Paano isulat ang elektronikong pagsasaayos ng isang atom ng anumang elemento

May -Akda: Florence Bailey
Petsa Ng Paglikha: 21 Marso. 2021
I -Update Ang Petsa: 1 Hulyo 2024
Anonim
EE- Part 0-2- How does electricity work? ( CC in 60 languages)
Video.: EE- Part 0-2- How does electricity work? ( CC in 60 languages)

Nilalaman

Elektronikong pagsasaayos ang isang atom ay isang representasyong bilang ayon sa numero ng mga orbitals na elektron nito. Ang mga elektronikong orbital ay mga rehiyon ng iba't ibang mga hugis na matatagpuan sa paligid ng isang atomic nucleus kung saan ang isang electron ay maaaring mangyari sa matematika. Ang elektronikong pagsasaayos ay makakatulong upang mabilis at madaling sabihin sa mambabasa kung gaano karaming mga electron orbitals ang mayroon ang isang atom, pati na rin matukoy ang bilang ng mga electron sa bawat orbital. Matapos basahin ang artikulong ito, malalaman mo ang pamamaraan ng pagbuo ng mga elektronikong pagsasaayos.

Mga hakbang

Paraan 1 ng 2: Pamamahagi ng mga electron gamit ang pana-panahong sistema ng D. I. Mendeleev

