Электронная формула хрома 3: Таблица менделеева — Электронный учебник K-tree

Содержание

Строение электронных оболочек атомов элементов первых четырех периодов: s-, р- и d-элементы. Электронная конфигурация атома. Основное и возбужденное состояние атомов — Современные представления о строении атома

Тесты с выбором ответа с решениями

1. Четыре энергетических уровня и шесть внешних электронов содержит атом

1) железа

2) хрома

3) селена

4) серы

2. Определите разность между числами нейтронов и электронов в атоме 56Fe.

1) 4

2) 26

3) 30

4) 56

3. Нейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и электронов, — это определение

1) молекулы

2) атома

3) изотопа

4) химического элемента

4. Суммарное число протонов, нейтронов и электронов в ионе Аl3+ равно

1) 40

2) 39

3) 38

4) 37

5. Максимальное число электронов на d-подуровне равно

1) 6

2) 8

3) 10

4) 12

6. Электронная формула атома железа

1) 1s22s22p63s23p63d64s2

2) 1s22s22p63s23p63d74s1

3) 1s22s22p63s23p63d84s0

4) 1s22s22p63s23p64s24p6

7. Укажите два элемента, каждый из которых имеет конфигурацию внешнего уровня 4s1.

1) К и Са

2) К и Na

3) Sc и Сu

4) Сr и Сu

8. Электронные формулы частиц S2- и S4+ — это соответственно

1) 1s22s22p63s23p6 и 1S22S22p6

2) 1s22s22p63s23p6 и 1s22s22p6

3s2

3) 1s22s22p63s2 И 1s22s22p63s23p6

4) 1s22s22p63s23p4 и 1s22s22p63s23p2

9. Электронная конфигурация 1s22s22p6 отвечает

1) атому неона и атому фтора

2) фторид-иону и атому натрия

3) атому неона и катиону лития

4) фторид-иону и катиону натрия

10. Напишите электронные формулы атома Сr и частицы Si4+. Ответ дайте в виде суммарного числа s-электронов в этих формулах.

1) 10

2) 11

3) 12

4) 13

Тесты с выбором ответа для самостоятельного решения

11. Атом 1737

Э

1) содержит 20 нейтронов

2) содержит 37 протонов

3) содержит 20 электронов

4) имеет массу 54

12. Являются изотопами атомы

1) 919Э и 1019Э

2) 919Э и 1020Э

3) 919Э и 919Э

4) 919Э и 920Э

13. Электронная формула внешнего уровня 3s2Sp1 соответствует атому

1) бора

2) фосфора

3) азота

4) алюминия

14. Электронное строение атома элемента IIIA группы

1) 1s22s22p3

2) 1s22s22p63s23p1

3) 1S22S1

4) 1s22s2

2p63s1

15. Число неспаренных электронов в основном состоянии атома серы равно

1) 6

2) 4

3) 2

4) 0

16. Электронная формула иона О2-

1) 1s22s22p4

2) 1s22s22p2

3) 1s22s22p6

4) 1s22s22p8

17. Напишите электронные формулы атома Mg и иона Se2-. Ответ дайте в виде суммарного числа р-электронов в этих формулах.

1) 24

2) 22

3) 20

4) 18

18. Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p4 соответствует частице

1) Сl

2) S2-

3) Сl+

4) Si4-

19. Два электрона на р-орбиталях внешнего электронного слоя в основном состоянии имеет атом

1) магния

2) кремния

3) титана

4) фосфора

20. Электронную конфигурацию инертного газа имеет ион

1) Zn2+

2) Fe2+

3) Cu2+

4) Са2+

Ответы на тесты раздела 1.1.1

1. 3 2. 1 3. 2 4. 4 5. 3 6. 1 7. 4 8. 2 9. 4 10. 2 11. 1 12. 4 13. 4 14. 2 15. 3 16. 3 17. 1 18. 3 19. 2 20. 4

Решения тестов раздела 1.1.1

Решение 1. Номер периода, в котором находится элемент, показывает число электронных уровней в атоме этого элемента. Так, у атомов железа, хрома и селена четыре уровня, а у атома серы — три. Номер группы, в которой находится элемент, показывает число валентных электронов. К валентным электронам относят s-электроны внешнего уровня для s-элементов, s- и р-электроны внешнего уровня для p-элементов. Для d-элементов валентными являются s-электроны внешнего уровня и d-электроны предвнешнего уровня. Так, у атома железа (3d

64s2) есть 8 валентных электронов и 2 внешних электрона. У атома хрома (3d54s1) есть 6 валентных электронов и 1 внешний электрон. У атома селена (4s24p4) есть б валентных электронов и 6 внешних электронов.

Ответ: 3.

Решение 2. Элемент обозначают AzX, где X — символ элемента, Z — порядковый номер элемента в периодической таблице, А — массовое число. Число протонов в атоме равно Z. Число электронов в атоме равно Z. Число нейтронов равно разности А — Z. Порядковый номер железа в периодической таблице равен Z = 26. Число электронов в атоме железа равно числу протонов и равно 26, число нейтронов в атоме железа равно 56 — 26 = 30. Разность между числами нейтронов и электронов в атоме железа равна 30 — 26 = 4.

Ответ: 1.

Решение 3. Атом — нейтральная частица, состоящая из положительного ядра и электронов. Молекула — это группа атомов, связанных химическими связями, или молекула — это наименьшая частица вещества, сохраняющая его химические свойства. Химический элемент — вид атомов с одинаковым зарядом ядра. Изотопы — атомы одного элемента, имеющие разные массовые числа. Изотопы имеют одинаковые числа протонов и электронов и разные числа нейтронов. Например: атомы 1735Сl и 1737Сl.

Ответ 2.

Решение 4. Для атома алюминия порядковый номер Z = 13, а массовое число А = 27. Для атома 1327Аl имеем: число протонов 13, число нейтронов 27 — 13 = 14, число электронов 13. Для иона алюминия Аl3+ имеем число протонов 13, число нейтронов 14, число электронов 10.

Суммарное число протонов, нейтронов и электронов в ионе Аl3+ равно 13 + 14 + 10 = 37.

Ответ: 4.

Решение 5. Подуровни состоят из орбиталей: s — из 1, р — из 3, d — из 5, а f — из 7 орбиталей. Согласно принципу Паули на орбитали не может быть больше двух электронов с разными спинами. Максимальные числа электронов на подуровнях равны: на s-подуровне — 2 электрона, на р-подуровне — б электронов, на d-подуровне — 10 электронов, на f-подуровне — 14 электронов.

Ответ: 3.

Решение 6. В электронной формуле подуровни записываются по уровням: 1s 2s2p 3s3p3d 4s4p…, а заполняются электронами по правилу Клечковского: 1s 2s2p 3s3p 4sSd 4p….

Атом железа содержит 26 электронов, которые распределяются по подуровням следующим образом: 1s22s22p63s23p63d64s2.

Ответ: 1.

Решение 7

. Напишем электронные формулы атомов:

К (19ē) 1s22s22p63s23p64s1

Са (20ē) 1s22s22p63s23p64s2

Na (11ē) 1s22s22p63s1

Sc (21ē) 1s22s22p63s23p63d14s2

Для атомов первых четырех периодов из правила заполнения подуровней (правила Клечковского) есть два исключения — для атомов хрома и меди.

Для хрома Сr(24ē) вместо 1s22s22p63s23p63d44s2 имеем 1s22s22p63s23p63d54s1, а для меди Сu(29ē) вместо 1s22s22p63s23p63d

94s2 имеем 1s22s22p63s23p63d104s1.

Ответ: 4.

Решение 8. Напишем электронные формулы атома и ионов серы:

S (16ē) 1s22s22p63s23p4

S2- (18ē) 1s22s22p63s23p6

S4+ (12ē) 1s22s22p63s2

S6+ (10ē) 1s22s22p6

Выбираем правильный ответ.

Ответ: 2.

Решение 9. Напишем электронные формулы атомов и ионов:

Ne (10ē) 1s22s22p6

F (10ē) 1S22S22P6

Na+ (10ē) 1s22s22p6

F (9ē) 1s22s22p5

Na (11ē) 1s22s22p6

3s1

Li+ (2ē) 1s2

Выбираем правильный ответ.

Ответ: 4.

Решение 10. Напишем электронные формулы. Для хрома Сr (24ē) 1s22s22p63s23p63d54s1 — исключение из правила заполнения подуровней — правила Клечковского. В атоме Сr — 7 s-электронов. Имеем: Si (14ē) 1s22s22p63s23p2 и Si4+ (10ē) 1s22s22p6. В ионе Si4+ — 4 s-электрона. Общее число s-электронов равно 7 + 4 = 11.

Ответ: 2.

Помощь студентам в учёбе от Людмилы Фирмаль

Здравствуйте!

Я, Людмила Анатольевна Фирмаль, бывший преподаватель математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института со стажем работы более 17 лет. На данный момент занимаюсь онлайн обучением и помощью по любыми предметам. У меня своя команда грамотных, сильных бывших преподавателей ВУЗов. Мы справимся с любой поставленной перед нами работой технического и гуманитарного плана. И не важно: она по объёму на две формулы или огромная сложно структурированная на 125 страниц! Нам по силам всё, поэтому не стесняйтесь, присылайте.

Срок выполнения разный: возможно онлайн (сразу пишите и сразу помогаю), а если у Вас что-то сложное – то от двух до пяти дней.

Для качественного оформления работы обязательно нужны методические указания и, желательно, лекции. Также я провожу онлайн-занятия и занятия в аудитории для студентов, чтобы дать им более качественные знания.


Моё видео:



Как вы работаете?

Вам нужно написать сообщение в WhatsApp . После этого я оценю Ваш заказ и укажу срок выполнения. Если условия Вас устроят, Вы оплатите, и преподаватель, который ответственен за заказ, начнёт выполнение и в согласованный срок или, возможно, раньше срока Вы получите файл заказа в личные сообщения.

Сколько может стоить заказ?

Стоимость заказа зависит от задания и требований Вашего учебного заведения. На цену влияют: сложность, количество заданий и срок выполнения. Поэтому для оценки стоимости заказа максимально качественно сфотографируйте или пришлите файл задания, при необходимости загружайте поясняющие фотографии лекций, файлы методичек, указывайте свой вариант.

Какой срок выполнения заказа?

Минимальный срок выполнения заказа составляет 2-4 дня, но помните, срочные задания оцениваются дороже.

Как оплатить заказ?

Сначала пришлите задание, я оценю, после вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.

Какие гарантии и вы исправляете ошибки?

В течение 1 года с момента получения Вами заказа действует гарантия. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.


Качественно сфотографируйте задание, или если у вас файлы, то прикрепите методички, лекции, примеры решения, и в сообщении напишите дополнительные пояснения, для того, чтобы я сразу поняла, что требуется и не уточняла у вас. Присланное качественное задание моментально изучается и оценивается.

Теперь напишите мне в Whatsapp или почту и прикрепите задания, методички и лекции с примерами решения, и укажите сроки выполнения. Я и моя команда изучим внимательно задание и сообщим цену.

Если цена Вас устроит, то я вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.

Мы приступим к выполнению, соблюдая указанные сроки и требования. 80% заказов сдаются раньше срока.

После выполнения отправлю Вам заказ в чат, если у Вас будут вопросы по заказу – подробно объясню. Гарантия 1 год. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.















Можете смело обращаться к нам, мы вас не подведем. Ошибки бывают у всех, мы готовы дорабатывать бесплатно и в сжатые сроки, а если у вас появятся вопросы, готовы на них ответить.

В заключение хочу сказать: если Вы выберете меня для помощи на учебно-образовательном пути, у вас останутся только приятные впечатления от работы и от полученного результата!

Жду ваших заказов!

