Інші завдання дивись тут...

Контрольні запитання

1. Чому перший період містить лише два хімічні елементи, а другий — вісім? Структура Періодичної системи повністю зумовлена принципами будови електронної оболонки атомів. 

Перший енергетичний рівень  містить один s-підрівень, а один s-підрівень містить 1 орбіталь. Одна орбіталь містить максимально два електрони, тому перший період містить лише два хімічні елементи: 1 Н – 2 Не.

Другий енергетичний рівень  містить s- і  р-підрівень,  а s-підрівень містить 1 орбіталь і р-підрівень ― 3 орбіталі, разом 4 орбіталі. Кожна орбіталь містить максимально два електрони,  отже, загальне число електронів буде вісім, тому другий період містить вісім хімічних елементів: 3 Li – 10 N.

Чим зумовлена місткість періодів Періодичної системи? Місткістю відповідних енергетичних рівнів і підрівнів електронної оболонки атомів, адже число енергетичних рівнів, що заповнюються в атомі певного елемента, визначають за номером періоду Періодичної системи, у якому розташований цей хімічний елемент. 

 

2. Число енергетичних рівнів, що заповнюються електронами визначають:

а) за номером періоду

б) за номером групи

в) за порядковим номером елемента

Відповідь: а)

 

3. Число електронів на зовнішньому енергетичному рівні визначають:

а) за номером періоду

б) за номером групи

в) за порядковим номером

Відповідь: б)

 

4. Як визначити максимальне число електронів, що може міститися на енергетичному рівні? За формулою 2n2, де n – номер енергетичного рівня.

 

5. Скільки елементів належить до четвертого й шостого періодів?

Четвертий енергетичний рівень містить s-, р- та d-підрівень,  а s-підрівень містить 1 орбіталь, р-підрівень ― 3 орбіталі, а d-підрівень ― 5 орбіталей, разом 9 орбіталей. Кожна орбіталь містить максимально два електрони, отже, загальне число електронів буде вісімнадцять, тому четвертий період містить вісімнадцять хімічних елементів: 19 К – 36 Kr. 

Шостий енергетичний рівень містить s-, р-, d- та f-підрівень,  а s-підрівень містить 1 орбіталь, р-підрівень ― 3 орбіталі, d-підрівень ― 5 орбіталей, а f-підріве― 7 орбіталей, разом 16 орбіталей. Кожна орбіталь містить максимально два електрони, отже, загальне число електронів буде тридцять два, тому четвертий період містить тридцять два хімічних елементів: 55 Cs – 86 Rn.

Скільки електронів може містити четвертий енергетичний рівень?

Обчислюємо за формулою: 2n2, де n  номер енергетичного рівня, тому 242=32 електрони.

 

6. Поясніть, чому Натрій і Калій є електронними аналогами? Натрій і Калій мають однакову кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні і відрізняються лише кількістю енергетичних рівнів, тобто, подібною є будова зовнішнього електронного рівня цих елементів. 

 

7. За яким принципом елементи поділяють на s-, р-, d- та f-елементи? Який  із підрівнів: s-, р-, d- чи f-  заповнюється останнім,  відповідно  хімічний елемент буде відноситися до s-, р-, d- та f-елемента.

Наведіть приклади d-елементів і f-елементів сьомого періоду. d-елементами є всі елементи побічних груп цього періоду, а f-елементами ― елементи родини актиноїди. Приклад d-елементів: Актиній Ас, Розерфордій Rf. Приклад f-елементів: Нептуній Np, Уран U.

 

8. Скільки s- і р-елементів може містити один період? Два s-елементи і шість р-елементів.

Відповідь поясніть. Те, що мова йде про s- і  р-елементи, означає, що останніми заповнюються s- або р- підрівні, з них, s-підрівень містить одну орбіталь, а р-підрівень містить три орбіталі. Кожна орбіталь містить максимально два електрони, тому s-підрівень містить два електрони, тобто, два s-елементи, а р-підрівень ― шість електронів, тобто шість p-елементів.

 

9. Як називають родини хімічних елементів, в атомах яких останнім заповнюється f-підрівень? Дві родини елементів  лантаноїди і актиноїди.

 

Завдання для засвоєння матеріалу 

Вправа 1. Який рівень складається тільки:

а) з s-підрівня

Перший рівень

б) s- та р-підрівнів

Другий рівень

в) s-, р- та d-підрівнів

Третій рівень

Як ви це визначили? За правилом: число енергетичних підрівнів на енергетичному рівні дорівнює номеру цього рівня.

 

Вправа 2. Які хімічні елементи є електронними аналогами Нітрогену? Усі елементи V групи головної підгрупи, тобто Фосфор Р, Арсен As, Стибій Sb, Бісмут Bi, адже мають однакову кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні і відрізняються лише кількістю енергетичних рівнів, тобто подібною є будова зовнішнього електронного рівня цих елементів. 

Зобразіть електронну конфігурацію атома одного з них. 

Фосфор 1s22s22p63s23p3 або [Ne]3s23p3

 

Вправа 3. У чому полягає принципова відмінність у будові електронної оболонки атомів головних і побічних підгруп? У атомів елементів побічних підгруп заповнюються електронами d-, f-орбіталі.

 

Вправа 4. Який енергетичний підрівень заповнюється останнім:

а) у s-елементів четвертого періоду

4s-підрівень

6) р-елементів п'ятого періоду

5р-підрівень

в) s-елементів третього періоду

3s-підрівень

г) р-елементів другого періоду

2р-підрівень

 

Вправа 5. Назвіть два елементи, в атомах яких число пар електронів дорівнює числу неспарених електронів.

