Вопрос 2 Параграф 3 ГДЗ Рудзитис 11 класс (Химия)
Решение #1
Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рудзитис, Фельдман 11 класс, Просвещение:
2. Почему число элементов в первых трёх периодах соответствует ряду чисел 2—8—8? Объясните эту закономерность с учётом размещения электронов по энергетическим уровням.
Ограничения количества химических элементов в первом, втором и третьем периодах Периодической системы Менделеева диктуются возможностями орбиталей и энергетических уровней вместить лишь определенное количество электронов, а также большей энергетической выгодностью 4s-орбиталей по сравнению с 3d-орбиталями. Так, в первом периоде, у элементов есть только первый энергетический уровень, состоящий из единственной s-орбитали, которая может вместить не больше 2 электронов. Поэтому в первом периоде и существует всего два элемента: у одного из них 1 электрон (у водорода), у другого – 2 электрона (у гелия).
Аналогично, элементы 2-го периода имеют всего 2 энергетических уровня. Тогда максимально заполненная двухуровневая оболочка выглядит следующим образом:
1s22s22p6, т.е. максимум 2+2+6=8 электронов.
Вот почему во втором периоде 8 элементов.
Элементы 3-го периода обладают потенциально большими возможностями за счет появления 5 видов d-орбиталей:
1s22s22p63s23p63d10, т.е. максимум 2+2+6+2+6+10=28 электронов.
Поэтому логично было бы предположить, что идущий вслед за 8-м элементом 3-го периода аргоном (18 электронов) калий (19 электронов) разместит свой 19-й электрон на свободной 3d-орбитали, продолжив 3-й период. Однако калий помещает его на 4s-орбиталь, начиная 4-й период, и следующие за ним элементы заполняют 3d-уровень уже после того, как заполнят 4s. Это связано с тем, что по уровню энергии 4s-орбитали являются более выгодными по сравнению с 3d-орбиталями. Вот почему 3-й период замыкается аргоном, включая всего 8 элементов.
*размещая тексты в комментариях ниже, вы автоматически соглашаетесь с пользовательским соглашением
