Malyugin 14. Tingkat energi eksternal dan internal. Penyelesaian tingkat energi.
Mari kita ingat kembali secara singkat apa yang telah kita ketahui tentang struktur kulit elektron atom:
ü jumlah tingkat energi atom = jumlah periode di mana unsur tersebut berada;
ü kapasitas maksimum setiap tingkat energi dihitung dengan rumus 2n2
ü kulit energi terluar tidak dapat mengandung lebih dari 2 elektron untuk unsur periode 1, lebih dari 8 elektron untuk unsur periode lain
Sekali lagi, mari kita kembali ke analisis skema pengisian tingkat energi dalam elemen periode kecil:
Tabel 1. Pengisian tingkat energi
untuk unsur periode kecil
Nomor periode | Jumlah tingkat energi = nomor periode | Simbol elemen, nomor urutnya | Total elektron | Distribusi elektron berdasarkan tingkat energi | Nomor grup |
|
|
H+1 )1 | +1 H, 1e- | |||||
|
He + 2 ) 2 | +2 Tidak, ke-2 | |||||
|
Li + 3 ) 2 ) 1 | + 3 Li, 2e-, 1e- | |||||
|
Jadilah +4 ) 2 )2 | + 4 Menjadi, 2e-,2 e- | |||||
|
B +5 ) 2 )3 | +5 B, 2e-, 3e- | |||||
|
C +6 ) 2 )4 | +6 C, 2e-, 4e- | |||||
|
N + 7 ) 2 ) 5 | + 7 N, 2e-,5 e- | |||||
|
HAI + 8 ) 2 ) 6 | + 8 HAI, 2e-,6 e- | |||||
|
F + 9 ) 2 ) 7 | + 9 F, 2e-,7 e- | |||||
|
tidak + 10 ) 2 ) 8 | + 10 tidak, 2e-,8 e- | |||||
|
tidak + 11 ) 2 ) 8 )1 | +1 1 tidak, 2e-, 8e-, 1e- | |||||
|
mg + 12 ) 2 ) 8 )2 | +1 2 mg, 2e-, 8e-, 2 e- | |||||
|
Al + 13 ) 2 ) 8 )3 | +1 3 Al, 2e-, 8e-, 3 e- | |||||
|
Si + 14 ) 2 ) 8 )4 | +1 4 Si, 2e-, 8e-, 4 e- | |||||
|
P + 15 ) 2 ) 8 )5 | +1 5 P, 2e-, 8e-, 5 e- | |||||
|
S + 16 ) 2 ) 8 )6 | +1 5 P, 2e-, 8e-, 6 e- | |||||
|
Cl + 17 ) 2 ) 8 )7 | +1 7 Cl, 2e-, 8e-, 7 e- | |||||
18 Ar |
Ar+ 18 ) 2 ) 8 )8 | +1 8 Ar, 2e-, 8e-, 8 e- |
Tabel Analisis 1. Bandingkan jumlah elektron pada tingkat energi terakhir dan jumlah golongan tempat unsur kimia tersebut berada.
Pernahkah Anda memperhatikan itu? jumlah elektron pada tingkat energi terluar atom sama dengan nomor golongan, di mana elemen itu berada (pengecualiannya adalah helium)?
!!! Aturan ini benar hanya untuk elemen besar subkelompok.
Setiap periode sistem diakhiri dengan elemen inert(helium He, neon Ne, argon Ar). Tingkat energi eksternal unsur-unsur ini mengandung jumlah elektron maksimum yang mungkin: helium -2, unsur-unsur yang tersisa - 8. Ini adalah unsur-unsur golongan VIII dari subkelompok utama. Tingkat energi yang mirip dengan struktur tingkat energi gas inert disebut lengkap. Ini adalah semacam batas kekuatan tingkat energi untuk setiap elemen sistem periodik. Molekul zat sederhana - gas inert, terdiri dari satu atom dan dibedakan oleh kelembaman kimia, yaitu, mereka praktis tidak masuk ke dalam reaksi kimia.
Untuk elemen PSCE yang tersisa, tingkat energi berbeda dari tingkat energi elemen inert, tingkat seperti itu disebut belum selesai. Atom-atom dari unsur-unsur ini cenderung melengkapi tingkat energi terluarnya dengan menyumbangkan atau menerima elektron.
Pertanyaan untuk pengendalian diri
1. Tingkat energi apa yang disebut eksternal?
2. Tingkat energi apa yang disebut internal?
3. Tingkat energi apa yang disebut lengkap?
4. Unsur-unsur dari kelompok dan subkelompok mana yang memiliki tingkat energi lengkap?
5. Berapa jumlah elektron pada tingkat energi terluar unsur-unsur subkelompok utama?
6. Bagaimana elemen-elemen dari satu subkelompok utama serupa dalam struktur level elektronik?
7. Berapa jumlah elektron pada tingkat terluar yang mengandung unsur a) golongan IIA;
b) kelompok IVA; c) Kelompok VII A
Lihat jawaban
1. Terakhir
2. Apa saja kecuali yang terakhir
3. Yang mengandung jumlah elektron maksimum. Begitu juga dengan tingkat terluar, jika mengandung 8 elektron untuk periode I – 2 elektron.
4. Unsur golongan VIIIA (unsur inert)
5. Banyaknya golongan tempat unsur tersebut berada
6. Semua elemen dari subkelompok utama pada tingkat energi eksternal mengandung elektron sebanyak nomor golongannya
7. a) unsur golongan IIA memiliki 2 elektron pada tingkat terluar; b) unsur golongan IVA memiliki 4 elektron; c) unsur golongan VII A memiliki 7 elektron.
Tugas untuk solusi independen
1. Tentukan unsur menurut kriteria berikut: a) ia memiliki 2 tingkat elektronik, di luar - 3 elektron; b) memiliki 3 level elektronik, di luar - 5 elektron. Tuliskan distribusi elektron pada tingkat energi atom-atom tersebut.
2. Dua atom apa yang memiliki jumlah tingkat energi yang sama?
Lihat jawaban:
1. a) Mari kita tentukan "koordinat" unsur kimia: 2 level elektronik - periode II; 3 elektron di tingkat terluar - golongan III A. Ini adalah bur 5B. Skema distribusi elektron berdasarkan tingkat energi: 2e-, 3e-
b) Periode III, golongan VA, unsur fosfor 15Р. Skema distribusi elektron berdasarkan tingkat energi: 2e-, 8e-, 5e-
2. d) natrium dan klorin.
Penjelasan: a) natrium: +11 )2)8 )1 (diisi 2) → hidrogen: +1
b) helium: +2 )2 (diisi 1) → hidrogen: hidrogen: +1
c) helium: +2 )2 (diisi 1) → neon: +10 )2)8 (diisi 2)
*G) natrium: +11 )2)8 )1 (diisi 2) → klorin: +17 )2)8 )7 (diisi 2)
4. Sepuluh. Jumlah elektron = nomor seri
5 c) arsenik dan fosfor. Atom-atom yang terletak pada subkelompok yang sama memiliki jumlah elektron yang sama.
