Алюми́ний — химический элемент 13-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы третьей группы, IIIA).
Сколько валентных электронов имеет алюминий?
У алюминия три неспаренных электрона, которые являются «свободными» и могут участвовать в химических реакциях. Число неспаренных электронов — 1. Чтобы найти количество неспаренных электронов, следует обратить внимание на. электронов в их электронных формулах: литий углерод фтор алюминий сера.
Задание №1 ЕГЭ по химии
Чтобы в итоговом катионе было 10 электронов, нужно, чтобы в самом атоме химического элемента было больше 10 электронов. Тогда: — Варианты ответа 4 — азот, у которого всего 7 электронов, и 5 — литий с его 3-мя электронами отбрасываем сразу. Но на внешнем валентном уровне у него только один, который он способен отдать. Остаются 1 натрий и 3 алюминий. Следовательно, для образования катиона он отдает 1 электрон, в результате чего у него остается 10 электронов, вариант подходит. Ответ: 13 Разобрав химические характеристики алюминия, можем перейти к характеристикам его двойника — цинка, именно в этом разделе мы увидим первое различие между ними. Относится к d-элементам элементам, имеющим электроны на d-подуровне , при этом атом цинка имеет полностью заполненные 3d— и 4s— электронные подуровни.
Электронная конфигурация цинка в основном состоянии имеет вид [Ar]3d104s2. В возбужденном состоянии электроны с 4s-подуровня распариваются: электронная пара разделяется, и один электрон уходит на 4p-подуровень, а второй остается на 4s. Таким образом, мы получаем 2 неспаренных электрона, благодаря которым атом может образовывать связи. На данный момент мы можем выделить следующие различия между алюминием и цинком: имеют различные электронные конфигурации, проявляют разные степени окисления. Может показаться, что металлы не так уж и похожи, но чтобы лучше разобраться в их сходстве, изучим их физические свойства, а начнем опять с алюминия. Физические свойства алюминия Данный металл является самым распространенным в земной коре металлом, из него делают тысячи вещей, которые окружают нас в быту: от фольги на баночке йогурта до стильного корпуса смартфона.
Благодаря чему же он такой востребованный? Легкий серебристо-белый металл, покрывающийся на воздухе оксидной пленкой из-за взаимодействия с кислородом: с одной стороны, оксидная пленка защищает алюминий от воздействия окружающей среды, но с другой стороны для использования самого металла ее необходимо снять. Обладает высокой электропроводностью — способностью проводить электрический ток. Легко плавится переходит из твердого состояния в жидкое. Кроме всего вышеперечисленного, огромным плюсом является его экологичность. Почему и как алюминий применяется в пищевой промышленности?
Данный металл полностью соответствует критериям экологичного материала: — Нетоксичный — не вредит живым организмам. Алюминий находит свое применение не только в упаковке, но и в приготовлении пищи: например, формы для запекания, кастрюли и сковородки, пищевая фольга и многое другое тоже сделаны из алюминия. Использование алюминия в пищевой промышленности позволяет увеличить срок годности продуктов, защитить пищу от бактерий и окисления, уменьшить стоимость транспортировки и даже улучшить внешний вид, так как на фольгу хорошо наносится краска. А вот шапочка из фольги, несмотря на все уверения из интернета, вещь бесполезная, а иногда даже опасная… Продолжая наше сравнение, посмотрим на физические свойства цинка. Физические свойства цинка Голубовато-белый металл. Используется в машиностроении, поскольку является устойчивым к коррозии разрушению металла — его используют при покрытии деталей для предотвращения их ржавления и порчи.
Также цинк является микроэлементом, необходимым для нормального функционирования человеческого организма, поэтому его можно встретить и в сфере производства лекарств. Цинк принимает участие во множестве процессов, происходящих в организме человека: — он поддерживает хорошее состояние кожи и сосудов; — улучшает рост и силу волос; — заживляет раны; — важен при лечении глазных заболеваний и диабета. Цинк также может спасти человека при отравлении тяжелыми металлами, поскольку он «связывается» с ними и выводит их из организма. При дефиците цинка наблюдается ломкость волос и ногтей, ухудшение общего самочувствия и многие другие неприятные симптомы. Лучшей профилактикой дефицита цинка является правильное питание, наибольшее количество цинка содержится в орехах, семенах и морепродуктах. Цинк и алюминий имеют схожие физические свойства, но эти два металла находят применение в различных отраслях: алюминий используется в пищевой промышленности, авиастроении и металлургии; цинк находит свое применение в фармацевтической отрасли и машиностроении.
