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Como você escreve as configurações de elétrons condensados ​​para os seguintes átomos, usando as abreviaturas apropriadas do núcleo de gás nobre?

Bem, eu vou fazer os três difíceis, e você terá que descobrir os três fáceis. Como isso soa?

Os mais difíceis:

#2)" ""Ni": [Ar] 3d^8 4s^2#

#5)" ""U": [Rn] 5f^3 6d^1 7s^2#

#6)" ""Pb": [Xe] 4f^14 5d^10 6s^2 6p^2#

Para os mais fáceis, vou colocar o núcleo de gás nobre ... É seu trabalho descobrir o resto.

#1)" "color(red)("C": [He] 2s^(?) 2p^(?))#

#3)" "color(red)("Se": [Ar] 3d^(?) 4s^(?) 4p^(?))#

#4)" "color(red)("Cd": [Kr] 4d^(?) 5s^(?))#

(No, none of the easy ones are exceptions.)

Retire sua tabela periódica ...

http://www.ptable.com/

Como sabemos,

  • As duas primeiras colunas são as chamadas #s# bloquear.
  • As últimas seis colunas recebem o rótulo "#p# quadra".
  • Os metais de transição compõem o #d# bloco, grupos #"IIIB" - "VIIIB"# e #"IB - IIB"# (Ou #3 - 12#).
  • Os lantanídeos e actinídeos compõem o #f# bloquear.

E enchemos os orbitais de energia, seguidos de considerações de proximidade em energia aos orbitais próximos, se necessário (geralmente mais aplicável no #f# bloco e nas chamadas "exceções Aufbau").

Os primeiros orbitais na ordem típica são #1s, 2s, 2p, 3s, 3p#. O resto depende do elemento e do ambiente atômico ...

#2)#

#"Ni"#, a metal de transição tardio, tem núcleo #3d# orbitais devido à sua #Z_(eff)# estando no lado superior, e enchemos seus orbitais com a premissa de que o #3d# orbitais são Significativamente menor em energia do que o #4s#.

#1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6# is the core of the previous noble gas, i.e. of #"Ar"#.

Representamos isso como #[Ar]#e acrescente o núcleo externo restante #3d# e valência #4s# elétrons:

#=> color(blue)(barul(|stackrel" "(" "[Ar] 3d^8 4s^2" ")|))#

#5)#

#"U"#, Um actinídeo, tem um incomum configuração eletrônica. Utilizamos o gás nobre anterior para o núcleo de gás nobre, #"Rn"#justificadamente abreviado para #1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^10 4s^2 4p^6 4d^10 4f^14 5s^2 5p^6 5d^10 6s^2 6p^6#.

Então, consideramos o núcleo externo #5f#valência #6d# e valência #7s# orbitais na ordem apropriada.

Embora o #5f# elétrons são o núcleo externo do urânio, o #7s# e #6d# são realmente próximas em energia, praticamente degeneradas. Desde a #"U"# é o actinídeo da quarta coluna que gostaríamos esperar uma configuração Aufbau de:

#color(red)([Rn] 5f^4 7s^2)# (ALERT! ALERT! ERROR! ERROR!)

Isso é, no entanto, INCORRETO. o actinídeos precoces (e em menor grau, os primeiros lantanídeos) são exceções---nomeadamente, #ul("Ac" - "Np")#.

O elétron que nós gostaria de acreditar está no #5f# orbital é realmente colocado no #6d# orbital. Então, o configuração correta é na verdade:

#=> color(blue)(barul|stackrel" "(" "[Rn] 5f^3 6d^1 7s^2" ")|)#

Mesmo que o #6d# orbitais são mais energéticos do que os #5f# orbitais, são tamanhos semelhantes. Ainda a #5f# é mais compacto devido ao seu maior momento angular #l# dando-lhe mais um plano nodal (mas menos um nó radial em #n = 5# do que no #6d#).

Assim, o #6d# é provavelmente a escolha que alivia a repulsão de elétrons.

#6)#

#"Pb"# é normal, metal pós-transição.

Nós incluímos o #Xe# núcleo, que agora sabemos como escrever. Também incluímos o #6s# inspecionando o #s# bloco, e desde #"Pb"# é um metal pós-transição, temos total #(n-2)f# e #(n-1)d# orbitais.

Isso nos dá, então:

#=> color(blue)(barul(|stackrel" "(" "[Xe] 4f^14 5d^10 6s^2 6p^2" ")|))#

Mas é claro, não mais do que #bb4# desses elétrons são realmente valência.