Penjelasan:
a) natrium dan magnesium (dalam kelompok yang berbeda); b) kalsium dan seng (dalam kelompok yang sama, tetapi subkelompok yang berbeda); * c) arsenik dan fosfor (dalam satu, utama, subkelompok) d) oksigen dan fluor (dalam kelompok yang berbeda).
7. d) jumlah elektron di tingkat terluar
8. b) jumlah tingkat energi
9. a) litium (terletak pada golongan IA periode II)
10. c) silikon (gugus IVA, periode III)
11. b) boron (2 tingkat - IITitik, 3 elektron di tingkat terluar - IIIAKelompok)
E.N.FRENKEL
tutorial kimia
Panduan bagi yang belum tahu, tapi ingin belajar dan memahami kimia
Bagian I. Unsur Kimia Umum
(tingkat kesulitan pertama)
Kelanjutan. Lihat awal di No. 13, 18, 23/2007
Bab 3. Informasi dasar tentang struktur atom.
Hukum periodik D.I. Mendeleev
Ingat apa itu atom, apa yang terdiri dari atom, apakah atom berubah dalam reaksi kimia.
Atom adalah partikel bermuatan listrik netral yang terdiri dari inti bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif.
Jumlah elektron selama proses kimia dapat berubah, tetapi muatan inti selalu tetap. Mengetahui distribusi elektron dalam atom (struktur atom), dimungkinkan untuk memprediksi banyak sifat atom tertentu, serta sifat zat sederhana dan kompleks yang menjadi bagiannya.
Struktur atom, mis. komposisi inti dan distribusi elektron di sekitar inti dapat dengan mudah ditentukan oleh posisi unsur dalam sistem periodik.
Dalam sistem periodik D.I. Mendeleev, unsur-unsur kimia diatur dalam urutan tertentu. Urutan ini berkaitan erat dengan struktur atom unsur-unsur tersebut. Setiap elemen kimia dalam sistem ditugaskan nomor seri, selain itu, untuk itu Anda dapat menentukan nomor periode, nomor grup, jenis subkelompok.
Sponsor publikasi artikel toko online "Megameh". Di toko Anda akan menemukan produk bulu untuk setiap selera - jaket, rompi, dan mantel bulu yang terbuat dari rubah, nutria, kelinci, cerpelai, rubah perak, rubah kutub. Perusahaan juga menawarkan Anda untuk membeli produk bulu elit dan menggunakan layanan menjahit individu. Produk bulu grosir dan eceran - dari kategori anggaran hingga mewah, diskon hingga 50%, garansi 1 tahun, pengiriman di Ukraina, Rusia, negara-negara CIS dan UE, pengambilan dari ruang pamer di Krivoy Rog, barang-barang dari produsen terkemuka Ukraina , Rusia, Turki, dan Cina. Anda dapat melihat katalog barang, harga, kontak dan mendapatkan saran di website yang beralamat di: "megameh.com".
Mengetahui "alamat" yang tepat dari suatu unsur kimia - golongan, subkelompok dan nomor periode, seseorang dapat dengan jelas menentukan struktur atomnya.
Periode adalah deretan horizontal unsur kimia. Ada tujuh periode dalam sistem periodik modern. Tiga periode pertama kecil, karena mereka mengandung 2 atau 8 elemen:
periode 1 - H, He - 2 elemen;
periode ke-2 - Li ... Ne - 8 elemen;
Periode ke-3 - Na ... Ar - 8 elemen.
Periode lainnya - besar. Masing-masing berisi 2-3 baris elemen:
Periode ke-4 (2 baris) - K ... Kr - 18 elemen;
Periode ke-6 (3 baris) - Cs ... Rn - 32 elemen. Periode ini mencakup sejumlah lantanida.
Kelompok adalah barisan vertikal unsur kimia. Total ada delapan grup. Setiap kelompok terdiri dari dua subkelompok: subgrup utama dan subgrup sekunder. Sebagai contoh:
Subkelompok utama dibentuk oleh unsur-unsur kimia periode kecil (misalnya, N, P) dan periode besar (misalnya, As, Sb, Bi).
Subgrup samping dibentuk oleh unsur-unsur kimia dengan periode yang hanya besar (misalnya, V, Nb,
Ta).
Secara visual, subkelompok ini mudah dibedakan. Subgrup utama adalah "tinggi", dimulai dari periode 1 atau 2. Subkelompok sekunder adalah "rendah", mulai dari periode ke-4.
Jadi, setiap unsur kimia dari sistem periodik memiliki alamatnya sendiri: periode, golongan, subkelompok, nomor urut.
Misalnya, vanadium V adalah unsur kimia periode ke-4, golongan V, subgrup sekunder, nomor urut 23.
Tugas 3.1. Tentukan periode, golongan dan sub golongan unsur kimia bernomor urut 8, 26, 31, 35, 54.
Tugas 3.2. Sebutkan nomor urut dan nama unsur kimia jika diketahui letaknya :
a) pada periode ke-4, kelompok VI, subkelompok sekunder;
b) pada periode ke-5, kelompok IV, subkelompok utama.
Bagaimana informasi tentang posisi suatu unsur dalam sistem periodik dapat dihubungkan dengan struktur atomnya?
Sebuah atom terdiri dari inti (bermuatan positif) dan elektron (bermuatan negatif). Secara umum, atom bersifat netral secara listrik.
Positif muatan inti atom sama dengan nomor atom unsur kimia.
Inti atom adalah partikel kompleks. Hampir semua massa atom terkonsentrasi di inti. Karena unsur kimia adalah kumpulan atom dengan muatan inti yang sama, koordinat berikut ditunjukkan di dekat simbol unsur:
Berdasarkan data tersebut, komposisi inti dapat ditentukan. Inti terdiri dari proton dan neutron.
Proton p memiliki massa 1 (1,0073 sma) dan muatan +1. neutron n ia tidak memiliki muatan (netral), dan massanya kira-kira sama dengan massa proton (1,0087 sma).
Muatan inti ditentukan oleh proton. Dan jumlah proton adalah(berdasarkan ukuran) muatan inti atom, yaitu nomor seri.
Jumlah neutron N ditentukan oleh perbedaan antara kuantitas: "massa inti" TETAPI dan "nomor seri" Z. Jadi, untuk atom aluminium:
N = TETAPI – Z = 27 –13 = 14n,
Tugas 3.3. Tentukan komposisi inti atom jika unsur kimia tersebut berada di:
a) periode ke-3, grup VII, subgrup utama;
b) periode ke-4, kelompok IV, subkelompok sekunder;
c) Periode ke-5, grup I, subgrup utama.
Perhatian! Saat menentukan nomor massa inti atom, perlu untuk membulatkan massa atom yang ditunjukkan dalam sistem periodik. Hal ini dilakukan karena massa proton dan neutron praktis bilangan bulat, dan massa elektron dapat diabaikan.
Mari kita tentukan inti mana di bawah ini yang termasuk dalam unsur kimia yang sama:
A (20 R + 20n),
B (19 R + 20n),
DALAM 20 R + 19n).
Atom dari unsur kimia yang sama memiliki inti A dan B, karena mengandung jumlah proton yang sama, yaitu, muatan inti ini sama. Studi menunjukkan bahwa massa atom tidak secara signifikan mempengaruhi sifat kimianya.
