ЗАНЯТТЯ №6

Тема: Атоми як форма існування хімічних елементів. Будова

електронних оболонок атомів хімічних елементів. Квантові числа. Електронні формули. Поняття про електронегативність

Актуальність теми: Заряд ядра – основна характеристика хі­міч­ного елементу. Оскільки при хімічних реакціях ядра атомів не змі­ню­ються, то хімічні властивості речовин зумовлені тільки будовою електронних оболонок атомів. Тому для передбачення властивостей елемента важливо знати будову його електронних оболонок.

Електрони в атомі розташовуються так, щоб їх загальна енергія була мінімальною. Цю енергію, а також розподіл електронів, можна розрахувати за допомогою квантових чисел.

Навчальні цілі:

Знати: основні поняття і положення атомно-молекулярного вчення, будову електронних оболонок атома, властивості речовин залежно від будови електронних оболонок атома, позначення і властивості квантових чисел.

Уміти: визначати заряд ядра атома, кількість електронів, протонів і нейтронів, складати електронні формули, визначати кількість електронних оболонок атомів і валентні електрони, заповнювати електронні комірки атома залежно від періоду.

Самостійна позааудиторна робота

! Написати в робочому зошиті:

1. Електронна конфігурація елементу 1s² 2s² 2p⁶ 3s^1. Назвіть атомний (порядковий) номер і групу, в яку входить цей елемент.

2. Написати електронні формули зовнішніх оболонок елементів: ₁₄Si, ₁₅P, ₁₆S, ₁₉К.

3. Елементи мають такі електронні формули: А) 1s² 2s² 2p⁴; Б) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹; В) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ 4s². Які це елементи? Написати їх латинські символи і назву.

4. У якому періоді Періодичної системи хімічних елементів знаходиться елемент з повністю або частково заповненими орбіталями 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s?

5. Написати електронну формулу для елементу із зарядом ядра Z = 12.

6. Скорочена електронна формула елементу зображена у вигляді:...5p³. Який це елемент? Написати повну електронну формулу і набір квантових чисел для 8-го електрона на d-підрівні.

7. Графічно зобразити розподіл електронів останнього рівня по комірках для атомів I - III груп періодичної системи елементів.

 

6 Дати відповіді на тести:

1.Скільки електронів міститься на зовнішньому енергетичному рів­ні в атомі Брому?

а) 5; б) 2; в) 7; г) 4.

2. У якого елемента зовнішній електронний шар має формулу 3s²3p⁴?

а) O; б) Se; в) S; г) Сl.

3. До якої групи належить елемент, зовнішій електронний шар якого ns²np⁶?

а) VIII; б) ІІ; в) VI; г) IV.

4. Загальна формула вищого оксиду елементу RО₂. Елемент належить до групи:

а) VIII; б) ІІ; в) VI; г) IV.

5. Вибрати електронну будову йонe Сl^–?

а) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴; б) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵;

в) 1s²2s²2p⁶3s²3p³; г) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶.

6. Яку електронну будову має йон Fe³⁺?

а) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s⁰; б) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²;

в) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s⁰; г) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹4s².

Контрольні питання:

1. Що таке орбіталь? Які характеристики мають орбіталі?

2. Яку будову має електронна оболонка атома?

3. Чи залежить будова атомних оболонок від номера періоду і номера групи?

4. Чи впливає будова електронних оболонок на електронегатив­ність елемента?

5. Що таке квантові числа?

6. Що характеризує кожне квантове число (n, l, m, m_s )?

7. Сформулювати принципи розподілу електронів в атомі.

8. Які правила розподілу електронів в атомі?

9. Які елементи називаються s-, p-, d- і f-елементами?

10. Чи залежать неметалічні властивості елементів від значення елект­ронегативності?

11. Що характеризує в будові атома елементу: а) порядковий номер, б) номер періоду, в) номер групи в Періодичній системі?

12. Показати будову атомів карбону, нітрогену, оксигену, сульфуру, хлору. Які валентності і ступені окиснення (Ст.О.) харак­тер­ні для них в нормальному і активному стані? Приклади сполук.

Самостійна робота на занятті

1. Написати електронні формули зовнішніх оболонок елементів: ₁₇Cl, ₂₅Mn, ₃₄Se, ₅₂Te.

2. Написати повну електронну формулу елементу ₁₉K. Записати набір квантових чисел для останнього (найвіддаленішого від ядра) електрона цього елементу.

3. Назвати елементи і вказати число неспарених електронів в атомах, що мають наступні електронні конфігурації:

А) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²; Б) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴;

В) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶.

4. Написати повні електронні формули і визначте порядкові номери елементів, що мають такі електронні формули зовнішніх електронних оболонок: А) 2s² 2p⁵, Б) 3s² 3p⁴, В) 3d¹ 4s². Які це елементи?

5. Як залежать властивості елементів від кількості електронів і будови ядра атомів. Показати на прикладах елементів Fr і Li, F і Br.

6. Які з перерахованих атомів і йонів мають електронні конфігу­ра­ції, однакові з атомом ₁₈Ar: Ca²⁺, Cl^-, K, Na⁺, S^2-, As^3-, Al³⁺?

7. Дано два елементи - із зарядами ядер Z = 17 і Z = 18. Один з них - отруйний газ з різким запахом. Інший не отруйний, позбавлений запаху, не підтримує дихання. Написати електронні формули обох елементів. Який з них отруйний?

8*. Порівняти електронну конфігурацію атомів Нітрогену і Фосфору. Яку валентність і ступені окислення вони можуть проявляти в хімічних сполуках? Навести формули сполук цих елементів з Гідрогеном. Навести формули їх сполук у вищому ступені окиснення з Оксигеном.