Электронная конфигурация азота: Строение атома азота (N), схема и примеры

Содержание

Молекула электронные конфигурации — Справочник химика 21

    Многоцентровые орбитали. Описание химической связи в трехатомных линейных и уголковых, тетраэдрических и треугольных молекулах. Электронная конфигурация молекул и структурные формулы. [c.56]

    Молекула Электронная конфигурация Межъядерное расстояние пм Энергия связи, кДж/моль Порядок связи [c.187]

    Молекула Электронная конфигурация Кратность связи Длина связи, 0 А Энергия диссоциации при 0 К, к Дж/моль [c.126]


    Молекула Электронная конфигурация с низшей энергией Результирующее состояние [c.116]

    Молекула Электронная конфигурация с низшей энергией и тнп основного состояния Электронная конфигурация и тип результирующих первых возбужденных состояний  [c.130]

    В квантовой химии исследуют электронное строение атомов и молекул. Электронная конфигурация атомов и молекул определяет не только химические, но также оптические, электрофизические и даже механические свойства, причем носителями этих свойств являются валентные электроны. Например, твердость веществ обусловлена сопротивлением электронных облаков сжатию, а энергия, затрачиваемая на их деформацию, приводит к увеличению энергии электронов. 

[c.18]

    Молекула Электронная конфигурация Схема связи Кратность связи [c.56]

    Степень окисления азота в НКОд действительно равна +У. Валентность же — это число образуемых азотом ковалентных связей, иначе говоря — число электронных пар, обеспечивающих связывание атома азота с соседними атомами в молекуле. Электронная конфигурация атома N такова  [c.23]

    Такой качественный вывод последовательности уровней, вообще говоря, оказывается невозможным для гетероядерных двухатомных молекул. Атомные орбитали одинакового типа, но принадлежащие двум химически различным атомам, имеют неодинаковые энергии. Их основные взаимодействия могут осуществляться с орбиталями иного типа на другом атоме, а не с орбиталями того же типа. Даже качественное обсуждение молекулярно-орбитальных энергетических уровней для таких молекул обычно требует обращения к методам, описанным в гл. 12. В очень редких случаях атомы молекулы обладают достаточно сходными свойствами, чтобы их молекулярно-орбитальные энергетические уровни удалось аппроксимировать изображенными на рис. 11.2. Наиболее примечательным примером таких молекул является СО. Несмотря на то что атомные орбитали кислорода по энергии расположены ниже, чем у углерода, возникающие молекулярные орбитали имеют энергетические уровни, расположение которых напоминает схему уровней гомоядерных двухатомных молекул. Электронная конфигурация молекулы СО совпадает с описанной выше для N2. И действительно, многие свойства СО близки к свойствам N2. В частности, энергия диссоциации СО лишь слегка превышает таковую для N2 ( 257 ккал/моль), и молекула имеет очень малый дипольный момент. 

[c.230]

    Однако не во всяком комплексе катализатор—субстрат создаются условия, необходимые для последующих превращений в требуемом направлении. Часты случаи, когда комплексообразование между М и 5 может осуществляться несколькими различными способами, из которых только один выгоден для каталитической реакции. Причиной тому может служить строение субстрата, количество и расположение донорных атомов в его молекуле, электронная конфигурация иона металла и конкретная обстановка в его координационной сфере (число и природа других лигандов, а также характер их связи с центральным ионом). [c.156]


    Дополнительная вероятность перехода ядра из возбужденного состояния в основное путем внутренней конверсии зависит от конфигурации электронной оболочки. Эта конфигурация, в свою очередь, зависит, правда в незначительной степени, от типа химической связи данного атома с другими. При изменении состава молекулы электронная конфигурация данного атома меняется, в результате чего происходит изменение полного коэффициента конверсии последнее, в свою очередь, вызывает изменение периода полураспада Ту,. Таким образом, постоянная изомерного перехода К, как и постоянная распада при захвате орбитального электрона, должна зависеть от химического состояния атома. Для электрического /-польного излучения выражение коэффициента внутренней конверсии на /(-оболочке (при условии, что энергия связи электрона мала по сравнению 
[c.297]

    При образовании более сложных молекул электронные конфигурации, естественно, будут сильно отличаться от того, что было характерно для молекул двухатомных. Для примера можно сравнить молекулы ВР, ВРг и ВРз (табл. 76,, рис. 208). [c.417]

    ОБРАЗОВАНИЕ СВЯЗИ В ВОДОРОДНОЙ МОЛЕКУЛЕ. ЭЛЕКТРОННЫЕ КОНФИГУРАЦИИ АТОМОВ ЭЛЕМЕНТОВ [c.185]

    Эта процедура, возможно, будет лучше уяснена при помощи нескольких примеров. Для простейшей двухатомной молекулы,, электронная конфигурация соответствуёт символу ( 7 15), причем это обозначение относится к состояниям полностью разъединенных атомов, что дает Л = 0, 

[c.275]

    Молекула Электронная конфигурация Порядок связи Энергия разрыва связи кДж/моль Длина связи пм [c.92]

    Молекула Электронная конфигурация Энергия связи, кДж/моль Порядок связи [c.174]

    Электронные конфигурации молекул. Образование химической связи можно записать через электронные конфигурации атомов и молекул. Электронные конфигурации молекул записываются через обозначения МО. Например, образование химической связи в двухатомной молекуле лития может быть представлено через электронные конфигурации атомов и молекулы лития  [c.61]

    Молекула Электронная конфигурация Состояние Число связывающих электронов Число разрыхляющих электронов Порядок связи 1/2 (JVj, — V ) Энергия диссоциации, вв Длина связи, А Силовая постоянная, дин СА1-1 105 

[c.132]

    Молекула Электронная конфигурация Разница между числом электронов на связывающих и разрых (яюхцих, орбиталях Кратность связи Рлвновесипя длина связи, о А Энергия диссоциации, ( Дж/моль [c.121]

    Молекула Электронная конфигурация Избыток связыва- ющих электро- нов Число неспарен- иых электро- нов Длина связи, А Энергия диссоцнацин, кДж моль  [c.101]


100 ballov.kz образовательный портал для подготовки к ЕНТ и КТА

Код и классификация направлений подготовки Код группы образовательной программы Наименование групп образовательных программ Количество мест
8D01 Педагогические науки   
8D011 Педагогика и психология D001 Педагогика и психология
45
8D012 Педагогика дошкольного воспитания и обучения D002 Дошкольное обучение и воспитание 5
8D013 Подготовка педагогов без предметной специализации D003 Подготовка педагогов без предметной специализации 22
8D014 Подготовка педагогов с предметной специализацией общего развития D005 Подготовка педагогов физической культуры 7
8D015 Подготовка педагогов по естественнонаучным предметам D010 Подготовка педагогов математики 30
D011 Подготовка педагогов физики (казахский, русский, английский языки) 23
D012 Подготовка педагогов информатики (казахский, русский, английский языки) 35
D013 Подготовка педагогов химии (казахский, русский, английский языки) 22
D014 Подготовка педагогов биологии (казахский, русский, английский языки) 18
D015 Подготовка педагогов географии 18
8D016 Подготовка педагогов по гуманитарным предметам D016 Подготовка педагогов истории 17
8D017 Подготовка педагогов по языкам и литературе D017 Подготовка педагогов казахского языка и литературы 37
D018 Подготовка педагогов русского языка и литературы 24
D019 Подготовка педагогов иностранного языка 37
8D018 Подготовка специалистов по социальной педагогике и самопознанию D020 Подготовка кадров по социальной педагогике и самопознанию 10
8D019 Cпециальная педагогика D021 Cпециальная педагогика 20
    Всего 370
8D02 Искусство и гуманитарные науки   
8D022 Гуманитарные науки D050 Философия и этика 20
D051 Религия и теология 11
D052 Исламоведение 6
D053 История и археология 33
D054 Тюркология 7
D055 Востоковедение 10
8D023 Языки и литература D056 Переводческое дело, синхронный перевод 16
D057 Лингвистика 15
D058 Литература 26
D059 Иностранная филология 19
D060 Филология 42
    Всего 205
8D03 Социальные науки, журналистика и информация   
8D031 Социальные науки D061 Социология 20
D062 Культурология 12
D063 Политология и конфликтология 25
D064 Международные отношения 13
D065 Регионоведение 16
D066 Психология 17
8D032 Журналистика и информация D067 Журналистика и репортерское дело 12
D069 Библиотечное дело, обработка информации и архивное дело 3
    Всего 118
8D04 Бизнес, управление и право   
8D041 Бизнес и управление D070 Экономика 39
D071 Государственное и местное управление 28
D072 Менеджмент и управление 12
D073 Аудит и налогообложение 8
D074 Финансы, банковское и страховое дело 21
D075 Маркетинг и реклама 7
8D042 Право D078 Право 30
    Всего 145
8D05 Естественные науки, математика и статистика      
8D051 Биологические и смежные науки D080 Биология 40
D081 Генетика 4
D082 Биотехнология 19
D083 Геоботаника 10
8D052 Окружающая среда D084 География 10
D085 Гидрология 8
D086 Метеорология 5
D087 Технология охраны окружающей среды 15
D088 Гидрогеология и инженерная геология 7
8D053 Физические и химические науки D089 Химия 50
D090 Физика 70
8D054 Математика и статистика D092 Математика и статистика 50
D093 Механика 4
    Всего 292
8D06 Информационно-коммуникационные технологии   
8D061 Информационно-коммуникационные технологии D094 Информационные технологии 80
8D062 Телекоммуникации D096 Коммуникации и коммуникационные технологии 14
8D063 Информационная безопасность D095 Информационная безопасность 26
    Всего 120
8D07 Инженерные, обрабатывающие и строительные отрасли   
8D071 Инженерия и инженерное дело D097 Химическая инженерия и процессы 46
D098 Теплоэнергетика 22
D099 Энергетика и электротехника 28
D100 Автоматизация и управление 32
D101 Материаловедение и технология новых материалов 10
D102 Робототехника и мехатроника 13
D103 Механика и металлообработка 35
D104 Транспорт, транспортная техника и технологии 18
D105 Авиационная техника и технологии 3
D107 Космическая инженерия 6
D108 Наноматериалы и нанотехнологии 21
D109 Нефтяная и рудная геофизика 6
8D072 Производственные и обрабатывающие отрасли D111 Производство продуктов питания 20
D114 Текстиль: одежда, обувь и кожаные изделия 9
D115 Нефтяная инженерия 15
D116 Горная инженерия 19
D117 Металлургическая инженерия 20
D119 Технология фармацевтического производства 13
D121 Геология 24
8D073 Архитектура и строительство D122 Архитектура 15
D123 Геодезия 16
D124 Строительство 12
D125 Производство строительных материалов, изделий и конструкций 13
D128 Землеустройство 14
8D074 Водное хозяйство D129 Гидротехническое строительство 5
8D075 Стандартизация, сертификация и метрология (по отраслям) D130 Стандартизация, сертификация и метрология (по отраслям) 11
    Всего 446
8D08 Сельское хозяйство и биоресурсы   
8D081 Агрономия D131 Растениеводство 22
8D082 Животноводство D132 Животноводство 12
8D083 Лесное хозяйство D133 Лесное хозяйство 6
8D084 Рыбное хозяйство D134 Рыбное хозяйство 4
8D087 Агроинженерия D135 Энергообеспечение сельского хозяйства 5
D136 Автотранспортные средства 3
8D086 Водные ресурсы и водопользование D137 Водные ресурсы и водопользования 11
    Всего 63
8D09 Ветеринария   
8D091 Ветеринария D138 Ветеринария 21
    Всего 21
8D11 Услуги   
8D111 Сфера обслуживания D143 Туризм 11
8D112 Гигиена и охрана труда на производстве D146 Санитарно-профилактические мероприятия 5
8D113 Транспортные услуги D147 Транспортные услуги 5
D148 Логистика (по отраслям) 4
8D114 Социальное обеспечение D142 Социальная работа 10
    Всего 35
    Итого 1815
    АОО «Назарбаев Университет» 65
    Стипендиальная программа на обучение иностранных граждан, в том числе лиц казахской национальности, не являющихся гражданами Республики Казахстан 10
    Всего 1890