Isotop disebut atom dari unsur kimia yang sama (jumlah proton yang sama), yang berbeda dalam massa (jumlah neutron yang berbeda).
Isotop dan senyawa kimianya berbeda satu sama lain dalam sifat fisik, tetapi sifat kimia isotop dari unsur kimia yang sama adalah sama. Dengan demikian, isotop karbon-14 (14 C) memiliki sifat kimia yang sama dengan karbon-12 (12 C), yang masuk ke jaringan organisme hidup. Perbedaannya hanya dimanifestasikan dalam radioaktivitas (isotop 14 C). Oleh karena itu, isotop digunakan untuk diagnosis dan pengobatan berbagai penyakit, untuk penelitian ilmiah.
Mari kita kembali ke deskripsi struktur atom. Seperti yang Anda ketahui, inti atom tidak berubah dalam proses kimia. Apa yang berubah? Variabelnya adalah jumlah total elektron dalam atom dan distribusi elektron. Umum jumlah elektron dalam atom netral mudah ditentukan - itu sama dengan nomor seri, mis. muatan inti atom :
Elektron memiliki muatan negatif -1, dan massanya dapat diabaikan: 1/1840 massa proton.
Elektron bermuatan negatif saling tolak dan berada pada jarak yang berbeda dari nukleus. Di mana elektron yang memiliki jumlah energi yang kira-kira sama terletak pada jarak yang kira-kira sama dari nukleus dan membentuk tingkat energi.
Jumlah tingkat energi dalam atom sama dengan jumlah periode di mana unsur kimia berada. Tingkat energi secara konvensional ditetapkan sebagai berikut (misalnya, untuk Al):
Tugas 3.4. Tentukan jumlah tingkat energi dalam atom oksigen, magnesium, kalsium, timbal.
Setiap tingkat energi dapat berisi sejumlah elektron:
Pada yang pertama - tidak lebih dari dua elektron;
Pada yang kedua - tidak lebih dari delapan elektron;
Pada yang ketiga - tidak lebih dari delapan belas elektron.
Angka-angka ini menunjukkan bahwa, misalnya, tingkat energi kedua dapat memiliki 2, 5, atau 7 elektron, tetapi tidak 9 atau 12 elektron.
Penting untuk diketahui bahwa terlepas dari nomor tingkat energi pada tingkat eksternal(terakhir) tidak boleh lebih dari delapan elektron. Tingkat energi delapan elektron terluar adalah yang paling stabil dan disebut lengkap. Tingkat energi seperti itu ditemukan di elemen yang paling tidak aktif - gas mulia.
Bagaimana menentukan jumlah elektron di tingkat terluar dari atom yang tersisa? Ada aturan sederhana untuk ini: jumlah elektron terluar sama dengan:
Untuk elemen subkelompok utama - jumlah grup;
Untuk elemen subgrup sekunder, tidak boleh lebih dari dua.
Misalnya (Gbr. 5):
Tugas 3.5. Tentukan jumlah elektron luar untuk unsur kimia dengan nomor urut 15, 25, 30, 53.
Tugas 3.6. Temukan unsur-unsur kimia dalam tabel periodik, di mana atom-atomnya memiliki tingkat eksternal yang lengkap.
Sangat penting untuk menentukan dengan benar jumlah elektron eksternal, karena Dengan merekalah sifat-sifat atom yang paling penting dikaitkan. Jadi, dalam reaksi kimia, atom cenderung memperoleh tingkat eksternal yang stabil dan lengkap (8 e). Oleh karena itu, atom, pada tingkat terluar yang memiliki sedikit elektron, lebih suka melepaskannya.
Unsur kimia yang atomnya hanya dapat mendonorkan elektron disebut... logam. Jelas, harus ada beberapa elektron di tingkat terluar atom logam: 1, 2, 3.
Jika ada banyak elektron pada tingkat energi eksternal suatu atom, maka atom tersebut cenderung menerima elektron sebelum penyelesaian tingkat energi eksternal, yaitu hingga delapan elektron. Unsur-unsur seperti itu disebut non-logam.
Pertanyaan. Apakah unsur-unsur kimia dari subkelompok sekunder termasuk logam atau non-logam? Mengapa?
Jawaban: Logam dan nonlogam dari subkelompok utama dalam tabel periodik dipisahkan oleh garis yang dapat ditarik dari boron ke astatin. Di atas garis ini (dan di garis) adalah non-logam, di bawah - logam. Semua elemen subkelompok sekunder berada di bawah garis ini.
Tugas 3.7. Tentukan apakah logam atau non-logam termasuk: fosfor, vanadium, kobalt, selenium, bismut. Gunakan posisi unsur dalam tabel periodik unsur kimia dan jumlah elektron di tingkat terluar.
Untuk menyusun distribusi elektron pada level dan sublevel yang tersisa, algoritma berikut harus digunakan.
1. Tentukan jumlah total elektron dalam atom (berdasarkan nomor urut).
2. Tentukan jumlah tingkat energi (berdasarkan nomor periode).
3. Menentukan jumlah elektron luar (sesuai dengan jenis subgrup dan nomor grup).
4. Tunjukkan jumlah elektron pada semua tingkat kecuali yang kedua dari belakang.
Misalnya, menurut poin 1-4 untuk atom mangan, ditentukan:
Jumlah 25 e; terdistribusi (2 + 8 + 2) = 12 e; jadi, pada tingkat ketiga adalah: 25 - 12 = 13 e.
Distribusi elektron dalam atom mangan diperoleh:
Tugas 3.8. Kerjakan algoritma dengan membuat diagram struktur atom untuk unsur-unsur No. 16, 26, 33, 37. Tunjukkan apakah mereka logam atau non-logam. Jelaskan jawabannya.
Saat menyusun diagram struktur atom di atas, kami tidak memperhitungkan bahwa elektron dalam atom tidak hanya menempati level, tetapi juga level tertentu. sublevel setiap tingkat. Jenis sublevel ditunjukkan dengan huruf Latin: s, p, d.
Jumlah kemungkinan sublevel sama dengan jumlah level. Tingkat pertama terdiri dari satu
s-tingkat bawah. Level kedua terdiri dari dua sublevel - s dan R. Tingkat ketiga - dari tiga sublevel - s, p dan d.
Setiap sublevel dapat berisi jumlah elektron yang sangat terbatas:
di sublevel s - tidak lebih dari 2e;
di sublevel p - tidak lebih dari 6e;
di d-sublevel - tidak lebih dari 10e.
Sublevel dari satu level diisi dalam urutan yang ditentukan secara ketat: spd.
Dengan demikian, R- sublevel tidak dapat mulai terisi jika tidak penuh s-sublevel dari tingkat energi tertentu, dll. Berdasarkan aturan ini, mudah untuk menyusun konfigurasi elektron atom mangan:
Umumnya konfigurasi elektron atom mangan ditulis seperti ini:
25 menit 1 s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 .
Tugas 3.9. Buatlah konfigurasi elektron atom untuk unsur kimia No. 16, 26, 33, 37.
Mengapa perlu membuat konfigurasi elektron atom? Untuk mengetahui sifat-sifat unsur kimia tersebut. Harus diingat bahwa hanya elektron valensi.