С уважением

Пользовательское соглашение

Политика конфиденциальности


Электронные конфигурации атомов — Общая и неорганическая химия

Заполнение орбиталей в не возбужденном атоме осуществляется таким образом, чтобы энергия атома была минимальной (принцип минимума энергии). Сначала заполняются орбитали первого энергетического уровня, затем второго, причем сначала заполняется орбиталь s-подуровня и лишь затем орбитали p-подуровня. В 1925 г. швейцарский физик В. Паули установил фундаментальный квантово-механический принцип естествознания (принцип Паули, называемый также принципом запрета или принципом исключения). В соответствии с принципом Паули:

в атоме не может быть двух электронов, имеющих одинаковый набор всех четырех квантовых чисел.

Электронную конфигурацию атома передают формулой, в которой указывают заполненные орбитали комбинацией цифры, равной главному квантовому числу, и буквы, соответствующей орбитальному квантовому числу. Верхним индексом указывают число электронов на Данных орбиталях.
   

Водород и гелий


Электронная конфигурация атома водорода 1s1, а гелия 1s2. Атом водорода имеет один неспаренный электрон, а атом гелия — два спаренных электрона. Спаренные электроны имеют одинаковые значения всех квантовых чисел, кроме спинового. Атом водорода может отдать свой электрон и превратиться в положительно заряженный ион — катион Н+ (протон), не имеющий электронов (электронная конфигурация 1s0). Атом водорода может присоединить один электрон и превратиться в отрицательно заряженный ион Н (гидрид-ион) с электронной конфигурацией 1s2.

 

Литий


Три электрона в атоме лития распределяются следующим образом: 1s21s1. В образовании химической связи участвуют электроны только внешнего энергетического уровня, называемые валентными. У атома лития валентным является электрон 2s-подуровня, а два электрона 1s-подуровня — внутренние электроны. Атом лития достаточно легко теряет свой валентный электрон, переходя в ион Li+, имеющий конфигурацию 1s22s0. Обратите внимание, что гидрид-ион, атом гелия и катион лития имеют одинаковое число электронов. Такие частицы называются изоэлектронными. Они имеют сходную электронную конфигурацию, но разный заряд ядра. Атом гелия весьма инертен в химическом отношении, что связано с особой устойчивостью электронной конфигурации 1s2. Незаполненные электронами орбитали называют вакантными. В атоме лития три орбитали 2p-подуровня вакантные.
 

Бериллий


Электронная конфигурация атома бериллия — 1s22s2. При возбуждении атома электроны с более низкого энергетического подуровня переходят на вакантные орбитали более высокого энергетического подуровня. Процесс возбуждения атома бериллия можно передать следующей схемой:
 

1s22s2 (основное состояние) +  → 1s22s12p1 (возбужденное состояние).


Сравнение основного и возбужденного состояний атома бериллия показывает, что они различаются числом неспаренных электронов. В основном состоянии атома бериллия неспаренных электронов нет, в возбужденном их два. Несмотря на то что при возбуждении атома в принципе любые электроны с более низких по энергии орбиталей могут переходить на более высокие орбитали, для рассмотрения химических процессов существенными являются только переходы между энергетическими подуровнями с близкой энергией.

Это объясняется следующим. При образовании химической связи всегда выделяется энергия, т. е. совокупность двух атомов переходит в энергетически более выгодное состояние. Процесс возбуждения требует затрат энергии. При распаривании электронов в пределах одного энергетического уровня затраты на возбуждение компенсируются за счет образования химической связи. При распаривании электронов в пределах разных уровней затраты на возбуждение столь велики, что не могут быть компенсированы образованием химической связи. В отсутствие партнера по возможной химической реакции возбужденный атом выделяет квант энергии и возвращается в основное состояние — такой процесс называется релаксацией.

 

Бор


Пять электронов в атоме бора распределяются по орбиталям следующим образом: 1s22s22p1. Как следует из приведенной электронной конфигурации, атом бора имеет в основном состоянии один неспаренный электрон (на p-подуровне). При возбуждении один из электронов с 2s-подуровня переходит на вакантную орбиталь 2p-подуровня, в результате чего в атоме появляются три неспаренных электрона. Бор — пример электронодефицитного атома: число электронов в нем меньше числа орбиталей заполняемого энергетического подуровня.

 

Правило Гунда


Заполнение в невозбужденных атомах p, d- и f-подуровней осуществляется таким образом, чтобы мультиплетность атома была максимальной (правило Гунда).

Мультиплетность определяется числом неспаренных электронов: если такие электроны отсутствуют, то считают, что мультиплетность равна 1, и такое состояние атома называют синглетным; если имеется 1 неспаренный электрон, то мультиплетность равна 2 — дублетное состояние. Триплетному состоянию (мультиплетность равна 3) соответствует наличие двух неспаренных электронов. Правило Гунда используют для определения электронных конфигураций некоторых атомов, начиная с атома углерода.

 


Энергетические ячейки


Электронную конфигурацию атомов часто представляют в форме энергетических ячеек. В этом случае чертой (или квадратом) обозначают каждую орбиталь. Чаще всего так обозначают только те орбитали, на которых находятся или могут находиться валентные электроны. Электроны обозначают с помощью стрелок, направленных вверх (s = +½) или вниз (s = -½)- Неспаренный электрон и спаренные электроны изображают так:
 


Без учета правила Гунда для основного состояния атома углерода можно предложить два варианта электронной конфигурации, отвечающих и принципу минимума энергии, и принципу Паули:
 


В соответствии с правилом Гунда основному состоянию атома углерода отвечает триплет. Таким образом, спаривание электронов возникает только после того, как на каждой орбитали данного подуровня уже находится по одному электрону.

При возбуждении атома углерода электрон с 2s-подуровня переходит на 2p-подуровень:
 

 

Атом фтора имеет электронную конфигурацию [He]2s22p5. Имея только один неспаренный электрон, фтор может быть только одновалентным. Атом фтора легко присоединяет один электрон, превращаясь во фторид-ион с конфигурацией [He]2s22p6. Такую электронную конфигурацию имеет атом неона — благородного газа. Восьмиэлектронная оболочка 2s22p6 отвечает очень устойчивому состоянию. До настоящего времени не получено ни одного соединения неона.

Электронные конфигурации атомов элементов 3-го периода Периодической системы элементов будут в определенной степени аналогичны приведенным выше (нижним индексом указан атомный номер):


11Na [Ne]3s1
12Mg [Ne]3s2
13Al [Ne]3s23p1
14Si [Ne]2s22p2
15P [Ne]2s23p3


Однако аналогия не является полной, так как третий энергетический уровень расщепляется на три подуровня и у всех перечисленных элементов имеются вакантные d-орбитали, на которые могут при возбуждении переходить электроны, увеличивая мультиплетность. Особо это важно для таких элементов, как фосфор, сера и хлор.

Максимальное число неспаренных электронов в атоме фосфора может достигать пяти:
 


Этим объясняется возможность существования соединений, в которых валентность фосфора равна 5. Атом азота, имеющий конфигурацию валентных электронов в основном состоянии такую же, как и атом фосфора, образовать пять ковалентных связей не может.

Аналогичная ситуация возникает при сравнении валентных возможностей кислорода и серы, фтора и хлора. Распаривание электронов в атоме серы приводит к появлению шести неспаренных электронов:
 

[Ne]3s23p4 (основное состояние) → [Ne]3s13p33d2 (возбужденное состояние).


Это отвечает шести валентному состоянию, которое для кислорода недостижимо. Максимальная валентность азота (4) и кислорода (3) требует более детального объяснения, которое будет приведено позднее.

Максимальная валентность хлора равна 7, что соответствует конфигурации возбужденного состояния атома [Ne]3s13p3d3.

Наличие вакантных Зd-орбиталей у всех элементов третьего периода объясняется тем, что, начиная с 3-го энергетического уровня, происходит частичное перекрывание подуровней разных уровней при заполнении электронами. Так, 3d-подуровень начинает заполняться только после того, как будет заполнен 4s-подуровень. Запас энергии электронов на атомных орбиталях разных подуровней и, следовательно, порядок их заполнения, возрастает в следующем порядке:

Раньше заполняются орбитали, для которых сумма первых двух квантовых чисел (n + l) меньше; при равенстве этих сумм сначала заполняются орбитали с меньшим главным квантовым числом.

Эту закономерность сформулировал В. М. Клечковский в 1951 г.

Элементы, в атомах которых происходит заполнение электронами s-подуровня, называются s-элементами. К ним относятся по два первых элемента каждого периода: водород, гелий, все элементы IА (щелочные металлы) и IIА (бериллий, магний и щелочноземельные металлы) групп.

Элементы, в атомах которых происходит заполнение электронами p-подуровня, называются p-элементами. К ним относятся в каждом периоде (кроме первого) по шесть последних элементов, образующих группы IIIА — VIIIА.

Первый d-элемент — скандий — имеет электронную конфигурацию [Ar]4s23d1. Электронные конфигурации следующих двух d-элементов не выходят за рамки общих представлений о строении электронных оболочек: 22Ti [Ar]4s23d2 и 23V[Ar]4s23d3. Максимальная валентность титана, равная 4, объясняется переходом в возбужденное состояние за счет распаривания электронов: [Ar]4s23d2 → [Ar]4s13d3. Аналогично для ванадия: [Ar]4s23d3 → [Ar]4s13d4 (максимальная валентность 5).

Однако уже у следующего d-элемента — хрома — наблюдается некоторое «отклонение» в расположении электронов по энергетическим уровням в основном состоянии: вместо ожидаемых четырех неспаренных электронов на 3d-подуровне в атоме хрома имеются пять неспаренных электронов на 3d-подуровне и один неспаренный электрон на s-подуровне: 24Cr [Ar]4s13d5.

Явление перехода одного s-электрона на d-подуровень часто называют «проскоком» электрона. Это можно объяснить тем, что орбитали заполняемого электронами d-подуровня становятся ближе к ядру вследствие усиления электростатического притяжения между электронами и ядром. Вследствие этого состояние [Ar]4s13d5 становится энергетически более выгодным, чем [Ar]4s23d4. Таким образом, наполовину заполненный d-подуровень (d5) обладает повышенной стабильностью по сравнению с иными возможными вариантами распределения электронов. Электронная конфигурация, отвечающая существованию максимально возможного числа распаренных электронов, достижимая у предшествующих d-элементов только в результате возбуждения, характерна для основного состояния атома хрома. Электронная конфигурация d5 характерна и для атома марганца: [Ar] 4s23d5. У следующих d-элементов происходит заполнение каждой энергетической ячейки d-подуровня вторым электроном: 26Fe [Ar]4s23d6; 27Co [Ar]4s23d7; 28Ni [Ar]4s23d8.

У атома меди достижимым становится состояние полностью заполненного d-подуровня (d10) за счет перехода одного электрона с 4s-под-уровня на 3d-подуровень: 29Cu [Ar]4s13d10. Последний элемент первого ряда d-элементов имеет электронную конфигурацию 30Zn [Ar]4s23d10.

Общая тенденция, проявляющаяся в устойчивости d5 и d10 конфигурации, наблюдается и у элементов ниже лежащих периодов. Молибден имеет электронную конфигурацию, аналогичную хрому: 42Mo [Kr]5s14d5, а серебро — меди: 47Ag[Kr]5s0d10. Более того, конфигурация d10 достигается уже у палладия за счет перехода обоих электронов с 5s-орбитали на 4d-орбиталь: 46Pd [Kr]5s0d10. Существуют и другие отклонения от монотонного заполнения d-, а также f-орбиталей.


