• Логин:
  • Пароль:

Электроны на энергетических уровнях таблица

Электроны распределяются по подуровням, образуя вокруг ядра облака определенной формы, это распределение зависит от количества их энергий, то есть чем ближе электрон к ядру атома, тем меньше его количество энергии. Электроны стремятся занять положение, соответствующее минимальному значению энергии, и располагаются вокруг ядра согласно принципу Паули. На втором электронном слое могут разместиться 8, на третьем — 18, а на четвертом — 32 электрона. Во внешних электронных слоях всех элементов кроме элементов 1 периода находится не более восьми электронов.

Распределение электронов в атомах элементов (Таблица)

Внешние электронные слои инертных газов за исключением гелия заполнены восемью электронами, поэтому эти газы химически устойчивы. На внешнем энергетическом уровне элементов основной подгруппы периодической таблицы число электронов равно номеру группы. Так, атом марганца имеет следующее строение: Согласно принципу Паули, в любом атоме не может быть двух электронов с одинаковыми квантовыми числами.

Следовательно, на каждой орбитали атома значение трех квантовых чисел — n, l, m главного, орбитального и магнитного может быть одинаковым, однако спиновые квантовые числа s различаются, то есть имеются электроны с противоположными спинами. Пополнение подуровней электронами было выяснено с помощью правила В. Порядок заполнения ячеек клеточек энергических уровней электронами подчиняется правилу Хунда. Сначала происходит заполнение ячеек 2р заняты шестью электронами. Следующий электрон, согласно правилу Клечковского, переходит в энергетический подуровень 3s:.

Маделунгом; в г. Электронная оболочка атома — область пространства вероятного местонахождения электронов, характеризующихся одинаковым значением главного квантового числа n и, как следствие, располагающихся на близких энергетических уровнях. Число электронов в каждой электронной оболочке не превышает определенного максимального значения.

Порядок заполнения электронных оболочек орбиталей с одинаковым значением главного квантового числа n определяется правилом Клечковского, порядок заполнения электронами орбиталей в пределах одного подуровня орбиталей с одинаковыми значениями главного квантового числа n и орбитального квантового числаl определяется Правилом Хунда. Ядро заряжено положительно, заряд ядра определяет химический элемент, к которому относят атом.

Размеры ядер различных атомов составляют несколько фемтометров, что более чем в 10 тысяч раз меньше размеров самого атома. Атомное ядро состоит из нуклонов — положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов, которые связаны между собой при помощи сильного взаимодействия.

Количество протонов в ядре называется его зарядовым числом — это число равно порядковому номеру элемента, к которому относится атом, в таблице Периодической системе элементов Менделеева. Количество протонов в ядре определяет структуруэлектронной оболочки нейтрального атома и, таким образом, химические свойства соответствующего элемента. Количество нейтронов в ядре называется его изотопическим числом.

Ядра с одинаковым числом протонов и разным числом нейтронов называютсяизотопами. Ядра с одинаковым числом нейтронов, но разным числом протонов — называются изотонами. Термины изотоп и изотон используются также применительно к атомам, содержащим указанные ядра, а также для характеристики нехимических разновидностей одного химического элемента.

Полное количество нуклонов в ядре называется его массовым числом и приблизительно равно средней массе атома, указанной в таблице Менделеева. Нуклиды с одинаковым массовым числом, но разным протон-нейтронным составом принято называть изобарами. Ядерная реакция — процесс превращения атомных ядер, происходящий при их взаимодействии с элементарными частицами, гамма-квантами и друг с другом. Впоследствии с помощью камеры Вильсона были получены фотографии этого процесса.

Главным образом такой механизм проявляется при больших энергиях бомбардирующих частиц. Лишь небольшая часть нуклидов являются стабильными. В большинстве случаев ядерные силы оказываются неспособны обеспечить их постоянную целостность, и ядра рано или поздно распадаются. Это явление получило название радиоактивности. Радиоактивностью называется способность атомного ядра самопроизвольно распадаться с испусканием частиц.

