Scan0031 5

2.1. ROZMIESZCZENIE ELEKTRONÓW W ATOMIE PIERWIASTKA PRZEDSTAWIONE ZA POMOCĄ USYTUOWANIA ELEKTRONÓW W ATOMIE NAJBLIŻSZEGO POPRZEDZAJĄCEGO GAZU SZLACHETNEGO

W załączniku III przedstawione jest rozmieszczenie elektronów w atomach wszystkich pierwiastków, z wyjątkiem wewnątrzprzejściowych, zapisane w ten właśnie sposób. Na podanych przykładach wyjaśnimy sobie dokładniej ten zapis. Chcielibyśmy zwrócić uwagę, że przy tego rodzaju zapisie rozmieszczenia elektronów w atomie danego pierwiastka, orbitale przestawiane są częściej w kolejności wzrastającej głównej liczby kwantowej, a nie według kolejności wynikającej z zasady rozbudowy. Tak więc przy takiej samej wartości głównej liczby kwantowej orbitale zapisywane są w kolejności: s, p, cl i /.

Przykład 1

Rozmieszczenie elektronów w atomie litu zapisano w następujący sposób: L : (Hejżj¹. Oznacza to, że pierwiastek ten w porównaniu z rozmieszczeniem elektronów w atomie najbliższego poprzedzającego gazu szlachetnego — helu —'posiada o jeden elektron więcej, znajdujący się na orbitalu 2s. Rozpisując rozmieszczenie elektronów w atomie helu otrzymamy całkowite rozmieszczenie elektronów w atomie tego pierwiastka: He : \s² i dlatego Li : \s²2s^x.

Przykład 2

Rozmieszczenie elektronów w atomie azotu przedstawiamy następująco: N : (He)2s²2p³, ponieważ atom azotu w porównaniu z rozmieszczeniem elektronów w atomie helu posiada o pięć elektronów więcej, z których dwa znajdują się na orbitalu 2s, a trzy na orbitalach 2p. Rozpisując rozmieszczenie elektronów w atomie helu otrzymamy całkowite rozmieszczenie elektronów w atomie azotu, bowiem: He : ls², a więc N : 1 s² 2s²2p^z.

Przykład 3

Rozmieszczenie elektronów w atomie siarki przedstawiamy w sposób następujący — S : (Ne)3s²3p⁴\ a więc atom siarki posiada o 6 elektronów więcej od atomu najbliższego gazu szlachetnego — neonu. Dwa elektrony

Znajdują się na orbitalach 3s, a cztery na orbitalach 3p. Całkowite rozmieszczenie elektronów w atomie siarki przedstawia się następująco:

Ne : ls² 2s²2p⁶ i dlatego S : ls² 2s²2p⁶ 3s²3p*.

V, podanych przykładów wynika:

—    • symbol pierwiastka w nawiasie przedstawia rozmieszczenie elektronów

w najbliższym poprzedzającym gazie szlachetnym;

—    następnie przedstawione są te elektrony, które atom pierwiastka posiada dodatkowo w porównaniu z najbliższym poprzedzającym gazem szlachetnym;

—    po rozpisaniu rozmieszczenia elektronów danego gazu szlachetnego otrzymamy w ten sposób zapis całkowitego rozmieszczenia elektronów w atomie.

Przykład 4

As : (Ar) 3cl¹⁰ 4s²4p³

Ponieważ argon posiada następujące rozmieszczenie elektronów: Ar : \s² 2s²2p⁶ 3s²3p⁶, to całkowita konfiguracja elektronowa arsenu jest As : ls² 2s²2p⁶ 3s²3p⁶3d¹⁰ 4s²4p³.

Przykład 5

Fe : (Ar) 3d⁶ 4s²

Ar : ls² 2s²2p⁶ 3s²3p⁶

Fe : 1 s² 2s²2p⁶ 3s²3p⁶3d⁶ 4s².

Chcąc skontrolować, czy zapisane w ten sposób rozmieszczenie elektronów jest poprawne, wystarczy dodać liczbę atomową danego gazu szlachetnego do liczby zapisanych dodatkowo elektronów. Suma powinna równać się liczbie atomowej danego atomu piarwiastka.

Wykonajcie teraz sami kilka przykładów kontrolnych.

Przykład 1

Skand posiada liczbę atomową 21, a rozmieszczenie elektronów w jego atomie jest następujące: Sc : (Ar)3ńP 4s². Ponieważ liczba atomowa argonu Z—18, zapis ten jest poprawny, bowiem liczba atomowa skandu (Z_Sc)=» = liczbie atomowej argonu (Z_A.)-f3.

21 = 18-1-3

59