2015-06-24
1106
Какие величины квантовых чисел характеризуют состояние валентных электронов в атоме Eu?
Ответ:
| Валентные электроны | n | l | m | s |
| 4f | -3,-2,-1,0,1,2,3 | + ½ | ||
| 5d | -2,-1,0,1,2 | + ½ | ||
| + ½ |
Задача №6
Почему в атомах химических элементов заполняется сначала 4s – подуровень, а затем 3d – подуровень?
Логическая подсказка преподавателя: согласно «принципу наименьшей энергии», при формировании электронных оболочек наблюдается «эффект запаздывания», так как сначала заполняются энергетически выгодные уровни и подуровни, на которых энергия связи электрона с ядром атома максимально возможная (соответственно, общая энергия электрона максимально 22возможная). По правилу Клечковского, наибольшая энергия связи с ядром у того электрона, у которого сумма (n + l) ® min.
Ответ:
| подуровни | n + l | 4s – подуровень энергетически выгоднее, чем 3d – подуровень |
| 4s | 4 + 0 = 4 | |
| 3d | 3 + 2 = 5 |
Задача №7
Можно ли объяснить тот факт, что при формировании электронных оболочек в атомах химических элементов прерывается заполнение 5d – подуровня и происходит заполнение электронами 4f – подуровня?
|
|
|
Ответ:
| подуровни | n + l | 5d и 4f – подуровни одинаково энергетически выгодны |
| 5d | 5 + 2 = 7 | |
| 4f | 4 + 3 = 7 |
Логическая подсказка преподавателя:
Очевидно, при одинаковой сумме (n + l) энергетически выгоднее тот уровень, у которого n ® min.
Задача №8
По сокращённой электронной формуле …4d3/ 5s2 определите химический элемент и прогнозируйте его свойства.
Ответ: это элемент №41 (Nb), который находится в 5 периоде V B группе. Nb – металл, обладает только восстановительными свойствами. Nb – d – элемент.
Nb0 … 4d3/ 5s2 – 2e - ® Nb+2 … 4d3/ 5s0
Nb0 … 4d3/ 5s2 – 5e - ® Nb+5 … 4d0/ 5s0
Следовательно, Nb образует: оксид – Nb+2O и оксид Nb2+5O5, между которыми можно предполагать оксиды Nb2+3O3 и Nb+4O2.
 Nb+2O Nb2+3O3
Усиление
основных свойств
| Nb+4O2 Амфотерные свойства | Nb2+5O5 Усиление кислотных свойств |