С физическими свойствами мы познакомились, но остался нерешенным один вопрос — как же эти металлы получают? Каковы особенности этого процесса? Ответ кроется в следующем разделе. Способы получения алюминия Для начала вспомним, что в зависимости от степени активности металла могут применяться различные способы получения. Для того, что понять, какой металл будет активным, а какой нет, вспомним, что такое ряд активности металлов.
Определите, для атомов каких из указанных в ряду элементов возможен переход в возбужденное состояние.
Ответ: 23 Пояснение: Рубидий и цезий — элементы главной подгруппы первой группы Периодической системы Д. Менделеева, являются щелочными металлами, у атомов которых на внешнем энергетическом уровне расположен один электрон. Поскольку s -орбиталь для атомов данных элементов является внешней, невозможен перескок электрона с s — на p -орбиталь, и следовательно, не характерен переход атома в возбужденное состояние. Атом азота не способен переходить в возбужденное состояние так как заполняемым у него является 2-й энергетический уровень и на этом энергетическом уровне отсутствуют свободные орбитали. Алюминий — элемент главной подгруппы третьей группы Периодической системы химических элементов, электронная конфигурация внешнего слоя атома алюминия — 3s 2 3p 1. При переходе атома алюминия в возбужденное состояние происходит перескок электрона с 3s- на 3p- орбиталь, и электронная конфигурация атома алюминия становится 3s 1 3 p 2.
Углерод — элемент главной подгруппы четвертой группы Периодической системы, электронная конфигурация внешнего слоя атома углерода — 2s 2 2p 2. При переходе атома углерода в возбужденное состояние происходит перескок электрона с 2s- на 2p- орбиталь, и электронная конфигурация атома углерода становится 2s 1 2p 3. Определите, атомам каких из указанных в ряду элементов соответствует электронная конфигурация внешнего электронного слоя ns 2 np 3. Ответ: 23 Пояснение: Электронная конфигурация внешнего электронного слоя ns 2 np 3 говорит о том, что заполняемым у искомых элементов является p подуровень, то есть это p -элементы. Таким образом искомые элементы — азот и фосфор. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня.
Ответ: 34 Среди перечисленных элементов сходную электронную конфигурацию имеют бром и фтор. Электронная конфигурация внешнего слоя имеет вид ns 2 np 5 Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют полностью завершенный второй электронный уровень. Ответ: 13 Пояснение: Заполненный 2-й электронный уровень имеет благородный газ неон, а также любой химический элемент, расположенный в таблице Менделеева после него. Определите, у атомов каких из указанных в ряду элементов для завершения внешнего энергетического уровня не достает 2 электронов. Ответ: 34 До завершения внешнего электронного уровня 2 электрона недостает p -элементам шестой группы. Напомним, что все p -элементы расположены в 6-ти последних ячейках каждого периода.
Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в возбужденном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns 1 np 3. Среди указанных элементов 4 электрона на внешнем уровне имеют только атомы кремния и углерода. Электронная конфигурация внешнего энергетического уровня данных элементов в основном состоянии имеет вид ns 2 np 2 , а в возбужденном ns 1 np 3 при возбуждении атомов углерода и кремния происходит распаривание электронов s-орбитали и один электрон попадает на свободную p -орбиталь. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns 2 np 4. Количество электронов на внешнем электронном уровне для элементов главных подгрупп всегда равно номеру группы. Таким образом, электронную конфигурацию ns 2 np 4 среди указанных элементов имеют атомы селена и серы, так как данные элементы расположены в VIA группе.
Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют только один неспаренный электрон. Ответ: 25 Определите, атомы каких из элементов имеет конфигурацию внешнего электронного уровня ns 2 np 3. Ответ: 45 Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии не содержат неспаренных электронов. Химический элемент — определенный вид атомов, обозначаемый названием и символом и характеризуемый порядковым номером и относительной атомной массой. В табл. Нулевая степень окисления элемента в его простом веществе веществах в таблице не указана.
Рога 28 апр. Сходство их в том, что из двух веществ образуется одно вещество. Отличие - в первых двух реакция - из двух простых веществ образуется одно сложное, а в остальные третья и четвертая реакции.. Irazamok 28 апр. Dashaaaa12 28 апр. Julia2104 28 апр. Mamat15 28 апр. Stasyan991 28 апр.
Такие электроны называются валентными. Определение 1 Валентность — количество связей образованных атомом при участии его валентных электронов. Для определения валентных возможностей атома необходимо рассмотреть распределение электронов на его энергетических уровнях. Только атомы образовавшие химические связи могут характеризоваться понятием валентности. Число валентных электронов или число общих электронных пар определяет валентность.
