Химия. Полный справочник для подготовки к ЕГЭ

Заполнение атомных орбиталей электронами происходит в соответствии с тремя условиями:
1) принцип минимума энергии
Электроны заполняют орбитали, начиная с подуровня с меньшей энергией.

Последовательность нарастания энергии подуровней:
1s < 2c < 2p < 3s < 3p < 4s ≤ 3d < 4p < 5s ≤ 4d < 5p < 6s…

2) правило запрета (принцип Паули)

Заполнение атомных орбиталей электронами происходит в соответствии с тремя условиями:
1) принцип минимума энергии
Электроны заполняют орбитали, начиная с подуровня с меньшей энергией.

Последовательность нарастания энергии подуровней:
1s < 2c < 2p < 3s < 3p < 4s ≤ 3d < 4p < 5s ≤ 4d < 5p < 6s…

2) правило запрета (принцип Паули)
В каждой орбитали может разместиться не более двух электронов.

Один электрон на орбитали называется неспаренным, два электрона — электронной парой:

3) принцип максимальной мультиплетности (правило Хунда)
В пределах подуровня электроны сначала заполняют все орбитали наполовину, а затем – полностью.

Каждый электрон имеет свою собственную характеристику – спин (условно изображается стрелкой вверх или вниз). Спины электронов складываются как вектора, сумма спинов данного числа электронов на подуровне должна быть максимальной (мультиплетность)

Из заполненных энергетических диаграмм выводятся электронные формулы атомов элементов. Число электронов на орбиталях данного подуровня указывается в верхнем индексе справа от буквы (например, 3d5 – это 5 электронов на Зd-подуровне); вначале идут электроны 1-го уровня, затем 2-го, 3-го и т. д. Формулы могут быть полными и краткими, последние содержат в скобках символ соответствующего благородного газа, чем передается его формула, и, сверх того, начиная с Zn, заполненный внутренний d-подуровень. Примеры:
1H = 1s1
2Не = 1s2
3Li = 1s22s1 = [2He]2s1
8O = 1s22s22p4 = [2He]2s22p4
13Al = 1s22s22p63s23p1 = [10Ne]3s23p1
17Cl = 1s22s22p63s23p5 = [10Ne]3s23p5
2OСа = 1s22s22p63s23p4s2 = [18Ar]4s2
21Sc = 1s22s22p63s23p63d14s2 = [18Ar]3d14s2
25Mn = 1s22s22p63s23p63d54s2 = [18Ar]3d54s2
26Fe = 1s22s22p63s23p63d64s2 = [18Ar]3d64s2
3OZn = 1s22s22p63s23p63d104s2 = [18Ar, 3d10]4s2
33As = 1s22s22p63s23p63d104s24p3 = [18Ar, 3d10]4s24p3
36Kr = 1s22s22p63s23p63d104s24p6 = [18Ar, 3d10]4s24p6
Электроны, вынесенные за скобки, называются валентными. Именно они принимают участие в образовании химических связей.
Исключение составляют:
24Cr = 1s22s22p63s23p63d54s1 = [18Аr]Зd54s1 (а не 3d44s2!),
29Cu = 1s22s22p63s23p63d104s1 = [18Ar]3d104s1 (а не 3d94s2!).