Урок 12. медь. цинк. титан. хром. железо. никель. платина — Химия — 11 класс

Химия, 11 класс

Урок № 12. Медь. Цинк. Титан. Хром. Железо. Никель. Платина

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме: урок посвящён изучению основных металлов побочной подгруппы или Б-группы: меди, цинка, титана, хрома, железа, никеля и платины, их физическим и химическим свойствам, способам получения и применению.

Глоссарий

Катализатор – вещество, которое ускоряет химическую реакцию.

Пассивация – переход металла в неактивное состояние из-за образования на его поверхности оксидной плёнки. Может усиливаться концентрированными кислотами.

Проскок электрона – отступление от общей для большинства элементов последовательности заполнения электронных оболочек.

Хромирование/никелирование – покрытие поверхности металла другим, более устойчивым, для предотвращения коррозии.

Цинковая обманка (ZnS) – сложно идентифицируемое соединение цинка, подверженное сильному влиянию примесей на ее внешний вид.

Основная литература: Рудзитис, Г. Е., Фельдман, Ф. Г. Химия. 10 класс. Базовый уровень; учебник/ Г. Е. Рудзитис, Ф. Г, Фельдман – М.: Просвещение, 2018. – 224 с.

Дополнительная литература:

1. Рябов, М.А. Сборник задач, упражнений и тесто по химии. К учебникам Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия. 10 класс» и «Химия. 11 класс»: учебное пособие / М.А. Рябов. – М.: Экзамен. – 2013. – 256 с.

2. Рудзитис, Г.Е. Химия. 10 класс : учебное пособие для общеобразовательных организаций. Углублённый уровень / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М. : Просвещение. – 2018. – 352 с.

Открытые электронные ресурсы:

  • Единое окно доступа к информационным ресурсам [Электронный ресурс]. М. 2005 – 2018. URL: http://window.edu.ru/ (дата обращения: 01.06.2018).

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ

Медь

Электронная конфигурация

Медь является металлом, расположенным в I группе побочной подгруппе и имеет следующую электронную конфигурацию:

1s2

Рисунок 1 – Электронная конфигурация атома меди

Мы видим, что у меди наблюдается проскок электрона – отступление от общей для большинства элементов последовательности заполнения электронных оболочек. По принципу наименьшей энергии электронные орбитали должны заполняться в следующем порядке:

1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d …

Но для некоторых атомов энергетически более выгодно иметь наполовину (5 электронов, дальше увидим у хрома) или полностью заполненную (10 электронов, как у меди) 3d-орбиталь.

Медь имеет две валентности: 1 и 2 и проявляет степени окисления +1 и +2.

Физические свойства

Медь обладает следующими физическими свойствами

Таблица 1 – Основные физические свойства меди

Свойство

Значение

Цвет

Светло-розовый

Структура

Тягучая, вязкая, легко прокатывается

Температура плавления, °С

1083

Нахождение в природе

В природе медь встречается в самородном виде, а также в составе некоторых минералов:

  • медный блеск, Cu2S;
  • куприт, Cu2O;
  • медный колчедан, CuFeS;
  • малахит, (CuOH)2CO3.

Способы получения меди

Основными способами получения меди являются:

  1. Восстановление коксом и оксидом углерода (II). Таким образом получают медь из куприта:

Cu2O + С = 2Сu + CO

Cu2O + CO = 2Cu + CO2

  1. Обжиг в специальных печах до оксидов. Данный способ подходит для сульфидных и карбонатных руд.
  2. Электролиз. Единственный из перечисленных способов, который позволяет получить медь без примесей.

Химические свойства

При комнатной температуре медь не вступает в реакции с большинством соединений. При повышенной температуре ее реакционная способность резко возрастает.

Реакции с простыми веществами:

2Cu + O2 = 2CuO

2Cu + Cl2 = 2CuCl2

Cu + S = CuS

Реакции со сложными веществами:

Cu + 2H2SO4(конц) = CuSO4 + SO2↑ +2H2O

Cu + 4HNO3(конц) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

3Cu + 8HNO3(разб) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O

Применение

Широкое применение находит как сама медь, так и её соединения. В чистом виде она используется для производства проводов, кабелей, теплообменных аппаратов, а также входит в состав многих сплавов.

Соединения меди, например, медный купорос CuSO4∙5H2O используется для защиты растений, а гидроксид меди является качественным реагентом для определения альдегидной группы у органических соединений, а также наличия глицерина (дает голубое окрашивание раствора).

Цинк

Электронная конфигурация

Цинк является металлом, расположенным в II группе побочной подгруппе, и имеет следующую электронную конфигурацию:

Рисунок 2 – Электронная конфигурация атома цинка

В связи с тем, что 4s-орбиталь заполнена, цинк может находиться в единственной степени окисления, равной +2.

Физические свойства

Цинк обладает следующими физическими свойствами

Таблица 2 – Основные физические свойства цинка

Свойство

Значение

Цвет

Голубовато-серебристый

Структура

Хрупок

Температура плавления, °С

419,5

Нахождение в природе

В природе цинк встречается только в связанном состоянии, а именно в цинковом шпате ZnCO3 и цинковой обманке ZnS. Свое название цинковая обманка получила за то, что его сложно идентифицировать, поскольку он может выглядеть совершенно по-разному: быть различного цвета и структуры в зависимости от посторонних примесей.

Способы получения цинка

Чистый цинк получают обжигом с последующим восстановлением:

ZnS + O2 = ZnO + SO2

ZnO + C = Zn + CO↑

Химические свойства

Цинк является довольно устойчивым металлом, поскольку на воздухе покрывается оксидной пленкой, и в дополнение практически не взаимодействует с водой при нормальных условиях. Но так же, как и медь, становится более активным при повышении температуры.

Реакции с простыми веществами:

2Zn + O2 = 2ZnO

2Zn + Cl2 = 2ZnCl2

Zn + S = ZnS

Реакции со сложными веществами:

Zn + 2NaOH(крист) = NaZnO2 + H2

Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

Применение

Цинк является коррозионно-устойчивым металлом, поэтому он нашёл применение в производстве защитных покрытий металлов, гальванических элементов, а также как компонент сплавов.

Титан

Электронная конфигурация

Титан является элементом IV группы побочной подгруппы и имеет следующее электронное строение:

Рисунок 3 – Электронная конфигурация атома титана

Данная конфигурация позволяет атому титана проявлять две степени окисления: +2 и +4.

Физические свойства

Титан обладает следующими физическими свойствами:

Таблица 3 – Основные физические свойства титана

Свойство

Значение

Цвет

Серебристо-белый

Структура

Высокая прочность и взякость

Температура плавления, °С

1665

Нахождение в природе

В природе титан можно найти в составе таких минералов, как:

  • титаномагнетит, FeTiO3∙Fe3O4;
  • ильменит, FeTiO3;
  • рутил, TiO2.

Способы получения титана

В связи с тем, что в природе не существует титановых руд, человеку приходится извлекать его путём хлорирования рудных концентратов с их последующим восстановлением с помощью магния или натрия.

TiCl4 + 2Mg = Ti + 2MgCl2

Для удаления примесей магния и его соли полученную смесь продуктов нагревают под вакуумом.

Химические свойства

Титан является очень активным металлом, но его оксидная пленка не даёт ему взаимодействовать при нормальных условиях ни с морской водой, ни даже с «царской водкой». Поэтому все реакции протекают при повышенных температурах.

Реакции с простыми веществами:

Ti + 2Cl2 = TiCl4

Ti + O2 = TiO2

Азотная кислота действует на титан только в форме порошка, в то время как разбавленная серная кислота реагирует с металлом:

2Ti + 3H2SO4 = Ti2(SO4)3 + 3H2

Применение

Титан и его сплавы отличает не только коррозионная стойкость, но и лёгкость, прочность. В связи с этим он активно используется при построении космических ракет, самолётов, подлодок и морских судов. Титан не взаимодействует с тканями организмов, из-за чего используется в хирургии.

Хром

Электронная конфигурация

Хром находится в IV группе побочной подгруппе и имеет следующее электронное строение:

Рисунок 4 – Электронная конфигурация атома хрома

Так как для атома хрома энергетически более выгодно иметь наполовину заполненную 3d-орбиталь, у него, как и у меди, наблюдается проскок электрона, что позволяет ему находиться в степенях окисления от +1 до +6, но наиболее устойчивыми являются +2, +3, +6.

Физические свойства

Хром обладает следующими физическими свойствами:

Таблица 4 – Основные физические свойства хрома

Свойство

Значение

Цвет

Серебристо-белый с металлическим блеском

Структура

Твердый

Температура плавления, °С

1890

Нахождение в природе

В природе большая часть хрома заключена в составе хромистого железняка Fe(CrO2)2. Иногда может встречаться в виде оксида хрома (III) и других соединениях.

Способы получения хрома

Из хромистого железняка путем восстановлением углем при высоких температурах получают смесь железа и хрома – феррохром:

FeO + Cr2O3 + 3C = Fe + 2Cr + 3CO↑

Для получения чистого хрома проводят восстановление оксида хрома (III) алюминием:

Cr2O3 + 2Al = 2Cr + Al2O3

Химические свойства

Как и все вышеописанные металлы, хром покрыт оксидной плёнкой, которую трудно растворить даже сильными кислотами. Благодаря ней он обладает высокой стойкости к коррозии, поэтому начинает реагировать с разбавленными растворами кислот лишь спустя время. Концентрированные кислоты, такие как HNO3 и H2SO4, пассивируют оксидную пленку (укрепляют ее).

Применение

Благодаря своей коррозионной стойкости, хром используют в качестве защитных покрытий (хромируют поверхности металлов и сплавов). Также используется для создания легированных сталей, речь о которых пойдет в следующем уроке.

Железо

Железо – металл, с которым мы чаще всего сталкиваемся в нашей жизни, поэтому переоценить его значимость для человека невозможно. Он является самым распространенным после алюминия и составляет 5% земной коры. Теперь перейдем к рассмотрению его строения и свойств.

Электронная конфигурация

Железо находится в VII группе Б-подгруппе и имеет такое электронное строение, которое позволяет ему находиться в двух степенях окисления: +2 и +3. Конечно, в теории железо может выступать в качестве шестивалентного металла, но из-за пространственных затруднений ему не удается образовать такое количество связей. Поэтому такое состояние является неустойчивым для данного металла.

Рисунок 5 – Электронная конфигурация атома железа

Физические свойства

Железо обладает следующими физическими свойствами:

Таблица 5 – Основные физические свойства железа

Свойство

Значение

Цвет

Серебристо-белый

Структура

Мягкий, пластичный

Температура плавления, °С

1539

Нахождение в природе

 Встречается железо в виде различных соединений: оксидов, сульфидов, силикатов. В свободном виде железо находят в метеоритах, изредка встречается самородное железо (феррит) в земной коре как продукт застывания магмы.

Способы получения железа

Существует множество способов получения железа, и отличаются они друг от друга степенью его чистоты и требуемым типом конечного продукта.

  1. Восстановлением из оксидов (железо пирофорное).
  2. Электролизом водных растворов его солей (железо электролитическое).
  3. Разложением пентакарбонила железа Fe(CO)5 при нагревании до t 250°С.
  4. Методом зонной плавки (получение особо чистого железа).
  5. Технически чистое железо (около 0,16% примесей углерода, кремния, марганца, фосфора, серы и др.) выплавляют, окисляя компоненты чугуна в мартеновских сталеплавильных печах и в кислородных конверторах.
  6. Сварочное или кирпичное железо получают, окисляя примеси малоуглеродистой стали железным шлаком или путём восстановления руд твёрдым углеродом.

Химические свойства

Под воздействием высоких температур железо взаимодействует с простыми веществами:

2Fe + 3O2 = Fe2O3 ∙FeO

В ходе данной реакции происходит получение смеси оксидов, которую иногда записывают в виде общей формулы Fe3O4.

