Составление электронно-графических формул для атомов s-, p- и d-элементов 7-го периода

Задача 61.
Напишите электронно-графическую формулу для s-, p- и d-элементов 6-го периода, определите их валентные электроны и охарактеризуйте их с помощью квантовых чисел.
Решение:
Электронные формулы отображают распределение электронов в атоме по энергетическим уровням, подуровням (атомным орбиталям). Электронная конфигурация обозначается группами символов nl^x, где n – главное квантовое число, l – орбитальное квантовое число (вместо него указывают соответствующее буквенное обозначение – s, p, d, f), x – число электронов в данном подуровне (орбитали). При этом следует учитывать, что электрон занимает тот энергетический подуровень, на котором он обладает наименьшей энергией – меньшая сумма n+1 (правило Клечковского). Последовательность заполнения энергетических уровней и подуровней следующая:

1s>2s>2р>3s>3р>4s>3d>4р>5s>4d>5р>6s>(5d1)>4f>5d>6р>7s>(6d1-2)>5f>6d>7р

а) Элемент № 87
Так как число электронов в атоме того или иного элемента равно его порядковому номеру в таблице Д.И. Менделеева, то для 87 элемента — франция (Fr – порядковый № 87) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s¹

Валентный электрон франция 7s¹ — находятся на 7s-подуровне На валентной орбитали атома Fr находится 1 электрон. Поэтому элемент помещают в первую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Франций является s-элементом.
 

б) Элемент № 88
Для элемента № 88 — радий (Ra – порядковый № 88) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s²

Валентные электроны радия 7s² — находятся на 7s-подуровне На валентной орбитали атома Ra находятся 2 электрона. Поэтому элемент помещают во вторую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Радий является s-элементом.
 

в) Элемент № 89
Для элемента № 89 актиний (Ac – порядковый № 89) электронная формула имеет вид: 

Видео:Движение электронов в атоме. 1 часть. 8 класс.Скачать

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹

Валентные электроны актиния 7s² 6d¹ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома La находится 3 электрона. Поэтому элемент помещают в третью группу периодической системы Д.И.Менделеева. Актиний относится к d-элементам.
 

г) Элемент № 104
Для элемента № 104 — резерфордий (Rf – порядковый № 104) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d²

Валентные электроны резерфордия 7s² 6d² — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Rf находится 4 электрона. Поэтому элемент помещают в четвертую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Гафний относится к d-элементам.
 

д) Элемент № 105
Для элемента № 105 — дубний (Db – порядковый № 105) электронная формула имеет вид:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d³

Валентные электроны дубния 7s² 6d³ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Db находится 5 электронов. Поэтому элемент помещают в пятую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Дубний относится к d-элементам.
 

е) Элемент № 106 — сиборгий (Sg – порядковый № 106) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d⁴

Валентные электроны сиборгия 7s² 6d⁴ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Sg находится 6 электронов. Поэтому элемент помещают в шестую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Сиборгий относится к d-элементам.
 

ж) Элемент № 107 — борий (Bh – порядковый № 107) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d⁵

Валентные электроны бория 7s² 6d⁵ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Bh находится 7 электронов. Поэтому элемент помещают в седьмую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Борий относится к d-элементам.
 

з) Элемент № 108- хассий (Hs – порядковый № 108) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d⁶

Валентные электроны хассия 7s² 6d⁶ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Hs находится 8 электронов. Поэтому элемент помещают в восьмую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Хассий относится к d-элементам.
 

к) Элемент № 109 — мейтнерий (Mt – порядковый № 109) электронная формула имеет вид: 

Видео:Электронные конфигурации атомов. Химия – простоСкачать

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d⁷

Валентные электроны мейтнерия 7s² 6d⁷ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Mt находится 9 электронов. Поэтому элемент помещают в девятую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Мейтнерий относится к d-элементам.
 

л) Элемент № 110 — дармштадий (Ds – порядковый № 110) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d⁸

Валентные электроны дармштадия 7s² и 5d⁸ — находятся на 7s- и 6d-подуровне. На валентной орбитали атома Ds находится 10 электронов. Поэтому элемент помещают в десятую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Дармштадий относится к d-элементам.
 

м) Элемент № 111- рентгений (Rg – порядковый № 111) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d⁹

Валентные электроны рентгения 7s² 6d⁹ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Rg находится 11 электронов. Поэтому элемент помещают в одиннадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева.
Рентгений относится к d-элементам.
 

н) Элемент № 112 — коперниций (Cn – порядковый № 112) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹⁰

Валентные электроны коперниция 7s² 6d¹⁰ — находятся на 7s- и 6d-подуровнях. На валентных орбиталях атома Cn находится 12 электронов. Поэтому элемент помещают в двенадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Коперниций относится к d-элементам.
 

о) Элемент № 113 — нихоний (Nh – порядковый № 113) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹⁰ 7р¹

Валентные электроны нихония 7s² 6d1⁰ 7р¹ — находятся на 7s-, 6d- и 7р-подуровнях. На валентных орбиталях атома Nh находится 13 электронов. Поэтому элемент помещают в тринадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Нихоний относится к р-элементам.
 

п) Элемент № 114 — флеровий (Fl – порядковый № 114) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹⁰ 7р²

Валентные электроны флеровия 6s² 6d¹⁰ 7р² — находятся на 7s-, 6d- и 7р-подуровнях. На валентных орбиталях атома Fl находится 14 электронов. Поэтому элемент помещают в четырнадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Флеровий относится к р-элементам.
 

р) Элемент № 115 — московий (Mс – порядковый № 115) электронная формула имеет вид: 

Видео:ХИМИЯ ПРОСТО — Электронная конфигурация атомаСкачать

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹⁰ 7р³

Валентные электроны московия 7s² 6d¹⁰ 7р³ — находятся на 7s-, 6d- и 7р-подуровнях. На валентных орбиталях атома Mс находится 15 электронов. Поэтому элемент помещают в пятнадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Московий относится к р-элементам.
 

с) Элемент № 116 — ливерморий (Lv – порядковый № 11) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹⁰ 7р⁴

Валентные электроны ливермория 7s² 6d¹⁰ 7р⁴ — находятся на 7s-, 6d- и 7р-подуровнях. На валентных орбиталях атома Lv находится 16 электронов. Поэтому элемент помещают в шестнадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Ливерморий относится к р-элементам.
 

с) Элемент № 117 — теннессин (Ts – порядковый № 117) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹⁰ 7р⁵

Валентные электроны теннессина 7s² 6d¹⁰ 7р⁵ — находятся на 7s-, 6d- и 7р-подуровнях. На валентных орбиталях атома Ts находится 17 электронов. Поэтому элемент помещают в семнадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Теннессин относится к р-элементам.
 

т) Элемент № 118 — оганесон (Og – порядковый № 118) электронная формула имеет вид: 

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 6d¹⁰ 7р⁶

Валентные электроны оганесонаа 7s² 6d¹⁰ 7р⁶ — находятся на 7s-, 6d- и 7р-подуровнях. На валентных орбиталях атома Og находится 18 электронов. Поэтому элемент помещают в восемнадцатую группу периодической системы Д.И.Менделеева. Оганесон относится к р-элементам.