Elektron valensi berada pada tingkat energi terluar dan tidak lengkap
d-sublevel dari tingkat pra-luar.
Mari kita tentukan jumlah elektron valensi untuk mangan:
atau disingkat : Mn... 3 d 5 4s 2 .
Apa yang dapat ditentukan dengan rumus konfigurasi elektron atom?
1. Unsur apa itu - logam atau non-logam?
Mangan termasuk logam, karena tingkat terluar (keempat) mengandung dua elektron.
2. Proses apa yang khas untuk logam?
Atom mangan selalu menyumbangkan elektron dalam reaksi.
3. Berapa elektron dan berapa banyak yang akan memberikan atom mangan?
Dalam reaksi, atom mangan melepaskan dua elektron terluar (mereka terjauh dari nukleus dan lebih lemah tertarik padanya), serta lima elektron pra-luar. d-elektron. Jumlah elektron valensi adalah tujuh (2 + 5). Dalam hal ini, delapan elektron akan tetap berada di tingkat ketiga atom, yaitu. tingkat luar lengkap terbentuk.
Semua alasan dan kesimpulan ini dapat direfleksikan dengan menggunakan skema (Gbr. 6):
Muatan bersyarat yang dihasilkan atom disebut keadaan oksidasi.
Mempertimbangkan struktur atom, dengan cara yang sama dapat ditunjukkan bahwa bilangan oksidasi khas untuk oksigen adalah -2, dan untuk hidrogen +1.
Pertanyaan. Dengan unsur kimia manakah mangan dapat membentuk senyawa, jika kita memperhitungkan derajat oksidasinya yang diperoleh di atas?
Jawab: Hanya dengan oksigen, tk. atomnya memiliki muatan yang berlawanan dalam keadaan oksidasinya. Rumus oksida mangan yang sesuai (di sini keadaan oksidasi sesuai dengan valensi unsur-unsur kimia ini):
Struktur atom mangan menunjukkan bahwa mangan tidak dapat memiliki tingkat oksidasi yang lebih tinggi, karena dalam hal ini, seseorang harus menyentuh level pra-luar yang stabil, yang sekarang telah selesai. Oleh karena itu, bilangan oksidasi +7 adalah yang tertinggi, dan oksida Mn 2 O 7 yang sesuai adalah oksida mangan tertinggi.
Untuk menggabungkan semua konsep ini, pertimbangkan struktur atom telurium dan beberapa sifatnya:
Sebagai non-logam, atom Te dapat menerima 2 elektron sebelum penyelesaian tingkat terluar dan menyumbangkan 6 elektron "ekstra":
Tugas 3.10. Gambarkan konfigurasi elektron atom Na, Rb, Cl, I, Si, Sn. Tentukan sifat-sifat unsur kimia ini, rumus senyawa paling sederhana (dengan oksigen dan hidrogen).
Kesimpulan Praktis
1. Hanya elektron valensi yang berpartisipasi dalam reaksi kimia, yang hanya dapat terjadi pada dua tingkat terakhir.
2. Atom logam hanya dapat menyumbangkan elektron valensi (semua atau beberapa), mengambil bilangan oksidasi positif.
3. Atom non-logam dapat menerima elektron (hilang - hingga delapan), sementara memperoleh keadaan oksidasi negatif, dan menyumbangkan elektron valensi (semua atau beberapa), sementara mereka memperoleh keadaan oksidasi positif.
Sekarang mari kita bandingkan sifat-sifat unsur kimia dari satu subkelompok, misalnya, natrium dan rubidium:
Na...3 s 1 dan Rb...5 s 1 .
Apa yang umum dalam struktur atom unsur-unsur ini? Pada tingkat terluar setiap atom, satu elektron adalah logam aktif. aktivitas logam terkait dengan kemampuan untuk menyumbangkan elektron: semakin mudah sebuah atom melepaskan elektron, semakin jelas sifat logamnya.
Apa yang menahan elektron dalam atom? daya tarik nukleus. Semakin dekat elektron ke nukleus, semakin kuat mereka tertarik oleh inti atom, semakin sulit untuk "merobeknya".
Berdasarkan ini, kami akan menjawab pertanyaan: elemen mana - Na atau Rb - yang lebih mudah melepaskan elektron eksternal? Unsur manakah yang merupakan logam yang lebih aktif? Jelas, rubidium, karena elektron valensinya lebih jauh dari inti (dan kurang kuat dipegang oleh inti).
Kesimpulan. Di subkelompok utama, dari atas ke bawah, sifat logam ditingkatkan, karena jari-jari atom meningkat, dan elektron valensi lebih lemah tertarik ke nukleus.
Mari kita bandingkan sifat-sifat unsur kimia golongan VIIa: Cl …3 s 2 3p 5 dan aku...5 s 2 5p 5 .
Kedua unsur kimia tersebut bukan logam, karena. satu elektron hilang sebelum penyelesaian tingkat terluar. Atom-atom ini akan secara aktif menarik elektron yang hilang. Selain itu, semakin kuat elektron yang hilang menarik atom non-logam, semakin kuat sifat non-logamnya (kemampuan untuk menerima elektron) dimanifestasikan.
Apa yang menyebabkan gaya tarik elektron? Karena muatan positif inti atom. Selain itu, semakin dekat elektron ke nukleus, semakin kuat daya tarik timbal baliknya, semakin aktif non-logam.
Pertanyaan. Unsur mana yang memiliki sifat non-logam yang lebih menonjol: klorin atau yodium?
Jawab: Jelas klorin, karena. elektron valensinya lebih dekat ke inti.
Kesimpulan. Aktivitas nonlogam dalam subkelompok menurun dari atas ke bawah, karena jari-jari atom meningkat dan semakin sulit bagi inti untuk menarik elektron yang hilang.
Mari kita bandingkan sifat-sifat silikon dan timah: Si …3 s 2 3p 2 dan Sn…5 s 2 5p 2 .
Kedua atom memiliki empat elektron di tingkat terluar. Namun demikian, unsur-unsur dalam tabel periodik ini berada di sisi berlawanan dari garis yang menghubungkan boron dan astatin. Oleh karena itu, untuk silikon, yang simbolnya berada di atas garis B–At, sifat nonlogam lebih menonjol. Sebaliknya, timah yang berlambang di bawah garis B-At memiliki sifat logam yang lebih kuat. Hal ini disebabkan fakta bahwa dalam atom timah, empat elektron valensi dikeluarkan dari nukleus. Oleh karena itu, pengikatan empat elektron yang hilang sulit dilakukan. Pada saat yang sama, kembalinya elektron dari tingkat energi kelima terjadi dengan cukup mudah. Untuk silikon, kedua proses itu mungkin, dengan yang pertama (penerimaan elektron) mendominasi.
Kesimpulan pada bab 3. Semakin sedikit elektron eksternal dalam atom dan semakin jauh mereka dari nukleus, semakin kuat sifat logam yang dimanifestasikan.
Semakin banyak elektron eksternal dalam atom dan semakin dekat dengan nukleus, semakin banyak sifat non-logam yang dimanifestasikan.
Berdasarkan kesimpulan yang dirumuskan dalam bab ini, untuk setiap unsur kimia dari sistem periodik, Anda dapat membuat "karakteristik".
