Nivåer och underskikt i atomen. Mångelektroniska atomer

TEMA2: Nivåer och delnivåer i atomen. Multielektroniska atomer

1. Vad är antalet energidelnivåer för en given energinivå? Vilket huvudkvanttal kännetecknar en energinivå om den har 4 delnivåer? Ange deras bokstavsbeteckning.

2. Vilket ämne har tre elektroner i atomen, för varje av dem är n = 3 och l = 1? Vad är deras magnetiska kvanttal? Bör de ha antiparallella spinn?

3. Ange värdena för de kvanttal n och l för de yttre elektronerna i atomerna hos elementen med atomnummer 12, 13, 23.

4. Skriv de elektroniska och elektron-grafiska formlerna för atomerna med atomnummer 18, 63. Vilken elektronfamilj tillhör de?

5. Förklara med hjälp av Klechkowskis regel vilka atomorbitaler som fylls först:
   a) 3d eller 4p; b) 4f eller 5p; c) 5p eller 6s; d) 4d eller 4f.

6. Skriv de elektroniska och elektron-grafiska formlerna för atomerna med atomnummer 27, 7. Hur många fria f-orbitaler finns i atomerna för dessa element?

7. Vilka av de angivna elektronformlerna är felaktiga och förklara varför:
   a) 1s12s22p6
   b) 1s22s22p63s23p54s1;
   c) 1s22s22p63s1;
   d) 1s22s22p63s23p63d4;
   e) 1s22s22p3;
   f) 1s22s3.

8. Vilka värden kan kvanttal n, l, ml och ms ta för att karakterisera elektronerna i atomen för aluminium?

9. Vad är det maximala antalet elektroner som kan befinna sig på s-, p-, d-, f-delnivåerna? Skriv den elektroniska och elektron-grafiska formeln för atomen med atomnummer 51.

10. Vad är det maximala antalet elektroner som kan befinna sig på nivåerna K, L, M, N, O, P? Vad är kvanttal?

11. Kvanttalen för elektroner på den yttre energinivån i atomen för ett visst ämne är följande: n = 5, l= 0, ml= 0, ms= + 1/2. Hur många fria 4d-orbitaler innehåller atomen för detta ämne? Skriv den elektroniska och elektron-grafiska formeln för denna atom?

12. Skriv kvanttalsvärdena för l, ml och ms för elektroner vars huvudkvanttal är 3 och 4.

13. Ange atomnummer för ämnet vars:
    a) fyllning av 3d-orbitaler avslutas;
    b) fyllning av 4s-orbitaler avslutas;
    c) fyllning av 4p-orbitaler börjar;
    d) fyllning av 4f-orbitaler börjar.

14. Hur många vakanta 3d-orbitaler har exciterade atomer:
    a) svavel; b) klor; c) fosfor; d) vanadin?

15. Ange värdena för kvanttalen n och l för de yttre elektronerna i atomerna hos elementen med atomnummer 10, 15, 33.

16. Vad är värdet på:
    a) orbitalt kvanttal för energidelnivåer vars kapacitet är 10 och 14;
    b) huvudkvanttal för energinivåer vars kapacitet är 32, 50, 72?

17. Med hänsyn till kapaciteten hos energinivåerna, visa hur många de innehåller för en elektronhölje med atomer med 18, 36, 54 och 86 elektroner.

18. Hur många oparade elektroner finns i atomer i grundtillståndet:
    a) magnesium; b) aluminium; c) kol; d) bor; e) svavel?

19. Skriv de elektroniska och elektron-grafiska formlerna för atomerna hos elementen med atomnummer 39 och 41. Hur många fria d-orbitaler finns i atomerna för dessa element?

20. Skriv de elektroniska och elektron-grafiska formlerna för atomerna hos elementen med atomnummer 24 och 33, med tanke på att den första atomen har en "hoppning" av en 4s-elektron till en 3d-delnivå. Vad är det maximala spinnet hos d-elektroner för den första atomen och p-elektroner för atomerna hos den andra elementen?

21. Skriv elektronformlerna för atomerna hos elementen:
    a) cesium; b) brom; c) vanadin; d) molybdän; e) järn; f) titan; g) kalcium; h) bly; i) klor; j) brom; k) kobolt; l) platina; m) bly; n) mangan; o) svavel.

22. Hur många elektroner finns på energinivåerna när huvudkvanttalet är 2, 3 och 4?

23. Hur många elektroner finns på:
    a) 4f- och 5d-delnivåerna i atomen för bly;
    b) 5s- och 4d-delnivåerna i atomen för cesium;
    c) 5d- och 4f-delnivåerna i atomen för volfram;
    d) 3p- och 3d-delnivåerna i atomen för kobolt;
    e) 3d- och 4s-delnivåerna i atomen för arsenik?

24. Hur många neutroner finns i kärnorna hos atomer:
    a) fosfor; b) bly; c) magnesium; d) kisel; e) bly; f) silver; g) vismut; h) kadmium; i) järn?

25. Vad är det maximala valensiståndet som kan uppvisas av:
    a) bly; b) volfram; c) aluminium; d) vismut; e) kalcium; f) titan; g) syre; h) fluor; i) klor?

26. Hur många fria f-orbitaler finns i atomerna hos elementen med atomnummer 57, 68 och 82? Använd Hunds regel för att fördela elektronerna på orbitalerna.

27. Med hjälp av elektronkonfigurationen för atomerna hos fluor och klor, förklara likheter och skillnader i deras egenskaper.

28. Använd Klechkowskis regel för att skriva de elektroniska formlerna för atomerna hos följande element:
    a) mangan; b) krom; c) zirkonium; d) hafnium.

29. Använd Hunds regel för att fördela elektronerna på orbitalerna som motsvarar grundtillståndet för atomer:
    a) fosfor; b) kol; c) mangan; d) syre; e) järn.

30. Använd Hunds regel för att fördela elektronerna på orbitalerna som motsvarar exciterat tillstånd för atomer:
    a) bor; b) svavel; c) klor.