Понятие валентности сопряжено со степенью окисления и часто совпадает с его значением. Пример 1 Чем определяются, какие факторы влияют Валентность атома определяется количеством валентных электронов: атомы главных подгрупп содержат валентные электроны, расположенные на орбиталях s- и p-типов; атомы побочных подгрупп помимо атомов лантаноидов и актиноидов , имеют валентные электроны на s-орбиталях внешнего и d-орбиталях предпоследнего слоев. Атомы могут иметь основное и возбужденное состояние, из-за чего большинство химических элементов имеют переменную валентность. В основном состоянии валентность зависит от неспаренных электронов последнего иногда и предпоследнего энергетических уровней. Обычное состояние фиксируется в Периодической таблице Менделеева.
Пример 2 Например, валентность углерода в основном состоянии равна II из-за двух неспаренных электронов на 2p-орбитали. Дополнительная энергия, которую может получать атом, приводит его в возбужденное состояние. В таком случае уже соединенные электроны могут распариваться и участвовать в образовании новых связей. Валентность повышается. Пример 3 Валентность углерода в возбужденном состоянии может повышаться до четырех, так как в таком состоянии у него распариваются 2s-электроны.
В формуле возбужденное состояние атома обозначается звездочкой. Определение валентности элемента по электронно-графическим формулам Для определения количества электронов на энергетических уровнях необходимо полагаться на номер и место химического элемента в Периодической системе Д. Определив количество электронов, необходимо распределить их по свободным орбиталям в порядке заполнения по шкале энергии: Источник: ppt-online. Орбитали разных уровней могу размещать в своих свободных ячейках разное количество электронов: s- орбиталь — 2 электрона; d- орбиталь — 10 электронов; f- орбиталь — 14 электронов. По количеству электронов, оставшихся неспаренными в ячейках, можно узнать валентность атомов химических элементов.
Сколько неспаренных электронов на внешнем уровне в атоме Алюминия?
Ответом в задании является последовательность трех цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду. Распишем верхний электронный уровень элементов либо простой найдем элементы четвертой группы : 35 Br Бром : [Ar] 3d10 4s2 4p5 14 Si Кремний : [Ne] 3s2 3p2 12 Mg Магний : [Ne] 3s2 6 C Углерод : 1s2 2s2 2p2 13 Al Алюминий : [Ne] 3s2 3p1 У кремния и углерода верхний энергетический уровень совпадает с искомым Для выполнения задания используйте следующий ряд химических элементов.
Особенностью азота является несоответствие его валентности номеру группы ПС. НЕсоответствие значений валентностей и степеней окисления атомов азота в некоторых его соединениях является еще одной особенностью этого элемента. Возбужденного состояния у кислорода так же нет. Валентность кислорода равна II — постоянная валентность. Фтор обладает только валентностью I, которая не меняется. Несмотря на электронную конфигурацию основного стационарного состояния атома, валентность I практически не встречается. У алюминия постоянная валентность III из этого следует что энергия перехода в возбужденное состояние для этого элемента не высока и атомы алюминия всегда пребывают именно в возбужденном состояние. В обычном состоянии фосфор обладает валентностью III. Распаривание 3s электронов создает возбужденное состояние, в котором пять валентных электронов занимают 5 ячеек, и валентность в таком случае поднимается до V.
В обычном состоянии сера обладает валентностью II. Распаренные электроны могут занимать ячейки подуровня 3d, валентность поднимается до IV и VI. В обычном состоянии валентность хлора равна I. Еще 4 заполняют орбиталь 4р — 1 ячейка занята полностью, еще 2 содержат по одному электрону. Валентность селена в обычном состоянии равна II. Однако селен относится к элементам с переменной валентностью, поэтому также может обладать значением валентности IV и VI. Элементы, имеющие несколько значений валентности Значение валентности зависит от состояния атома — обычного или возбужденного. Не все атомы химических элементов могут переходить в возбужденное состояние. По этому признаку они делятся на химические элементы с переменной и постоянной валентностью. Постоянная валентность наблюдается у щелочных, щелочноземельных металлов, водорода, кислорода, фтора и алюминия.
Все остальные химические элементы обладают переменной валентностью, обусловленными существованием как возбужденных, так и обычных стационарных состояний.