Algoritma Deskripsi Properti
unsur kimia berdasarkan posisinya
dalam sistem periodik
1. Buatlah diagram struktur atom, mis. menentukan komposisi inti dan distribusi elektron berdasarkan tingkat energi dan sublevel:
Tentukan jumlah total proton, elektron, dan neutron dalam sebuah atom (berdasarkan nomor seri dan massa atom relatif);
Tentukan jumlah tingkat energi (berdasarkan nomor periode);
Tentukan jumlah elektron eksternal (berdasarkan jenis subgrup dan nomor grup);
Tunjukkan jumlah elektron pada semua tingkat energi kecuali yang kedua dari belakang;
2. Tentukan jumlah elektron valensi.
3. Tentukan sifat mana - logam atau non-logam - yang lebih menonjol untuk unsur kimia tertentu.
4. Tentukan jumlah elektron yang diberikan (diterima).
5. Menentukan bilangan oksidasi tertinggi dan terendah dari suatu unsur kimia.
6. Susun untuk bilangan oksidasi ini rumus kimia senyawa paling sederhana dengan oksigen dan hidrogen.
7. Tentukan sifat oksida dan tulis persamaan reaksinya dengan air.
8. Untuk zat yang ditunjukkan dalam paragraf 6, buat persamaan reaksi karakteristik (lihat Bab 2).
Tugas 3.11. Berdasarkan skema di atas, buatlah deskripsi tentang atom-atom belerang, selenium, kalsium dan strontium serta sifat-sifat unsur-unsur kimia tersebut. Apa sifat umum dari oksida dan hidroksidanya?
Jika Anda telah menyelesaikan latihan 3.10 dan 3.11, maka mudah untuk melihat bahwa tidak hanya atom dari unsur-unsur dari satu subkelompok, tetapi juga senyawanya memiliki sifat yang sama dan komposisi yang serupa.
Hukum periodik D.I. Mendeleev:sifat-sifat unsur kimia, serta sifat-sifat zat sederhana dan kompleks yang dibentuk olehnya, secara periodik bergantung pada muatan inti atomnya.
Arti fisis dari hukum periodik: sifat-sifat unsur kimia berulang secara berkala karena konfigurasi elektron valensi (distribusi elektron tingkat terluar dan kedua dari belakang) berulang secara berkala.
Jadi, unsur-unsur kimia dari subkelompok yang sama memiliki distribusi elektron valensi yang sama dan, oleh karena itu, memiliki sifat yang serupa.
Misalnya, unsur-unsur kimia dari kelompok kelima memiliki lima elektron valensi. Pada saat yang sama, dalam atom-atom kimia elemen dari subkelompok utama- semua elektron valensi berada di tingkat terluar: ... tidak 2 np 3 , dimana n- nomor periode
Di atom elemen subkelompok sekunder hanya 1 atau 2 elektron yang berada di tingkat terluar, sisanya berada di d- sublevel dari level pra-eksternal: ... ( n – 1)d 3 tidak 2 , dimana n- nomor periode
Tugas 3.12. Buat rumus elektronik singkat untuk atom unsur kimia No. 35 dan 42, lalu buat distribusi elektron dalam atom ini sesuai dengan algoritma. Pastikan prediksi Anda menjadi kenyataan.
Latihan untuk bab 3
1. Merumuskan definisi konsep "periode", "grup", "subgrup". Apa yang dimaksud dengan unsur kimia yang menyusun: a) periode; b) kelompok; c) subkelompok?
2. Apa itu isotop? Sifat apa - fisik atau kimia - yang dimiliki isotop? Mengapa?
3. Merumuskan hukum periodik DIMendeleev. Jelaskan makna fisiknya dan ilustrasikan dengan contoh.
4. Apa sifat-sifat logam dari unsur-unsur kimia? Bagaimana mereka berubah dalam kelompok dan dalam satu periode? Mengapa?
5. Apa sifat non-logam dari unsur kimia? Bagaimana mereka berubah dalam kelompok dan dalam satu periode? Mengapa?
6. Buatlah rumus elektronik singkat unsur kimia No. 43, 51, 38. Konfirmasikan asumsi Anda dengan menjelaskan struktur atom unsur-unsur ini sesuai dengan algoritma di atas. Tentukan sifat-sifat elemen ini.
7. Dengan rumus elektronik pendek
a) ...4 s 2 4p 1 ;
b) …4 d 1 5s 2 ;
dalam 3 d 5 4s 1
tentukan posisi unsur-unsur kimia yang bersesuaian dalam sistem periodik D.I. Mendeleev. Sebutkan unsur-unsur kimia tersebut. Konfirmasikan asumsi Anda dengan deskripsi struktur atom unsur-unsur kimia ini sesuai dengan algoritma. Tentukan sifat-sifat unsur kimia ini.
Bersambung
Setiap periode dari sistem periodik D. I. Mendeleev berakhir dengan gas inert, atau mulia.
Gas inert (mulia) yang paling umum di atmosfer bumi adalah argon, yang diisolasi dalam bentuk murninya sebelum analog lainnya. Apa alasan kelembaman helium, neon, argon, kripton, xenon, dan radon?
Fakta bahwa atom gas inert memiliki delapan elektron di tingkat terluar, paling jauh dari nukleus (helium memiliki dua). Delapan elektron pada tingkat terluar adalah bilangan pembatas untuk setiap elemen Tabel Periodik D. I. Mendeleev, kecuali hidrogen dan helium. Ini adalah semacam ideal kekuatan tingkat energi, yang diupayakan oleh atom-atom dari semua elemen lain dari Tabel Periodik D. I. Mendeleev.
Atom dapat mencapai posisi elektron seperti itu dengan dua cara: dengan memberikan elektron dari tingkat eksternal (dalam hal ini, tingkat eksternal yang tidak lengkap menghilang, dan tingkat kedua dari belakang, yang diselesaikan pada periode sebelumnya, menjadi eksternal) atau dengan menerima elektron itu tidak cukup untuk delapan yang berharga. Atom yang memiliki lebih sedikit elektron di tingkat terluar menyumbangkannya ke atom yang memiliki lebih banyak elektron di tingkat terluar. Sangat mudah untuk menyumbangkan satu elektron, ketika itu adalah satu-satunya di tingkat luar, ke atom unsur-unsur dari subkelompok utama kelompok I (kelompok IA). Lebih sulit untuk menyumbangkan dua elektron, misalnya, ke atom unsur dari subkelompok utama kelompok II (kelompok IIA). Bahkan lebih sulit untuk menyumbangkan tiga elektron terluar Anda ke atom unsur golongan III (golongan IIIA).
Atom unsur-logam memiliki kecenderungan untuk mengembalikan elektron dari tingkat eksternal. Dan semakin mudah atom suatu unsur logam melepaskan elektron terluarnya, semakin jelas sifat logamnya. Oleh karena itu, jelas bahwa logam yang paling khas dalam sistem periodik D. I. Mendeleev adalah unsur-unsur dari subkelompok utama grup I (kelompok IA). Dan sebaliknya, atom unsur nonlogam memiliki kecenderungan untuk menerima yang hilang untuk melengkapi tingkat energi luar. Dari apa yang telah dikatakan, kesimpulan berikut dapat diambil. Dalam suatu periode, dengan peningkatan muatan inti atom, dan, dengan demikian, dengan peningkatan jumlah elektron eksternal, sifat-sifat logam dari unsur-unsur kimia melemah. Sifat-sifat non-logam dari unsur-unsur, yang dicirikan oleh kemudahan menerima elektron ke tingkat eksternal, ditingkatkan dalam hal ini.