Элементы подгруппы азота. Задачи 878

Задача 878.
Дать сравнительную характеристику атомов элементов подгруппы азота, указав: а) электронные конфигурации; б) валентные возможности; в) наиболее характерные степени окисленности.
Решение:
а) Атомы элементов подгруппы азота имеют совпадающие по строению валентные подуровни (ns2np3) различные электронные остовы и вакантные подуровни. Два электрона валентных s-подуровней спарены, три электрона p-подуровней заселяют орбитали этих подуровней по одному. Электронная структура азота выделяется отсутствием вакантных подуровней, энергетически близких к наполовину заполненному 2р-подуровню. У фосфора есть один вакантный 3d-подуровень, а мышьяк, сурьма и висмут  имеют несколько вакантных подуровней, близко расположенных к валентным. 

б) Атом азота имеет два валентных 2s-электрона и три 2р-электрона, поэтому может проявлять степени окисления от -3 до +5 (-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5). Фосфор, мышьяк, сурьма и висмут имеют одинаковую конфигурацию валентного уровня с атомом азота, но в возбуждённом состоянии их электрон с s-подуровня может занимать вакантную d-орбиталь [ns1hp3(n-1)d1]. Поэтому для этих элементов наиболее характерными степенями окисления являются -3, +3 (атомы находятся в стационарном состоянии) и +5 (атомы находятся в возбуждённом состоянии), исключением является фосфор, который может иметь степень окисления  +1.

в) Имея  три неспаренных р-электрона атомы элементов подгруппы азота в своём основном состоянии проявляют ковалентность равную 3, а в возбуждённом состоянии, кроме атома азота,  ковалентность равную 5.


Задача 879. 
Описать электронное строение NH3, NH4+, N2O, HNO3. Какова степень окисленности азота в каждом из этих соединений?
Решение:
а) Электронная конфигурация валентного слоя атома азота 1s22s22p3. Электронное строение его валентного слоя в стационарном состоянии может быть представлено следующей графической схемой:

Три неспаренных электрона атома могут участвовать в образовании трёх ковалентных связей по обычному механизму с атомами водорода (1s1), имеющими по одному неспаренному электрону, с образованием молекулы NH3. Электронная формула аммиака имеет вид:

В молекуле аммиака азот имеет свободную электронную пару. Степень окисления азота -3.

б) Связывающая электронная пара атома азота   способна с ионом водорода, имеющим свободную атомную орбиталь , образовывать ковалентную связь по донорно-акцепторному механизму. Так образуется катион аммония NH4+ из молекулы аммиака и иона водорода:  

В результате образования донорно-акцепторной связи несвязывающая электронная пара атома азота становится связывающей, образуется четыре связи между одним атомом азота и четырьмя атомами водорода: 

Все четыре связи равнозначны и по длине, и по энергии. Степень окисления азота +4.

в) Молекула N2O имеет электронное строение, которое рассматривается как резонансный гибрид двух асимметричных форм, обладающих линейной структурой:

Центральный атом азота имеет две sр-гибридные орбитали. Молекула N2О обладает небольшим дипольным моментом, поэтому оксид диазота умеренно растворим в воде. Степень окисления азота +1.

г) Молекула HNO3 с позиций метода валентных связей имеет следующее строение:

В молекуле HNO3 атом азота с одним атомом кислорода образует двойную связь за счет двух неспаренными электронов азота и кислорода, со вторым атомом кислорода азот образует одну связь за счет третьего неспаренного электрона азота и одного неспаренного электрона атома кислорода, а с третьим атомом кислорода азот образует связь за счет неподеленной электронной пары и свободной р-ячейки атома кислорода, образованной в результате объединения двух неспаренных электронов. Второй атом кислорода образует связь с атомом водорода за счет оставшегося неспаренного электрона и свободного электрона атома водорода. Однако современные методы исследования показали, что строение кислоты таково:

Отсюда видно, что молекула азотной кислоты имеет делокализованные связи. Степень окисления азота +5.


Электроотрицательность. Степень окисления и валентность.

Электроотрицательность

Электроотрицательность  — способность атома какого-либо химического элемента в соединении оттягивать на себя электроны связанных с ним атомов других химических элементов.

Электроотрицательность, как и прочие свойства атомов химических элементов, изменяется с увеличением порядкового номера элемента периодически:

График выше демонстрирует периодичность изменения электроотрицательности элементов главных подгрупп в зависимости от порядкового номера элемента.

При движении вниз по подгруппе таблицы Менделеева электроотрицательность химических элементов уменьшается, при движении вправо по периоду возрастает.

Электроотрицательность отражает неметалличность элементов: чем выше значение электроотрицательности, тем более у элемента выражены неметаллические свойства.

Степень окисления

Степень окисления – условный заряд атома химического элемента  в соединении, рассчитанный исходя из предположения, что все связи в его молекуле ионные, т.е. все связывающие электронные пары смещены к атомам с большей электроотрицательностью.

Как рассчитать степень окисления элемента в соединении?

1) Степень окисления химических элементов в простых веществах всегда равна нулю.

2) Существуют элементы, проявляющие в сложных веществах постоянную степень окисления:

Элементы, проявляющие постоянную СО
Значение постоянной СО этого элемента
Щелочные металлы, т.е. все металлы
IA группы — Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
+1
Все элементы II группы, кроме ртути:
Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd
+2
Алюминий Al +3
Фтор F -1

3) Существуют химические элементы, которые проявляют в подавляющем большинстве соединений постоянную степень окисления. К таким элементам относятся:

Элемент
Степень окисления практически во всех соединениях
Исключения
водород H +1 Гидриды щелочных и щелочно-земельных металлов, например:
кислород O -2 Пероксиды водорода и металлов:

Фторид кислорода — 

4) Алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов в молекуле всегда равна нулю. Алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов в ионе равна заряду иона.

5) Высшая (максимальная) степень окисления равна номеру группы. Исключения, которые не попадают под это правило, — элементы побочной подгруппы I группы, элементы побочной подгруппы VIII группы, а также кислород и фтор.

Химические элементы, номер группы которых не совпадает с их высшей степенью окисления (обязательные к запоминанию)

Химический элемент
Номер группы
Высшая степень окисления
Кислород VI +2 (в OF2)
Фтор VII 0
Медь I +2
Железо VIII  +6 (например K2FeO4)

6) Низшая степень окисления металлов всегда равна нулю, а низшая степень окисления неметаллов рассчитывается по формуле:

низшая степень окисления неметалла = №группы − 8

Отталкиваясь от представленных выше правил, можно установить степень окисления химического элемента в любом веществе.

Нахождение степеней окисления элементов в различных соединениях

Пример 1

Определите степени окисления всех элементов в серной кислоте.

Решение:

Запишем формулу серной кислоты:

Степень окисления водорода во всех сложных веществах +1 (кроме гидридов металлов).

Степень окисления кислорода во всех сложных веществах равна  -2 (кроме пероксидов и фторида кислорода OF2). Расставим известные степени окисления:

Обозначим степень окисления серы как x:

Молекула серной кислоты, как и молекула любого вещества, в целом электронейтральна, т.к. сумма степеней окисления всех атомов в молекуле равна нулю. Схематически это можно изобразить следующим образом:

Т.е. мы получили следующее уравнение:

Решим его:

Таким образом, степень окисления серы в серной кислоте равна +6.

Пример 2

Определите степень окисления всех элементов в дихромате аммония.

Решение:

Запишем формулу дихромата аммония:

Как и в предыдущем случае, мы можем расставить степени окисления водорода и кислорода:

Однако мы видим, что неизвестны степени окисления сразу у двух химических элементов — азота и хрома. Поэтому найти степени окисления аналогично предыдущему примеру мы не можем (одно уравнение с двумя переменными не имеет единственного решения).

Обратим внимание на то, что указанное вещество относится к классу солей и, соответственно, имеет ионное строение. Тогда справедливо можно сказать, что в состав дихромата аммония входят катионы NH4+ (заряд данного катиона можно посмотреть в таблице растворимости). Следовательно, так как в формульной единице дихромата аммония два положительных однозарядных катиона NH4, заряд дихромат-иона равен -2, поскольку вещество в целом электронейтрально. Т.е. вещество образовано катионами NH4+ и анионами Cr2O72-.

Мы знаем степени окисления водорода и кислорода. Зная, что сумма степеней окисления атомов всех элементов в ионе равна заряду, и обозначив степени окисления азота и хрома как x и y соответственно, мы можем записать:

Т.е. мы получаем два независимых уравнения:

Решая которые, находим x и y:

Таким образом, в дихромате аммония степени окисления азота -3, водорода +1, хрома +6, а кислорода -2.

Как определять степени окисления элементов в органических веществах можно почитать здесь.

Валентность

Валентность — число химических связей, которые образует атом элемента в химическом соединении.

Валентность атомов обозначается римскими цифрами: I, II, III и т.д.

Валентные возможности атома зависят от количества:

1) неспаренных электронов 

2) неподеленных электронных пар на орбиталях валентных уровней 

3) пустых электронных орбиталей валентного уровня 

Валентные возможности атома водорода

Изобразим электронно-графическую формулу атома водорода:

Было сказано, что на валентные возможности могут влиять три фактора — наличие неспаренных электронов, наличие неподеленных электронных пар на внешнем уровне, а также наличие вакантных (пустых) орбиталей внешнего уровня. Мы видим на внешнем (и единственном) энергетическом уровне один неспаренный электрон. Исходя из этого, водород может точно иметь валентность, равную I. Однако на первом энергетическом уровне есть только один подуровень — s, т.е. атом водорода на внешнем уровне не имеет как неподеленных электронных пар, так и пустых орбиталей.