Для того, что понять, какой металл будет активным, а какой нет, вспомним, что такое ряд активности металлов. Ряд активности металлов — это ряд, использующийся на практике для относительной оценки химической активности металлов в реакциях с водными растворами солей и кислот. Таким образом, чем ближе металл к началу этого ряда, тем активнее он проявляет себя в упомянутых в определении реакциях. Элементы этого ряда условно подразделяют на: активные металлы; неактивные металлы. В зависимости от активности металла, способы получения будут различными: для активных металлов применяется электролиз расплава солей и некоторые иные реакции, используемые только для отдельных элементов, как, например, электролиз оксида алюминия в расплаве криолита; для металлов средней активности и неактивных используется электролиз растворов солей; для некоторых металлов возможно получение через реакции восстановления. Для активных металлов, в том числе алюминия, при электролизе водного раствора солей идет электролиз воды с образованием водорода на катоде, сам металл не выделяется, поэтому электролиз раствора нам не подойдет. Обычно мы получаем активные металлы путем электролиза солей в расплаве, но для получения алюминия используется иной, особенный способ — электролиз оксида алюминия в расплаве криолита. Криолит — это алюминийсодержащий минерал с формулой Na3[AlF6].
Если нам попадется задание на получение алюминия, то мы не задумываемся и всегда выбираем именно этот способ получения. Для этой реакции необходимо нагревание и пропускание электрического тока: 2Al2O3 t, эл. В 19 веке цена на алюминий превышала стоимость золота. И все это из-за сложности получения металла без примесей. По приказу Наполеона III были изготовлены алюминиевые столовые приборы, которые подавались на торжественных обедах императору и самым почетным гостям. Остальные гости при этом пользовались приборами из иных драгоценных металлов вроде золота и серебра. В те времена каждая парижская модница непременно должна была иметь в своем наряде хотя бы одно украшение из алюминия — металла, ценившегося в то время выше серебра и золота. Способы получения цинка Электролиз раствора солей. Со способом получения металлов средней и низкой активности путем электролиза растворов солей мы познакомились в статье «Электролиз расплавов и растворов солей, щелочей, кислот ».
Цинк, в отличие от алюминия, относится к металлам средней активности, поэтому для его получения используют электролиз раствора соли, например, Zn NO3 2. Важно помнить, что для металлов средней активности, помимо электролиза соли, происходит еще и электролиз воды. Давайте подробнее разберем уравнение электролиза. Реакции восстановления. Итак, мы видим, что несмотря на сходства физических свойств цинка и алюминия, способы их получения будут различными. Мы посмотрели на химические элементы в чистом виде, теперь было бы интересно узнать, как они ведут себя в реакциях с кислотами, основаниями, какие окислительно-восстановительные свойства они проявляют. Например, почему алюминий наиболее распространен в металлотермии о которой мы узнаем далее? Давайте разберемся. Химические свойства алюминия и цинка Все химические свойства алюминия и цинка можно кратко объединить по нескольким группам: По химическим свойствам и алюминий, и цинк являются типичными восстановителями, а значит, они способны реагировать с окислителями.
Как и другие металлы, алюминий и цинк будут взаимодействовать со своими противоположностями — неметаллами. Также они будут вступать в реакции замещения с водой, кислотами-неокислителями, щелочами и солями менее активных металлов. Про все указанные классы веществ можно прочитать в статье «Основные классы неорганических веществ». С кислотами-окислителями будут вступать в окислительно-восстановительные реакции. Давайте рассмотрим все эти реакции подробнее. Взаимодействие с окислителями. Взаимодействие алюминия и цинка с окислителями подразумевает под собой реакции с оксидами. Но прежде чем перейти к непосредственному рассмотрению механизма реакции, давайте вспомним, что каждый элемент обладает определенной электроотрицательностью. Электроотрицательность — это способность атома в соединениях смещать к себе общую электронную пару.
Электроотрицательность можно сравнить с игрой в перетягивание каната — более сильные люди в нашем случае элементы, такие как некоторые неметаллы вроде фтора, кислорода сильнее стягивают к себе условный центр каната, но при этом более слабые люди в нашем случае это металлы и другие соединения полностью канат не отпускают.
Например, при измерении магнитных свойств вещества можно определить наличие неспаренных электронов. Также можно использовать спектральные методы, такие как электронный парамагнитный резонанс EPR , которые позволяют наблюдать сигналы от неспаренных электронов. Неспаренные электроны играют важную роль в различных химических реакциях. Они могут вступать в обменные взаимодействия с другими атомами или молекулами, образуя новые связи и изменяя свойства вещества.
Внешний уровень: сколько неспаренных электронов в атомах Al
Электронное строение нейтрального атома алюминия в основном состоянии. Как определить количество неспаренных электронов. «В пределах одного энергетического подуровня количество неспаренных электронов должно быть максимально возможным, и все неспаренные электроны должны находится в одинаковых спиновых состояниях». Сколько неспаренных электронов в электронной оболочке атома силиция. Если у алюминия на внешнем подуровне 1 неспаренный электрон, то он имеет валентность не 1, а 3? Сколько неспаренных электронов содержится в алюминии? Химическая Электронная конфигурация Электронная конфигурация.