Non-logam yang paling khas adalah unsur-unsur dari subkelompok utama grup VII (grup VIIA) dari Tabel Periodik D. I. Mendeleev. Ada tujuh elektron di tingkat terluar atom unsur-unsur ini. Hingga delapan elektron di tingkat terluar, yaitu, sampai keadaan atom stabil, mereka kekurangan satu elektron masing-masing. Mereka dengan mudah menempelkannya, menunjukkan sifat non-logam.
Dan bagaimana atom unsur-unsur subkelompok utama dari kelompok IV (gugus IVA) dari Tabel Periodik D. I. Mendeleev berperilaku? Lagi pula, mereka memiliki empat elektron di tingkat terluar, dan tampaknya mereka tidak peduli apakah akan memberi atau menerima empat elektron. Ternyata kemampuan atom untuk memberi atau menerima elektron tidak hanya dipengaruhi oleh jumlah elektron di tingkat terluar, tetapi juga oleh jari-jari atom. Dalam periode tersebut, jumlah tingkat energi dalam atom unsur tidak berubah, itu sama, tetapi jari-jarinya berkurang, karena muatan positif inti (jumlah proton di dalamnya) meningkat. Akibatnya, daya tarik elektron ke nukleus meningkat, dan jari-jari atom berkurang, seolah-olah atom dikompresi. Oleh karena itu, menjadi semakin sulit untuk menyumbangkan elektron terluar dan, sebaliknya, menjadi lebih mudah untuk menerima hingga delapan elektron yang hilang.
Dalam subkelompok yang sama, jari-jari atom meningkat dengan peningkatan muatan inti atom, karena dengan jumlah elektron yang konstan di tingkat terluar (sama dengan nomor golongan), jumlah tingkat energi meningkat ( sama dengan nomor periode). Oleh karena itu, menjadi lebih mudah bagi atom untuk melepaskan elektron terluar.
Dalam sistem periodik D. I. Mendeleev, dengan peningkatan nomor seri, sifat-sifat atom unsur kimia berubah sebagai berikut.
Apa akibat dari penerimaan atau pelepasan elektron oleh atom unsur kimia?
Bayangkan dua atom "bertemu": atom logam golongan IA dan atom nonlogam golongan VIIA. Atom logam memiliki satu elektron pada tingkat energi terluarnya, sedangkan atom nonlogam hanya kekurangan satu elektron untuk melengkapi tingkat energi terluarnya.
Sebuah atom logam akan dengan mudah melepaskan elektronnya, yang paling jauh dari nukleus dan terikat lemah padanya, kepada atom non-logam, yang akan memberinya tempat bebas pada tingkat energi eksternalnya.
Kemudian atom logam, tanpa satu muatan negatif, akan memperoleh muatan positif, dan atom non-logam, berkat elektron yang diterima, akan berubah menjadi partikel bermuatan negatif - ion.
Kedua atom akan memenuhi "mimpi berharga" mereka - mereka akan menerima delapan elektron yang sangat diinginkan pada tingkat energi eksternal. Tapi apa yang terjadi selanjutnya? Ion bermuatan berlawanan, sesuai dengan hukum tarik-menarik dari muatan yang berlawanan, akan segera bersatu, yaitu, ikatan kimia akan muncul di antara mereka.
| Ikatan kimia yang terbentuk antara ion disebut ikatan ion. |
Pertimbangkan pembentukan ikatan kimia ini menggunakan senyawa natrium klorida yang terkenal (garam meja) sebagai contoh:
Proses transformasi atom menjadi ion ditunjukkan pada diagram dan gambar:
Misalnya, ikatan ionik juga terbentuk selama interaksi atom kalsium dan oksigen:
Transformasi atom menjadi ion seperti itu selalu terjadi selama interaksi atom logam biasa dan nonlogam biasa.
Sebagai kesimpulan, mari kita pertimbangkan algoritme (urutan) penalaran saat menulis skema untuk pembentukan ikatan ion, misalnya, antara atom kalsium dan klor.
1. Kalsium adalah elemen dari subkelompok utama kelompok II (gugus HA) dari Tabel Periodik D. I. Mendeleev, logam. Lebih mudah bagi atomnya untuk menyumbangkan dua elektron terluar daripada menerima enam yang hilang:
2. Klorin adalah elemen dari subkelompok utama grup VII (gugus VIIA) dari tabel Mendeleev, non-logam. Lebih mudah bagi atomnya untuk menerima satu elektron, yang tidak dimilikinya sebelum selesainya tingkat energi terluar, daripada melepaskan tujuh elektron dari tingkat terluar:
3. Pertama, kita cari kelipatan persekutuan terkecil antara muatan ion-ion yang terbentuk, sama dengan 2 (2 × 1). Kemudian kami menentukan berapa banyak atom kalsium yang perlu diambil sehingga mereka dapat menyumbangkan dua elektron (yaitu, Anda perlu mengambil 1 atom Ca), dan berapa banyak atom klor yang perlu Anda ambil agar mereka dapat menerima dua elektron (yaitu, Anda perlu untuk mengambil 2 atom Cl).
4. Secara skematis, pembentukan ikatan ion antara atom kalsium dan klor dapat ditulis sebagai berikut:
Untuk menyatakan komposisi senyawa ionik, unit rumus digunakan - analog dari rumus molekul.
Bilangan yang menunjukkan jumlah atom, molekul, atau satuan rumus disebut koefisien, dan bilangan yang menunjukkan jumlah atom dalam molekul atau ion dalam satuan rumus disebut indeks.
Di bagian pertama paragraf, kami membuat kesimpulan tentang sifat dan penyebab perubahan sifat unsur. Di bagian kedua paragraf, kami menyajikan kata kunci.
Kata kunci dan frase
- Atom logam dan nonlogam.
- Ion positif dan negatif.
- Ikatan kimia ionik.
- Koefisien dan indeks.
Bekerja dengan komputer
- Lihat aplikasi elektronik. Pelajari materi pelajaran dan selesaikan tugas yang disarankan.
- Cari di Internet untuk alamat email yang dapat berfungsi sebagai sumber tambahan yang mengungkapkan konten kata kunci dan frasa paragraf. Tawarkan bantuan Anda kepada guru dalam mempersiapkan pelajaran baru - buat laporan tentang kata-kata dan frasa kunci dari paragraf berikutnya.
Pertanyaan dan tugas
- Bandingkan struktur dan sifat atom: a) karbon dan silikon; b) silikon dan fosfor.
- Pertimbangkan skema pembentukan ikatan ionik antara atom-atom unsur kimia: a) kalium dan oksigen; b) litium dan klorin; c.magnesium dan fluor.
- Sebutkan logam yang paling khas dan nonlogam yang paling khas dari Tabel Periodik D. I. Mendeleev.