Таким образом, единственная валентность, которую может проявлять атом водорода, равна I.

Валентные возможности атома углерода

Рассмотрим электронное строение атома углерода. В основном состоянии электронная конфигурация его внешнего уровня выглядит следующим образом:

Т.е. в основном состоянии на внешнем энергетическом уровне невозбужденного атома углерода находится 2 неспаренных электрона. В таком состоянии он может проявлять валентность, равную II. Однако атом углерода очень легко переходит в возбужденное состояние при сообщении ему энергии, и электронная конфигурация внешнего слоя в этом случае принимает вид:

Несмотря на то что на процесс возбуждения атома углерода тратится некоторое количество энергии, траты с избытком компенсируются при образовании четырех ковалентных связей. По этой причине валентность IV намного более характерна для атома углерода. Так, например, валентность IV углерод имеет в молекулах углекислого газа, угольной кислоты и абсолютно всех органических веществ.

Помимо неспаренных электронов и неподеленных электронных пар на валентные возможности также влияет наличие вакантных (  ) орбиталей валентного уровня. Наличие таких орбиталей на заполняемом уровне приводит к  тому, что атом может выполнять роль акцептора электронной пары, т.е. образовывать дополнительные ковалентные связи по донорно-акцепторному механизму. Так, например, вопреки ожиданиям, в молекуле угарного газа CO связь не двойная, а тройная, что наглядно показано на следующей иллюстрации:

Резюмируя информацию по валентным возможностям атома углерода:

1) Для углерода возможны валентности II, III, IV

2) Наиболее распространенная валентность углерода в соединениях IV

3) В молекуле угарного газа CO связь тройная (!), при этом одна из трех связей образована по донорно-акцепторному механизму

Валентные возможности атома азота

Запишем электронно-графическую формулу внешнего энергетического уровня атома азота:

Как видно из иллюстрации выше, атом азота в своем обычном состоянии имеет 3 неспаренных электрона, в связи с чем логично предположить о его способности проявлять валентность, равную III. Действительно, валентность, равная трём, наблюдается в молекулах аммиака (NH3), азотистой кислоты (HNO2), треххлористого азота (NCl3) и т.д.

Выше было сказано, что валентность атома химического элемента зависит не только от количества неспаренных электронов, но также и от наличия неподеленных электронных пар. Связано это с тем, что ковалентная химическая связь может образоваться не только, когда два атома предоставляют друг другу по одному электрону, но  также и тогда, когда один атом, имеющий неподеленную пару электронов — донор(  ) предоставляет ее другому атому с вакантной (  ) орбиталью валентного уровня (акцептору). Т.е. для атома азота возможна также валентность IV за счет дополнительной ковалентной связи, образованной по донорно-акцепторному механизму. Так, например, четыре ковалентных связи, одна из которых образована по донорно-акцепторному механизму, наблюдается при образовании катиона аммония:

Несмотря на то что одна из ковалентных связей образуется по донорно-акцепторному механизму, все связи N-H в катионе аммония абсолютно идентичны и ничем друг от друга не отличаются.

Валентность, равную V, атом азота проявлять не способен. Связано это с тем, что для атома азота невозможен переход в возбужденное состояние, при котором происходит распаривание двух электронов с переходом одного из них на свободную орбиталь, наиболее близкую по уровню энергии. Атом азота не имеет d-подуровня, а переход на 3s-орбиталь энергетически настолько затратен, что затраты энергии не покрываются образованием новых связей. Многие  могут задаться вопросом, а какая же тогда валентность у азота, например, в молекулах азотной кислоты HNO3 или оксида азота N2O5? Как ни странно, валентность там тоже IV, что видно из нижеследующих структурных формул:

Пунктирной линией на иллюстрации изображена так называемая делокализованная π-связь. По этой причине концевые связи NO можно назвать «полуторными». Аналогичные полуторные связи имеются также в молекуле озона O3, бензола C6H6 и т.д.

em>Резюмируя информацию по валентным возможностям атома азота:

1) Для азота возможны валентности I, II, III и IV

2) Валентности V у азота не бывает!

3) В молекулах азотной кислоты и оксида азота N2O5 азот имеет валентность IV, а степень окисления +5 (!).

4) В соединениях, в которых атом азота четырехвалентен, одна из ковалентных связей образована по донорно-акцепторному механизму (соли аммония NH4+, азотная кислота и д.р).

Валентные возможности фосфора

Изобразим электронно-графическую формулу внешнего энергетического уровня атома фосфора:

Как мы видим, строение внешнего слоя у атома фосфора в основном состоянии и атома азота одинаково, в связи с чем логично ожидать для атома фосфора так же, как и для атома азота, возможных валентностей, равных I, II, III и IV, что и наблюдается на практике.

Однако в отличие от азота, атом фосфора имеет на внешнем энергетическом уровне еще и d-подуровень с 5-ю вакантными орбиталями.

В связи с этим он способен переходить в возбужденное состояние, распаривая электроны 3s-орбитали:

Таким образом, недоступная для азота валентность V для атома фосфора возможна. Так, например, валентность, равную пяти, атом фосфора имеет в молекулах таких соединений, как фосфорная кислота, галогениды фосфора (V), оксид фосфора (V) и т.д.

Валентные возможности атома кислорода

Электронно-графическая формула внешнего энергетического уровня атома кислорода имеет вид:

Мы видим на 2-м уровне два неспаренных электрона, в связи с чем для кислорода возможна валентность II. Следует отметить, что данная валентность атома кислорода наблюдается практически во всех соединениях. Выше при рассмотрении валентных возможностей атома углерода мы обсудили образование молекулы угарного газа. Связь в молекуле CO тройная, следовательно, кислород там трехвалентен (кислород — донор электронной пары).

Из-за того что атом кислорода не имеет на внешнем уровне d-подуровня, распаривание электронов s и p-орбиталей невозможно, из-за чего валентные возможности атома кислорода ограничены по сравнению с другими элементами его подгруппы, например, серой.

Таким образом, кислород практически всегда имеет валентность, равную II, однако в некоторых частицах он трехвалентен, в частности, в молекуле угарного газа C≡O. В случае, когда кислород имеет валентность III, одна из ковалентных связей образована по донорно-акцепторному механизму.

Валентные возможности атома серы

Внешний энергетический уровень атома серы в невозбужденном состоянии:

У атома серы, как и у атома кислорода, в обычном состоянии два неспаренных электрона, поэтому мы можем сделать вывод о том, что для серы возможна валентность, равная двум. И действительно, валентность II сера имеет, например, в молекуле сероводорода  H2S.

Как мы видим, у атома серы на внешнем уровне появляется d-подуровень с вакантными орбиталями. По этой причине атом серы способен расширять свои валентные возможности в отличие от кислорода за счет перехода в возбужденные состояния. Так, при распаривании неподеленной электронной пары 3p-подуровня атом серы приобретает электронную конфигурацию внешнего уровня следующего вида:

В таком состоянии атом серы имеет 4 неспаренных электрона, что говорит нам о возможности проявления атомами серы валентности, равной IV. Действительно, валентность IV сера имеет в молекулах SO2, SF4, SOCl2 и т.д.

При распаривании второй неподеленной электронной пары, расположенной на 3s-подуровне, внешний энергетический уровень приобретает конфигурацию:

В таком состоянии уже становится возможным проявление валентности VI. Примером соединений с VI-валентной серой являются SO3, H2SO4, SO2Cl2 и т.д.

Аналогично можно рассмотреть валентные возможности остальных химических элементов.

Помощь студентам в учёбе от Людмилы Фирмаль

Здравствуйте!

Я, Людмила Анатольевна Фирмаль, бывший преподаватель математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института со стажем работы более 17 лет. На данный момент занимаюсь онлайн обучением и помощью по любыми предметам. У меня своя команда грамотных, сильных бывших преподавателей ВУЗов. Мы справимся с любой поставленной перед нами работой технического и гуманитарного плана. И не важно: она по объёму на две формулы или огромная сложно структурированная на 125 страниц! Нам по силам всё, поэтому не стесняйтесь, присылайте.

Срок выполнения разный: возможно онлайн (сразу пишите и сразу помогаю), а если у Вас что-то сложное – то от двух до пяти дней.

Для качественного оформления работы обязательно нужны методические указания и, желательно, лекции. Также я провожу онлайн-занятия и занятия в аудитории для студентов, чтобы дать им более качественные знания.


Моё видео:


Как вы работаете?

Вам нужно написать сообщение в WhatsApp . После этого я оценю Ваш заказ и укажу срок выполнения. Если условия Вас устроят, Вы оплатите, и преподаватель, который ответственен за заказ, начнёт выполнение и в согласованный срок или, возможно, раньше срока Вы получите файл заказа в личные сообщения.

Сколько может стоить заказ?

Стоимость заказа зависит от задания и требований Вашего учебного заведения. На цену влияют: сложность, количество заданий и срок выполнения. Поэтому для оценки стоимости заказа максимально качественно сфотографируйте или пришлите файл задания, при необходимости загружайте поясняющие фотографии лекций, файлы методичек, указывайте свой вариант.

Какой срок выполнения заказа?

Минимальный срок выполнения заказа составляет 2-4 дня, но помните, срочные задания оцениваются дороже.

Как оплатить заказ?

Сначала пришлите задание, я оценю, после вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.

Какие гарантии и вы исправляете ошибки?

В течение 1 года с момента получения Вами заказа действует гарантия. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.


Качественно сфотографируйте задание, или если у вас файлы, то прикрепите методички, лекции, примеры решения, и в сообщении напишите дополнительные пояснения, для того, чтобы я сразу поняла, что требуется и не уточняла у вас. Присланное качественное задание моментально изучается и оценивается.

Теперь напишите мне в Whatsapp или почту и прикрепите задания, методички и лекции с примерами решения, и укажите сроки выполнения. Я и моя команда изучим внимательно задание и сообщим цену.

Если цена Вас устроит, то я вышлю Вам форму оплаты, в которой можно оплатить с баланса мобильного телефона, картой Visa и MasterCard, apple pay, google pay.

Мы приступим к выполнению, соблюдая указанные сроки и требования. 80% заказов сдаются раньше срока.

После выполнения отправлю Вам заказ в чат, если у Вас будут вопросы по заказу – подробно объясню. Гарантия 1 год. В течении 1 года я и моя команда исправим любые ошибки в заказе.

















Можете смело обращаться к нам, мы вас не подведем. Ошибки бывают у всех, мы готовы дорабатывать бесплатно и в сжатые сроки, а если у вас появятся вопросы, готовы на них ответить.