Радиоактивный распад характеризуется временем жизни радиоактивного изотопа, типом испускаемых частиц, их энергиями. Основными видами радиоактивного распада являются:. По море накопления числа элементов возникла задача их систематизации. Таких попыток до Д. Менделеева было не меньше пятидесяти; за основу систематизации принимались: Подходя к классификации химических элементов метафизически, пытаясь систематизировать только известные в то время элементы, ни один из предшественников Д. Менделеева не мог открыть всеобщую взаимосвязь элементов, создать единую стройную систему, отражающую закон развития материи.

Эта важная, для науки задача была блестяще разрешена в г. Менделеевым, открывшим периодический закон. За основу систематизации Менделеевым были взяты: Наиболее ярким, выразителем сходства свойств элементов является их одинаковая высшая валентность. Как атомный вес атомная масса , так и высшая валентность элемента представляют собой количественные, числовые константы, удобные для систематизации.

Расположив все известный в то время 63 элемента в ряд по возрастанию атомных масс, Менделеев заметил периодическую повторяемость свойств элементов через неодинаковые промежутки. В результате Менделеевым был создан первый вариант периодической системы. Закономерный характер изменения атомных масс элементов по вертикалям и горизонталям таблицы, а также образовавшиеся в ней пустые мecта позволили Менделееву смело предсказать наличие n природе ряда элементов, еще не известных в то время науке и даже наметить их атомные массы и основные свойства, исходя из предполагаемого положения элементов в таблице.

Это можно било сделать лишь на основе системы, объективно отражающей закон развития материи. Сущность периодического закона Д. Менделеев сформулировал в г.: Конструкция современной периодической системы в принципе мало отличается от варианта г. Символы элементов в периодической системе расположены по вертикальным и горизонтальным графам.

Это приводит к объединению элементов в группы, подгруппы, периоды. Каждый элемент занимает в таблице определенную клетку. Вертикальные графы — это группы и подгруппы , горизонтальные — периоды и ряды. Связь, возникающая при взаимодействии электронов с образованием обобщенных электронных пар, называется ковалентной.

В случае если взаимодействующие атомы имеют равные значения электроотрицательности, общая электронная пара в равной степени принадлежит обоим атомам, то есть находится на равном расстоянии от обоих атомов.

Такая ковалентная связь называется неполярной. Она имеет место в простых веществах-неметаллах: H22, О22, N22, Cl22, P44, O При взаимодействии атомов, имеющих различные значения электроотрицательности, например водорода и хлора, общая электронная пара оказывается смещенной в сторону атома с большей электроотрицательностью, то есть в сторону хлора. Атом хлора приобретает частичный отрицательный заряд, а атом водорода — частичный положительный. Это пример полярной ковалентной связи. Характерные свойства ковалентной связи - направленность, насыщаемость, полярность, поляризуемость - определяют химические и физические свойства органических соединений.

Направленность связи обусловливает молекулярное строение органических веществ и геометрическую форму их молекул. Углы между двумя связями называют валентными. Насыщаемость - способность атомов образовывать ограниченное число ковалентных связей.

Количество связей, образуемых атомом, ограничено числом его внешних атомных орбиталей. Полярность связи обусловлена неравномерным распределением электронной плотности вследствие различий в электроотрицательностях атомов. По этому признаку ковалентные связи подразделяются на неполярные и полярные.

Поляризуемость связи выражается в смещении электронов связи под влиянием внешнего электрического поля, в том числе и другой реагирующей частицы. Поляризуемость определяется подвижностью электронов. Электроны тем подвижнее, чем дальше они находятся от ядер. Полярность и поляризуемость ковалентных связей определяет реакционную способность молекул по отношению к полярным реагентам.

Ионная связь — химическая связь, образующаяся между атомами с большой разностьюэлектроотрицательностей, при которой общая электронная пара полностью переходит к атому с большей электроотрицательностью. Так как ион может притягивать к себе ионы противоположного знака в любом направлении, ионная связь от ковалентной отличается ненаправленностью.

