Задание №1 — Теоретические основы химии

Решение.

Чтобы определить количество неспаренных электронов на внешнем уровне, необходимо составить электронные конфигурации внешних уровней для каждого из предложенных элементов в основном состоянии.

1) Al (алюминий). Находится в III группе, главной подгруппе (p-элемент). Порядковый номер 13.
Конфигурация внешнего уровня: 3s² 3p¹.
На s-подуровне 2 электрона (пара), на p-подуровне 1 электрон.
Итого: 1 неспаренный электрон. Этот вариант нам подходит.

2) Se (селен). Находится в VI группе, главной подгруппе (p-элемент). Порядковый номер 34.
Конфигурация внешнего уровня: 4s² 4p⁴.
На p-подуровне из четырех электронов два образуют пару, а два остаются неспаренными (согласно правилу Хунда).
Итого: 2 неспаренных электрона.

3) Cr (хром). Находится в IV периоде, побочной подгруппе (d-элемент). Порядковый номер 24.
У хрома наблюдается явление «провала» (проскока) электрона для достижения более устойчивого состояния.
Конфигурация атома: ...3d⁵ 4s¹.
Внешним уровнем для d-элементов является только последний уровень (с наибольшим значением n), то есть 4-й уровень.
На внешнем уровне (4s) находится 1 неспаренный электрон. Этот вариант нам подходит.

4) As (мышьяк). Находится в V группе, главной подгруппе (p-элемент). Порядковый номер 33.
Конфигурация внешнего уровня: 4s² 4p³.
На p-подуровне 3 электрона, каждый из которых занимает отдельную ячейку.
Итого: 3 неспаренных электрона.

5) O (кислород). Находится во II периоде, VI группе, главной подгруппе (p-элемент). Порядковый номер 8.
Конфигурация внешнего уровня: 2s² 2p⁴.
Аналогично селену, на p-подуровне 2 неспаренных электрона.
Итого: 2 неспаренных электрона.

Таким образом, только один неспаренный электрон на внешнем уровне имеют алюминий (Al) и хром (Cr).

Ответ: 13

Источник: ФИПИ