В заключение хочу сказать: если Вы выберете меня для помощи на учебно-образовательном пути, у вас останутся только приятные впечатления от работы и от полученного результата!

Жду ваших заказов!

С уважением

Пользовательское соглашение

Политика конфиденциальности


Примеры решения задач — HimHelp.ru

Задача 1. Напишите электронные конфигурации следующих элементов: N, Si, Fе, Кr, Те, W.

Решение. Энергия атомных орбиталей увеличивается в следующем порядке:

1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p  6s4f5d6p7s5f6d.

На каждой s-оболочке (одна орбиталь) может находиться не более двух электронов, на p-оболочке (три орбитали) — не более шести, на d-оболочке (пять орбиталей) — не более 10 и на f-оболочке (семь орбиталей) — не более 14.

В основном состоянии атома электроны занимают орбитали с наименьшей энергией. Число электронов равно заряду ядра (атом в целом нейтрален) и порядковому номеру элемента. Например, в атоме азота — 7 электронов, два из которых находятся на 1s-орбитали, два — на 2s-орбитали, и оставшиеся три электрона — на 2p-орбиталях. Электронная конфигурация атома азота:

+7N: 1s22s22p3. Электронные конфигурации остальных элементов:

+14Si: 1s22s22p63s23p2,

+26Fе: 1s22s22p63s23p64s23d6,

+36Кr: 1s22s22p63s23p64s23d103p6,

+52Те: 1s22s22p63s23p64s23d103p65s24d105p4,

+74Те: 1s22s22p63s23p64s23d103p65s24d105p66s24f145d4.

Задача 2. Какой инертный газ и ионы каких элементов имеют одинаковую электронную конфигурацию с частицей, возникающей в результате удаления из атома кальция всех валентных электронов ?

Решение. Электронная оболочка атома кальция имеет струк­туру 1s22s22p63s23p64s2. При удалении двух валентных электронов образуется ион Са2+ с конфигурацией 1s22s26 Зs2Зр6. Такую же электронную конфигурацию имеют атом Ar и ионы S2-, Сl, К+, Sc3+ и др.

Задача 3. Могут ли электроны иона Аl3+ находиться на следующих орбиталях: а) 2р;  б) 1р; в) 3d?

Решение. Электронная конфигурация атома алюминия: 1s22s22p63s23p1. Ион Al3+ образуется при удалении трех валентных электронов из атома алюминия и имеет электронную конфи­гурацию 1s22s22p6.

а) на 2р-орбитали электроны уже находятся;

б) в соответствии с ограничениями, накладываемыми на квантовое число l (l = 0, 1,…n-1), при n = 1 возможно только значение l = 0, следовательно, 1p-орбиталь не существует;

в) на Зd-орбитали электроны могут находиться, если ион — в возбужденном состоянии.

Задача 4. Напишите электронную конфигурацию атома неона в первом возбужденном состоянии.

Решение. Электронная конфигурация атома неона в основном состоянии – 1s22s22p6. Первое возбужденное состояние получается при переходе одного электрона с высшей занятой орбитам (2р) на низшую свободную орбиталь (3s). Электронная конфигурация атома неона в первом возбужденном состоянии – 1s22s22p53s1.

Задача 5. Каков состав ядер изотопов 12C и 13C, 14N и 15N?

Решение. Число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента и одинаково для всех изотопов данного элемента. Число нейтронов равно массовому числу (указываемому слева вверху от номера элемента) за вычетом числа протонов. Разные изотопы одного и того же элемента имеют разные числа нейтронов.

Состав указанных ядер:

12С: 6р + 6n; 13С: 6р + 7n; 14N: 7p + 7n; 15N: 7p + 8n.  

Просто добавь азот: ученые улучшили углеродные наноматериалы

Возможность подобных манипуляций была предсказана еще во второй половине XX века, но теория опередила практику: экспериментально ученые смогли синтезировать достаточно вещества для исследований и промышленности лишь в XXI столетии.

В лаборатории экологического катализа Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН исследования в этом направлении стартовали в начале 2000-х под руководством члена-корреспондента РАН Зинфера Ришатовича Исмагилова. Ученые встраивали азот в структуру наноматериалов, рассчитывая изменить и улучшить их свойства. Первой задачей было научиться делать это каталитическими методами, а потом — исследовать физико-химические свойства нового материала, определить интересные области его применения. 

— Первые десять лет у нас ушли на то, чтобы создать простые и эффективные способы получения углеродных нановолокон и нанотрубок, допированных азотом, — рассказывает доктор химических наук Ольга Юрьевна Подъячева. — Эти материалы различаются способом упаковки графитовых плоскостей. Отличия в структуре, которые на микроскопических снимках хорошо заметны даже непрофессионалу (например, одна конфигурация похожа на рыбью кость, другая на колоду карт), определяют свойства не только объема, но и поверхности материалов — это важно при их использовании в качестве катализаторов, носителей катализаторов или компонентов новых нанокомпозитов.

Специалисты научились варьировать количество встроенного азота и его соотношение в разных электронных состояниях с помощью изменения параметров каталитического процесса. Ученым было важно понять механизмы роста этих наноматериалов — выяснить, на каком этапе атомы углерода заменяются атомами азота, то есть получается допированная структура. Это оказалось сложной задачей, потому что процесс роста в реакторе происходит очень быстро, почти вулканически. Работая над этой проблемой, сотрудники ИК СО РАН использовали станцию рентгеновской дифрактометрии в Сибирском центре синхротронного и терагерцового излучения — так они смогли точно отслеживать изменение состояния катализатора в реальном времени.

Фото: азотсодержащее углеродное нановолокно «рыбья кость» (слева) и азотсодержащая бамбукоподобная углеродная нанотрубка (справа). Источник: авторы исследования

Добавление атомов N действительно сильно сказывается на физико-химических свойствах материала: увеличивается его структурная дефектность, изменяются электрическая проводимость и химия поверхности (например, окислительно-восстановительные, гидрофильно-гидрофобные свойства и так далее). Ученые ИК СО РАН провели большой комплекс работ, чтобы выяснить все это: теперь, владея большим багажом фундаментальных знаний, они могут целенаправленно синтезировать материалы с заданными свойствами, то есть адаптировать результаты своих исследований под нужды конкретного производства. А возможностей применения допированных азотом наноматериалов действительно немало.

— Основной наш интерес — использовать новые структуры в качества катализатора либо его носителя, — отмечает Ольга Юрьевна Подъячева. — Второй вариант даже более интересен, ведь азот позволяет материалу лучше взаимодействовать с другими компонентами. Азотные центры способны регулировать размер нанесенных частиц катализаторов, ускорять процесс обмена электронов в системе или участвовать в качестве дополнительного активного центра — это приводит к повышению активности известных катализаторов или меняет маршрут реакции.

Разберем первый случай. Для многих реакций важен размер частиц катализатора: зачастую чем меньше его частицы, тем они активнее. Однако недостаточно просто раздробить вещество до мелких размеров, его еще нужно стабилизировать — с этим отлично справляются допированные азотом углеродные нанотрубки. Если использовать их как носитель катализатора, они не позволят его частицам спекаться — это повышает эффективность процесса. Ученые ИК СО РАН подтвердили, что полученный ими материал может стабилизировать металлические частицы в атомарном состоянии и при высоких температурах. 

Вместе с коллегами из Лимерикского университета (Ирландия) ученые Института катализа изучали активность таких катализаторов в реакции разложения муравьиной кислоты для получения чистого водорода. Эта реакция имеет не только фундаментальное значение (специалистам важно понять зависимость размера частиц катализатора и их активности), но и прикладное. Дело в том, что сегодня много внимания уделяют процессам добычи топлива из так называемых возобновляемых источников сырья, а муравьиную кислоту можно извлекать из биомассы. С помощью катализатора, в котором используют азотосодержащие нановолокна (те самые, напоминающие своей тонкой структурой рыбью кость), специалисты научились селективно добывать из муравьиной кислоты H со следовыми качествами угарного газа. Это очень важное преимущество, ведь в водородных смесях, использующихся для создания топливных элементов, должно быть очень низкое содержание CO. 

В другом исследовании, над которым сейчас успешно работают аспиранты ИК СО РАН Василий Евтушок и Арина Субоч, применяются уже не азотосодержащие нановолокна, а нанотрубки: они отлично показали себя в качестве носителя нового эффективного гетерогенного катализатора для получения прекурсоров витаминов — это важно для биологии, медицины и даже сельского хозяйства.  

В последние годы обнаружилось, что исследуемые материалы сами могут проявлять высокую каталитическую активность во многих важных процессах. Эти так называемые безметаллические катализаторы уже испытаны в синтезе полезных соединений из углекислого газа, в селективном окислении сероводорода и во многих других реакциях. В рамках проекта РНФ с Институтом углехимии и химического материаловедения СО РАН (Кемерово) ученые ИК СО РАН провели цикл исследований по синтезу азотосодержащих углеродных нановолокон и нанотрубок для суперконденсаторов. Молодые специалисты синтезируют материалы с емкостными характеристиками на мировом уровне.

Азотсодержащие углеродные наноматериалы могут быть полезны и для создания новых композитов. В интеграционном проекте вместе с Институтом теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН специалисты Института катализа используют свои материалы как добавку, стремясь получить новые системы на основе жидких кристаллов для гибких устройств фотоники и оптоэлектроники. Суть вот в чем: при определенном электрическом напряжении происходит переориентация жидкого кристалла, и он начинает пропускать свет — благодаря этому работают жидкокристаллические дисплеи или световые затворы. Сегодня стоит задача сделать так, чтобы ориентация кристалла менялась как можно быстрее и при как можно более низком напряжении — именно этому и способствует добавление наноматериалов. Эксперименты показали, что структуры, с которыми работают в ИК СО РАН, позволяют существенно улучшить нужные характеристики. 

Конечно, это далеко не полный список того, как исследователи собираются использовать азотосодержащие углродные наноматериалы — многообразие форм позволяет внедрять их туда, где аналогичные структуры без азота были бы бесполезны. 

Орбитальная диаграмма

для азота (N) | Конфигурация азотных электронов

Азотные электронные конфигурации : Когда мы говорим о школьных предметах, то одним из основных предметов, которые очень важны с точки зрения знаний, является наука. Для тех, кто новичок и не знаком с разделами предмета, мы поможем вам с этим.

Азотная электронная конфигурация

Наука подразделяется на три части: физика, химия и биология.Здесь мы поможем вам с электронной конфигурацией азота и предоставим информацию о нем.

Как мы все знаем, азот является элементом, входящим в периодическую таблицу Менделеева. Для тех пользователей, которым неизвестен символ элемента азот, он обозначается буквой «N».