  1. 1 Hanapin ang numero ng atomic ng iyong atom. Ang bawat atom ay may isang tiyak na bilang ng mga electron na nauugnay dito. Hanapin ang simbolo para sa iyong atom sa periodic table. Ang isang atomic number ay isang positibong integer na nagsisimula sa 1 (para sa hydrogen) at pagtaas ng isa para sa bawat kasunod na atom. Ang isang atomic number ay ang bilang ng mga proton sa isang atom, at samakatuwid ito rin ang bilang ng mga electron sa isang atom na may zero charge.
  2. 2 Tukuyin ang pagsingil ng isang atom. Ang mga neutral atoms ay magkakaroon ng parehong bilang ng mga electron tulad ng ipinakita sa periodic table. Gayunpaman, ang mga naka-charge na atomo ay magkakaroon ng higit pa o mas kaunting mga electron, depende sa dami ng kanilang singil. Kung nagtatrabaho ka sa isang naka-charge na atom, magdagdag o magbawas ng mga electron tulad ng sumusunod: magdagdag ng isang electron para sa bawat negatibong pagsingil at ibawas ang isa para sa bawat positibo.
    • Halimbawa, ang isang sodium atom na may singil na -1 ay magkakaroon ng sobrang elektron at saka sa base atomic number na 11. Sa madaling salita, ang kabuuang atom ay magkakaroon ng 12 electron.
    • Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa isang sodium atom na may singil na +1, ang isang electron ay dapat na ibawas mula sa base atomic number 11. Sa gayon, ang atom ay magkakaroon ng 10 electron.
  3. 3 Tandaan ang pangunahing listahan ng mga orbital. Tulad ng pagtaas ng bilang ng mga electron, pinupuno nila ang iba't ibang mga sublevel ng shell ng electron ng atom ayon sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod. Ang bawat sublevel ng electron shell, kapag napunan, ay naglalaman ng pantay na bilang ng mga electron. Magagamit ang mga sumusunod na sublevel:
    • s-sublevel (anumang numero sa elektronikong pagsasaayos na bago ang titik na "s") ay naglalaman ng isang solong orbital, at, ayon sa Prinsipyo ni Pauli, ang isang orbital ay maaaring maglaman ng maximum na 2 electron, samakatuwid, maaaring mayroong 2 electron sa bawat s-sublevel ng electron shell.
    • p-sublevel naglalaman ng 3 orbital, at samakatuwid ay maaaring maglaman ng maximum na 6 electron.
    • d-sublevel naglalaman ng 5 orbital, kaya maaari itong magkaroon ng hanggang sa 10 electron.
    • f-sublevel naglalaman ng 7 orbital, kaya maaari itong magkaroon ng hanggang sa 14 electron.
    • g-, _l, i- at ​​k-sublevels ay teoretikal. Ang mga atomo na naglalaman ng mga electron sa mga orbital na ito ay hindi kilala. Naglalaman ang g-sublevel ng 9 orbitals, kaya't theoretically maaari itong magkaroon ng 18 electron. Ang h-sublevel ay maaaring may 11 orbital at isang maximum na 22 electron; sa i-sublevel -13 orbitals at isang maximum na 26 electron; sa k-sublevel - 15 orbitals at isang maximum na 30 electron.
    • Kabisaduhin ang pagkakasunud-sunod ng mga orbital gamit ang mnemonic trick:
      Sober Physicists Dhindi Find Gmga iraffes Hwalang pasok Akon Kmga itchen (matino ang mga physicist ay hindi nakakahanap ng mga giraffes na nagtatago sa kusina).
  4. 4 Maunawaan ang tala ng elektronikong pagsasaayos. Ang mga elektronikong pagsasaayos ay naitala upang malinaw na masasalamin ang bilang ng mga electron sa bawat orbital. Ang mga orbital ay nakasulat nang sunud-sunod, na may bilang ng mga atomo sa bawat orbital na superscript sa kanan ng orbital na pangalan. Ang natapos na elektronikong pagsasaayos ay kumukuha ng form ng isang pagkakasunud-sunod ng mga sublevel na pagtatalaga at superscripts.
    • Halimbawa, ang pinakasimpleng elektronikong pagsasaayos: 1s 2s 2p. Ipinapakita ng pagsasaayos na ito na mayroong dalawang mga electron sa 1s sublevel, dalawang electron sa 2s sublevel, at anim na electron sa 2p sublevel. 2 + 2 + 6 = 10 electron sa kabuuan. Ito ang elektronikong pagsasaayos ng isang neon atom na neon (ang neon atomic number ay 10).
  5. 5 Tandaan ang pagkakasunud-sunod ng mga orbital. Tandaan na ang mga electron orbitals ay bilang sa pataas na pagkakasunud-sunod ng numero ng electron shell, ngunit sa pataas na pagkakasunud-sunod ng enerhiya. Halimbawa Kapag alam mo ang pagkakasunud-sunod ng mga orbital, madali mong mapupunan ang mga ito alinsunod sa bilang ng mga electron sa atom. Ang pagkakasunud-sunod ng pagpuno sa mga orbital ay ang mga sumusunod: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p.
    • Ang elektronikong pagsasaayos ng isang atom kung saan puno ang lahat ng mga orbital ay magkakaroon ng sumusunod na form: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d7p