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3

Fe + S = FeS

Взаимодействует с разбавленными кислотами, причем с соляной кислотой происходит образование соли только двухвалентного железа:

Fe + 2HCl(разб) = FeCl2 + H2

При комнатной температуре железо пассивируется концентрированными кислотами, но при высоких температурах вступает в реакцию окисления:

2Fe + 6H2SO4(конц) = Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

Вступает в реакцию обмена с солями, образованными катионами более слабых металлов:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu↓

Применение

Про области применения железа можно говорить достаточно долго, поэтому выделим основные направления:

  1. В связи с его способностью быстро намагничиваться, его используют в трансформаторах и электромоторах.
  2. Основная масса железа расходуется на производство различных сплавов, таких как чугун и сталь.

Никель и платина

Далее стоит обратить на два металла: никель и платина. Как нам известно, они имеют схожие области применения, но отличаются по цене и качеству, потому предлагаю сравнить их.

Электронная конфигурация

Электронное строение металлов выглядит следующим образом:

Ni …3s2 3p6 3d8 4s2

Характерные степени окисления: + 2 и +3, но последняя является неустойчивой.

Pt …5s2 5p6 5d9 6s1

Характерные степени окисления: + 2 и +4.

Физические свойства

Таблица 5 – Основные физические свойства железа

Свойство

Значение

Ni

Pt

Цвет

Серебристо-белый

Белый

Структура

Очень твердый

Пластичный

Температура плавления, °С

1453

1769

Химические свойства

Никель при повышенных температурах реагирует с галогенами с образованием солей, и с кислородом с образованием оксида никеля (II), в то время как платина очень устойчива к любым взаимодействиям. Реагирует с серой и галогенами в мелкораздробленном виде.

Никель медленно взаимодействует с разбавленными кислотами, когда платина реагирует только с «царской водкой».

Применение

Оба металла активно используются в переработке нефти в качестве катализаторов.

Катализатор – вещество, которое ускоряет химическую реакцию.

Каждые 2-3 года закупаются тонны реагентов, в составе которых всего несколько десятых процента платины или никеля, но именно они определяют их стоимость.

Также они используются в составе высококачественных сплавов, а никель – как антикоррозионное покрытие.

ПРИМЕРЫ И РАЗБОР РЕШЕНИЙ ЗАДАЧ ТРЕНИРОВОЧНОГО МОДУЛЯ

  1. Решение задачи на вычисление количества исходного реагента.

Условие задачи: При растворении меди в растворе концентрированной азотной кислоты выделилось 2 л газа. Вычислите массу прореагировавшей меди.

Шаг первый. Напишем уравнение реакции и определим, какой газ выделился, расставим коэффициенты.

Cu + 4HNO3(конц) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

Шаг второй. Вычислим количество вещества газа:

Шаг третий. Вычислим количество вещества меди:

По уравнению реакции: n(Cu) = 0,5n(NO2), тогда

n(Cu) = 0,5 ∙ 0,089 = 0,044 (моль)

Шаг четвёртый. Вычислим массу меди:

m(Cu) = 0,044 ∙ 46 = 2,024 (г)

Ответ: 2,024 (г).

  1. Решение задачи на выход продукта.

Условия задачи: при обжиге 8,515 г сульфида цинка с последующим восстановлением оксида с помощью угля выделилось 3,45 л газа. Рассчитайте выход реакции обжига, если выход реакции восстановления равен 60%.

Шаг первый. Запишем уравнения реакций и вычислим молярные массы компонентов:

ZnS + O2 = ZnO + SO2

ZnO + C = Zn + CO↑

M (ZnO) = 81 г/моль

Шаг второй. Вычислим количество вещества газа:

Шаг третий. Вычислим массу оксида цинка:

Так как выход реакции составил 60%, то

n (ZnO) = 0,6n (CO) = 0,6 ∙ 0,154 = 0,0924 (моль)

Шаг четвёртый. Вычислим массу оксида цинка:

Шаг пятый. Вычислим выход реакции:

Ответ: 87, 89%.

9.1. Хром и его соединения . Сборник основных формул по химии для ВУЗов

Хром представляет собой ковкий тягучий металл серо-стального цвета. Электронная формула атома хрома 1s22s22p63s23p63d54s1.

Характерные степени окисления хрома, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.

Получение и свойства хрома

FeO • Cr2O3 + 4CO ?t? Fe + 2Cr + 4CO2 (Fe + 2Cr) – феррохром

Сr2O3 + 2Al ?t? 2Сr + Al2O3 – метод алюминотермии

Хром пассивируется на холоду концентрированными азотной и серной кислотами.

Сr + 2HCl = СrCl2 + Н2

СrCl2 + 2NaOH = Cr(OH)2? + 2NaCl

Свойства соединений хрома (+2) и хрома (+3)

Гидроксид хрома(II) сразу окисляется кислородом воздуха.

4Сr(OH)2 + O2 + 2Н2O = 4Сr(OH)3

СrCl3 + 3NaOH = Cr(OH)3? + 3NaCl

Cr(OH)3? + 3Na(OH) = Na3[Cr(OH)6]

Cr2O3 + 2NaOH ?t? 2NaCrO2 + H2O

Cr(OH)3? + 3HCl = CrCl3 + 3H2O

2Cr(OH)3 ?t? Cr2O3 + 3H2O

2CrCl3 + 3Cl2 + 16KOH = 2K2CrO4 + 12KCl + 8H2O

2Na3Cr(OH)6 + 3Br2 + 4NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 8H2O

Свойства соединений хрома (+6)

CrO3 + Н2O = H2CrO4

2CrO3 + H2O = H2Cr2O7

Желтый раствор хромата калия устойчив в щелочной среде, оранжевый раствор дихромата калия – в кислой среде.

К2Сr2O7 + 2KOH = 2К2СrO4 + Н2O

2K2CrO4 + H2SO4 = K2SO4 + K2Cr2O7 + Н2O

(NH4)2Cr2O7 ?t? Cr2O3 + N2 + 4Н2O

Дихромат калия – окислитель в кислой среде.

К2Сr2O7 + 4H2SO4 + 3Na2SO3 = Cr2(SO4)3 + 3Na2SO4 + K2SO4 + 4H2O

K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3NaNO2 = Cr2(SO4)3 + 3NaNO3 + K2SO4 + 4H2O

K2Cr2O7 + 7H2SO4 + 6KI = Cr2(SO4)3 + 3I2 + 4K2SO4 + 7H2O

K2Cr2O7 + 7H2SO4 + 6FeSO4 = Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O

Электронные формулы — Справочник химика 21

    Пример 3. Написать электронные формулы атомов хрома, меди и германия, К какому семейству элементов они относятся  [c.44]

    Р е ш е и и е. Составляем электронную формулу атома кремния 15 25 2р 35 3/ . Валентными орбиталями в этом атоме являются орбитали внешнего (третьего) электронного слоя, т. е. 35-, Зр- и незаполненные Зс(-орбитали. Графически схема заполнения [c.41]

    Перечислить электронные аналоги среди элементов VI группы периодической системы элементов. Написать в общем виде электронные формулы валентных электронных подуровней атомов этих элементов. [c.45]


    Нормальное и возбужденное состояние атомов. Размещение по энергетическим уровням и подуровням электронов, выражаемое приведенными выше (и в табл. 1.1 Приложения) формулами, соответствуют минимальным значениям энергии атомов и, следовательно, нормальному состоянию атомов. Перевод электронов с низких энергетических уровней на более высокие возможен только посредством воздействия извне более или менее значительной энергии. Однако при затрате сравнительно незначительной энергии возможен перевод электронов в пределах одного и того же уровня с одного подуровня на другой, энергетически более высокий. Так, например, атом бериллия, нормальному состоянию которого соответствует электронная формула 1 5 25 , может быть при воздействии незначительной энергии переведен в состояние, выражаемое формулой l.s 2s 2p , а атом углерода из нормального состояния, выражаемого формулой 15 25 2р , в состояние 15 2з 2р . Такое состояние атома, в котором при незаполненном низшем подуровне имеются электроны на более высоком подуровне, называется возбужденным. Возбуждение атома может осуществляться также переводом электрона с более высокого уровня на энергетически более высокий подуровень более низкого уровня. Так, например, при возбуждении атома скандия он переходит из состояния, выражаемого электронной формулой ls 2s 2p 3s 3p 3d 4s , в состояние, выражаемое фор-м у л ой ls 2s 2p Зs Зp ЗdЦsK [c.32]

    Электронная формула германия имеет вид [c. 45]

    Написать электронные формулы атомов элементов пятого периода с порядковыми номера ми 37, 43, 48, 52 и 54. К какому семейству э,.цементов они относятся  [c.46]

    Записать электронные формулы атамов элементов с зарядом ядра а) 8 б) 13 в) 1электронами валентных орбиталей этих атомов. [c.44]

    Электронные формулы атомов всех известных элементов приведены в табл. 1.1 Приложения. [c.32]

    Образование аммониевых и оксониевых солей может происходить также внутри-молекулярно (см., например, в аминокислотах — стр. 350). Этот процесс может быть выражен в электронных формулах аналогично тому, как это было сделано выше для случая простых аммониевых солен  [c.160]

    Назвать элементы 4, 5 и б-го периодов, у которых заканчивается заполнение -орбиталей (3 °, 4 ° и Написать электронные формулы атомов этих элементов и указать, к какому периоду, группе и подгруппе периодической системы они относятся.[c.47]

    Решение. Кальций и титан — элементы IV периода и атомы их имеют 4 электронных слоя. У кальция (г = 20), следующего через один элемент после аргона (2=18), заполняется двумя электронами подуровень 4х. Электронная формула кальция [c.44]

    Пример 2. Сопоставить магнитные свойства и кратность связей в молекуле Р, и в ионе р2 . У какой частицы большая энергия связи Написать их электронные формулы. [c.60]

    J i Элементы малых периодов. Первый период состоит из двух эле-ентов. В атоме водорода электрон должен находиться на первом энергетическом уровне, т. е. электронная формула невозбужденного атома водорода 1 1. Поскольку 5-электронные облака имеют форму шара, модель атома водорода можно представить схемой [c.23]


    Такие электронные структуры соответствуют нормальному, т. е. невозбуждер -ному, состоянию их атомов. Однако наличие на втором уровне вакантных орбиталей в подуровне 2р делает возможным возбуждение этих электронов до 2р-сос-тояния с затратой сравнительр. ю небольшого количества энергии, которое впоследствии полностью и даже с избытком компенсируется энергией, освобождающейся нри образовании новых с вязей. Электронные формулы возбужденных атомон бериллия и бора I.s 2.s2p и s 2 2р , а их структуры имеют следующий вид  [c.45]

    Электронные формулы Химические формулы, в которых точками обозначают внешние электроны каждого атома, участвующие в образовании химических связей [c.549]

    После заполнения подуровня 4х электроны поступают в подуровень Зй (см. с. 41) и поэтому электронная формула титана, атомный номер которого на [c.44]

    Электронные аналоги. Рассмотрение размещения электронов по уровням и подуровням оболочек атомов, выражаемого электронными формулами, показывает нам, что независимо от числа энергетических уровней размещение электронов по подуровням в наружных уровнях может быть аналогичным. Эта аналогия выражается одинаковыми электронными формулами наружных уровней. Так, например, размещение электронов на наружных уровнях атомов бора, алюминия, галлия, индия и таллия выражается соответственно электронными формулами 2s 2p 35 3p 4s 4p 5s 5,o и б5 6р а в атомах фтора, хлора, брома, иода и астата — формулами 25 2р 35ЧрЧзЧр» 58 5р и б5 6р Элементы, в атомах которых одинакова электронная конфигурация наружного уровня, называются электронными аналогами. У атомов ряда элементов понятие электронной аналогии распространяется и на преднаружный уровень. Так, например, электронная конфигурация атомов титана, циркония и гафния выражается формулами 4з 4р 4с1 5з и а атомов марганца, технеция и рения — 45 Чр 4 552 5s 5p 5d» 6s . Таким образом, электронные аналоги отличаются друг от друга числом энергетических уровней и сходны но конфигурации наружных уровней. [c.32]