- Dengan menggunakan sumber informasi tambahan, jelaskan mengapa gas inert mulai disebut gas mulia.
MBOU "Gymnasium No. 1 di kota Novopavlovsk"
Kimia Kelas 8
Subjek:
“Perubahan jumlah elektron
di tingkat energi luar
atom unsur kimia"
Guru: Tatyana Alekseevna Komarova
Novopavlovsk
Tanggal: ___________
Pelajaran– 9
Topik pelajaran: Perubahan jumlah elektron pada energi luar
tingkat atom unsur kimia.
Tujuan Pelajaran:
- untuk membentuk konsep sifat logam dan non-logam unsur pada tingkat atom;
- tunjukkan alasan untuk mengubah sifat-sifat unsur dalam periode dan golongan berdasarkan struktur atomnya;
- untuk memberikan ide awal tentang ikatan ion.
Peralatan: PSCE, tabel "Ikatan ion".
Selama kelas
Mengatur waktu.
Pemeriksaan pengetahuan
Ciri-ciri unsur kimia menurut tabel (3 orang)
Struktur atom (2 orang)
Mempelajari materi baru
Pertimbangkan pertanyaan-pertanyaan berikut:
1 . Atom dari unsur kimia mana yang telah menyelesaikan tingkat energi?
- ini adalah atom gas inert, yang terletak di subkelompok utama dari kelompok ke-8.
Lapisan elektronik yang lengkap telah meningkatkan ketahanan dan stabilitas.
atom Grup VIII (He Ne Ar Kr Xe Rn) mengandung 8e - pada tingkat eksternal, itulah sebabnya mereka lembam, mis. . tidak aktif secara kimiawi, tidak berinteraksi dengan zat lain, mis. atom mereka telah meningkatkan resistensi dan stabilitas. Artinya, semua unsur kimia (memiliki struktur elektronik yang berbeda) cenderung memperoleh menyelesaikan tingkat energi luar ,8e - .
Contoh:
N a Mg F Cl
11 +12 +9 +17
2 8 1 2 8 2 2 7 2 8 7
1s 2 2s 2 hal 6 3 s 1 1s 2 2s 2 hal 6 3 s 2 1s 2 2s 2 p 5 1s 2 2s 2 p 6 3 s 2 p 5
Bagaimana menurut Anda atom dari unsur-unsur ini dapat mencapai delapan elektron di tingkat terluar?
Jika (misalkan) untuk menutup level terakhir Na dan Mg dengan tangan, maka level lengkap diperoleh. Oleh karena itu, elektron-elektron ini harus dilepaskan dari tingkat elektronik eksternal! Kemudian, ketika elektron disumbangkan, lapisan pra-luar 8e - , menjadi terluar.
Dan untuk unsur F dan Cl, Anda harus mengambil 1 elektron yang hilang ke tingkat energi Anda daripada memberikan 7e -. Jadi, ada 2 cara untuk mencapai tingkat energi yang lengkap:
A) Recoil ("ekstra") elektron dari lapisan luar.
B) Masuk ke tingkat eksternal ("hilang") elektron.
2. Konsep metallicity dan non-metallicity pada tingkat atom:
logam adalah unsur-unsur yang atom-atomnya menyumbangkan elektron terluarnya.
Bukan logam - Ini adalah elemen yang atomnya menerima elektron ke tingkat energi eksternal.
Semakin mudah atom Me melepaskan elektronnya, semakin jelas sifat logam.
Semakin mudah atom HeMe menerima elektron yang hilang ke lapisan terluar, semakin jelas -nya sifat non-logam.
3. Perubahan sifat Me dan NeMe atom ch.e. dalam periode dan kelompok di PSCE.
Dalam periode:
Contoh: Na (1e -) Mg (2e -) - tuliskan struktur atom.
- Bagaimana menurut Anda, unsur mana yang memiliki sifat logam yang lebih menonjol, Na atau Mg? Apa yang lebih mudah untuk diberikan 1 - atau 2 -? (Tentu saja, 1e -, oleh karena itu, Na memiliki sifat logam yang lebih menonjol).
Contoh: Al (3e -) Si (4e -), dst.
Selama periode tersebut, jumlah elektron di tingkat terluar meningkat dari kiri ke kanan.
(sifat logam yang lebih terang dinyatakan dalam Al).
Tentu saja, kemampuan untuk menyumbangkan elektron selama periode tersebut akan berkurang, yaitu. sifat logam akan melemah.
Dengan demikian, Aku yang terkuat terletak di awal periode.
- Dan bagaimana kemampuan untuk melampirkan elektron berubah? (akan meningkat)
Contoh:
SiCl
14 r +17 r
2 8 4 2 8 7
Lebih mudah menerima 1 elektron yang hilang (dari Cl) daripada 4e dari Si.
Kesimpulan:
Sifat-sifat non-logam selama periode tersebut akan meningkat dari kiri ke kanan, dan sifat-sifat logam akan melemah.
Alasan lain untuk peningkatan sifat non-Me adalah penurunan jari-jari atom dengan jumlah level yang sama.
Karena dalam periode 1, jumlah tingkat energi atom tidak berubah, tetapi jumlah elektron eksternal e - dan jumlah proton p - dalam inti meningkat. Akibatnya, daya tarik elektron ke nukleus meningkat (hukum Coulomb), dan jari-jari (r) atom berkurang, atom seolah-olah berkontraksi.
Kesimpulan umum:
Dalam satu periode, dengan bertambahnya nomor atom (N) unsur, sifat logam dari unsur melemah, dan sifat non-logam meningkat, karena:
- Jumlah e bertambah - pada tingkat eksternal sama dengan jumlah golongan dan jumlah proton dalam nukleus.
- Jari-jari atom mengecil
- Jumlah tingkat energi adalah konstan.
4. Pertimbangkan ketergantungan vertikal dari perubahan sifat elemen (dalam subkelompok utama) dalam kelompok.
Contoh: Subgrup utama grup VII (halogen)
FCl
9 +17
2 7 2 8 7
1s 2 2s 2 p 5 1s 2 2s 2 p 6 3s 2 p 5
Angka e sama pada tingkat terluar dari unsur-unsur ini, tetapi jumlah tingkat energinya berbeda,
pada F -2e - , dan Cl - 3e - /
Atom manakah yang jari-jarinya lebih besar? (- klorin, karena 3 tingkat energi).
Semakin dekat e terletak ke nukleus, semakin kuat mereka tertarik padanya.
- Atom unsur manakah yang lebih mudah dilekatkan e - pada F atau Cl?
(F - lebih mudah untuk melampirkan 1 elektron yang hilang), karena jari-jarinya lebih kecil, yang berarti gaya tarik elektron ke inti lebih besar daripada gaya tarik Cl.
hukum Coulomb
Kekuatan interaksi dua muatan listrik berbanding terbalik dengan kuadrat
jarak antara mereka, yaitu semakin besar jarak antar atom, semakin kecil gayanya
tarik-menarik dua muatan yang berlawanan (dalam hal ini, elektron dan proton).
F lebih kuat dari Cl Br J, dll.
Kesimpulan:
Dalam golongan (subkelompok utama), sifat non-logam berkurang, dan sifat-sifat logam bertambah, karena:
satu). Jumlah elektron pada tingkat terluar atom adalah sama (dan sama dengan nomor golongan).
