Задание №1 — Теоретические основы химии
Определите элементы, атомы которых в основном состоянии содержат два неспаренных электрона.
Запишите номера выбранных элементов.
Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов.
1) Se 2) K 3) Al 4) C 5) Ca
Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.
Правильный ответ
14
Пояснение
Решение.
Чтобы определить количество неспаренных электронов, необходимо рассмотреть электронную конфигурацию внешнего (или предвнешнего для d-элементов) энергетического уровня каждого из предложенных элементов в основном состоянии.
1) Se (селен). Находится в 4 периоде, VIА группе. Порядковый номер 34.
Электронная конфигурация внешнего слоя: 4s2 4p4.
На p-подуровне 3 орбитали. Согласно правилу Хунда, сначала заполняется по одному электрону в каждую орбиталь (всего 3), а затем четвертый электрон образует пару с первым. Таким образом, остаются 2 неспаренных электрона на 4p-подуровне.
2) K (калий). Находится в 4 периоде, IА группе. Порядковый номер 19.
Электронная конфигурация внешнего слоя: 4s1.
На s-орбитали находится 1 неспаренный электрон.
3) Al (алюминий). Находится в 3 периоде, IIIА группе. Порядковый номер 13.
Электронная конфигурация внешнего слоя: 3s2 3p1.
На p-подуровне находится только 1 неспаренный электрон.
4) C (углерод). Находится в 2 периоде, IVА группе. Порядковый номер 6.
Электронная конфигурация внешнего слоя: 2s2 2p2.
На p-подуровне 3 орбитали, на которых располагаются 2 электрона. Согласно правилу Хунда, они занимают разные орбитали и являются неспаренными. Итого: 2 неспаренных электрона.
5) Ca (кальций). Находится в 4 периоде, IIА группе. Порядковый номер 20.
Электронная конфигурация внешнего слоя: 4s2.
На s-орбитали два электрона образуют пару, неспаренных электронов 0.
Таким образом, два неспаренных электрона в основном состоянии имеют атомы селена (1) и углерода (4).
Ответ: 14
Источник: ФИПИ