    Электронная формула показывает, что атом углерода в молекуле метана нмеет устойчивую восьмиэлектронную внешнюю оболочку (электронный октет), а атомы водорода — устойчивую двух-электронную оболочку (электронный дублет).[c.453]

    Пример 6. Написать электронную формулу атома железа. Как распределяются в нем электроны /-иодуроиня  [c.46]

    Ниже приведены электронные формулы, а также модели некоторых атомов элементов 2-го периода  [c.24]

    Назвать элементы, имеющие по одному электрону на подуровне а) 3 б) 4 в) 5 . Написать электронные формулы атомов этих элементов и указать их положение в периодической системе — период, группа и подгруппа. [c.47]

    Атомы натрия (2= И) и магния (2= 12), подобно нерв >1М элементам второго периода — литию и бериллию — содержат зо внешнем слое соответственно одии или два -электрона. Их строению отвечают электронные формулы 15 25 2р 35 (натрий) [c.91]

    В соответствии с принципом Паули на одной орбитали могут находиться два электрона с противоположными спинами. Следовательно, электронная формула следующего после водорода элемента — гелия 15 . Модель атома гелия аналогична модели атома водорода, так как два -электрона образуют двухэлектронное облако  [c. 23]

    Льюисовыми структурами (валентаыми структурами, валентными схемами) называются графические электронные формулы молекул и комплексных ионов, где для обозначения обобществленных между атомами связьшающих электронных пар (связей) используются прямые линии (валентные штрихи), а для обозначения неподеленных пар электронов используются две точки. Для молекул и комплексных ионов, содержащих только элементы первого и второго периодов, наилучшие льюисовы структуры характеризуются тем, что в них каждый атом окружен таким же числом электронов, как атом благородного газа, ближайшего к данному элементу по периодической системе. Это означает, что атом Н должен быть окружен двумя электронами (одна электронная пара, как у Не), а атомы неметаллических элементов второго периода (В, С, К, О, Г) должны быть окружены восемью электронами (четыре электронные пары, как у 1 е). Поскольку восемь электронов образуют замкнутую конфигуращ1Ю 2х 2р , правило записи льюисовых структур требует окружать каждый атом элемента второго периода октетом (восьмеркой) электронов, и поэтому называется правилом октета.[c.501]

    И С Н Н С С Н — «электронная формула (метана и этана)  [c.273]

    Так, углеводороды этан ( aHg) и пропан (СаНз) содержат >пи соответственно из двух и трех атомов углерода. Строение их. гражают следующие структурные и электронные формулы  [c.455]

    Современная электронная теория валентности и электронная формула придают простой и двойной связя.м в формуле бензола Кекуле реальный физический смысл. [c.471]

    Рассмотрим ключевую реакцию процесса Габера, которая записана с использованием электронных формул  [c.517]

    Электронная формула нафталина очень близка электронной формуле бензола (см. стр. 472), т. е. различные мезомерные формы нафталина находятся в состоянии резонанса. [c.504]

    Двустороннюю стрелку, являющуюся символом наложения резонансных структур, не следует путать с символом, состоящим из двух стрелок, которые направлены в противоположные стороны ( ), и означающим протекание обратимой химической реакции. Двусторонняя стрелка вовсе не означает, что молекула или ион совершает беспрерывные переходы между двумя структурами. Она лишь говорит о том, что электронная формула NOJ представляет собой нечто среднее между двумя резонансными структурами-их гибрид. Если для молекулы или иона можно записать две или несколько резонансных структур, электронная формула такой частицы рассматривается как резонансный гибрид этих структур. [c.478]


    В формулах электронного строения прпнято сначала последовательно записывать все состояния с данным значением п, а аатем уже переходить к состояниям с более высоким значением п. Поэтому порядок записи не всегда совпадает с порядком заполнения энергетических подуровней. Так, в записи электронной формулы атома скандия подуровень Зй помещен раньше подуровня 45, хотя заполняются эти подуровни в обратной последовательности. [c.95]

    Распределение электронов по четырем квантовым числам. Используемые выше электронные формулы отражают распределение электронов только по главному и орбитальному квантовым числам. Однако, как указано выше, поведение электронов в атоме харак- [c.32]

    Пример 2. Написать электронные формулы атомов кальция и титана. К какому семейству элементоп они относятся  [c.44]

    В связи с этим на электронных формулах атомов изображают только электроны, находящиеся на внешней электронной оболочке, так называемые валентные электроны. Прн этом два электрона, находящихся на одной атомной орбите, изображают в виде пары точек, а неспаренные электроны — в виде отдельных точек, расположенных по разные стороны от символа атома. [c.9]

    У элементов 1-го периода валентной является 1 х-орбиталь. Поэтому приведенная на рисунке 22 энергетическая диаграмма справедлива для двухъядерных молекулярных образований типа Нг» , Н , Не «, Не9. Ион На » состоит из двух протонов и одного электрона. Разумеется, что единственный электрон этого иона должен занимать энергетически наиболее выгодную орбиталь ст, (рис. 22). Таким образом, электронная формула иона Н в основном состоянии  [c.46]

    Решение. В зависимости от значения п электроны по отдельным уровням К, 1, М и т.д. распределяются в атоме железа (2=26) следующим образом 2, 8, 14, 2, а электронная формула имеет вид 1, 2.ч 2р 3 5 3р 3 45 Энергетически наиболее выгодному распределению П1ести -элект()онов отвечает схема [c.46]

    Пример 7. Написать электронные формулы тре х последних квантовых уровней агомои церия и гадолиния. Как распределяются, в них электроны подуровнгй 41, Ъё и 6,4  [c.46]

    Таким образом, скандий является элементом, в атоме которого впервые появляется электрон на -подуровне электронная формула 5 5с Ls22s22p 3s 3 7 3ii 4s2. Электронная формула криптона, в атоме которого заполнен 4р-подуровень, ls 2s 2//3s 3p 3(i °4s 4p . [c.31]

    Решение.. Электронная формула трех последних квантовых уровней имеет дли атома ксенона (2 =Г)4) следующий вид 4s 4p 4d Bs 5p . Атомы церия (г = 58) и гадолиния (2 ()4). обладают сверх этой структур- Ы соответственно четы[)ьмя и десятью электронами, которые )аспределяются слег ующим образом  [c.46]

    Написат , электронные, формулы атомов элементов шестого периода — цезия, эрбия, гаф ния, рения, таллия и астата. К каким элементам р-, с1- или > /-) они относятся  [c.46]

    Атом водорода состоит из ядра и одного элект1)она. Электронную формулу углерода в исходном и возбужденном состоянии можно представить так. [c.26]


Общая химия (1984) — [ c.51 ]

Неорганическая химия (1987) — [ c.42 ]

Химия для поступающих в вузы 1985 (1985) — [ c.48 ]

Химия для поступающих в вузы 1993 (1993) — [ c.55 ]

Общая химия (1979) — [ c. 0 ]

Курс теоретических основ органической химии издание 2 (1962) — [ c.62 , c.67 ]

Курс органической химии (1979) — [ c.29 , c.30 ]

Курс органической химии (1970) — [ c.30 , c.31 ]

Курс теоретических основ органической химии (1959) — [ c.64 ]

Неорганическая химия (1978) — [ c.49 ]

Общая химия Издание 4 (1965) — [ c.49 ]

Курс органической химии Издание 4 (1985) — [ c.21 , c.24 , c.28 , c. 66 , c.67 , c.305 , c.307 , c.352 , c.487 , c.488 ]

Химия Издание 2 (1988) — [ c.38 ]

Курс органической химии _1966 (1966) — [ c.50 , c.52 ]

Органическая химия Издание 4 (1970) — [ c.27 ]


Задания ЕГЭ 1, 11 класс

Категория: Химия.

Задания ЕГЭ 1, 11 класс

Сульфид-иону соответствует электронная формула

1) 1s2 2s22р63s23p6 2) 1s2 2s22p63s23p4 3) 1s2 2s2 2p6 4) 1s2 2s2 2p63s23p2

Установите соответствие между элементом и электронной конфигурацией атомов.

ЭЛЕМЕНТЫ ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ АТОМОВ

1) He

2) N

3) B

4) C

А) 1s22s22p3

Б) 1s22s22p1

В) 1s2

Г) 1s22s2

Д) 1s22s22p2

Число энергетических слоев и число электронов во внешнем энергетическом слое атомов мышьяка равны соответственно 1) 4, 6 2) 2, 5 3) 3, 7 4) 4, 5

Распределению электронов по энергетическим уровням в атоме элемента соответствует ряд чисел: 2, 8, 18, 6. В периодической системе этот элемент расположен в группе

1) VA 2) VIA 3) VБ 4) VIБ

Химический элемент расположен в IV периоде, IА группе. Распределению электронов в атоме этого элемента соответствует ряд чисел:

1) 2, 8, 8, 2 2) 2, 8, 18, 1 3) 2, 8, 8, 1 4) 2, 8, 18, 2

Ядра атомов изотопов различаются числом

1) протонов 2) нейтронов 3) протонов и нейтронов 4) протонов и электронов

Число нейтронов в ядре атома 39K равно 1) 19 2) 20 3) 39 4) 58

Электронную формулу 1s22s22p63s23p64s2 имеет атом элемента

1) Ba 2) Mg 3) Ca 4) Sr

Атом химического элемента, образующего с галогеном соединение с ионной связью, имеет электронную конфигурацию

1) 1s22s22p6 2) 1s22s22p63s1 3) 1s22s22p63s23p3 4) 1s22s22p63s23p5

Число неспаренных электронов в атоме алюминия равно

1) 1 2) 2 3) 3 4) 0

Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует иону

1) Sc2+ 2) Al3+ 3) Cr3+ 4) Ca2+

Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует частице

1) Li+ 2) K+ 3) Cs+ 4) Na+

Химический элемент, формула высшего оксида которого R2O7, имеет электронную конфигурацию атома:

1) 1s22s22p63s1 2) 1s22s22p63s23p5 3) 1s22s22p63s23p64s1 4) 1s22s1

Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

1) S+4

2) S-2

3) S0

4) S+6

А) 1s22s22p63s23p4

Б) 1s22s22p63s23p6

В) 1s22s22p63s2

Г) 1s22s22p6

Установите соответствие между частицей и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

1) Cl+7

2) Cl+5

3) Cl 0

4) Cl-1

А) 1s22s22p63s23p5

Б) 1s22s22p63s23p6

В) 1s22s22p6

Г) 1s22s22p63s2

Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

1) Р0

2) Р+3

3) Р-3

4) Р+5

А) 1s22s22p63s2

Б) 1s22s22p63s23p3

В) 1s22s22p6

Г) 1s22s22p63s23p6

Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

1) С0

2) С-2

3) С-4

4) С+4

А) 1s2

Б) 1s22s22p6

В) 1s22s22p2

Г) 1s22s22p4

Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

1) S+4

2) Cl+3

3) P0

4) N-2

А) 1s22s22p63s23p3

Б) 1s22s22p63s23p2

В) 1s22s22p63s2

Г) 1s22s22p5

Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

1) S0

2) Cl+7

3) P+3

4) N-2

А) 1s22s22p63s2

Б) 1s22s22p63s23p4

В) 1s22s22p5

Г) 1s22s22p6

Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.