Взаимодействие друг с другом двух ионов противоположного знака не может привести к полной взаимной компенсации их силовых полей. Поэтому они могут притягивать и другие ионы противоположного знака, то есть ионная связь отличается ненасыщенностью. Металлическая связь — химическая связь между атомами в металлическом кристалле, возникающая за счёт обобществления их валентных электронов.

Поэтому в кристаллической решетке металлов существует большая свобода перемещения электронов: Как следствие, металл представляет собой ряд положительных ионов, локализованных в определенных положениях кристаллической решетки, и большое количество электронов, сравнительно свободно перемещающихся в поле положительных центров. В этом состоит важное отличие металлических связей от ковалентных, которые имеют строгую направленность в пространстве.

Металлическая связь отличается от ковалентной также и по прочности: Атом водорода, соединенный с атомом фтора, кислорода или азота реже - хлора, серы или других неметаллов , может образовывать еще одну дополнительную связь.

Это открытие, сделанное в восьмидесятых годах девятнадцатого столетия, связывают с именами русских химиков М. Было установлено, что некоторые водородсодержащие группы атомов часто образуют устойчивую химическую связь с электроотрицательными атомами, входящими в состав другой или той же самой молекулы.

Такая химическая связь получила название водородной связи. Водородная связь - это взаимодействие между двумя электроотрицательными атомами одной или разных молекул посредством атома водорода: В чертой обозначена ковалентная связь, тремя точками - водородная связь. В большинстве случаев она слабее ковалентной, но существенно сильнее обычного притяжения молекул друг к другу в твердых и жидких веществах.

В отличие от межмолекулярных взаимодействий водородная связь обладает свойствами направленности и насыщаемости, поэтому ее нередко считают одной из разновидностей ковалентной химической связи.

Она может быть описана с помощью метода молекулярных орбиталей как трехцентроваядвухэлектронная связь. Одним из признаков водородной связи может служить расстояние между атомом водорода и другим атомом, ее образующим. Оно должно быть меньше, чем сумма радиусов этих атомов. Чаще встречаются несимметричные водородные связи, в которых расстояние Н Однако в редких случаях фтороводород, некоторые карбоновые кислоты водородная связь является симметричной.

В обычно близок к o. Наиболее сильные водородные связи образуются с участием атомов фтора. Тепловой эффект химической реакции или изменение энтальпии системы вследствие протекания химической реакции — отнесенное к изменению химической переменной количество теплоты, полученное системой, в которой прошла химическая реакция и продукты реакции приняли температуру реагентов. Чтобы тепловой эффект являлся величиной, зависящей только от характера протекающей химической реакции, необходимо соблюдение следующих условий:.

В термохимии стандартный тепловой эффект реакции рассчитывают с помощью стандартных энтальпий образования. Тепловой эффект энтальпия процесса зависит только от начального и конечного состояния и не зависит от пути перехода его из одного состояния в другое. Скорость химической реакции — изменение количества одного из реагирующих веществ за единицу времени в единице реакционного пространства. Является ключевым понятием химической кинетики. В году Н.

Бекетовым и в году Гульдбергом и Вааге был сформулирован закон действующих масс: Для элементарных реакций показатель степени при значении концентрации каждого вещества часто равен его стехиометрическому коэффициенту, для сложных реакций это правило не соблюдается.

Кроме концентрации на скорость химической реакции оказывают влияние следующие факторы:. Бекетов впервые высказал гипотезу о количественной взаимосвязи между массами реагентов и временем течения реакции. Эта гипотеза нашла подтверждение в законе действующих масс, который был установлен в г. Современная формулировка закона действующих масс такова:.

При постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции. Архитектура Биология География Искусство История Информатика Маркетинг Математика Медицина Менеджмент Охрана труда Политика Правоотношение Разное Социология Строительство Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика Электроника.

Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 Следующая. Заполнение электронами орбиталей в атоме происходит в порядке возрастания суммы главного и орбитального квантовых чисел.

При одинаковой сумме раньше заполняется орбиталь с меньшим значением.