Principles töltési pályák
Teljes elektronikus elem formula.
Az időszakos törvénye DI Mengyelejev
Rögzítése, ami a az elektronok eloszlását az atom egy kémiai elem a energiaszintek és sublevels nevezzük az elektron konfiguráció az atomok. Minden elektronok atommal egy elektronikus borítékot, amely meghatározza számos olyan tulajdonsága a kémiai elemek. Az elektronok eloszlását atomok kötött három alapelvre épül: Pauli elvét, a minimális energia és Hund szabály.
A Pauli-elv. Az atom nem lehet két elektron amelynek kvantumszámok minden érték (N, L, M, S) azonos lenne, azaz a nem több, mint két elektron lehet található minden orbitális (c ellenkező forog).
Aufbau elv (a legkisebb energia elve). Az alapállapotú, mindegyik elektron van elhelyezve, hogy az energia minimalizált.
1S <2s <2p <3s <3p <4s <3d <4p <5s <4d <5p <6s <5d 4f <6p <7s.
Hund szabály. Atom az alapállapotú kell egy lehetséges legnagyobb számú páratlan elektronnal egy bizonyos réteget.
Az elektronikus atomok az elemek miatt pozícióját a periódusos rendszer, ami tulajdonságokat. Frekvencia változások csoportok és periódusok alapvető tulajdonságait mutatja a következő séma szerint:
Kémiai svyazyunazyvaetsya beállítva közötti kölcsönhatások az elektronok és a magok, amelyek miatt vegyületet tartalmaznak a molekulában. Különbséget kovalens, ionos és fémes kötés.
Ionos kötéssel - erős kémiai kötés képződik a szénatomok között egy nagy a különbség (> 1,7 a Pauling-skála) electronegativities, ahol a teljes elektronpár halad teljesen az atom egy nagyobb elektronegativitása. Ionos kötéssel - szélsőséges esetben a polarizáció a poláros kovalens kötés. Között kialakult tipikus fém és nemfémes. Ionos kötéssel, eltérően kovalens, jellemzi: 1) nem-irányított, mint a gömb alakú mező körül az ionok minden irányban azonos; 2) telítetlen, mivel a kölcsönhatás az ionok nem kerül sor teljes mértékben kompenzálni erõterekhez; 3) koordinációs számú ionos vegyületek, amelyek nem határozza meg az elektronikus szerkezete az atomok, és aránya kölcsönható ion sugarak.
Kovalens kötés - úgy állítjuk elő, elektronpár megosztott atomok között, azonos vagy EA atomok közötti kis különbség EO, nem több, mint 1,5 egység. A kovalens kötés képződik szénatomjai között nem-fémek.
Ha az atomok, amelyek kovalens kötést képez, azonos, akkor a valódi díjak az atomok a molekulában is ugyanaz, mint a alkotó atomok a kötés, egyaránt jártas szocializált elektronpár. Az ilyen kötés az úgynevezett nem-poláris kovalens kötés.
Ha az atomok különböző, a mértéke tulajdonosi szocializált elektronpár különbség határozza meg a elektronegatív atom. Atom nagyobb elektronegativitási erősebb vonz egy pár elektronok és az igazi ereje negatívvá válik. Atom alacsonyabb elektronegativitási szerez, illetve az azonos nagyságrendű pozitív töltés. Ha egy kapcsolat van kialakítva a két különböző nem-fémek, ilyen kapcsolat az úgynevezett poláris kovalens kötés.
A kovalens kötés képezhető két módon: közös elektronpár - csere mechanizmusa; A donor-akceptor mechanizmus.
A kovalens kötés jellemzi a hosszú, kötési energia, telíthetőségével és orientáció.
A kötés hossza - a távolság a magok a összekapcsolódó atomok.
A kötési energia - ez az az energia, ami szükséges, hogy megtörje ezt a linket.
Telítettség - határozza meg a vegyértéke az atom funkciók, azaz száma párosítatlan elektronok és magános elektronpár a külső energia szintet.
Focus - mivel a különböző elrendezése átfedő elektron felhők (formája és iránya a térben) a térben, és meghatározza a geometria a molekula. Cím hibrid pályák által meghatározott számú és típusú pályák szó: SP, sp2 -, sp3 - Stb (lásd a táblázatot) ...
Pályák részt vesz a hibridizációs
A hidrogénkötés - egy olyan típusú intermolekuláris kölcsönhatás. A képződéséért igényel viszonylag labilis hidrogénatomok (azaz kötődik erősen poláros kovalens kötést bármely atom), egyrészről, és határozottan EO atom (azaz, nemfémes atom), amelynek legalább egy magányos elektronpárt elektronok, másrészt. A hidrogénkötés kialakított elektrosztatikus vonzóerők poláros tartalmazó molekulák atomjai a legtöbb elektronegatív elem, mint például a F, O, N. Hidrogénkötések lehet intra- imezhmolekulyarnymi. A fehérjék, nukleinsavak és más szerves vegyületek, amelyek nagy biológiai jelentőséggel bír, hidrogénkötés biztosít térhálósító lánc molekulákat.