ЧАСТИЦА ЭЛЕКТРОННАЯ КОНФИГУРАЦИЯ

1) P+5

2) N+4

3) C-2

4) F0

А) 1s22s22p5

Б) 1s22s22p6

В) 1s22s1

Г) 1s22s22p4

Установите соответствие между формулой частицы и общим числом электронов, содержащихся в ней.

ЧАСТИЦА ЧИСЛО ЭЛЕКТРОНОВ

1) Al3+

2) Mg0

3) P– 3

4) K0

А) 18

Б) 15

В) 19

Г) 10

Д) 12

Одинаковое число протонов и нейтронов содержится в атоме

1) железа-56 2) иода-127 3) кобальта-59 4) углерода-12

Число электронов в атоме аргона равно числу электронов в ионе

1) S2– 2) Al3+ 3) Na+ 4) F-

Какую электронную конфигурацию имеет атом наиболее активного металла?

1) 1s22s22p1 2) 1s22s22p63s1 3) 1s22s2 4) 1s22s22p63s23p1

В каком ряду все вещества имеют ковалентную полярную связь?

1) HCl, NaCl, Cl2 2) O2, h3O, CO2 3) h3O, Nh4, Ch5 4) NaBr, HBr, CO

Атом элемента, максимальная степень окисления которого + 4, в основном состоянии имеет электронную конфигурацию внешнего энергетического уровня:

1) 3s23p4 2) 2s22p2 3) 2s22p4 4) 2s22p6

Верны ли следующие суждения о свойствах соединений элемента, электронная конфигурация атома которого 1s22s22p63s23p4?

А. Этот элемент образует гидроксид с ярко выраженными кислотными свойствами.

Б. Степень окисления этого элемента в высшем гидроксиде равна + 4.

1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны

Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует иону

1) Sn2+ 2) S2– 3) Cr3+ 4) Fe2+

Порядковый номер элемента, электронное строение атома которого [He] 2s22p3, равен

1) 5 2) 6 3) 7 4) 4

Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет ион

1) P3+ 2) S2– 3) Cl5+ 4) Fe2+

Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет ион

1) S4+ 2) S2– 3) Br5+ 4) Sn2+

Электронную конфигурацию инертного газа имеет ион

1) Fe3+ 2) Cl– 3) Cu2+ 4) Fe2+

Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует иону

1) Mg2+ 2) S2– 3) Al3+ 4) N3-

Какое соединение содержит катион и анион с электронной конфигурацией 1s22s22p63s23p6?

1) NaCl 2) NaBr 3) KCl 4) KBr

Элементу, электронная формула атома которого 1s22s22p63s23p4, соответствует водородное соединение

1) HCl 2) Ph4 3) h3S 4) Sih5

Атому аргона в основном состоянии соответствует электронная конфигурация частицы

1) Ca0 2) K+ 3) Cl+1 4) Sc0

Элемент, электронная формула атома которого 1s22s22p63s23p2, образует водородное соединение

1) Ch5 2) Sih5 3) h3O 4) h3S

Три неспаренных электрона на внешнем уровне в основном состоянии содержит атом

1) титана 2) кремния 3) магния 4) фосфора

Атому аргона в основном состоянии соответствует электронная конфигурация частицы

1) S2– 2) Zn2+ 3) C4+ 4) Se0

Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует иону

1) Fe2+ 2) S2– 3) Al3+ 4) N3-

Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы P и

1) Ar 2) Al 3) Cl 4) N

Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы магния и

1) кальция 2) хрома 3) кремния 4) алюминия

Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p3 соответствует атому

1) алюминия 2) азота 3) фосфора 4) серы

Сходную конфигурацию внешнего энергетического уровня имеют атомы фтора и

1) кислорода 2) лития 3) брома 4) неона

Какая электронная конфигурация соответствует распределению валентных электронов в атоме хрома? 1) 3d 24s 2 2) 3s 23p 4 3) 3d 54s 1 4) 4s 24p 6

Электронная конфигурация 1s22s22p6 соответствует иону

1) Al3+ 2) Fe3+ 3) Zn2+ 4) Cr3+

В основном состоянии три неспаренных электрона имеет атом

1) кремния 2) фосфора 3) серы 4) хлора

В какой частице распределение электронов по энергетическим уровням соответствует ряду чисел 2; 8; 8? 1) S-2 2) S0 3) P0 4) P+5

Элементу с электронной конфигурацией атома 1s22s22p63s23p4 соответствует водородное соединение 1) h4P 2) Nh4 3) h3S 4) Ch5

Атом углерода в возбуждённом состоянии имеет электронную конфигурацию

1) 1s22s22p2 2) 1s22s12p3 3) 1s22s22p3 4) 1s22s12p4

Какая частица имеет электронную конфигурацию 1s22s22p63s23p6?

1) K+ 2) О2– 3) S0 4) K0

Какая электронная конфигурация соответствует фторид-иону?

1) 1s22s22p5 2) 1s22s22p6 3) 1s22s22p3 4) 1s22s22p4

Атом какого химического элемента в основном состоянии имеет электронную конфигурацию 1s22s22p63s1? 1) натрия 2) магния 3) калия 4) меди

У атома какого из указанных элементов в основном состоянии все валентные электроны расположены на 3s-орбитали? 1) магния 2) алюминия 3) азота 4) бора

На 2s-энергетическом подуровне расположены все валентные электроны атома

1) кремния 2) бериллия 3) натрия 4) магния

Восьмиэлектронную внешнюю оболочку имеет каждая из двух частиц:

1) С4+ и C4– 2) S2– и Cl7+ 3) Cl5+ и Li+ 4) H+ и Ca2+

Электронная формула внешнего электронного слоя 3s23p6 соответствует строению каждой из двух частиц:

1) Ar0 и K0 2) Cl– и K+ 3) S2– и Na0 4) Cl0 и Са2+

Ряд чисел: 2, 8, 8, характеризующий распределение электронов по энергетическим уровням, соответствует частице 1) S-2 2) Cl+7 3) Cl+5 4) S+6

Анион O2− имеетэлектроннуюконфигурацию

1) 1s22s22p4 2) 1s22s22p5 3) 1s22s22p6 4) 1s22s22p2

Электронную конфигурацию внешнего энергетического уровня ns2np1

в основном состоянии имеет атом 1) Ca 2) Li 3) B 4) Na

Электронная конфигурация 1s22s22p63s23p6 соответствует частице

1) Mg2+ 2) S2– 3) Al3+ 4) Si4+

Е. В. Грачева, МБОУ СОШ № 28, Коломна, Московская область

Метки: Химия

Электронная конфигурация и орбитальная диаграмма хрома (Cr)

Хром (Cr) является 24-м элементом в периодической таблице, и его символ — «Cr». Электронная конфигурация хрома и орбитальная диаграмма являются основной темой этой статьи. Также обсуждались валентность и валентных электрона хрома и образование соединений, образование связей. Надеюсь, прочитав эту статью, вы узнаете об этом подробно.

Общее число электронов в хроме равно двадцати четырем.Эти электроны расположены по определенным правилам разных орбит. Расположение электронов на различных орбитах и ​​орбиталях атома в определенном порядке называется электронной конфигурацией. Электронная конфигурация атомов хрома (Cr) может быть выполнена двумя способами.

  • Электронная конфигурация по орбите
  • Электронная конфигурация по орбитали

Электронная конфигурация по орбитали подчиняется другим принципам. Например, принцип Ауфбау, принцип Хунда, принцип запрета Паули.На этом сайте опубликована статья с подробным описанием электронной конфигурации , вы можете прочитать ее, если хотите.

Электронная конфигурация хрома (Cr) на орбите

Ученый Нильс Бор первым дал представление об орбите атома. Он представил модель атома в 1913 году. Там дается полное представление об орбите. Электроны атома вращаются вокруг ядра по определенной круговой траектории. Эти круговые пути называются орбитами (оболочками). Эти орбиты выражаются через n.[n = 1,2,3,4 . . . Порядковый номер орбиты]

Электронная конфигурация атома хрома (Cr) (модель Бора)

K — название первой орбиты, L — вторая, M — третья, N — название четвертой орбиты. Электронная удерживающая способность каждой орбиты составляет 2n 2 .

Например,

  1. n = 1 для K-орбиты.
    Электронная удерживающая способность K-орбиты составляет 2n 2  = 2 × 1 2  = 2 электрона.
  2. Для L-орбиты n = 2.
    Электронная емкость L-орбиты составляет 2n 2  = 2 × 2 2  = 8 электронов.
  3. n=3 для М-орбиты.
    Максимальная емкость для электронов на М-орбите составляет 2n 2 = 2 × 3 = 18 электронов.
  4. n=4 для N-орбиты.
    Максимальная емкость для электронов на N-орбите составляет 2n 2 = 2 × 4 2 = 32 электрона.

Таким образом, максимальная емкость удерживания электронов на первой оболочке равна двум, на второй оболочке — восьми, а на третьей оболочке может быть максимум восемнадцать электронов. Атомный номер – это количество электронов в этом элементе.Атомный номер хрома (Cr) равен 24. То есть число электронов в хроме равно двадцати четырем. Следовательно, атом хрома будет иметь два электрона на первой оболочке, восемь на 2-й оболочке. Согласно формуле Бора, третья оболочка будет иметь четырнадцать электронов, но третья оболочка хрома будет иметь тринадцать электронов, а оставшийся один электрон будет находиться на четвертой орбите. Следовательно, порядок числа электронов в каждой оболочке атома хрома (Cr) равен 2, 8, 13, 1.

Электроны можно правильно расположить по орбитам от элементов с 1 по 18.Электронная конфигурация элемента с атомным номером больше 18 не может быть правильно определена в соответствии с атомной моделью Бора. Электронная конфигурация всех элементов может быть выполнена с помощью орбитальной диаграммы.

Электронная конфигурация хрома (Cr) через орбиталь

Немецкий физик Ауфбау впервые предложил идею электронной конфигурации через суборбиты. Метод Ауфбау заключается в том, чтобы выполнить конфигурацию электрона через подэнергетический уровень.Эти суборбитали обозначаются буквой «l». Принцип Ауфбау заключается в том, что электроны, присутствующие в атоме, сначала завершают орбиталь с самой низкой энергией, а затем постепенно продолжают завершать орбиталь с более высокой энергией. Эти орбитали называются s, p, d, f. Электронная удерживающая способность этих орбиталей составляет s = 2, p = 6, d = 10 и f = 14. Метод электронной конфигурации Ауфбау: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d.

Электронная конфигурация по принципу Ауфбау

Первые два электрона хрома выходят на 1s-орбиталь.На s-орбитали может быть максимум два электрона. Следовательно, следующие два электрона переходят на 2s-орбиталь. На p-орбитали может быть максимум шесть электронов. Итак, следующие шесть электронов переходят на 2р-орбиталь. Вторая орбита теперь заполнена. Итак, оставшиеся электроны выйдут на третью орбиту. Тогда два электрона выйдут на 3s-орбиталь, а следующие шесть электронов окажутся на 3p-орбитали третьей орбитали. Теперь орбиталь 3p заполнена. Итак, следующие два электрона перейдут на 4s-орбиталь, а оставшиеся четыре электрона перейдут на 3d-орбиталь.Но орбиталь хочет быть наполовину или полностью заполненной электронами. Потому что атом может находиться в более стабильном состоянии, когда орбиталь заполнена наполовину и полностью заполнена. Следовательно, электрон с 4s-орбиталью завершает наполовину заполненную 3d-орбиталь, перескакивая на 3d-орбиталь. Таким образом, электронная конфигурация хрома (Cr) будет следующей: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 04 3s 90,90.

Как написать орбитальную диаграмму для хрома (Cr)?