Электронная конфигурация для иона азота

Атомный номер азота равен 7, элемент азот был открыт шотландским врачом Дэниалом Резерфордом.Год открытия элемента (1772 год), из нашей статьи вы узнаете о некоторых новых вещах об элементе Азот.

Как мы уже сообщали вам об открытии, но еще одна вещь, о которой мало кто узнает, Генри Кавендиш и Карл Вильгельм Шееле делали это раньше, но, к сожалению, Резерфорд получил признание, поскольку его работа была впервые опубликована.

Азот Число валентных электронов

Азот — это элемент, который имеет 7 электронов, и когда мы говорим о валентных электронах, валентные электроны — это те электроны, которые присутствуют во внешней оболочке и связаны с молекулами или атомом и которые также обладает способностью участвовать в химическом образовании.Здесь мы предоставим вам информацию о валентных электронах азота.

В азотно-электронной конфигурации 5 валентных электронов, и она находится в верхней части 15-й группы периодической таблицы. Кроме того, этот элемент уникален еще и тем, что азот может иметь один из трех или пяти валентных электронов. Теперь многие пользователи могут запутаться, поэтому причина в том, что он может образовывать связь на внешних орбиталях 2p и 3s.

Основная электронная конфигурация для азота

Когда мы говорим об электронной конфигурации, тогда основная электронная конфигурация азота записывается как 1s 2 2s 2 2p 3 .Ниже вы можете получить полное изображение, которое поможет вам легче понять тему.

Если вы новичок здесь и более взволнованы, чтобы получить полную информацию об элементе, чем здесь, вы можете получить каждую деталь об элементах. Чтобы сделать его еще более удобным, мы вставили много графической информации, которая поможет вам в качестве примера и где вы можете использовать свой мозг и понять тему в соответствии с вашим удобством.

Какая электронная конфигурация N?

Если вы все еще не получаете азотно-электронную конфигурацию элемента азота, тогда полная электронная конфигурация азота записывается следующим образом; 1с 2 2 2п 3 .Если мы дали вам краткую информацию, то первые два электрона лежат на орбитали 1s, после следующих 2 электронов они попадают под орбиталь 2s.

Теперь пользователи могут получить хорошее представление о том, как написать электронную конфигурацию элемента. Пользователи получат правильное представление после того, как начнут практиковать это, поскольку химия — это предмет, который нельзя понять сразу, и им нужно продолжать практиковаться, чтобы овладеть предметом. Органическая химия — одна из тем, на освоение которой нужно время.

Какова орбитальная диаграмма азота?

Когда мы говорим об орбитальной диаграмме, нам сначала нужно понять, что именно она означает. Таким образом, во время экзаменов студент может ожидать вопросов, связанных с этой темой, поэтому важно, чтобы студенты прошли через это. Если вы новичок в этой теме и ищете периодические таблицы и другую информацию по ним, то вы обязательно можете обратиться к нашей статье.

Хорошая вещь в нашей статье заключается в том, что пользователи могут скачать ее и сохранить на своих устройствах хранения, таких как ноутбуки и смартфоны, и когда они им понадобятся, они могут пойти в любой ближайший магазин канцелярских товаров и получить ее печатную копию.

Кроме того, пользователи могут также направить нашу статью своим друзьям и семье, если они знают кого-либо, кто ищет такие темы, которые связаны с азотно-электронной конфигурацией валентных электронов. И последнее, но не менее важное: наша статья доступна бесплатно, и ее использование не требуется.

Какая электронная конфигурация азота? — Easierwithpractice.com

Какая электронная конфигурация азота?

[He] 2с2 2п3

Какова электронная конфигурация атомного номера азота 7?

Электронная конфигурация элемента — это расположение его электронов на атомных орбиталях.Атомный номер азота 7, электронная конфигурация 1с22с22п3.

Что такое диаграмма электронной конфигурации?

Электронная конфигурация атома любого элемента — это количество электронов на подуровень энергетических уровней атома в его основном состоянии. Эта удобная таблица объединяет электронные конфигурации элементов до номера 104.

Какой элемент 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3?

Ванадий

Почему гелий выражается как 1s2?

Гелий имеет только 2 электрона и поэтому имеет конфигурацию 1s2.Потому что орбиталь 1s заполнена 2 электронами, и любые дополнительные электроны перейдут на новый энергетический уровень.

Какова полная электронная конфигурация бария?

[Xe] 6s2

Сколько электронов должен отдать барий?

два электрона

Какова электронная конфигурация бария 56?

Ящик для фактов

Группа 2 727 ° C, 1341 ° F, 1000 К
Атомный номер 56 137.327
Состояние при 20 ° C цельный 138Ba
Электронная конфигурация [Xe] 6s2 7440-39-3
ChemSpider ID 4511436 ChemSpider — бесплатная база данных по химической структуре

Какой элемент 4s2 3d7?

Медь

Что это за элемент AR 4s2 3d10?

Игра на согласование электронной конфигурации

А B
[Ar] 4s2 Ca
[Ar] 4s2 3d10 Zn
[Kr] 5s2 4d1 Y
1с2 2с2 2п1 В

Какой ион с зарядом +2 имеет электронную конфигурацию?

Ион кальция (Ca2 +), однако, имеет на два электрона меньше.Следовательно, электронная конфигурация Ca2 + — 1s22s22p63s23p6. Поскольку нам нужно отобрать два электрона, сначала мы удалим электроны с внешней оболочки (n = 4).

Какова полная электронная конфигурация нейтрального хлора?

Нейтральный атом хлора (Z = 17), например, имеет 17 электронов. Поэтому его электронную конфигурацию в основном состоянии можно записать как 1s22s22p63s23p5. С другой стороны, хлорид-ион (Cl-) имеет дополнительный электрон, всего 18 электронов.

Конфигурация электронов азота

и полная орбитальная диаграмма

Конфигурация электронов азота составляет 1 с 2 2 с 2 2p 3 . Электронная конфигурация азота показывает, что период азота равен 2, а азот является элементом p-блока. Конфигурация электронов азота с орбитальной диаграммой — основная тема этой статьи.

Седьмой элемент периодической таблицы — азот. Атомный номер азота равен 7, а общее количество электронов в атоме азота равно семи.Эти электроны расположены по определенным правилам на разных орбитах.

Положение электронов на разных энергетических уровнях атома и орбитали в определенном порядке называется электронной конфигурацией . Электронная конфигурация выполняется 2 способами всех элементов таблицы Менделеева. Вот почему электронная конфигурация азота может быть выполнена двумя способами.

  1. Электронная конфигурация через орбиту.
  2. Электронная конфигурация по орбите.

Конфигурация электронов азота через орбиту

Ученый Нильс Бор был первым, кто дал представление об орбите атома.Он представил модель атома в 1913 году. Здесь дано полное представление об орбите. Электроны атома вращаются вокруг ядра по определенному круговому пути. Эти круговые пути называются орбитами. Эти орбиты выражаются n. [n = 1,2 3 4. . .]

K — имя первой орбиты, L — вторая, M — третья, N — имя четвертой орбиты. Удерживающая способность электронов на каждой орбите 2n 2 . [Где, n = 1,2 3,4. . .]

Теперь

  • n = 1 для орбиты K.
    Удерживающая способность электронов на K-орбите составляет 2n 2 = 2 × 1 2 = 2 электрона.
  • Для L-орбиты n = 2.
    Удерживающая способность электронов на L-орбите составляет 2n 2 = 2 × 2 2 = 8 электронов.
  • n = 3 для орбиты M.
    Максимальная удерживающая способность электронов на орбите M составляет 2n 2 = 2 × 3 2 = 18 электронов.
  • n = 4 для N орбиты.
    Максимальная удерживающая способность электронов на N-орбите составляет 2n 2 = 2 × 3 2 = 32 электрона.

Атомный номер — это количество электронов в этом элементе. Атомный номер азота равен 7. То есть количество электронов в азоте равно 7.

Следовательно, максимальная удерживающая способность электронов на первой орбите равна 2. А максимальная удерживающая способность электронов на второй орбите равна 8. В электронная конфигурация азота, Общее количество электронов в атоме азота 7.

Следовательно, два электрона азота будут на первой орбите.А остальные пять электронов окажутся на второй орбите. Порядок электронной конфигурации атомов азота по орбитам равен 2, 5. Таким образом, азота имеет электроны на оболочку 2, 5.

Электронная конфигурация атома азота по орбитам

Уровни энергии атома подразделяются на субэнергетические уровни. . Эти субэнергетические уровни называются орбитальными. Подуровни энергии выражаются «l». Значение «l» составляет от 0 до (n — 1). Подуровни энергии известны как s, p, d, f.

Определение значения «l» для разных уровней энергии равно-

Если n = 1,
(n — 1) = (1–1) = 0
Следовательно, орбитальное число «l» равно 1; А орбиталь — 1 с.

Если n = 2,
(n — 1) = (2–1) = 1.
Следовательно, орбитальное число «l» равно 2; И орбиталь 2s, 2p.

Если n = 3,
(n — 1) = (3–1) = 2.
Следовательно, орбитальное число «l» равно 3; А орбиталь — 3s, 3p, 3d.

Если n = 4,
(n — 1) = (4–1) = 3
Следовательно, орбитальное число «l» равно 4; А орбиталь — 4s, 4p, 4d, 4f.

Если n = 5,
(n — 1) = (n — 5) = 4.

Следовательно, l = 0,1,2,3,4. Число орбиталей будет 5, но 4s, 4p, 4d, 4f на этих четырех орбиталях можно расположить электроны всех элементов периодической таблицы. Удерживающая способность этих орбиталей s = 2, p = 6, d = 10 и f = 14.

Электронная конфигурация азота по принципу Ауфбау

Немецкий физик Ауфбау впервые предложил идею электронной конфигурации с помощью -орбиты.Метод Ауфбау заключается в настройке электронной конфигурации на субэнергетическом уровне. Эти суборбитали обозначены буквой «l».

Конфигурация электронов

Принцип Ауфбау состоит в том, что электронов, присутствующих в атоме, сначала завершают орбиталь с самой низкой энергией, а затем постепенно продолжают завершать орбиталь с более высокой энергией. Эти орбитали называются s, p, d, f. Электронная удерживающая способность этих орбиталей s = 2, p = 6, d = 10 и f = 14.

Метод электронной конфигурации Aufbau: 1 s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6г.Электронная конфигурация азота в принципе Ауфбау: 1s 2 2s 2 2p 3 .

Электронная конфигурация азота в принципе Хунда

Другой метод электронной конфигурации — принцип Хунда. Немецкий физик Фридрих Хунд дал рекомендации по входу электронов на разные орбитали равной мощности. Это известно как принцип Хунда.

