Задание №1 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы определить количество электронов на внешнем слое, необходимо составить электронные конфигурации атомов указанных элементов в основном состоянии. Напомню, что для элементов главных подгрупп (A-групп) внешними являются электроны последнего энергетического уровня (ns и np). Для элементов побочных подгрупп (d-элементов) внешним считается только последний уровень (ns), а предвнешний d-подуровень относится к валентным, но не к внешним.

Разберем каждый элемент из списка:

1) Rb (рубидий) — элемент 1-й группы, главной подгруппы (IA), 5-го периода. Его электронная конфигурация заканчивается на ...5s¹. На внешнем (пятом) слое находится 1 электрон.

2) I (йод) — элемент 17-й группы (VIIA), 5-го периода. Это p-элемент. Его конфигурация внешнего слоя — 5s²5p⁵. На внешнем слое находится 2 + 5 = 7 электронов.

3) Sn (олово) — элемент 14-й группы (IVA), 5-го периода. Это p-элемент. Его конфигурация внешнего слоя — 5s²5p². На внешнем слое находится 2 + 2 = 4 электрона.

4) Mn (марганец) — элемент 7-й группы, побочной подгруппы (VIIB), 4-го периода. Это d-элемент. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁵. Внешним является только 4-й уровень. На нем находится 2 электрона.

5) Cr (хром) — элемент 6-й группы, побочной подгруппы (VIB), 4-го периода. Это d-элемент, для которого характерен «провал» (перескок) электрона с s-подуровня на d-подуровень для достижения более устойчивого состояния. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁵. На внешнем (четвертом) слое находится 1 электрон.

Сравниваем результаты:
Rb — 1 электрон;
I — 7 электронов;
Sn — 4 электрона;
Mn — 2 электрона;
Cr — 1 электрон.

Одинаковое число электронов на внешнем слое (по одному) имеют рубидий (1) и хром (5).

Ответ: 15

Источник: ФИПИ