    • Tandaan na ang entry sa itaas, kapag ang lahat ng mga orbital ay napunan, ay ang elektronikong pagsasaayos ng sangkap na Uuo (ununoctium) 118, ang pinakamataas na may bilang na atom sa periodic table. Samakatuwid, ang elektronikong pagsasaayos na ito ay naglalaman ng lahat ng kasalukuyang kilalang elektronikong mga sublevel ng isang walang bayad na atomo.
  6. 6 Punan ang mga orbital ayon sa bilang ng mga electron sa iyong atom. Halimbawa, kung nais naming isulat ang elektronikong pagsasaayos ng isang neutral na calcium atom, dapat tayong magsimula sa pamamagitan ng pagtingin sa numero ng atomic nito sa periodic table. Ang atomic number nito ay 20, kaya isusulat namin ang pagsasaayos ng isang atom na may 20 electron ayon sa order sa itaas.
    • Punan ang mga orbital sa pagkakasunud-sunod sa itaas hanggang sa maabot mo ang ikadalawampu electron. Ang unang 1 orbital ay maglalaman ng dalawang electron, ang 2s orbital ay magkakaroon din ng dalawa, 2p - anim, 3s - dalawa, 3p - 6, at 4s - 2 (2 + 2 + 6 +2 + 6 + 2 = 20.) Sa sa madaling salita, ang elektronikong pagsasaayos ng kaltsyum ay: 1s 2s 2p 3s 3p 4s.
    • Tandaan na ang mga orbital ay nasa pataas na pagkakasunud-sunod ng enerhiya. Halimbawa, kapag handa ka nang lumipat sa ika-4 na antas ng enerhiya, pagkatapos ay isulat muna ang 4 na orbital, at tapos 3d. Matapos ang ika-apat na antas ng enerhiya, pupunta ka sa ikalimang, kung saan ang parehong pagkakasunud-sunod ay inuulit. Nangyayari lamang ito pagkatapos ng ikatlong antas ng enerhiya.
  7. 7 Gamitin ang periodic table bilang isang visual clue. Marahil ay napansin mo na ang hugis ng periodic table ay tumutugma sa pagkakasunud-sunod ng mga electronic sublevel sa mga elektronikong pagsasaayos. Halimbawa, ang mga atomo sa pangalawang haligi mula sa kaliwa ay laging nagtatapos sa "s", habang ang mga atom sa kanang gilid ng manipis na gitnang seksyon ay laging nagtatapos sa "d", at iba pa. Gamitin ang periodic table bilang isang visual na gabay sa pagsulat ng mga pagsasaayos - tulad ng pagkakasunud-sunod na idaragdag mo sa mga orbital ay tumutugma sa iyong posisyon sa talahanayan. Tingnan sa ibaba:
    • Sa partikular, ang dalawang kaliwang haligi ay naglalaman ng mga atom na ang mga elektronikong pagsasaayos ay nagtatapos sa mga s-orbital, ang kanang bloke ng talahanayan ay naglalaman ng mga atomo na ang mga pagsasaayos ay nagtatapos sa mga p-orbital, at sa ibabang bahagi, ang mga atom ay nagtatapos sa f-orbitals.
    • Halimbawa ng pana-panahong sistema. Samakatuwid, ang elektronikong pagsasaayos nito ay magtatapos sa ..3p
    • Mangyaring tandaan: ang mga elemento sa rehiyon ng d at f orbitals ng talahanayan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga antas ng enerhiya na hindi tumutugma sa panahon kung saan sila matatagpuan. Halimbawa, ang unang hilera ng bloke ng mga elemento na may d-orbitals ay tumutugma sa 3d orbitals, kahit na ito ay matatagpuan sa ika-4 na panahon, at ang unang hilera ng mga elemento na may f-orbitals ay tumutugma sa 4f orbital, sa kabila ng katotohanang ito ay nasa ika-6 na panahon.
  8. 8 Alamin ang maikling salita para sa pagsusulat ng mahabang mga pagsasaayos ng electronic. Ang mga atomo sa kanang gilid ng periodic table ay tinawag marangal na mga gas. Ang mga sangkap na ito ay napaka matatag ng chemically. Upang paikliin ang proseso ng pagsulat ng mahabang mga pagsasaayos ng elektronik, isulat lamang sa square bracket ang kemikal na simbolo ng pinakamalapit na marangal na gas na may mas kaunting mga electron kaysa sa iyong atom, at pagkatapos ay ipagpatuloy ang pagsusulat ng elektronikong pagsasaayos ng mga kasunod na antas ng orbital. Tingnan sa ibaba:
    • Upang maunawaan ang konseptong ito, kapaki-pakinabang ang pagsulat ng isang halimbawa ng pagsasaayos. Isulat natin ang pagsasaayos para sa sink (atomic number 30) gamit ang marangal na pagpapaikli ng gas. Ang kumpletong pagsasaayos ng sink ay ganito: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d. Gayunpaman, nakikita natin na ang 1s 2s 2p 3s 3p ay ang elektronikong pagsasaayos ng argon, isang marangal na gas. Palitan lamang ang bahagi ng elektronikong pagsasaayos ng sink gamit ang simbolong kemikal na argon sa mga square bracket ([Ar].)
    • Kaya, ang elektronikong pagsasaayos ng sink, na nakasulat sa isang pinaikling form, ay: [Ar] 4s 3d.
    • Tandaan na kung nagsusulat ka ng elektronikong pagsasaayos ng isang marangal na gas, sabihin mong argon, hindi ka maaaring magsulat ng [Ar]! Dapat gamitin ng isa ang pagbawas ng marangal na gas na nakaharap sa sangkap na ito; para sa argon ito ay magiging neon ([Ne]).

