Электронная конфигурация атома и квантовые числа: 11 класс
Заглядываем внутрь атома: ядро и изотопы, орбитали, электронные конфигурации и семейства элементов. Ниже — кратко о главном, таблица, формулы и частые ошибки.
Все 13 заданий темы — в полном тренажёре
- Подсказка и пошаговое решение каждой задачи
- 4 урока с теорией и чертежами
- Отчёт для родителя: что решено и где ошибки
Пробуйте. Условия — для родителей
Уровни сложности
В теме 13 заданий на 4 уровнях: разминка, основной, сложный, со звёздочкой.
Электронная конфигурация атома и квантовые числа — кратко
Заглядываем внутрь атома: ядро и изотопы, орбитали, электронные конфигурации и семейства элементов.
- Ar = A1 · ω1 + A2 · ω2100 %
- Числа, которые описывают атом
Порядковый номер Z = число протонов = заряд ядра = число электронов в нейтральном атоме. Массовое число A = Z + N, где N — число нейтронов. Атом с определённым числом протонов и нейтронов называют нуклидом и записывают AX, например 35Cl.
- Атомная орбиталь
Атомная орбиталь — область пространства вокруг ядра, в которой вероятность найти электрон наибольшая (около 90 %). Совокупность орбиталей атома с их электронами называют электронной оболочкой.
- 1. Принцип наименьшей энергии и правило Клечковского
Электроны занимают подуровни в порядке возрастания их энергии: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p … Подуровень с меньшей суммой n + l заполняется раньше (l = 0 у s, 1 у p, 2 у d, 3 у f); при равной сумме — с меньшим n.
- s-, p-, d- и f-элементы
Семейство элемента определяет подуровень, на который поступает последний электрон. s-элементы — IA и IIA группы, водород и гелий; p-элементы — IIIA–VIIIA группы; d-элементы — побочные (Б) подгруппы, вставные декады 4–7 периодов; f-элементы — лантаноиды и актиноиды.
Электронная конфигурация атома и квантовые числа в таблице
| Элемент | Z | Сокращённая формула | Неспаренных |
|---|---|---|---|
| Li | 3 | [He]2s1 | 1 |
| C | 6 | [He]2s22p2 | 2 |
| Ne | 10 | [He]2s22p6 | 0 |
| Na | 11 | [Ne]3s1 | 1 |
| Cl | 17 | [Ne]3s23p5 | 1 |
| Ca | 20 | [Ar]4s2 | 0 |
Пример с ответом
Условие. Сколько протонов, нейтронов и электронов в сульфид-ионе 34S2−?
Ответ. 16 протонов, 18 нейтронов, 18 электронов.
3 шага с пояснениями — в полном тренажёре, в уроке «Ядро атома и изотопы».
Открыть разбор →Частые ошибки
-
Ошибка 1В записи 34S верхнее число — массовое A, а не число нейтронов. Нейтронов N = A − Z = 34 − 16 = 18.
-
Ошибка 2Заряд иона меняет только число электронов: в S2− электронов на два больше, чем протонов, в Al3+ — на три меньше. Число протонов и нейтронов в ионе то же, что в атоме.
-
Ошибка 3Орбиталь — область, где электрон бывает чаще всего, а не линия, по которой он движется. Слово «орбита» для электрона в атоме не подходит.
Химия · 11 класс
Что внутри темы
- Урок 1Ядро атома и изотопы
- Урок 2Электрон в атоме: орбитали и уровни
- Урок 3Электронные конфигурации атомов
- Урок 4Семейства элементов. Провал электрона. Ионы
В полном тренажёре — 4 урока с теорией и чертежами, задания 3 уровней, подсказки и разбор каждой задачи.
Чему научится ученик
- Находить число протонов, нейтронов и электронов в атоме и ионе
- Вычислять среднюю атомную массу по распространённости изотопов
- Описывать формы s- и p-орбиталей и число орбиталей на подуровне
- Записывать электронные формулы атомов 1–4 периодов
- Заполнять ячейки орбиталей по принципу Паули и правилу Хунда
- Определять семейство элемента и число валентных электронов
Ключевые понятия:атомное ядропротоннейтронмассовое числонуклидизотопатомная орбитальэнергетический уровеньподуровеньэлектронная конфигурацияпринцип Паулиправило Хундаправило Клечковскогонеспаренный электронвозбуждённое состояниевалентные электроныs-элементыp-элементыd-элементыf-элементыпровал электрона
Что требует школьная программа
Описывать состав атома и атомного ядра, понятия «нуклид» и «изотоп»; рассчитывать среднюю относительную атомную массу элемента по изотопному составу; характеризовать состояние электрона в атоме: энергетический уровень, подуровень, атомная орбиталь, формы s- и p-орбиталей; составлять электронные и электронно-графические формулы атомов элементов 1–4 периодов с учётом принципа Паули, правила Хунда и порядка заполнения подуровней; различать s-, p-, d- и f-элементы; записывать конфигурации ионов и возбуждённых атомов, объяснять «провал» электрона у хрома и меди.
Что повторить и что дальше
Повторение: строение атома, химическая связь и классы веществХимия, 9 класс
Химия, 11 класс
Периодический законХимия, 11 класс
Вопросы
Электронная конфигурация атома и квантовые числа · 11 классВ каком классе проходят тему «Электронная конфигурация атома и квантовые числа»?
В 11 классе, предмет «Химия».
Что повторить перед этой темой?
Повторение: строение атома, химическая связь и классы веществ (9 класс).
Что можно решить бесплатно?
Несколько задач прямо на этой странице. Подсказки, пошаговые решения и задания всех уровней — в полном тренажёре, первые 14 дней бесплатно.
Все темы 11 класса и отчёт для родителя
Первые 14 дней полный тренажёр бесплатно.