У Карбона і Літію в атомах число пар електронів дорівнює числу неспарених електронів.

Карбон Літій

1s22s22p2

2 пари електронів

2 неспарені електрони

1s22s1

1 пара електронів

1 неспарений електрон

Вправа 6. Запишіть електронні конфігурації атомів елементів з порядковими номерами 11 і 14.

11Na

[Ne]3s1  або  1s22s22p63s1

14Si

[Ne]3s23p2  або  1s22s22p63s23p2

Вправа 7. Назвіть металічний та неметалічний елементи другого періоду, які на зовнішньому рівні мають один неспарений електрон.

металічний

Літій 

1s22s1

неметалічний

Флуор

1s22s25

 

Вправа 8. Який енергетичний рівень заповнюється електронами в атомах елементів:

№3 ― другий енергетичний рівень, бо є елементом 2 періоду

№9 ― другий енергетичний рівень, бо є елементом 2 періоду

№16 ― третій енергетичний рівень, бо є елементом 3 періоду

Пояснення: номер періоду, в якому розміщений елемент, відповідає номеру енергетичного рівня.

 

Вправа 9. Запишіть схему електронної будови атома елемента з порядковим номером 15. Які властивості виявляє цей елемент і чому? Складіть формули його вищих оксиду і гідрату оксиду.

Електронна будова Фосфору: 1s22s233s23p3 або [Ne]3s23p3

Неметалічний елемент, бо є р-елементом.

Формула вищого оксиду Р2О5, гідрату оксиду Н3РО4

 

Вправа 10. Який елемент другого періоду є електронним аналогом елемента з порядковим номером №12? Електронними аналогами є елементи, розміщені в одній групі і одній підгрупі. Елемент №12  це Магній, розміщений в головній підгрупі ІІ групи, тому його електронним аналогом є елемент ІІ групи головної підгрупи, наприклад, №20 Кальцій чи №4 Берилій.

 

Вправа 11. Складіть графічну електронну формулу атомів Силіцію, Бору та Аргону.

Силіцію

Бору

Аргону

Вправа 12. Атому якого з елементів відповідає кожна з наведених електронних формул:

a) 1s22s22p3

Нітрогену N

6) 1s22s22p63s23p6

Аргону Ar

в) 1s22s22p63s23p64s2

Кальцію Ca

Пояснення. Сума електронів у записі електронної формули атома елемента чисельно дорівнює його порядковому номеру, тому знаходимо суму електронів і визначаємо відповідний елемент.

а) всього 7 електронів, бо 1s22s22p3: 2+2+3=7, №7 - це Нітроген;

б) всього 19 електронів, бо 1s22s22p63s23p6: 2+2+6+2+6=18, №18 - це Аргон;

 

в) всього 20 електронів, бо 1s22s22p63s23p64s2: 2+2+6+2+6+2=20, №20 - це Кальцій.

 

Вправа 13. Атоми яких елементів мають таку будову зовнішнього електронного шару:

a) 3s2Зр1

Алюміній

Електронна оболонка атома має 3 енергетичні рівні, тому елемент розміщений у 3 періоді. Атом має два s- і один р-електрони, разом 3 електрони, тому є елементом ІІІ групи головної підгрупи.

6) 3s23p3

Фосфор

Електронна оболонка атома має 3 енергетичні рівні, тому елемент розміщений у 3 періоді. Атом має два s- і три р-електрони, разом 5 електронів, тому є елементом V групи головної підгрупи.

в) 3s1

Натрій

Електронна оболонка атома має 3 енергетичні рівні, тому елемент розміщений у 3 періоді. Атом має один s-електрон, тому є елементом І групи головної підгрупи.

г) 4s2

Кальцій

Електронна оболонка атома має 4 енергетичні рівні, тому елемент розміщений у 4 періоді. Атом має два s-електрони, тому є елементом ІІ групи головної підгрупи.

 

Вправа 14. Що є спільним у будові атомів Берилію, Магнію та Кальцію? Однакове число електронів на зовнішньому енергетичному рівні (два електрони), адже ці елементи є електронними аналогами і розміщені в головній підгрупі ІІ групи.

 

Вправа 15. Скільки електронів міститься на зовнішньому електронному рівні в атомів:

a) Арсену

П'ять електронів, адже є елементом V групи

б) Cтануму

Чотири електрони, адже є елементом IV групи

в) Барію

Два електрони, адже є елементом ІІ групи

Пояснення: на кількість електронів на зовнішньому рівні атома для елементів головних підгруп вказує номер групи, в якій він розміщений.

Інші завдання дивись тут...

  • ольга
    Доброго дня.
    Якрий принцип побудови електронної схеми, для елементів побічних підгруп (напр. ферум, кобальт,палладій тощо)? Чим він відрізняється від принципу для головної підгрупи?
    Незрозуміло як розрахувати валентність, як визначити скільки електронів на зовнішньому ен.рівні. ------> У атомів елементів побічних підгруп, на відміну від головних, заповнюються електронами d-орбіталі, а для лантаноїдів і актиноїдів ще й f-орбіталі. Наприклад,
    №26 Fe: 1s2 2s22p6 3s23p63d6 4s2, 2+2+6+2+6+6+2=26
    №27 Сo: 1s2 2s22p6 3s23p63d7 4s2, 2+2+6+2+6+7+2=27
    №46 Pd: 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p64d8 5s2, 2+2+6+2+6+10+2+6+8+2=46
    На зовнішньому енергетичному рівні по 2 s-електрони.
    Атоми d-елементів мають змінну валентність, одна з яких у більшості з них дорівнює ІІ.
    16 листопада 2018 14:13
  • ольга
    Дякую
    17 листопада 2018 14:40