Fémes kötés - között képződik a fém atomok elektronok által, amelyek viszonylag szabad mozgást között atommagok az atomok. Minden kristályrács helyek elrendezve a pozitív fémionokat. Közöttük véletlenszerűen, mint a gázmolekulák mozgassa a vegyérték elektronok lehasítjuk a atomok képződése során az ionok. Ezek az elektronok szerepet játszanak a cement, tartja össze a pozitív ionok; különben a rács szétesne hatása alatt a taszító erők közötti ionok. Azonban ionok és elektronok tartalmazott a kristályrács, és nem hagyja. kötő erők nem lokalizált, és nem céljuk. Ezért a legtöbb esetben azt mutatják, magas koordinációs számú (például 12 vagy 8). A fémes kötés hiánya jellemez irányítottságot, meghatározza a képlékenysége fémek.
Példák problémák megoldása
Írja az elektronikus konfiguráció a következő elemeket: N, Si, Fe, Kr, Te, W.
Energia atomi pályák növeli a következő sorrendben:
Mindegyik S-shell (egy orbitális) nem lehet több, mint két elektront p-shell (három orbitális) - nem több, mint hat, a d-héj (öt pályák) - nem több, mint 10, és F-héj (hét pályák) - nem több, mint 14. az orbitális elektronok elfoglalják a legalacsonyabb energiájú az alapállapotú atomok. Az elektronok száma egyenlő a felelős az atommag (atom általában semlegesek), és a sorszáma az elem. Például, egy nitrogénatom - 7 elektronok, melyek közül kettő a 1s-orbitális két - a 2s-orbitális, és a fennmaradó három elektronok - a 2p-pályák. Az elektronikus konfigurációját nitrogénatom:
+7 N: 1s 2s 2 2 2p 3. Az elektronikus konfiguráció a fennmaradó elemekből:
+14 Si: 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 2
+26 Fe: 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 6 4S 2 3d 6
+36 Kr: 1s 2s 2 2p 2 6 2 3s 4s 3p 6 2 10 3d 3p 6
+Azok 52: 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 6 4S 2 3p 6 3d 10 4d 10 5S 2 5p 4
+Azok 74: 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 6 4S 2 3p 6 3d 10 4d 10 5S 2 5p 6S 2 4f 6 5d 4 14.
Mely inert gáz ionok és elemeket, amelyek ugyanazt az elektronikus konfiguráció a részecske eltávolításával kapott kalcium atomok vegyérték elektronok?
Electron héj kalcium-atom szerkezete kerek-1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 6 4s 2. Amikor távolítjuk el a két vegyérték elektronok van kialakítva Ca 2+ iont a konfigurációs 1s 2s 2 2p 2 6 2 Zs Sp 6. Az ugyanazt az elektronikus konfiguráció atom Ar-ionok és az S 2-. Cl -. K +. Sc 3+ és mások.
Lehet elektronok Al 3+ ion található a következő pályák: a) 2p; b) 1p; a) 3d?
Az elektronikus konfigurációja az alumínium atom: 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 1. Al 3+ ion eltávolításával képződnek, vagy három vegyértékű atomok elektronjainak alumínium és egy elektronikus-konfi guration 1s 2s 2 2 2p 6.
A) 2-p-orbitális elektronok már;
b) összhangban korlátozások a kvantum szám l (l = 0, 1, ... n-1), ahol n = 1 csak akkor lehetséges értéke l = 0, tehát, 1P-orbitális nem létezik;
c) a ZD-orbitális elektronok lehet, ha az ion - a gerjesztett állapotban.
Feladatok az önálló döntési
1. A reakcióvázlatokban vegyértékei kovalens kötés által képviselt egy pár pontot, és ha ezt hozzáadjuk a kép pontokat a külső elektronok minden egyes atom, akkor nevezzük elektronnotochechnymi képletek. Ilyen rendszerek és a képletek molekulák: N2. CO2. PH3. H2 SO4.
2. Milyen az atomok vagy ionok nevezzük donorok és akceptorok elektron párokat? Adjon példát.
3. A szabály alkalmazásával Gunda, terjesztésére elektron pályák megfelelő a legalacsonyabb energiaállapot az atomok az elemek atomszámai 21, 35, 37, 73, 58.
4. Írja összes kvantumszámok a atomok elektronjainak lítium, berillium, bór, szén, nitrogén, oxigén, fluor, neon.
5. A külső elektron energia állapotát egy atom van leírva a quantum számok: n = 3, l = 0, ml = 0. Atomjai elemek, amelyek az elektron? Hogy az elektronikus Formula atomok ezen elemek.
6. Hogyan számának meghatározása # 963; - és π- kötvények több kapcsolatokban? Mi a számot a molekulák, kialakítva: a) kettős kötések csak; b) Az egyszeres és kettős kötések?
7. megjelenítése, milyen típusú hibridizációs atomi pályák a központi atom végezzük képződése során CO3 2-. NH3. BCI3. BeCl2 esetében.