Чтобы построить орбитальную диаграмму атома, вам сначала нужно знать принцип Хунда и принцип запрета Паули.Принцип Хунда состоит в том, что электроны на разных орбиталях с одинаковой энергией будут располагаться таким образом, чтобы они могли находиться в неспаренном состоянии максимального числа, и спин неспаренных электронов был бы однонаправленным. А принцип исключения Паули состоит в том, что значения четырех квантовых чисел двух электронов в атоме не могут быть одинаковыми. Чтобы написать орбитальную диаграмму хрома (Cr), вы должны сделать электронную конфигурацию хрома. О чем подробно говорилось выше.

1s — ближайшая к ядру орбиталь с наименьшей энергией.Следовательно, электрон сначала выйдет на 1s-орбиталь. Согласно принципу Хунда, первый электрон войдет по часовой стрелке, а следующий электрон войдет на 1s-орбиталь против часовой стрелки. Орбиталь 1s теперь заполнена двумя электронами. Затем следующие два электрона перейдут на 2s-орбиталь точно так же, как и на 1s-орбиталь.

Орбитальная диаграмма хрома (Cr)

Следующие три электрона войдут на 2p-орбиталь по часовой стрелке, а следующие три электрона войдут на 2p-орбиталь в направлении против часовой стрелки.Следующие два электрона перейдут на 3s-орбиталь. Затем следующие три электрона войдут на 3p-орбиталь по часовой стрелке, а следующие три электрона войдут на 3p-орбиталь в направлении против часовой стрелки. Теперь орбиталь 3p заполнена. Итак, следующий электрон выйдет на 4s-орбиталь по часовой стрелке, а оставшиеся пять электронов войдут на 3d-орбиталь по часовой стрелке. Это хорошо видно на рисунке орбитальной диаграммы хрома.

Электронная конфигурация для Cr, Cr 2+ и Cr 3+

Соединение хрома

Хром участвует в образовании связей через свои валентные электроны. Мы знаем, что валентных электронов в хроме шесть. Этот валентный электрон участвует в образовании связей с атомами других элементов. Конфигурация электронов хлора показывает, что валентных электронов хлора семь.Атом хрома отдает свои валентные электроны атому хлора, а атом хлора получает эти электроны. В результате хлор приобретает электронную конфигурацию аргона . Хлорид хрома (III) (CrCl 3 ) образуется в результате обмена электронами между одним атомом хрома и тремя атомами хлора. Хлорид хрома (III) (CrCl 3 ) представляет собой ионную связь.

Часто задаваемые вопросы

Какой символ обозначает хром (Cr)?
Ответ:  Обозначение хрома — «Cr».

Сколько электронов у хрома (Cr)?
Ответ:  24 электрона.

Как записать электронную конфигурацию хрома?
ANS: CHROMIUM (CR) Электронная конфигурация 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3P 6 3D 5 4S 1 .

Сколько валентных электронов имеет хром (Cr)?
Ответ: Шесть валентных электронов.

Какова валентность хрома (Cr)?
Ответ: Валентность хрома равна 2.

Ссылка

Произошла ошибка при настройке файла cookie пользователя

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Присоединение атомов пниктогена к хрому(ii): синтез, строение и магнитные свойства фосфида хрома(iv) и арсенида хрома(iii)

хромиум ( II ) Хлорид реагирует с пентамерицилциклопентадинидом лития (LICP *, CP * = C 5 ME 5 ) и ложь (SIME 3 ) 2 (E = P или As) с получением гетерокубанового фосфида хрома [(η 5 -Cp*Cr)(μ 3 -P)] 4 ( 1

хрома) (η

5 -Cp*Cr) 3 3 -As) 2 ] ( ) соответственно. Кристаллическая и молекулярная структуры обоих соединений определены с помощью рентгеновской кристаллографии. Реакции представляют собой необычные окислительные присоединения атомов пниктогена к хрому ( II ), что в случае 1 приводит к образованию необычной формальной степени окисления хрома ( IV ), а в случае 2 обеспечивает доступ к хрому ( III ). Соединение 1 также является редким примером кубана, лигированного фосфидом переходного металла μ 3 .Измерения магнитной восприимчивости и намагниченности при поддержке расчетов DFT указывают на S = 2 и S = 9/2 основных состояний для 1 и 2 соответственно, которые можно рационализировать, рассматривая электронную структуру в терминах связи хром-хром.

У вас есть доступ к этой статье

Подождите, пока мы загрузим ваш контент. .. Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

Исключения для электронной конфигурации — концепция

Есть два основных исключения из электронной конфигурации : хром и медь.В этих случаях полностью заполненный или наполовину заполненный d-подуровень более стабилен, чем частично заполненный d-подуровень, поэтому электрон с 4s-орбитали возбуждается и поднимается на 3d-орбиталь.

Итак, давайте поговорим об исключениях, с которыми вы столкнетесь, когда будете иметь дело с электронной конфигурацией, их будет несколько, но мы поговорим об основных, которые вы, вероятно, увидите в классе. .Итак, давайте поговорим о хроме. Хром является переходным металлом и имеет 24 электрона, и вот его орбитальная диаграмма. Если мы собираемся сделать эту короткую руку и создать конфигурацию электрона для этого, мы сделаем это 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d4, хорошо, теперь каждый раз, когда вы видите 3d4, вы собираетесь его изменить. , мы не любим 3d4. Подуровень d более стабилен, когда он либо заполнен наполовину, все орбитали заполнены хотя бы одним электроном, либо полностью заполнены. Прямо сейчас нам не хватает 1 электрона, чтобы он был заполнен наполовину.Итак, что мы собираемся сделать, мы собираемся, это должно быть 2, извините, и мы возьмем один из электронов с 4s-орбитали и переместим его на 3d-орбиталь. Вместо этого мы собираемся написать, что на самом деле мы собираемся сделать этот аргон, как мы отмечали ранее в конфигурации благородного газа, и мы собираемся сделать это 4s1, 3d5, это наполовину заполнено, что довольно стабильно, и это намного больше. стабильная наполовину заполненная, а не d4. Вы можете увидеть, что это диаграмма или конфигурация электрона, которую вы увидите, и она на самом деле имеет более высокую энергию, чем эта.Итак, это говорит о порядке энергии, вы можете видеть, что это также выглядит так, это просто делает это в порядке, в котором число 3 предшествует 4, но они точно такие же, они изображают одно и то же, ничего разное о них. Так что вы можете увидеть любой из них, но они одинаковы.

Другим исключением, которое вы увидите здесь, является медь или что-то похожее на медь, о чем мы поговорим. Итак, давайте создадим электронную конфигурацию для этих 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d9 с этого момента в любое время, когда вы видите d9, мы собираемся изменить ее.Итак, в любое время, когда оно заканчивается на d9, мы собираемся его немного исправить, точно так же, как мы собираемся взять электрон из 4s и переместить его в 3d. Таким образом, эта d-орбиталь или d-подуровень будут полностью заполнены, что очень стабильно, по сравнению с s-орбиталью, которая будет заполнена наполовину. Итак, снова я собираюсь сделать этот аргон, просто сделаю его для себя 4s1, 3d10, и снова вы можете увидеть его как аргон 3d10, 4s1, то же самое. Итак, это основные исключения, которые вы увидите при работе с конфигурацией жизненного цикла.

Дополнительные задачи для выпускного — Химия LibreTexts

Упражнения

Стехиометрия

1. Студенту дали 1,00 г бихромата аммония для приготовления координационного соединения. Образец поджигали, в результате чего образовывались оксид хрома (III), вода и газообразный азот. Оксиду хрома (III) давали возможность прореагировать при 600°C с четыреххлористым углеродом с образованием хлорида хрома (III) и фосгена (COCI 2 ). При обработке избытком жидкого аммиака хлорид хрома (III) реагировал с образованием хлорида гексаамминхрома (III).Рассчитайте максимальное количество хлорида гексаамминхрома(III), которое студент может приготовить из 1,00 г образца дихромата аммония.

2. При добавлении нитрата серебра к раствору вещества с эмпирической формулой CoCl 3 · 5NH 3 сколько молей AgCl выпадет в осадок на один моль присутствующего кобальта? Почему?

3. Co(III) встречается в октаэдрических комплексах с общей эмпирической формулой CoCl m · nNH 3 . Какие значения n и m возможны? Каковы значения n и m для комплекса, который осаждает 1 моль AgCl на каждый моль присутствующего Co?

4.Сколько ионов на моль вы ожидаете обнаружить в растворе, если соединение с эмпирической формулой PtCl 4 · 3NH 3 растворить в воде? А как насчет PtCl 2 · 3NH 3 ? Нарисуйте схемы каждого из сложных катионов.

5. Каждое из следующих веществ растворяют в воде до получения 0,001 М раствора. Расположите соединения в порядке убывания электропроводности их растворов; K 2 PTCL 6 , CO (NH 3 ) 6 CL 3 , CR (NH 3 ) 4 CL 3 , PT (NH 3 ) 6 CL 4 . Перепишите каждое соединение, используя скобки, чтобы различать комплексный ион, присутствующий в водном растворе.

Формулы и номенклатура

6. Дайте систематические названия [Co(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Br, K 3 Cr(CN) 9 4 .

7. Напишите формулы для каждого из следующих соединений, используя скобки, чтобы отличить комплексный ион от других ионов: (

  1. гексааквоникеля(II) перхлорат
  2. трихлортриамминплатина(IV) бромид
  3. дихлортетраамминплатина(IV) сульфат
  4. дихлортетраамминплатина(IV) сульфат
  5. калия монохлорпентацианоферрат (III)

8.Напишите формулы для каждого из следующих соединений, используя скобки для обозначения комплексного иона:

  1. гидроксопентааквоалюминий(III) хлорид
  2. натрия трикарбонатокобальтат(III)
  3. натрия гексацианоферрат(II)
  4. аммония гексанитрокобальтат(III)

    10

    9. Сколько изомеров у соединения [Cr(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Cl? Зарисуйте их.

    10. Зарисовать все геометрические и оптические изомеры PtCl 2 l 2 (NH 3 ) 2 .

    11. Сколько геометрических и оптических изомеров у комплексного иона Co(en) 2 Cl;? Сколько из них пар изомеров, отличающихся только зеркальным отражением? Сколько изомеров имеют плоскость симметрии и, следовательно, не существуют в парах оптических изомеров?

    12. Повторите задачу 11, заменив этилендиамин пропилендиамином. Не учитывать оптические изомеры пропиленового углерода.

    13. Сколько существует различных структурных изомеров вещества с эмпирической формулой FeBrCl · 3NH 3 · 2H 2 O? Сколько различных геометрических изомеров существует для каждого структурного изомера? Сколько из них можно сгруппировать в правые и левые пары оптических изомеров ?

    Электронная структура

    14.Ион Co 2+ в водном растворе октаэдрически координирован и парамагнитен, с тремя неспаренными электронами. Какое из следующих утверждений следует из этого наблюдения? является тетраэдрическим

  5. Co(H 2 O) 4 2+ имеет Δ 0 , превышающее энергию спаривания электрона;
  6. уровни d разделены по энергии и заполнены следующим образом: (t 2g ) 5 (e g ) 2
  7. уровни d 9034 заполнены следующим образом: (т ) 6 г ) 1

15.Координационное соединение гексафторхромат(III) калия является парамагнитным. Какова формула этого соединения? Какова конфигурация электронов Cr d ?

16. Сколько непарных электронов в CR 3+ , CR 2+ , MN 2+ , FE 2+ , CO 3+ , CO 2+ в

  1. сильный октаэдрический лиганд Held и
  2. очень слабое октаэдрическое поле?

17. О низкоспиновом тетраэдрическом комплексе никогда не сообщалось, хотя были получены многочисленные высокоспиновые комплексы с такой геометрией. Какой вывод о величине Δ t можно сделать из этого факта?