2). Jumlah tingkat energi dalam atom bertambah.
3). Jari-jari atom bertambah.
Secara lisan, menurut tabel PSCE, pertimbangkan I - grup dari subkelompok utama. Simpulkan bahwa logam terkuat adalah Fr fransium, dan non-logam terkuat adalah F fluor.
Ikatan ionik.
Pertimbangkan apa yang terjadi pada atom unsur jika mereka mencapai oktet (yaitu 8e -) di tingkat luar:
Mari kita tuliskan rumus unsur-unsurnya:
Na 0 +11 2e - 8e - 1e - Mg 0 +12 2e - 8e - 2e - F 0 +9 2e - 7e - Cl 0 +17 2e - 8e - 7e -
Na x +11 2e - 8e - 0e - Mg x +12 2e - 8e - 0e - F x +9 2e - 8e - Cl x +17 2e - 8e - 8e -
Baris atas rumus mengandung jumlah proton dan elektron yang sama, karena ini adalah rumus atom netral (ada muatan nol "0" - ini adalah tingkat oksidasi).
Baris bawah adalah nomor p + dan e - yang berbeda, mis. Ini adalah rumus untuk partikel bermuatan.
Mari kita hitung muatan partikel-partikel ini.
Na +1 +11 2e - 8e - 0e - 2 + 8 \u003d 10, 11-10 \u003d 1, bilangan oksidasi +1
F - +9 2e - 8e - 2 + 8 \u003d 10, 9-10 \u003d -1, bilangan oksidasi -1
mg +2 +12 2e — 8e — 0e — 2+8=10, 12-10=-2, bilangan oksidasi -2
Sebagai hasil dari perlekatan - rekoil elektron, partikel bermuatan diperoleh, yang disebut ion.
Atom-atom Saya saat mundur e - memperoleh "+" (muatan positif)
Atom heme yang menerima elektron "asing" bermuatan "-" (muatan negatif)
Ikatan kimia yang terbentuk antara ion disebut ikatan ion.
Ikatan ion terjadi antara Me kuat dan non-Me kuat.
Contoh.
a.pembentukan ikatan ion. Na + Cl
N 
sebuah Cl + —
11 + +17 +11 +17
2 8 1 2 8 7 2 8 2 8 8
1e-
Proses perubahan atom menjadi ion :
1 e -
N a 0 + Cl 0 Na + + Cl - Na + Cl -
atom atom ion ion senyawa ion
2e -
b) Ca O 2+ 2-
Ca 0 + 2 C l 0 Ca 2+ Cl 2 -
2 e -
Konsolidasi pengetahuan, keterampilan, kemampuan.
Atom Me dan NeMe
Ion "+" dan "-"
Ikatan kimia ionik
Koefisien dan indeks.
D/Z§ 9, #1, #2, hal.58
Ringkasan pelajaran
Literatur:
1. Kimia kelas 8. buku teks untuk pendidikan umum
institusi/O.S. Gabriel. Bustard 2009
2. Gabrielyan O.S. Buku pegangan guru.
Kimia Kelas 8, Bustard, 2003
Pelajaran kimia di kelas 8. "_____" ______ 20_____
Perubahan jumlah elektron pada tingkat energi luar atom unsur kimia.
Target. Pertimbangkan perubahan sifat atom unsur kimia di PSCE D.I. Mendeleev.
pendidikan. Menjelaskan pola-pola perubahan sifat-sifat unsur dalam periode kecil dan subkelompok utama; menentukan penyebab perubahan sifat logam dan nonlogam dalam periode dan golongan.
Mengembangkan. Mengembangkan kemampuan membandingkan dan menemukan pola perubahan sifat pada PSCE D.I. Mendeleev.
pendidikan. Menumbuhkan budaya belajar di kelas.
Selama kelas.
1. Organisasi momen.
2. Pengulangan materi yang dipelajari.
Pekerjaan mandiri.
1 pilihan.
| Pilihan jawaban |
|||||
| Aluminium | |||||
6-10. Tentukan jumlah tingkat energi dalam atom unsur-unsur berikut.
| Pilihan jawaban |
|||||
| Rumus elektronik | Pilihan jawaban |
||||
Pilihan 2.
1-5. Tentukan jumlah neutron dalam inti atom.
| Pilihan jawaban |
|||||
6-10. Tentukan jumlah elektron pada tingkat energi terluar.
| Pilihan jawaban |
|||||
| Aluminium | |||||
11-15. Rumus elektronik atom yang ditunjukkan sesuai dengan unsur.
| Pilihan jawaban |
|||||
| 1s22s22p63s23p6 4s1 | |||||
3. Mempelajari topik baru.
Latihan. Distribusikan elektron menurut tingkat energi unsur-unsur berikut: Mg, S, Ar.
Lapisan elektronik yang lengkap telah meningkatkan ketahanan dan stabilitas. Atom memiliki stabilitas, di mana ada 8 elektron di tingkat energi eksternal - gas inert.
Sebuah atom akan selalu stabil jika memiliki 8ē pada tingkat energi terluarnya.
Bagaimana atom unsur-unsur ini dapat mencapai tingkat terluar 8 elektron?
2 cara untuk menyelesaikan:
menyumbangkan elektron
Terima elektron.
Logam adalah unsur yang menyumbangkan elektron; mereka memiliki 1-3 pada tingkat energi eksternal.
Nonlogam adalah unsur yang menerima elektron, mereka memiliki 4-7 pada tingkat energi eksternal.
Mengubah properti di PSCE.
Dalam satu periode, dengan peningkatan nomor urut elemen, sifat logam melemah, dan sifat non-logam meningkat.
1. Jumlah elektron pada tingkat energi terluar bertambah.
2. Jari-jari atom mengecil
3. Jumlah tingkat energi adalah konstan
Pada subkelompok utama, sifat non-logam berkurang, dan sifat logam meningkat.
1. Jumlah elektron pada tingkat energi luar adalah konstan;
2. Jumlah tingkat energi meningkat;
3. Jari-jari atom bertambah.
Jadi, fransium adalah logam terkuat, fluor adalah non-logam terkuat.
4. Memperbaiki.
Latihan.
1. Susunlah unsur-unsur kimia berikut berdasarkan kenaikan sifat logamnya:
A) Al, Na, Cl, Si, P
B) Mg, Ba, Ca, Be
C) N, Sb, Bi, As
D) Cs, Li, K, Na, Rb
2. Susunlah unsur-unsur kimia berikut berdasarkan kenaikan sifat non-logamnya:
B) C, Sn, Ge, Si
C) Li, O, N, B, C
D) Br, F, I, Cl
3. Garis bawahi simbol-simbol logam kimia:
A) Cl, Al, S, Na, P, Mg, Ar, Si
B) Sn, Si, Pb, Ge, C
Urutkan menurut penurunan sifat logam.
4. Garis bawahi lambang unsur kimia nonlogam:
A) Li, F, N, Be, O, B, C
B) Bi, As, N, Sb, P
Urutkan menurut penurunan sifat non-logam.
Pekerjaan rumah. Halaman 61-63. Mis. 4 halaman 66