Paraan 2 ng 2: Paggamit ng ADOMAH Periodic Table

  1. 1 Alamin ang periodic table ng ADOMAH. Ang pamamaraang ito ng pagrekord ng elektronikong pagsasaayos ay hindi nangangailangan ng kabisaduhin, subalit, nangangailangan ito ng isang binagong panaka-nakang talahanayan, dahil sa tradisyonal na pana-panahong talahanayan, simula sa ika-apat na panahon, ang bilang ng panahon ay hindi tumutugma sa shell ng electron. Hanapin ang Panahon ng Panahon ng ADOMAH - isang espesyal na uri ng pana-panahong talahanayan na binuo ng siyentista na si Valery Zimmerman. Madali itong hanapin sa isang maikling paghahanap sa Internet.
    • Sa pana-panahong talahanayan ng ADOMAH, ang mga pahalang na hilera ay kumakatawan sa mga pangkat ng mga elemento tulad ng halogens, marangal na gas, alkali metal, alkaline earth metal, atbp. Ang mga vertikal na haligi ay tumutugma sa mga antas ng elektronik, at ang tinatawag na "cascades" (mga linya ng dayagonal na nagkokonekta sa mga bloke ng s, p, d at f) ay tumutugma sa mga panahon.
    • Ang helium ay inilipat sa hydrogen dahil ang pareho sa mga elementong ito ay mayroong 1s orbital. Ang mga bloke ng panahon (s, p, d at f) ay ipinapakita sa kanang bahagi, at ang mga numero ng antas ay ipinapakita sa ilalim. Ang mga elemento ay ipinapakita sa mga kahon na may bilang na 1 hanggang 120. Ang mga bilang na ito ay karaniwang mga bilang ng atomic na kumakatawan sa kabuuang bilang ng mga electron sa isang walang katuturang atom.
  2. 2 Hanapin ang iyong atom sa talahanayan ng ADOMAH. Upang maitala ang elektronikong pagsasaayos ng isang elemento, hanapin ang simbolo nito sa pana-panahong talahanayan ng ADOMAH at i-cross ang lahat ng mga elemento na may mas mataas na bilang ng atom. Halimbawa, kung kailangan mong isulat ang elektronikong pagsasaayos ng erbium (68), i-cross ang lahat ng mga elemento mula 69 hanggang 120.
    • Tandaan ang mga bilang 1 hanggang 8 sa ilalim ng talahanayan. Ito ang mga numero sa antas ng elektronik, o mga numero ng haligi. Balewalain ang mga haligi na naglalaman lamang ng mga naka-cross na item.Para sa erbium, ang mga haligi na may bilang na 1, 2, 3, 4, 5 at 6 ay mananatili.
  3. 3 Bilangin ang mga orbital sublevel sa iyong elemento. Ang pagtingin sa mga simbolo ng bloke na ipinakita sa kanan ng talahanayan (s, p, d, at f) at ang mga numero ng haligi na ipinakita sa ilalim, huwag pansinin ang mga linya ng dayagonal sa pagitan ng mga bloke at basagin ang mga haligi sa mga haligi ng haligi mula sa ibaba sa itaas. Muli, huwag pansinin ang mga kahon sa lahat ng mga elemento na naka-cross out. Isulat ang mga bloke ng haligi, nagsisimula sa numero ng haligi na sinusundan ng simbolo ng bloke, sa gayon: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s (para sa erbium).
    • Tandaan: Ang nasa itaas ng elektronikong pagsasaayos ng Er ay nakasulat sa pataas na pagkakasunud-sunod ng elektronikong numero ng sublevel. Maaari rin itong maisulat sa pagkakasunud-sunod ng pagpuno sa mga orbital. Upang magawa ito, sundin ang mga cascade mula sa ibaba pataas, hindi ang mga haligi kapag isinulat mo ang mga bloke ng haligi: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f.
  4. 4 Bilangin ang mga electron para sa bawat electronic sublevel. Bilangin ang mga elemento sa bawat block-haligi na hindi naka-cross out, na nakakabit ng isang electron mula sa bawat elemento, at isulat ang kanilang numero sa tabi ng simbolo ng block para sa bawat block-column tulad ng sumusunod: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s ... Sa aming halimbawa, ito ang elektronikong pagsasaayos ng erbium.
  5. 5 Isaalang-alang ang mga hindi tamang pagsasaayos ng electronic. Mayroong labing walong tipikal na mga pagbubukod na nauugnay sa mga elektronikong pagsasaayos ng mga atomo sa pinakamababang estado ng enerhiya, na tinatawag ding estado ng enerhiya sa lupa. Hindi nila sinusunod ang pangkalahatang panuntunan lamang sa huling dalawa o tatlong posisyon na sinakop ng mga electron. Sa kasong ito, ipinapalagay ng aktwal na pagsasaayos ng elektronikong ang mga electron ay nasa isang estado na may mas mababang enerhiya kumpara sa karaniwang pagsasaayos ng atom. Kabilang sa mga pambihirang atomo ang:
    • Cr (..., 3d5, 4s1); Cu (..., 3d10, 4s1); Nb (..., 4d4, 5s1); Mo (..., 4d5, 5s1); Ru (..., 4d7, 5s1); Si Rh (..., 4d8, 5s1); Pd (..., 4d10, 5s0); Ag (..., 4d10, 5s1); La (..., 5d1, 6s2); Ce (..., 4f1, 5d1, 6s2); Gd (..., 4f7, 5d1, 6s2); Au (..., 5d10, 6s1); Ac (..., 6d1, 7s2); Th (..., 6d2, 7s2); Pa (..., 5f2, 6d1, 7s2); U (..., 5f3, 6d1, 7s2); Np (..., 5f4, 6d1, 7s2) at Cm (..., 5f7, 6d1, 7s2).

