Задание №1 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы определить количество электронов на внешнем энергетическом уровне, необходимо рассмотреть электронную конфигурацию атомов указанных элементов в основном состоянии. Внешним уровнем для элементов главных подгрупп является уровень, номер которого совпадает с номером периода. Для d-элементов (побочных подгрупп) внешним является только s-подуровень последнего уровня.

Рассмотрим каждый элемент из списка:

1. Ca (кальций). Находится в 4-м периоде, во IIA группе. Это s-элемент. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s². Внешний уровень — четвертый, на нем 2 электрона. Формула внешнего уровня: 4s². Подходит под условие ns².
2. Si (кремний). Находится в 3-м периоде, в IVA группе. Это p-элемент. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p². Внешний уровень — третий, на нем 4 электрона (2 на s- и 2 на p-подуровне). Формула внешнего уровня: 3s² 3p². Не подходит.
3. Mn (марганец). Находится в 4-м периоде, в VIIB группе. Это d-элемент. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁵. Внешним уровнем для d-элементов является только последний s-подуровень (в данном случае 4s). На нем находится 2 электрона. Формула внешнего уровня: 4s². Подходит под условие ns².
4. Cl (хлор). Находится в 3-м периоде, в VIIA группе. Это p-элемент. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵. Внешний уровень — третий, на нем 7 электронов. Формула внешнего уровня: 3s² 3p⁵. Не подходит.
5. S (сера). Находится в 3-м периоде, в VIA группе. Это p-элемент. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴. Внешний уровень — третий, на нем 6 электронов. Формула внешнего уровня: 3s² 3p⁴. Не подходит.

Таким образом, электронную конфигурацию внешнего слоя ns² имеют кальций (4s²) и марганец (4s²).

Ответ: 13

Источник: ФИПИ