Порядок заполнения подуровней в соответствии с правилами Клечковского



1s → 2s → 2p → 3s → 3p →4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.

Для некоторых элементов эта последовательность нарушается, т.е. из правил Клечковского имеются исключения. У атомов Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Pt, Au имеет место “провал” электрона с s-подуровня внешнего слоя на d-подуровень предыдущего слоя, что приводит к энергетически более устойчивому состоянию атома. Например, электронная формула атома меди имеет вид: Cu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1, т.е. один из двух 4s-электронов “проваливается” на 3d-подуровень. У палладия “проваливаются” два электрона: Pd 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6 4d10 5s0. Второй тип исключений из правила Клечковского состоит в том, что перед заполнением 4f-подуровня один электрон располагается на 5d-подуровне: La 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f0 5s2 5p6 5d1 6s2. У следующего элемента (церия) 5d-подуровень освобождается, и оба электрона располагаются на 4f-подуровне: Ce 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f2 5s2 5p6 5d0 6s2. Аналогично, в 7-м периоде у актиния последний из электронов располагается на 6d-подуровне (а не на 5f, как должно быть по правилам Клечковского).

Структура периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Периодическая система состоит из периодов и групп. Порядковый номер элемента в периодической системе равен заряду ядра, или количеству протонов в нем, а также количеству электронов в оболочке нейтрального атома.

Период – последовательный ряд элементов, атомы которых различаются числом электронов в наружном слое. Каждый период начинается типичным металлом и завершается благородным газом. Номер периода совпадает со значением главного квантового числа внешнего электронного уровня.

Принадлежность элементов к группам и деление их на подгруппы зависит от структуры двух внешних слоев. В соответствии с количеством электронов в этих слоях элементы периодической системы разделены на 8 групп. Номер группы совпадает с числом валентных электронов элемента. Валентными являются в первую очередь n s- и n p-электроны (n – номер внешнего электронного слоя), а затем (n –1)d-электроны. Для примера рассмотрим электронные формулы хлора и марганца.

Cl 1s22s22p63s23p5 Mn 1s22s22p63s23p63d54s2

Здесь подчеркнуты валентные электроны, количество которых в обоих случаях равно 7. В соответствии с этим Cl и Mn находятся в VII группе периодической системы. В каждой группе главную подгруппу образуют атомы s- и p-элементов, а побочную – атомы d- и f-элементов.

№ эл-та химический знак Название элемента Электронная формула
  H водород 1s 1
  He гелий 1s 2
II период
  Li литий 1s 22s 1
  Be бериллий 1s 22s 2
  B бор 1s 22s 22p 1
  C углерод 1s 22s 22p 2
  N азот 1s 22s 22p 3
  O кислород 1s 22s 22p 4
  F фтор 1s 22s 22p 5
  Ne неон 1s 22s 22p 6
III период
  Na натрий 1s 22s 22p 63s 1
  Mg магний 1s 22s 22p 63s 2
  Al алюминий 1s 22s 22p 63s 23p1
  Si кремний 1s 22s 22p 63s 23p2
  P фосфор 1s 22s 22p 63s 23p3
  S сера 1s 22s 22p 63s 23p4
  Cl хлор 1s 22s 22p 63s 23p5
  Ar аргон 1s 22s 22p 63s 23p6
IV период
  K калий 1s 22s 22p 63s 23p64s 1
  Ca кальций 1s 22s 22p 63s 23p64s 2
  Sc скандий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d1
  Ti титан 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d2
  V ванадий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d3
  Cr хром 1s 22s 22p 63s 23p64s 13d5
  Mn марганец 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d5
  Fe железо 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d6
  Co кобальт 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d7
  Ni никель 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d8
  Cu медь 1s 22s 22p 63s 23p64s 13d10
  Zn цинк 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d10
  Ga галлий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p1
  Ge германий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p2
  As мышьяк 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p3
  Se селен 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p4
  Br бром 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p5
  Kr криптон 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p6
V период
  Rb рубидий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s1
  Sr стронций 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s2
  Y иттрий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d1
  Zr цирконий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d2
  Nb ниобий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s14d4
  Mo молибден 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s14d5
  Tc технеций 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d5
  Ru рутений 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s14d7
  Rh родий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s14d8
  Pd палладий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s04d10
  Ag серебро 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s14d10
  Cd кадмий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d10
  In индий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p1
  Sn олово 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p2
  Sb сурьма 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s224d105p3
  Te теллур 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p4
  I йод 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p5
  Xe ксенон 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p6
VI период
  Cs цезий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s1
  Ba барий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s2
  La лантан 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s25d1
  Ce церий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f2
  Pr празеодим 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f3
  Nd неодим 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f4
  Pm прометий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f5
  Sm самарий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f6
  Eu европий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f7
  Gd гадолиний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f75d1
  Tb тербий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f9
  Dy диспрозий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f10
  Ho гольмий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f11
  Er эрбий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f12
  Tm тулий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f13
  Yb иттербий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f14
  Lu лютеций 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d1
  Hf гафний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d2
  Ta тантал 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d3
  W вольфрам 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d4
  Re рений 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d5
  Os осмий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d6
  Ir иридий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d7
  Pt платина 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s14f145d9
  Au золото 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s14f145d10
  Hg ртуть 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d10
  Tl таллий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p1
  Pb свинец 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p2
  Bi висмут 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p3
  Po полоний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p4
  At астат 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p5
  Rn радон 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s14d105p66s24f145d106p6
VII период
  Fr франций 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s1
  Ra радий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s2
  Ac актиний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s26d1
  Th торий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s26d25f0
  Pa протактиний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f26d1
  U уран 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f36d1
  Np нептуний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f46d1
  Pu плутоний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f56d1
  Am америций 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f7
  Cm кюрий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f76d1
  Bk берклий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f86d1
  Cf калифорний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f10
  Es эйнштейний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f11
  Fm фермий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f12
  Md менделеевий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f13
  No нобелий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f14
  Lr лоуренсий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d1
  Rf резерфордий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d2
  Db дубний 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d3
  Sg сиборгий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d4
  Bh борий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d5
  Hs хассий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d6
  Mt мейтнерий 1s 22s 22p 63s 23p64s 23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d7

Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 43; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!