Принцип Хунда состоит в том, что , когда электроны входят на орбитали равной мощности, электроны будут случайным образом попадать на орбиталь, пока орбиталь пуста.И спин этих неспаренных электронов будет односторонним. Этот принцип применяется к p, d, f орбиталям. S-орбиталь не поддерживает принцип Хунда.

Обычно электронная конфигурация азота N (7) = 1s 2 2s 2 2p 3 . И в принципе Хунда электронная конфигурация азота 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 1 . Электронная конфигурация азота в возбужденном состоянии: N * (7) = 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 1 .

Последняя орбиталь азота — p. А неспаренные электроны существуют на своей последней р-орбитали. Так. Атом азота поддерживает принцип Хунда.

Определение группы и периода через конфигурацию электронов азота

Конфигурация электронов азота 1s 2 2s 2 2p 3 . Последняя орбита элемента — это период этого элемента. Электронная конфигурация атома азота показывает, что последняя орбита атома азота равна 2 (2s 2 2p 3 ).Итак, период азота равен 2.

Положение азота в периодической таблице

С другой стороны, количество электронов, присутствующих на последней орбите элемента, является количеством групп в этом элементе. Но в случае элементов p-блока групповая диагностика иная. Чтобы определить группу элементов p-блока, группа должна быть определена путем прибавления 10 к общему количеству электронов на последней орбите.

Общее количество электронов на последней орбите атома азота равно 5.То есть номер группы азота равен 5 + 10 = 15. Следовательно, мы можем сказать, что период элемента азота равен 2, а группа равна 15.

Определение блока азота по электронной конфигурации

элементы в периодической таблице разделены на 4 блока в зависимости от электронной конфигурации элемента. Блок элементов определяется исходя из электронной конфигурации элемента. Если последний электрон входит на p-орбиталь после электронной конфигурации элемента, то этот элемент называется p-блочным элементом.

Конфигурация электронов азота: 1s 2 2s 2 2p 3 . Электронная конфигурация азота (N) показывает, что последний электрон азота входит на p-орбиталь. Следовательно, азот является элементом p-блока.

Определение валентности и валентных электронов азота

Валентные электроны азота

Способность одного атома элемента присоединяться к другому атому во время образования молекулы называется валентностью (валентностью).Количество неспаренных электронов на последней орбите элемента — это валентность этого элемента.

Как мы знаем, электронная конфигурация атома азота обычно 1s 2 2s 2 2p 3 . В электронной конфигурации азота мы видим, что 5 электронов находятся на последней орбите азота. Следовательно, валентность (валентность) азота равна 5.

Опять же, валентность определяется из электронной конфигурации элемента в возбужденном состоянии. Электронная конфигурация азота в возбужденном состоянии: N * (7) = 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 1 .

Здесь электронная конфигурация азота показывает, что существуют 3 неспаренных электрона. В этом случае валентность атома азота равна 3.

Валентность азота

Опять же, количество электронов на последней орбите элемента, количество этих электронов — это валентные электроны этого элемента.В электронной конфигурации азота мы видим, что 5 электронов находятся на последней орбите азота.

Следовательно, валентные электроны азота равны 5. Наконец, мы можем сказать, что валентность (валентность) азота равна 3, 5, а валентные электроны азота равны 5.

Ионные свойства азота атомов

Электронная конфигурация атома азота 1s 2 2s 2 2p 3 . Азот — это анионный элемент. Когда атом с нейтральным зарядом принимает электрон и превращает его в отрицательный ион, он называется анионом. На последней орбите атома азота находится 5 электронов. Атому азота требуется 3 электрона, чтобы заполнить октаву и стать анионом.

N + (3e ) → N 3–

Атомы азота захватывают электроны и превращаются в отрицательные ионы. Электронная конфигурация ионов азота (N 3–) 1s 2 2s 2 2p 6 . Следовательно, азот является анионным элементом.

Образование ковалентных связей между атомами азота

Атомы азота образуют ковалентные связи с различными атомами. Один из них — водород. Атомы азота образуют ковалентные связи с атомами водорода. И образует соединения NH 3 за счет ковалентных связей. Электронная конфигурация атомов азота и водорода —

Электронная конфигурация азота — N (7) = 1s 2 2s 2 2p 3 .
И электронная конфигурация водорода H (1) = 1s 1 .

Электронная конфигурация азота показывает, что 5 электронов находятся на последней орбите атома азота. Атом азота хочет заполнить октаву, захватив 3 электрона на своей последней орбите.

Опять же, электронная конфигурация водорода показывает, что на последней орбитали атома водорода находится 1 электрон. Атом водорода хочет заполнить электрон на первой орбите, забрав 1 электрон.

Три атома водорода присоединяются к одному атому азота, образуя ковалентную связь за счет обмена электронами.И образует соединения NH 3 за счет ковалентных связей.

Образование соединений азота

Образование нитридных соединений

Атомы азота реагируют с кислородом с образованием нитроксида.
N 2 + O 2 → 2NO
2NO + O 2 → 2NO 2

Атомы азота и кислорода объединяются с образованием оксидов, таких как N 2 O, N 2 O 3 , N 2 O 4 , N 2 O 5 и т. Д.Среди этих оксидов N 2 O, NO — нейтральные оксиды, а N 2 O 3 , N 2 O 4 , N 2 O 5 — кислотные оксиды.

Образование гидридных соединений

При высоких давлениях и высоких температурах (200 атм и 500 ° C) атомы азота соединяются с атомами водорода с образованием гидридных соединений.

N 2 + 3H 2 → 2NH 3

Атомная реакция азота с металлом

В нагретом состоянии атомы азота реагируют с металлами кальция (Ca), магния (Mg) и алюминия (Al) с образованием нитридных соединений.

3Ca + N 2 (тепло) → Ca 3 N 2
3Mg + N 2 (тепло) → 2Mg 3 N 2
2Al + N 2 (тепло) → 2AlN

Но металл лития (Li) реагирует с N 2 при нормальной температуре с образованием соединения нитрида лития.

6Li + N 2 → 2Li 3 N

Гидролиз нитрида металла водой с образованием NH 3 и гидроксида металла.

Ca 3 N 2 + 6H 2 O (тепло) → 3Ca (OH) 2 + 2NH 3
Li 3 N + 3H 2 O → 3LiOH + NH 3

Реакция азота с галогеном

Элемент азот группы 15 реагирует с атомами галогена с образованием тригалогенидных соединений.

N 2 + 3F 2 → 2NF 3
N 2 + 3Cl 2 → 2NCl 3
N 2 + 3Br 2 → 2NBr6 + 3I 2 → 2NI 3

Другие элементы группы 15 образуют пентагалогениды, но не образуют атомы азота. Потому что у атома азота отсутствует d-орбиталь.

Свойства атомов азота

  • Атомный номер атомов азота равен 7.Атомный номер элемента — это количество электронов и протонов в этом элементе. То есть число электронов и протонов в атоме азота равно 7.
  • Активная атомная масса атома азота равна [14.00643, 14.00728].
  • Азот — неметалл.
  • Валентность (валентность) атома азота равна 3, 5, а валентные электроны атома азота равны 5.
  • Атомы азота являются 2-м периодом периодической таблицы и элементом 15-й группы.
  • При нормальной температуре молекулы азота остаются в виде газов.
  • Азот — это анионный элемент.
  • Атомы азота образуют ковалентные связи.
  • Азот является элементом p-блока.
  • Температура плавления атома азота составляет –209 ° C, а температура кипения составляет –195 ° C.
  • Электроотрицательность атомов азота составляет 3,04 (шкала Полинга).
  • Азот образует N 2 O и NO нейтральные оксиды. Но NO 2 образует кислый оксид.
  • Степени окисления азота: –3, 2, 3, 4, 5
  • Атомный радиус атома азота составляет 56 пм.
  • Ван-дер-Ваальсовский радиус атома азота 155 пм
  • Энергии ионизации атомов азота: 1-й: 1402,3 кДж / моль, 2-й: 2856 кДж / моль, 3-й: 4578,1 кДж / моль.
  • Электронная аддитивность атомов азота составляет –7 кДж / моль
  • Ковалентный радиус атома азота составляет 71 ± 1 пм

Заключение

Атомный номер азота равен 7. Атомный номер элемента равен количество электронов в этом элементе. Следовательно, количество электронов в азоте равно 7.Основная тема этой статьи — электронная конфигурация азота с орбитальной диаграммой.

Азот — это 2-й период таблицы Менделеева и элемент группы 15. В этой статье обсуждается электронная конфигурация атомов азота, периодические группы, валентные и валентные электроны, образование соединений, ковалентные свойства азота, свойства атома азота.

FAQ

Какая электронная конфигурация азота?
Ответ: Азотная электронная конфигурация: N (7) = 1 с 2 2 с 2 2p 3 .

Какова электронная конфигурация атомного номера азота 7?
Ответ: Электронная конфигурация для атомного номера азота 7 — 1s 2 2s 2 2p 3 .

Какова конфигурация валентных электронов для атома азота?
Ответ: Пять валентных электронов.

Как азот может стать стабильной электронной конфигурацией?
Ans : последняя орбита атома азота имеет 5 электронов.Атому азота требуется 3 электрона, чтобы заполнить октаву и стать стабильным. Электронная конфигурация ионов азота (N 3–) 1s 2 2s 2 2p 6 .

Как азот получает электронную конфигурацию благородного газа?
Ответ: Последняя орбита атома азота имеет 5 электронов. Атому азота требуется 3 электрона, чтобы заполнить октаву и получить конфигурацию благородного газа электронов.

Сколько валентных электронов в азоте?
Ответ: Пять валентных электронов.

Ссылка

  • Википедия
  • Лиде, Дэвид Р. (1990–1991). CRC Справочник по физике и химии (71-е изд.). Бока-Ратон, Анн-Арбор, Бостон: CRC Press, inc. стр. 4-22

Что произойдет, если азот получит 3 валентных электрона? — MVOrganizing

Что произойдет, если азот получит 3 валентных электрона?

Пояснение: Но обычно атом азота получает 3 электрона для образования нитрид-иона N3−.

Как называется азот, когда он получает 3 электрона?

Ответ: а) нитрид-ион. Величина заряда производимого аниона зависит от количества полученных электронов. Поскольку N получает 3 электрона, произведенный анион будет иметь заряд -3. Этот анион называется нитрид-ионом и имеет формулу N3-.

Сколько электронов получает азот, чтобы получить электронную конфигурацию благородного газа?

3 электрона

Сколько электронов приобретает или теряет кислород, чтобы получить электронную конфигурацию благородного газа?

два электрона

Сколько электронов получает фтор, чтобы получить благородный газ?

1 электрон

Какой благородный газ имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и азот?

Азот находится во 2 периоде таблицы Менделеева, поэтому предыдущий благородный газ — гелий.Конфигурация благородного газа азота: [He] 2s22p3.

Что из следующего является правильной электронной конфигурацией азота?