Число неспаренных электронов в атоме алюминия. Неспаренный электрон. Теория по заданию
Алюминий в периодической таблице. На внешнем энергетическом уровне находится всего три электрона. Поэтому алюминий имеет третью валентность. Строение атома алюминия. В природе алюминий встречается только в составе соединений — глины, слюды, корунда. Металл ценился дороже золота до открытия промышленного способа его получения.
Исследование неспаренных электронов и их влияния на свойства вещества имеет большое значение не только для химии, но и для физики, биологии и медицины. Знание о неспаренных электронах позволяет лучше понять и контролировать различные процессы и явления, а также разрабатывать новые материалы и лекарственные препараты. Свойства неспаренных электронов.
Он обладает низким уровнем плотности, хорошей теплопроводностью и электропроводностью. Алюминий также химически инертен к кислотам, но реагирует с щелочами. Экспериментальное и теоретическое исследование неспаренных электронов у AL Экспериментальные исследования показывают, что в основном состоянии неспаренные электроны в атоме алюминия располагаются в 3p-подоболочке.
Таким образом, у атому алюминия есть один неспаренный электрон, который находится в последнем p-орбитале. Теоретические исследования с помощью методов квантовой механики подтверждают экспериментальные данные. Квантово-механические расчеты показывают, что энергетический уровень неспаренного электрона находится выше уровней парных электронов.
Это объясняет физические свойства атома алюминия и его химическое поведение. Неспаренный электрон в атоме алюминия делает его активным в химических реакциях и дает возможность образования различных соединений. Он может участвовать в обменных реакциях, создавать сильные связи с другими атомами и образовывать ионные соединения с другими элементами, а также образовывать координационные соединения в комплексных соединениях.
Значение наличия неспаренных электронов у AL в различных отраслях науки и промышленности В физике и химии алюминий с неспаренными электронами используется для проведения различных исследований, включая электронную спектроскопию и рентгеновскую дифракцию. Эти методы позволяют изучать структуру и свойства различных веществ, а наличие неспаренных электронов в алюминии позволяет получать более точные и надежные данные. В электротехнике алюминий с неспаренными электронами играет важную роль.
Он используется в производстве проводов, кабелей и разъемов благодаря своей высокой проводимости. Неспаренные электроны улучшают электрические свойства материала и увеличивают его эффективность. Алюминий с неспаренными электронами также находит применение в промышленности.
Он используется в авиационной и автомобильной промышленности для производства конструкционных материалов благодаря своей легкости и прочности.
Число электронов на внешнем энергетическом уровне у элементов главных подгрупп равно номеру группы. Химические свойства определяются не всеми электронами, а только теми, которые обладают наибольшей энергией — так называемыми валентными. Число валентных электронов равно номеру группы. Число валентных электронов определяет принадлежность элемента к металлам или неметаллам, свойства образованных этим элементом соединений и его валентность в этих соединениях.
Атомы элементов со сходными свойствами имеют сходное строение внешних электронных уровней, например: щелочные металлы содержат на внешнем уровне один электрон, углерод и кремний — четыре, галогены — семь. С увеличением порядкового номера элемента число валентных электронов периодически повторяется, что обусловливает периодическое изменение свойств элементов и их соединений. Коротко о главном Электрон имеет двойственную природу, обладая свойствами как частицы, так и волны. Область пространства вокруг ядра, где электрон находится с наибольшей вероятностью, называется электронной орбиталью. Электроны в атоме располагаются слоями в соответствии с их энергией, образуя энергетические уровни электронные слои.
Число энергетических уровней в атоме равно номеру периода, в котором находится элемент.
Сколько неспаренных электронов в основном состоянии атома алюминия?
- Подготовка к ЕГЭ по химии 2021: Описание курса
- Al сколько неспаренных электронов на внешнем уровне: подробный гайд
- Разбор задания №1 ЕГЭ по химии |
- сколько спаренных и неспаренных електроннов в алюминию???
- Строение атома алюминия
Сколько спаренных и неспаренных електроннов в алюминию?
Менделеева, электронная конфигурация атома бора в основном состоянии — 2s 2 2p 1. При переходе атома бора в возбужденное состояние электронная конфигурация становится 2s 1 2p 2 за счет перескока электрона с 2s- на 2p-орбиталь. Алюминий — элемент главной подгруппы третьей группы и третьего периода Периодической системы, электронная конфигурация внешнего слоя атома алюминия — 3s 2 3p 1. При переходе атома алюминия в возбужденное состояние электронная конфигурация становится 3s 1 3p 2 за счет перескока электрона с 3s- на 3p-орбиталь. Менделеева, электронная конфигурация внешнего слоя атома фтора — 3s 2 3p 5. В данном случае в возбужденном состоянии невозможно получить электронную конфигурацию внешнего электронного уровня ns 1 np 2. Менделеева, электронная конфигурация внешнего слоя атома железа — 4s 2 3d 6.
