Задание №1 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы определить количество неспаренных электронов на внешнем уровне, необходимо составить электронные конфигурации атомов данных элементов в основном состоянии. Обратите внимание, что нас интересует именно внешний уровень (самый последний по номеру периода).

1) Mn (марганец) — элемент 4-го периода, VIIB группы. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁵. Внешним уровнем для марганца является 4-й уровень. На 4s-подуровне находятся 2 электрона, которые образуют пару (↑↓). Таким образом, на внешнем уровне у марганца 0 неспаренных электронов. (Не путайте с 3d-подуровнем, который является предвнешним и содержит 5 неспаренных электронов).

2) Fe (железо) — элемент 4-го периода, VIIIB группы. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶. Внешним уровнем является 4-й уровень. На 4s-подуровне находятся 2 электрона (пара ↑↓). На внешнем уровне у железа 0 неспаренных электронов. (На предвнешнем 3d-подуровне у железа 4 неспаренных электрона, но в задании спрашивают про внешний).

3) Al (алюминий) — элемент 3-го периода, IIIA группы. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹. Внешним уровнем является 3-й уровень. На 3s-подуровне электроны спарены, а на 3p-подуровне находится 1 неспаренный электрон.

4) Si (кремний) — элемент 3-го периода, IVA группы. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p². На внешнем (3-м) уровне на 3p-подуровне согласно правилу Хунда электроны располагаются по одному в разных ячейках. Итого 2 неспаренных электрона.

5) P (фосфор) — элемент 3-го периода, VA группы. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³. На внешнем (3-м) уровне на 3p-подуровне находятся 3 неспаренных электрона.

Таким образом, не содержат неспаренных электронов на внешнем уровне атомы марганца и железа.

Ответ: 12

Источник: ФИПИ