При написании электронной конфигурации для азота первые два электрона будут двигаться по орбитали 1 с. Поскольку 1s может удерживать только два электрона, следующие 2 электрона для N переходят на 2s-орбиталь. Остальные три электрона перейдут на 2p-орбиталь. Следовательно, конфигурация N электронов будет 1s22s22p3.

Какова электронная конфигурация азота в основном состоянии?

2с2.2п3

Сколько неспаренных электронов содержится в основной электронной конфигурации азота?

Три неспаренных электрона

Почему Ti5 Ti5 + не существует?

Почему не существует Ti5 +? а. Поскольку у титана всего 4 валентных электрона, вам придется добавить остовный электрон, чтобы создать ион Ti5 +. Поскольку у титана всего 4 валентных электрона, вам придется удалить остовный электрон, чтобы создать ион Ti5 +.

Сколько 3d-электронов в ТИ?

Аналогично, сколько 3d-электронов в TI? Атомы титана имеют 22 электрона, а структура оболочки — 2.8. 10.2. Электронная конфигурация основного состояния газообразного нейтрального титана в основном состоянии — [Ar]… .Сколько 3d-электронов делает br?

Всего
Основной уровень энергии (n) подуровней электронов
3 3s 3p 3d 18
4 4s 4p 4d 4f 32

Какая правильная конфигурация титана?

[Ар] 3d2 4s2

Сколько валентных электронов у титана?

четыре валентных электрона

Почему у титана 2 валентных электрона?

Согласно модели Бора, титан, являющийся переходным металлом, имеет особую электронную конфигурацию.Он добавляет свой следующий электрон к третьей оболочке, а не к самой внешней четвертой оболочке с конфигурацией 2–8–10–2. Вот почему в модели Бора титан имеет два валентных электрона.

Сколько неспаренных электронов у титана?

два неспаренных электрона

Где добывается титан?

Металлический титан не встречается в качестве свободного элемента. Этот элемент является девятым по распространенности в земной коре. Обычно он присутствует в магматических породах и образовавшихся на них отложениях.Он содержится в рутиле (TiO2), ильмените (FeTiO3) и сфене, а также присутствует в титанатах и ​​многих железных рудах.

[Решено] Электронная конфигурация атома азота

Концепция:

Электронная конфигурация:

  • Расположение электронов на электронных уровнях атома называется его электронной конфигурацией.
  • Электроны расположены в соответствии с их энергией и свободным пространством.
  • Есть несколько наборов правил, которым мы следуем при размещении электронов в атоме.

Они-

  • Принцип Aufbau-
    • В нем говорится, что атомные орбитали с более низкой энергией заполняются первыми.
    • Затем электрон переходит на более высокие уровни энергии атома.
    • Это правило используется для записи электронной конфигурации атомов в их основном состоянии.
    • Находясь в возбужденном состоянии, электроны могут освободить состояние с более низкой энергией и перейти в состояние с более высокой энергией.
    • Порядок заполнения атомных орбиталей: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p.
    • Порядок следует, что нижнее (n + l) значение атомной орбитали будет иметь более низкую энергию, где n = главное квантовое число и l = азимутальное квантовое число.
  • Принцип исключения Паули:
    • Электрон характеризуется четырьмя квантовыми числами n, m, l и s.
    • Принцип исключения Паули гласит, что каждый электрон должен иметь свой уникальный набор этих четырех квантовых чисел.
    • Никакие два электрона не могут иметь одинаковый набор квантовых чисел.
    • Упрощая, мы можем сказать, что орбиталь может содержать максимум два электрона, и два электрона должны иметь противоположные спины (+ ½, — ½).
  • Правило максимальной кратности спинов Хунда:
    • Заполняя орбитали с одинаковой энергией или вырождением, электроны сначала по отдельности занимают подоболочку.
    • После того, как каждая подоболочка будет занята по отдельности, начнется спаривание электронов.
    • Таким образом, это правило подразумевает, что максимальный спин должен поддерживаться при заполнении электронами подоболочки.
    • Состояние с максимальным спином включает максимальную обменную энергию и дает более стабильное состояние.
  • Современный периодический закон:
    • Современная таблица периодов включает расположение элементов в соответствии с их возрастающим атомным номером.
    • Закон гласит, что физические и химические свойства элемента являются характеристиками его атомного номера.

Пояснение:

  • Ожидаемая электронная конфигурация N 1s2, 2s2, 2px2 2py1 , но реальная электронная конфигурация азота 1s2, 2s2, 2px1 2py1 2pz1 .
  • Это соотносится с правилом Хунда о максимальной множественности спинов.
  • Электронная конфигурация имеет 2p подоболочки (одинаковые по энергии), занятые по одному.
  • Полный спин электронов

\ (S = ½ + ½ + ½ = 3/2 \)

  • Тогда максимальная кратность спинов

\ (⇒ 2S + 1 = 3 +1 = 4 \)

  • Если бы правило Хунда нарушалось, электронная конфигурация была бы 1s22s22px22py1.
  • В этом случае общее вращение должно было быть,

Кратность спинов \ (= 1 + 1 = 2 \).

Следовательно, чтобы иметь максимальную спиновую множественность, электронная конфигурация азота становится 1s2, 2s2, 2px1 2py1 2pz1.

Важные моменты

  • 1s2, 2s1, 2px2 2py2 эта электронная конфигурация азота в основном состоянии невозможна, потому что она не подчиняется заполнению Ауфбау ряда орбиталей энергии, которое составляет:

\ (1s <2s <2p <3s <3p <4s <3d <4p <5s <4d <5p <6s <4f <5d <6p <7s <5f <6d <7p <8s \)

Как написать конфигурацию электронов для азота?

Посмотрите на похожую надпись задания

Выполните письменное задание или получите бесплатную консультацию с квалифицированный академический писатель

Проверить цена

Содержание:

  1. Как написать конфигурацию электронов для азота?
  2. Какая электронная конфигурация Na + в основном состоянии?
  3. Какова электронная конфигурация n3 в основном состоянии?
  4. Какая конфигурация электронов в основном состоянии для Mg2 +, если вообще существует?
  5. Какова правильная электронная конфигурация Na +?
  6. Какова будет полная электронная конфигурация в основном состоянии хлора?
  7. Какой элемент имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и гелий?
  8. Какой благородный газ имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и Mg2 +?
  9. Какой благородный газ имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и Li +?
  10. Какой благородный газ имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и Ca2 +?
  11. Какая, если вообще есть, электронная конфигурация в основном состоянии для Ca 2 +?
  12. Какова основная электронная конфигурация длинной формы мышьяка?
  13. Сколько электронов получает азот, чтобы получить электронную конфигурацию благородного газа?
  14. Сколько электронов должен отдать барий, чтобы получить благородный газ?
  15. Как азот получит конфигурацию благородного газа?
  16. Какова формула, когда калий достигает электронной конфигурации благородного газа?
  17. Как называются электроны с наибольшей занятой энергией?
  18. Что такое электронная конфигурация псевдо благородного газа?
  19. Что из перечисленного является электронной конфигурацией псевдо благородного газа?

Как написать конфигурацию электронов для азота?

В записи электронной конфигурации для азота первые два электронов будут перемещаться по орбитали в 1 с.Поскольку 1s может содержать только два электронов , следующие 2 электронов для N идут на 2s-орбиталь. Остальные три электронов пойдут на 2p-орбиталь. Следовательно, электронная конфигурация N будет 1s22s22p3.

Какая электронная конфигурация Na + в основном состоянии?

Примеры: Na имеет электронную конфигурацию в основном состоянии 1s2 2s2 2p6 3s1. Удаление 3s-электрона оставляет нам конфигурацию благородного газа 1s2 2s2 2p6, поэтому ион натрия является Na +.

Какова электронная конфигурация n3 в основном состоянии?

Электронная конфигурация N3 — это N3 -: 1s22s22p6.

Какая конфигурация электронов в основном состоянии для Mg2 +, если вообще существует?

Следовательно, электронная конфигурация магния будет иметь вид 1s22s22p63s2. что означает mg2 + ? Mg2 + — это атом Mg, который теперь имеет то же число электронов , что и — благородный газ .

Какова правильная электронная конфигурация Na +?

[Ne] 3s¹

Какова будет полная электронная конфигурация в основном состоянии хлора?

Хлор атомов имеет 17 электронов и имеет структуру оболочки 2.

Какой элемент имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и гелий?

Атомы Li

Какой благородный газ имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и Mg2 +?

Неон

Какой благородный газ имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и Li +?

благородный газ гелий

Какой благородный газ имеет такую ​​же электронную конфигурацию, что и Ca2 +?

благородный газ аргон

Какая, если вообще есть, электронная конфигурация в основном состоянии Ca 2+?

Например, электронная конфигурация основного состояния кальция (Z = 20) равна 1s 2 2s 2 2p63s 2 3p64s 2 .Ион кальция ( Ca2 +), однако, имеет на два электрона на меньше. Следовательно, электронная конфигурация для Ca2 + равна 1s 2 2s 2 2p63s 2 3p6. Поскольку нам нужно отобрать двух электронов , сначала мы удаляем электронов из самой внешней оболочки (n = 4).

Какова основная электронная конфигурация длинной формы мышьяка?

Мышьяк атомов имеет 33 электрона, а структура оболочки равна 2.

Сколько электронов получает азот, чтобы получить электронную конфигурацию благородного газа?

3 электрона

Сколько электронов должен отдать барий, чтобы получить благородный газ?

два электрона

Как азот получит конфигурацию благородного газа?

Это означает, что каждый атом азота имеет семь протонов в своем ядре. Нейтральный атом азота также имеет семь электронов. … Азот составляет во 2-м периоде таблицы Менделеева, поэтому предыдущий благородный газ — это гелий.Конфигурация благородного газа из азота представляет собой : [He] 2s22p3.

Какова формула, когда калий достигает электронной конфигурации благородного газа?

-Например, калий — щелочной металл, состоящий из одного валентного электрона на внешнем энергетическом уровне. Для того чтобы атом калия достиг конфигурации октета или благородных газов конфигурации , он должен потерять один электрона , образуя таким образом положительно заряженный ион калия , K +.

Как называются электроны с наибольшей занятой энергией?

Валентные электроны

Что такое электронная конфигурация псевдо благородного газа?

Атомы реагируют, изменяя количество валентных электронов , чтобы получить полную валентную оболочку. … Ионы некоторых элементов стабильны, поскольку они имеют полную валентную оболочку, но не имеют конфигурации благородного газа . Эта конфигурация называется конфигурацией псевдо благородного газа .

Что из перечисленного является электронной конфигурацией псевдо благородного газа?