В данном случае в возбужденном состоянии также невозможно получить электронную конфигурацию внешнего электронного уровня ns 1 np 2. Азот — элемент главной подгруппы пятой группы и второго периода Периодической системы, и электронная конфигурация внешнего слоя атома азота — 2s 2 2p 3. Определите, для атомов каких из указанных в ряду элементов возможен переход в возбужденное состояние. Рубидий и цезий — элементы главной подгруппы первой группы Периодической системы Д. Менделеева, являются щелочными металлами, у атомов которых на внешнем энергетическом уровне расположен один электрон. Поскольку s-орбиталь для атомов данных элементов является внешней, невозможен перескок электрона с s— на p-орбиталь, и следовательно, не характерен переход атома в возбужденное состояние.
Атом азота не способен переходить в возбужденное состояние так как заполняемым у него является 2-й энергетический уровень и на этом энергетическом уровне отсутствуют свободные орбитали. Алюминий — элемент главной подгруппы третьей группы Периодической системы химических элементов, электронная конфигурация внешнего слоя атома алюминия — 3s 2 3p 1. При переходе атома алюминия в возбужденное состояние происходит перескок электрона с 3s- на 3p-орбиталь, и электронная конфигурация атома алюминия становится 3s 1 3p 2. Углерод — элемент главной подгруппы четвертой группы Периодической системы, электронная конфигурация внешнего слоя атома углерода — 2s 2 2p 2. При переходе атома углерода в возбужденное состояние происходит перескок электрона с 2s- на 2p-орбиталь, и электронная конфигурация атома углерода становится 2s 1 2p 3. Определите, атомам каких из указанных в ряду элементов соответствует электронная конфигурация внешнего электронного слоя ns 2 np 3.
Электронная конфигурация внешнего электронного слоя ns 2 np 3 говорит о том, что заполняемым у искомых элементов является p подуровень, то есть это p-элементы. Таким образом искомые элементы — азот и фосфор. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня. Среди перечисленных элементов сходную электронную конфигурацию имеют бром и фтор. Электронная конфигурация внешнего слоя имеет вид ns 2 np 5 Для выполнения задания используйте следующий ряд химических элементов. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют полностью завершенный второй электронный уровень.
Заполненный 2-й электронный уровень имеет благородный газ неон, а также любой химический элемент, расположенный в таблице Менделеева после него. Определите, у атомов каких из указанных в ряду элементов для завершения внешнего энергетического уровня не достает 2 электронов. До завершения внешнего электронного уровня 2 электрона недостает p-элементам шестой группы. Напомним, что все p-элементы расположены в 6-ти последних ячейках каждого периода. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в возбужденном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns 1 np 3. Среди указанных элементов 4 электрона на внешнем уровне имеют только атомы кремния и углерода.
Электронная конфигурация внешнего энергетического уровня данных элементов в основном состоянии имеет вид ns 2 np 2 , а в возбужденном ns 1 np 3 при возбуждении атомов углерода и кремния происходит распаривание электронов s-орбитали и один электрон попадает на свободную p-орбиталь. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns 2 np 4. Количество электронов на внешнем электронном уровне для элементов главных подгрупп всегда равно номеру группы. Таким образом, электронную конфигурацию ns 2 np 4 среди указанных элементов имеют атомы селена и серы, так как данные элементы расположены в VIA группе. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют только один неспаренный электрон. Фосфор — элемент III периода и V группы главной подгруппы Периодической системы химических элементов, в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Ne] 3s 2 3p 3 , следовательно, на внешнем уровне содержит 3 неспаренных электрона.
Медь — элемент IV периода и I группы побочной подгруппы Периодической системы химических элементов, в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Ar] 3d 10 4s 1 , следовательно, на внешнем уровне содержит 1 неспаренный электрон. Цинк — элемент IV периода и II группы побочной подгруппы Периодической системы химических элементов, в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Ar] 3d 10 4s 2 , следовательно, на внешнем уровне содержит 2 неспаренных электрона. Кремний — элемент III периода и IV группы главной подгруппы Периодической системы химических элементов, в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Ne] 3s 2 3p 2 , следовательно, на внешнем уровне содержит 2 неспаренных электрона. Хлор — элемент III периода и VII группы главной подгруппы Периодической системы химических элементов, в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Ne] 3s 2 3p 5 , следовательно, на внешнем уровне содержит 1 неспаренный электрон. Определите, атомы каких из элементов имеет конфигурацию внешнего электронного уровня ns 2 np 3. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии не содержат неспаренных электронов.
Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют конфигурацию внешнего энергетического уровня ns 1. Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют валентные электроны на на s- и d-подуровнях.
Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы! Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются. Новые вопросы.
И для алюминия это число всегда равно трем. Постоянная валентность Al равна III Как видно из электронной формулы, на внешнем уровне алюминия 3 неспаренных электрона на рисунке отмечены точками. Значит, его валентность равна трем. Это важная особенность алюминия - его валентность во всех соединениях постоянна и не меняется.
В отличие от многих других элементов. Поэтому в химических формулах алюминий обозначается AlIII. Цифра III и есть валентность. А если посчитать отношение атомов Al к атомам других элементов, то тоже получится три. Как экспериментально определить валентность Al А как быть, если мы столкнулись с неизвестным соединением алюминия и нам нужно определить его валентность?
Знание числа неспаренных электронов позволяет предсказывать химические свойства атома и его способность к реакциям. Это связано с тем, что неспаренные электроны обладают большей реакционной активностью и могут участвовать в химических связях и переносе заряда. В современных представлениях о химии, число неспаренных электронов в основном состоянии является важным параметром для описания атомов и молекул. Оно используется, например, при построении моделей сложных молекул и исследовании их химических свойств. Атомный спин и его влияние на неспаренные электроны Как известно, электрон обладает фундаментальным свойством — магнитным моментом, который обусловлен вращением электрона вокруг своей оси. Магнитный момент электрона направлен вдоль его оси вращения и характеризуется величиной, называемой проекцией спина. Неспаренные электроны, то есть электроны, у которых атомный спин не скомпенсирован другими электронами, играют важную роль в химических и физических свойствах атомов и молекул. Такие электроны обладают магнитными свойствами и способны взаимодействовать с внешним магнитным полем.
Валентные возможности атомов
Количество протонов равно количеству электронов и равно номеру атома в периодической таблице. Количество электронов в атоме элемента равно его порядковому номеру. Количество неспаренных электронов на внешнем уровне атома Al Атом алюминия Al имеет электронную конфигурацию [Ne] 3s2 3p1, где [Ne] обозначает замкнутую оболочку атома неона, а 3s2 3p1 представляет электронную конфигурацию внешней оболочки атома алюминия.
Строение электронных оболочек
В случае алюминия, его один неспаренный электрон может участвовать в химических реакциях и образовывать связи с другими атомами, чтобы получить стабильную конфигурацию путем обмена, передачи или совместного использования электронов. это число электронов на наивысшем энергетическом уровне, которого достигает элемент. Такие электроны называются валентными: они могут быть спаренными или неспаренными. Сколько спаренных и неспаренных електроннов в алюминию??? Трудности с пониманием предмета? Количество неспаренных электронов на внешней оболочке (непарных электронных пар) в атомах алюминия равно 3. Неспаренные электроны на внешнем уровне атома алюминия позволяют ему образовывать связи с другими атомами и обладать химической активностью. Неспаренные электроны — это электроны, которые находятся на последнем заполненном энергетическом уровне и не образуют пары с другими электронами. Число неспаренных электронов — 1.
Электронное строение атома алюминия
Для посетителей из стран СНГ есть возможно задать вопросы по таким предметам как Украинский язык, Белорусский язык, Казакхский язык, Узбекский язык, Кыргызский язык. На вопросы могут отвечать также любые пользователи, в том числе и педагоги. Консультацию по вопросам и домашним заданиям может получить любой школьник или студент.
Определение валентности элемента по электронно-графическим формулам Для определения количества электронов на энергетических уровнях необходимо полагаться на номер и место химического элемента в Периодической системе Д.
Определив количество электронов, необходимо распределить их по свободным орбиталям в порядке заполнения по шкале энергии: Источник: ppt-online. Орбитали разных уровней могу размещать в своих свободных ячейках разное количество электронов: s- орбиталь — 2 электрона; d- орбиталь — 10 электронов; f- орбиталь — 14 электронов. По количеству электронов, оставшихся неспаренными в ячейках, можно узнать валентность атомов химических элементов.
Электронные формулы обычно записываются не полностью, а в кратком варианте, указывая только крайние электронные уровни каждого слоя. Можно сформулировать следующие закономерности электронного строения атома: высшая валентность атома элемента соответствует номеру его группы; номер периода указывает на количество энергетических уровней; порядковый номер химического элемента — на количество его электронов. Селен, углерод, фосфор, сера, азот, хлор и другие примеры Рассмотрим заполнение электронных уровней на примерах.