Mga Tip

  • Upang makita ang bilang ng atomiko ng isang atom kapag nakasulat sa elektronikong pagsasaayos, idagdag lamang ang lahat ng mga bilang na sumusunod sa mga titik (s, p, d, at f). Gumagana lamang ito para sa mga neutral na atomo, kung nakikipag-usap ka sa isang ion, kung gayon walang gagana - kailangan mong idagdag o ibawas ang bilang ng mga labis o nawala na mga elektron.
  • Ang bilang na sumusunod sa liham ay isang superscript, huwag gumawa ng pagkakamali sa tseke.
  • Walang "katatagan ng isang kalahating puno" na sublevel. Ito ay isang pagpapasimple. Ang anumang katatagan na nauugnay sa "kalahating puno" na mga sublevel ay dahil sa ang katunayan na ang bawat orbital ay sinasakop ng isang elektron, kaya't ang pagtulak sa pagitan ng mga electron ay nabawasan.
  • Ang bawat atom ay may gawi sa isang matatag na estado, at ang pinaka-matatag na mga pagsasaayos ay napunan ang mga sublevel s at p (s2 at p6). Ang mga marangal na gas ay may tulad na pagsasaayos, samakatuwid bihira silang pumasok sa mga reaksyon at matatagpuan sa kanan sa periodic table. Samakatuwid, kung ang pagsasaayos ay nagtatapos sa 3p, kailangan nito ng dalawang electron upang maabot ang isang matatag na estado (upang mawala ang anim, kabilang ang mga electron ng s-sublevel, kailangan ng mas maraming enerhiya, kaya mas madaling mawala ang apat). At kung ang pagsasaayos ay nagtatapos sa 4d, pagkatapos ito ay kailangang mawalan ng tatlong mga electron upang maabot ang isang matatag na estado. Bilang karagdagan, ang mga kalahating puno na sublevel (s1, p3, d5 ..) ay mas matatag kaysa, halimbawa, p4 o p2; gayunpaman, ang s2 at p6 ay magiging mas matatag pa.
  • Kapag nakikipag-usap ka sa isang ion, nangangahulugan ito na ang bilang ng mga proton ay hindi katumbas ng bilang ng mga electron. Sa kasong ito, ang pagsingil ng isang atom ay ipapakita sa kanang tuktok (bilang panuntunan) ng simbolong kemikal. Samakatuwid, ang isang antimony atom na may singil na +2 ay mayroong elektronikong pagsasaayos 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p. Tandaan na ang 5p ay nagbago sa 5p. Mag-ingat kapag ang pagsasaayos ng isang walang kinikilingan na atomo ay nagtatapos sa mga sublevel bukod sa s at p. Kapag pumili ka ng mga electron, maaari mo lamang itong kunin mula sa mga orbital ng valence (s at p orbitals).Samakatuwid, kung ang pagsasaayos ay nagtatapos sa 4s 3d at ang atom ay nakakakuha ng isang singil na +2, pagkatapos ay magtatapos ang pagsasaayos sa 4s 3d. Mangyaring tandaan na ang 3d hindi mga pagbabago, sa halip na mawala ang mga s-orbital electron.
  • May mga kundisyon kapag ang electron ay pinilit na "pumunta sa isang mas mataas na antas ng enerhiya." Kapag ang isang sublevel ay walang isang electron hanggang kalahati o buong pagpuno, kumuha ng isang electron mula sa pinakamalapit na s o p-sublevel at ilipat ito sa sublevel na nangangailangan ng electron.
  • Mayroong dalawang mga pagpipilian para sa pag-record ng isang elektronikong pagsasaayos. Maaari silang maisulat sa pataas na pagkakasunud-sunod ng mga bilang ng antas ng enerhiya o sa pagkakasunud-sunod ng pagpuno ng mga electron orbitals, tulad ng ipinakita sa itaas para sa erbium.
  • Maaari mo ring isulat ang elektronikong pagsasaayos ng isang elemento sa pamamagitan ng pagsulat lamang ng pagsasaayos ng valence, na kung saan ay ang huling mga sublevel ng s at p. Kaya, ang pagsasaayos ng valence ng antimonya ay magkakaroon ng form 5s 5p.
  • Si Jona ay hindi pareho. Mas mahirap ito sa kanila. Laktawan ang dalawang antas at sundin ang parehong pattern depende sa kung saan ka nagsimula at kung gaano kalaki ang bilang ng mga electron.