Конфигурация псевдо-благородного газа имеет вид s2 p6 d10. Он имеет 18 электронов на внешнем энергетическом уровне и представляет собой относительно стабильную конфигурацию. Примеры из ионов с этой конфигурацией: Ag + , Cu + , Cd2 + и Hg2 +. Объясните, что такое электронная конфигурация псевдо-благородного газа.

Азот — Протоны — Нейтроны — Электроны

Азот — это бесцветный инертный газ без запаха, который составляет около 78% атмосферы Земли.Азот в различных химических формах играет важную роль в большом количестве экологических проблем.

Две трети азота, производимого промышленностью, продается в виде газа, а оставшаяся треть — в виде жидкости. Синтетически произведенные аммиак и нитраты являются основными промышленными удобрениями, а нитраты удобрений — основными загрязнителями при эвтрофикации водных систем. Помимо использования в удобрениях и запасах энергии, азот входит в состав таких разнообразных органических соединений, как кевлар, используемый в высокопрочных тканях, и цианоакрилат, используемый в суперклее.

Динитроген составляет около 78% атмосферы Земли, что делает его самым распространенным несоединенным элементом. Газообразный азот — это промышленный газ, получаемый путем фракционной перегонки жидкого воздуха или механическими средствами с использованием газообразного воздуха (мембрана обратного осмоса под давлением или адсорбция при переменном давлении).

Протоны и нейтроны в азоте

Азот — это химический элемент с атомным номером 7 , что означает, что в его ядре 7 протонов.Общее количество протонов в ядре называется атомным номером атома и обозначается символом Z . Таким образом, полный электрический заряд ядра равен + Ze, где e (элементарный заряд) равен 1,602 x 10 -19 кулонов .

Общее количество нейтронов в ядре атома называется нейтронным числом атома и обозначается символом N . Нейтронное число плюс атомный номер равняется атомному массовому числу: N + Z = A .Разница между числом нейтронов и атомным номером известна как нейтронный избыток : D = N — Z = A — 2Z.

Для стабильных элементов обычно существует множество стабильных изотопов. Изотопы — это нуклиды, которые имеют одинаковый атомный номер и, следовательно, являются одним и тем же элементом, но различаются числом нейтронов. Массовые числа типичных изотопов Азот 14; 15.

Основные изотопы азота

Азот имеет два стабильных изотопа: 14N и 15N.Первый гораздо более распространен и составляет 99,634% природного азота, а второй (который немного тяжелее) составляет оставшиеся 0,366%. Это приводит к атомному весу около 14,007 ед.

Азот-14 состоит из 7 протонов, 7 нейтронов и 7 электронов. Азот-14 — один из очень немногих стабильных нуклидов с нечетным числом протонов и нейтронов (по семь каждого) и единственный, который составляет большую часть своего элемента.

Азот-15 состоит из 7 протонов, 8 нейтронов и 7 электронов.Два источника азота-15 — это позитронная эмиссия кислорода-15 и бета-распад углерода-15. Азот-15 представляет собой одно из самых низких сечений захвата тепловых нейтронов среди всех изотопов.

Азот-16 состоит из 7 протонов, 9 нейтронов и 7 электронов. В ядерных реакторах азот-16 может использоваться для обнаружения утечек из парогенераторов. Азот-16 представляет собой изотоп азота, генерируемый нейтронной активацией кислорода, содержащегося в воде.Он имеет короткий период полураспада 7,1 сек и распадается посредством бета-распада . Этот распад сопровождается испусканием очень энергичных гамма-лучей (6 МэВ), которые могут легко проникать через стенку трубопровода высокого давления и, следовательно, могут быть легко измерены ионными камерами, расположенными на горячем трубопроводе каждого хладагента. петля.

Типичные нестабильные изотопы

Электроны и электронная конфигурация

Число электронов в электрически нейтральном атоме такое же, как число протонов в ядре.Следовательно, количество электронов в нейтральном атоме Азота равно 7. На каждый электрон влияют электрические поля, создаваемые положительным зарядом ядра и другими (Z — 1) отрицательными электронами в атоме.

Поскольку количество электронов и их расположение определяют химическое поведение атомов, атомный номер идентифицирует различные химические элементы. Конфигурация этих электронов следует из принципов квантовой механики.Количество электронов в электронных оболочках каждого элемента, особенно в самой внешней валентной оболочке, является основным фактором, определяющим его химическое связывание. В периодической таблице элементы перечислены в порядке возрастания атомного номера Z.

Электронная конфигурация Азот : [He] 2s2 2p3 .

Возможные степени окисления: + 1,2,3,4,5 / -1,2,3 .

Многие промышленно важные соединения, такие как аммиак, азотная кислота, органические нитраты (пропелленты и взрывчатые вещества) и цианиды, содержат азот.Чрезвычайно прочная тройная связь в элементарном азоте (N≡N), вторая по прочности связь в любой двухатомной молекуле после монооксида углерода (CO) [3], доминирует в химии азота. Это создает трудности как для организмов, так и для промышленности в преобразовании N2 в полезные соединения, но в то же время означает, что при сжигании, взрыве или разложении соединений азота с образованием газообразного азота высвобождаются большие количества часто полезной энергии.

Наиболее распространенное химическое соединение азота

Аммиак — это соединение азота и водорода с формулой Nh4.Стабильный бинарный гидрид и простейший гидрид пниктогена, аммиак, представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом. Это обычные азотсодержащие отходы, особенно среди водных организмов, и они вносят значительный вклад в удовлетворение пищевых потребностей наземных организмов, служа прекурсором для пищевых продуктов и удобрений.

О протонах

Протон — одна из субатомных частиц, составляющих материю. Во Вселенной много протонов, составляющих примерно половину всей видимой материи.Он имеет положительный электрический заряд (+ 1e) и массу покоя, равную 1,67262 × 10 −27 кг ( 938,272 МэВ / c 2 ) — немного легче, чем у нейтрона, но почти 1836 г. раз больше, чем у электрона. Протон имеет средний квадратный радиус около 0,87 × 10 −15 м, или 0,87 фм, и это спин — ½ фермиона.

Протоны существуют в ядрах типичных атомов вместе со своими нейтральными аналогами, нейтронами.Нейтроны и протоны, обычно называемые нуклонами , связаны вместе в атомном ядре, где на их долю приходится 99,9% массы атома. Исследования в области физики частиц высоких энергий в 20 веке показали, что ни нейтрон, ни протон не являются наименьшим строительным блоком материи.

О нейтронах

Нейтрон — одна из субатомных частиц, составляющих материю. Во Вселенной много нейтронов, составляющих более половины всей видимой материи.Он имеет без электрического заряда и массу покоя, равную 1,67493 × 10-27 кг, что незначительно больше, чем у протона, но почти в 1839 раз больше, чем у электрона. Нейтрон имеет средний квадратный радиус около 0,8 × 10-15 м, или 0,8 фм, и это фермион со спином 1/2.

Атомные ядра состоят из протонов и нейтронов, которые притягиваются друг к другу посредством ядерной силы , в то время как протоны отталкиваются друг от друга посредством электрической силы , обусловленной их положительным зарядом.Эти две силы конкурируют, приводя к различной стабильности ядер. Есть только определенные комбинации нейтронов и протонов, которые образуют стабильных ядер .

Нейтроны стабилизируют ядро ​​, потому что они притягивают друг друга и протоны, что помогает компенсировать электрическое отталкивание между протонами. В результате, по мере увеличения числа протонов , для образования стабильного ядра требуется возрастающее отношение нейтронов к протонам . Если нейтронов слишком много или слишком мало для данного числа протонов, образующееся ядро ​​не является стабильным и подвергается радиоактивному распаду. Нестабильные изотопы распадаются различными путями радиоактивного распада, чаще всего альфа-распадом, бета-распадом или захватом электронов. Известны многие другие редкие типы распада, такие как спонтанное деление или испускание нейтронов. Следует отметить, что все эти пути распада могут сопровождаться последующим испусканием гамма-излучения . Чистые альфа- или бета-распады очень редки.

Об электронах и конфигурации электронов

Периодическая таблица представляет собой табличное отображение химических элементов, организованных на основе их атомных номеров, электронных конфигураций и химических свойств.Электронная конфигурация — это распределение электронов атома или молекулы (или другой физической структуры) на атомных или молекулярных орбиталях. Знание электронной конфигурации различных атомов полезно для понимания структуры периодической таблицы элементов.

Каждое твердое тело, жидкость, газ и плазма состоит из нейтральных или ионизированных атомов. Химические свойства атома определяются числом протонов, фактически, числом и расположением электронов .Конфигурация этих электронов следует из принципов квантовой механики. Количество электронов в электронных оболочках каждого элемента, особенно в самой внешней валентной оболочке, является основным фактором, определяющим его химическое связывание. В периодической таблице элементы перечислены в порядке возрастания атомного номера Z.

Это принцип исключения Паули , который требует, чтобы электроны в атоме занимали разные энергетические уровни вместо того, чтобы все они конденсировались в основном состоянии.Упорядочение электронов в основном состоянии многоэлектронных атомов начинается с самого низкого энергетического состояния (основного состояния) и постепенно перемещается оттуда вверх по энергетической шкале, пока каждому из электронов атома не будет присвоен уникальный набор квантовых чисел. Этот факт имеет ключевое значение для построения периодической таблицы элементов.

Первые два столбца в левой части таблицы Менделеева — это то место, где заняты подоболочки s . Из-за этого первые две строки периодической таблицы обозначены как как блок .Аналогично, блок p — это шесть крайних правых столбцов периодической таблицы, блок d — это средние 10 столбцов периодической таблицы, а блок f — это секция из 14 столбцов, которая обычно изображается как отделенный от основной части таблицы Менделеева. Она могла быть частью основного тела, но тогда таблица Менделеева была бы довольно длинной и громоздкой.

Для атомов с большим количеством электронов это обозначение может стать длинным, поэтому используются сокращенные обозначения.Электронную конфигурацию можно визуализировать как остовные электроны, эквивалентные благородному газу предыдущего периода, и валентные электроны (например, [Xe] 6s2 для бария).

Окислительные состояния

Состояния окисления обычно представлены целыми числами, которые могут быть положительными, нулевыми или отрицательными. Большинство элементов имеют несколько возможных степеней окисления. Например, углерод имеет девять возможных целочисленных степеней окисления от -4 до +4.

Текущее определение степени окисления в Золотой книге IUPAC:

«Состояние окисления атома — это заряд этого атома после ионного приближения его гетероядерных связей…»

, а термин «степень окисления» почти синонимичен.Элемент, который не сочетается с другими элементами, имеет степень окисления 0. Степень окисления 0 встречается для всех элементов — это просто элемент в его элементарной форме. Атом элемента в соединении будет иметь положительную степень окисления, если из него были удалены электроны. Точно так же добавление электронов приводит к отрицательной степени окисления. Мы также различаем возможные и общие степени окисления каждого элемента.

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *