☰ Содержание · Химия

Электронные оболочки и энергетические подуровни

Уроки 9–10 · 2 урока · И. Р. Аскаров, К. Гопиров, Н. Х. Тухтабоев. Химия, 8 класс, переработанное 4-е издание. «Янгиюль Полиграф Сервис», Ташкент, 2019
10

Энергетические подуровни

Учебник: с. 42–45
ЦельЗнай s-, p-, d-, f-подуровни, число орбиталей и электронов в них и основы записи электронных формул.
Новые слова
энергетический подуровень · energetik pog‘ona (qavatcha)орбиталь · orbitals-, p-, d-, f-элементы · s-, p-, d-, f- elementlarэлектронная формула · elektron formula
Объяснение

Внутри оболочки электроны делятся на подуровни по форме облаков: s (сферическая, 1 орбиталь, 2 электрона), p (гантелеобразная, 3 орбитали, 6 электронов), d (5 орбиталей, 10 электронов), f (7 орбиталей, 14 электронов). На каждой орбитали помещается не более двух электронов с противоположными спинами. У оболочки n есть n подуровней: у оболочки 1 — 1s; у оболочки 2 — 2s, 2p; у оболочки 3 — 3s, 3p, 3d; у оболочки 4 — 4s, 4p, 4d, 4f. Электроны сначала заполняют подуровень с меньшей энергией, поэтому 4s заполняется раньше 3d. В электронной формуле число электронов записывают верхним индексом: бор — 1s² 2s² 2p¹. Элементы называют s-, p-, d- или f-элементами в зависимости от того, какой подуровень заполняется последним (14 s-, 36 p-, 40 d- и 28 f-элементов, всего 118).

Примеры
Ёмкость оболочки 3: 3s (2) + 3p (6) + 3d (10) = 18 электронов — это согласуется с 2n² = 18.
Углерод (Z = 6): 1s² 2s² 2p². Магний (Z = 12): 1s² 2s² 2p⁶ 3s². Углерод — p-элемент, магний — s-элемент.
Работа в классе

«Гостиница орбиталей»: нарисуй комнаты для каждого подуровня (s — 1, p — 3, d — 5, f — 7 комнат, по 2 места в каждой). Размести электроны N (Z = 7) и Ne (Z = 10). Только рисунок.

Упражнения
1
Сколько орбиталей и сколько электронов может быть на p-подуровне?
2
Сколько электронов помещается самое большее на трёх p-орбиталях?
3
Запиши электронную формулу кислорода (Z = 8).
4
Почему подуровень 4s заполняется раньше 3d?