18. Было обнаружено, что некоторые комплексы платины являются активными противоопухолевыми агентами. Среди них CIS -PT (NH 3 ) 2 CL 4 , CIS , CIS -PT (NH 3 ) 2 CL 2 и CIS -PT (EN) Cl 2 (ни один из транс-изомеров не является эффективным). Используйте теорию валентных связей, чтобы объяснить диамагнетизм этих комплексов.Это внутренние или внешние комплексы? Какие виды гибридных орбиталей используются для связывания?

19. Что такое d -орбитальная электронная конфигурация Cr(NH 3 ) 6 3+ ? Сколько неспаренных электронов присутствует? Если шесть групп Br заменить шестью группами NH 3 , чтобы получить CrBr 6 3-, как вы ожидаете, что Δ 0 увеличится или уменьшится?

20. Нарисуйте схему электронного расположения в Fe(H 2 O) 6 2+ и Fe(CN) 6 4- как для модели валентной связи, так и для модели Хелда для кристалла.Кратко сравните эти модели.

21. Для каждого из следующих нарисуйте энергетические уровни d -орбита1 и распределение d электронов среди них: H 2 O) 2 O) 6 2+ (Октаэдрический)

  • NICL 4 2- (Tetraahedra1)
  • COF 6 3- (высокопоставленный комплекс)
  • CO (NH 3 ) 6 3+ (низкоспиновый комплекс)
  • 22.Co(III) может находиться в составе комплексного иона Co(NH 3 ) 6 3+ .

    1. Какова геометрия этого иона? В теории валентных связей какие орбитали Со используются для образования связей с лигандами?
    2. Каково систематическое название хлоридной соли этого иона?
    3. Используя теорию кристаллического поля, нарисуйте две возможные конфигурации d~электронов для этого иона. Присвойте им метки высокоспиновые , низкоспиновые , парамагнитные , диамагнитные .Какие две метки верны для аммиачного комплекса?
    4. Co(NH 3 ) 6 3+ можно восстановить до Co(NH 3 ) 6 2+ путем добавления электрона. Изобразите предпочтительную конфигурацию d -электронов для этого восстановленного иона. Почему это предпочтительно?

    23. Pt(II) может входить в состав комплексного иона PtCl 4 2- .

    1. Какова геометрия этого иона? В теории валентных связей какие орбитали Pt используются для образования связей с ионами Cl ?
    2. Каково систематическое название натриевой соли этого иона?
    3. Используя теорию кристаллического поля, нарисуйте d -электронную конфигурацию для этого иона.Ион парамагнетик или диамагнетик?
    4. Pt(II) может окисляться до Pt(IV). Нарисуйте конфигурацию d -электронов для хлоридного комплексного иона Pt(IV). Объясните разницу между этой конфигурацией и конфигурацией Pt(II). Является ли комплексный ион хлорида Pt(IV) парамагнитным или диамагнитным?

    Константы образования. Какой будет концентрация гидратированного иона меди Cu

    2+ , если концентрация аммиака равна 0.10, 0,50, 1,00 и 3,00 М соответственно? Какая концентрация аммиака необходима, чтобы концентрация Cu 2+ была меньше 10 -15 М?

    25. По данным таблицы 20-8 рассчитайте рН 0,10 М раствора иона Cr 3+ . Подсказка: рассмотрите реакции

    Cr 3+ + H 2 O ↔ Cr(OH) 2+ + H + K = ?
    Cr 3+ + OH ↔ Cr(OH) 2+ K f = 1 x 10 10
    H + + 3 ↔ 9002.H 2 OK w = ?

    26. По данным таблицы 20-8 рассчитайте pH 0,10 М растворов Mn 2+ , Fe 2+ и Ag + . См. Задачу 25, если вам нужна помощь. По результатам этих двух задач можете ли вы соотнести «кислотность» положительных ионов с их зарядом?

    27. Ион Co(NH 3 ) 6 3+ очень стабилен, с K f = 2,3 x 10 34 . Если константа гидролиза для иона аммония, K b , равна 5 x 10 -10 , покажите, что равновесие в реакции ↔ Co 3+ + 6NH 4 +

    лежит далеко справа.Тогда почему Co(NH 3 ) 6 3+ остается нетронутым в горячей концентрированной серной кислоте?

    28. Какова концентрация иона хромата, CrO 4 2- , когда твердый BaCrO 4 контактирует с водой? Какова концентрация ионов хромата при контакте твердого BaCrO 4 с раствором 0,2 М Ba 2+ ? BaCrO 4 можно растворить в растворе пиридина (py), образуя комплекс Ba(py) 2 2+ с константой образования 4 x 10 -12 , если 0. 10M BaCrO 4 растворяют в растворе с постоянной концентрацией пиридина 1,0 моль л -1 , какова концентрация иона Ba 2 + ?

    29. Какова растворимость Cu(OH) 2 в чистой воде? В буфере при pH 6? Медь(II) образует комплекс с NH 3 , Cu(NH 3 ) 4 2+ , с K f = 1,0 x 10 12 . Какую концентрацию аммиака необходимо поддерживать в растворе, чтобы растворить 0.10 моль Cu(OH) 2 на литр раствора?

    30. Рассчитайте концентрацию ионов серебра в насыщенном растворе AgCl в воде. Ионы серебра реагируют с избытком Cl следующим образом:

    Ag + + 2Cl ↔ AgCl 2 K f : 1 x 10 2 90 концентрация Ag рассчитать Cl0 90; и покажите, что вы были правы, пренебрегая образованием комплексных ионов при расчете концентрации ионов серебра в начале задачи.

    31. Константа образования пиридинового комплекса серебра. Если исходный раствор содержит 0,10 М AgNO 3 и 1,0 М пиридина, каковы равновесные концентрации ионов серебра, пиридина и комплексного иона?

    32. В 0,10 М растворе NaCl концентрация ионов серебра не может превышать 10 -9 моль/л -1 , так как AgCl малорастворим.Какой концентрации пиридина надо добавить, чтобы растворить 0,10 моль AgCl в 1 л раствора?

    Молекулярная и электронная структура нитридокомплексов хрома(V) с азидными и изотиоцианатными лигандами | Интернет-исследования в области здравоохранения и окружающей среды (HERO)

    Заголовок

    Молекулярная и электронная структура нитридокомплексов хрома(V) с азидными и изотиоцианатными лигандами

    Авторы)

    Бендикс, Дж.; Бирк, Т; Вейхермюллер, Т.

    Журнал

    Dalton Transactions
    ISSN: 1477-9226
    EISSN: 1477-9234

    Абстрактный

    Первое использование [Cr(N)Cl4]2- в качестве исходного материала в химии нитридохрома(v) продемонстрировано в простых реакциях метатезиса с высоким выходом с псевдогалогенами SCN- и N3- с образованием пятикоординатных лабильных комплексов: [Cr(N)(NCS)4]2- и [Cr(N)(N3)4]2-, которые были кристаллизованы и охарактеризованы монокристаллической рентгеновской дифракцией. Реакция [Cr(N)(NCS)4]2- с 1,10-фенантролином дает шестикоординатный [Cr(N)(NCS)3(phen)]-, где фенантролин координируется в транс-положении к нитридолиганду. Транс-влияние нитридолиганда приводит к разнице в длине связи 0,223 Å между аксиальным и экваториальным лигаторами от фенантролинового лиганда. Полоса поглощения с наименьшей энергией в этих псевдолинейных комплексах отнесена к запрещенному электрическому диполю переходу d(xy) -> d(x-y) на основании интенсивности и ее изменения в зависимости от природы экваториальных лигаторов.Это поглощение дает спектрохимический ряд для экваториальных лигандов, который оказывается численно почти идентичным ряду, определенному для хрома (III). Расчеты DFT воспроизводят наблюдаемые структуры и подтверждают картину лигандного поля электронной структуры этих комплексов.

    Структура точечных дефектов

    оксида хрома (III)

    ‘) переменная голова = документ. getElementsByTagName(«голова»)[0] var script = document.createElement(«сценарий») script.type = «текст/javascript» script.src = «https://buy.springer.com/assets/js/buybox-bundle-52d08dec1e.js» script.id = «ecommerce-scripts-» ​​+ метка времени head.appendChild (скрипт) var buybox = document.querySelector(«[data-id=id_»+ метка времени +»]»).parentNode ;[].slice.call(buybox.querySelectorAll(«.вариант-покупки»)).forEach(initCollapsibles) функция initCollapsibles(подписка, индекс) { var toggle = подписка.querySelector(«.цена-варианта-покупки») подписка.classList.remove(«расширенный») var form = подписка.querySelector(«.форма-варианта-покупки») если (форма) { вар formAction = form.getAttribute(«действие») документ. querySelector(«#ecommerce-scripts-» ​​+ timestamp).addEventListener(«load», bindModal(form, formAction, timestamp, index), false) } var priceInfo = подписка.querySelector(«.Информация о цене») var PurchaseOption = toggle.parentElement если (переключить && форма && priceInfo) { toggle.setAttribute(«роль», «кнопка») toggle.setAttribute(«tabindex», «0») переключать.addEventListener(«щелчок», функция (событие) { var expand = toggle.getAttribute(«aria-expanded») === «true» || ложный toggle.setAttribute(«aria-expanded», !expanded) form.hidden = расширенный если (! расширено) { покупкаOption.classList.add(«расширенный») } еще { покупкаOption. classList.удалить («расширить») } priceInfo.hidden = расширенный }, ложный) } } функция bindModal (форма, formAction, метка времени, индекс) { var weHasBrowserSupport = window.fetch && Array.from функция возврата () { var Buybox = EcommScripts ? EcommScripts.Buybox : ноль var Modal = EcommScripts ? EcommScripts.Модальный: ноль if (weHasBrowserSupport && Buybox && Modal) { var modalID = «ecomm-modal_» + метка времени + «_» + индекс var modal = новый модальный (modalID) modal.domEl.addEventListener («закрыть», закрыть) функция закрыть () { form. querySelector(«кнопка[тип=отправить]»).фокус() } вар корзинаURL = «/корзина» var cartModalURL = «/cart?messageOnly=1» форма.установить атрибут ( «действие», formAction.replace(cartURL, cartModalURL) ) var formSubmit = Buybox.interceptFormSubmit( Buybox.fetchFormAction(окно.fetch), Buybox.triggerModalAfterAddToCartSuccess(модальный), функция () { форма.removeEventListener («отправить», formSubmit, false) форма.setAttribute( «действие», formAction.replace(cartModalURL, cartURL) ) форма. отправить() } ) form.addEventListener («отправить», formSubmit, ложь) документ.body.appendChild(modal.domEl) } } } функция initKeyControls() { document.addEventListener («нажатие клавиши», функция (событие) { if (document.activeElement.classList.contains(«цена-варианта-покупки») && (event.code === «Пробел» || event.code === «Enter»)) { если (document.activeElement) { мероприятие.предотвратить по умолчанию () документ.activeElement.click() } } }, ложный) } функция InitialStateOpen() { вар buyboxWidth = buybox. offsetWidth ;[].slice.call(buybox.querySelectorAll(«.опция покупки»)).forEach(функция (опция, индекс) { var toggle = option.querySelector(«.цена-варианта-покупки») вар форма = вариант.querySelector(«.форма-варианта-покупки») var priceInfo = option.querySelector(«.Информация о цене») если (buyboxWidth > 480) { переключить.щелчок() } еще { если (индекс === 0) { переключить.щелчок() } еще { toggle.setAttribute («ария-расширенная», «ложь») форма.скрытый = «скрытый» priceInfo.hidden = «скрытый» } } }) } начальное состояниеОткрыть() если (window.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    2015-2019 © Игровая комната «Волшебный лес», Челябинск
    тел.:+7 351 724-05-51, +7 351 777-22-55 игровая комната челябинск, праздник детям челябинск