Углерод С обладает номером 6 в Периодической системе химических элементов Д. Менделеева, соответственно, он обладает 6 электронами. В обычном состоянии углерод обладает валентностью II.
Свободная орбиталь 2р подуровня позволяет орбитали 2s распариваться. Тогда валентность углерода может изменяться на IV. В обычном состоянии азот обладает валентностью III.
Перейти в возбужденное состояние путем распаривания 2s-электронов атом не способен, так как относится ко второму периоду, а на втором энергетическом уровне больше нет свободных подуровней и орбиталей, способных принять распарившиеся электроны. Максимальная валентность азота равна IV за счет образования связи, не только по обменному, но и по донорно-акцепторному механизму , валентность V — не достигается. Особенностью азота является несоответствие его валентности номеру группы ПС.
НЕсоответствие значений валентностей и степеней окисления атомов азота в некоторых его соединениях является еще одной особенностью этого элемента. Возбужденного состояния у кислорода так же нет. Валентность кислорода равна II — постоянная валентность.
Фтор обладает только валентностью I, которая не меняется.
Атом греч. Описываемая модель атома называется "планетарной" и была предложена в 1913 году великими физиками: Нильсом Бором и Эрнестом Резерфордом Протон греч.
Нейтрон лат. Электрон греч. Запомните, что в невозбужденном состоянии атом содержит одинаковое число электронов и протонов.
Так у кальция порядковый номер 20 в ядре находится 20 протонов, а вокруг ядра на электронных орбиталях 20 электронов. Я еще раз подчеркну эту важную деталь. Это наиболее важно для практического применения и изучения следующей темы.
Электронная конфигурация атома Электроны атома находятся в непрерывном движении вокруг ядра. Энергия электронов отличается друг от друга, в соответствии с этим электроны занимают различные энергетические уровни. Энергетические уровни подразделяются на несколько подуровней: Первый уровень Состоит из s-подуровня: одной "1s" ячейки, в которой помещаются 2 электрона заполненный электронами - 1s2 Второй уровень Состоит из s-подуровня: одной "s" ячейки 2s2 и p-подуровня: трех "p" ячеек 2p6 , на которых помещается 6 электронов Третий уровень Состоит из s-подуровня: одной "s" ячейки 3s2 , p-подуровня: трех "p" ячеек 3p6 и d-подуровня: пяти "d" ячеек 3d10 , в которых помещается 10 электронов Четвертый уровень Состоит из s-подуровня: одной "s" ячейки 4s2 , p-подуровня: трех "p" ячеек 4p6 , d-подуровня: пяти "d" ячеек 4d10 и f-подуровня: семи "f" ячеек 4f14 , на которых помещается 14 электронов Зная теорию об энергетических уровнях и порядковый номер элемента из таблицы Менделеева, вы должны расположить определенное число электронов, начиная от уровня с наименьшей энергией и заканчивая к уровнем с наибольшей.
Чуть ниже вы увидите несколько примеров, а также узнаете об исключении, которое только подтверждает данные правила. Подуровни: "s", "p" и "d", которые мы только что обсудили, имеют в определенную конфигурацию в пространстве. По этим подуровням, или атомным орбиталям, движутся электроны, создавая определенный "рисунок".
Основными примесями в сплавах системы Al-Mn являются железо и кремний. Оба этих элемента уменьшают растворимость марганца в алюминии. Для получения мелкозернистой структуры сплавы этой системы легируют титаном. Присутствие достаточного количества марганца обеспечивает стабильность структуры нагартованного металла при комнатной и повышенной температурах.
Механические свойства сплавов этой системы в термоупрочнённом состоянии достигают, а иногда и превышают, механические свойства низкоуглеродистых сталей. Эти сплавы высокотехнологичны. Однако у них есть и существенный недостаток — низкое сопротивление коррозии, что приводит к необходимости использовать защитные покрытия. В качестве легирующих добавок могут применяться марганец , кремний , железо и магний.
Причём наиболее сильное влияние на свойства сплава оказывает последний: легирование магнием заметно повышает пределы прочности и текучести. Добавка кремния в сплав повышает его способность к искусственному старению. Легирование железом и никелем повышает жаропрочность сплавов второй серии. Нагартовка этих сплавов после закалки ускоряет искусственное старение, а также повышает прочность и сопротивление коррозии под напряжением.
Сплавы этой системы ценятся за очень высокую прочность и хорошую технологичность.