സൾഫറിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല പൂജ്യമാണ്. രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ - നോളജ് ഹൈപ്പർമാർക്കറ്റ്

6.6 ക്രോമിയം, ചെമ്പ്, മറ്റ് ചില മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടനയുടെ സവിശേഷതകൾ

നിങ്ങൾ അനുബന്ധം 4 ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നോക്കിയാൽ, ചില മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്ക്, ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പരിക്രമണപഥങ്ങൾ നിറയ്ക്കുന്നതിന്റെ ക്രമം ലംഘിക്കപ്പെടുന്നത് നിങ്ങൾ ശ്രദ്ധിച്ചിരിക്കാം. ചിലപ്പോൾ ഈ ലംഘനങ്ങളെ "ഒഴിവാക്കലുകൾ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു, പക്ഷേ ഇത് അങ്ങനെയല്ല - പ്രകൃതിയുടെ നിയമങ്ങൾക്ക് അപവാദങ്ങളില്ല!

അത്തരമൊരു ലംഘനമുള്ള ആദ്യ ഘടകം ക്രോമിയം ആണ്. നമുക്ക് അതിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടന കൂടുതൽ വിശദമായി പരിഗണിക്കാം (ചിത്രം 6.16 ). ക്രോമിയം ആറ്റത്തിന് 4 ഉണ്ട് എസ്-സബ്ലെവൽ എന്നത് ഒരാൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത് പോലെ രണ്ടല്ല, ഒരു ഇലക്ട്രോൺ മാത്രം. എന്നാൽ 3 ന് ഡി-സബ്ലെവൽ അഞ്ച് ഇലക്ട്രോണുകൾ, എന്നാൽ ഈ ഉപതലം 4-ന് ശേഷം നിറയും എസ്-സബ്ലെവൽ (ചിത്രം 6.4 കാണുക). എന്തുകൊണ്ടാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നതെന്ന് മനസിലാക്കാൻ, ഇലക്ട്രോൺ മേഘങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണെന്ന് നോക്കാം 3 ഡിഈ ആറ്റത്തിന്റെ ഉപതലം.

അഞ്ച് വീതം 3 ഡി- ഈ കേസിൽ മേഘങ്ങൾ ഒരു ഇലക്ട്രോണാണ് രൂപപ്പെടുന്നത്. ഈ അധ്യായത്തിന്റെ § 4-ൽ നിന്ന് നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം അറിയാവുന്നതുപോലെ, ഈ അഞ്ച് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ പൊതുവായ ഇലക്ട്രോൺ മേഘം ഗോളാകൃതിയാണ്, അല്ലെങ്കിൽ, അവർ പറയുന്നതുപോലെ, ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതിയാണ്. വ്യത്യസ്ത ദിശകളിലെ ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രത വിതരണത്തിന്റെ സ്വഭാവമനുസരിച്ച്, ഇത് 1 ന് സമാനമാണ് എസ്-ഇ.ഒ. ഇലക്ട്രോണുകൾ അത്തരം ഒരു മേഘം ഉണ്ടാക്കുന്ന ഉപതലത്തിന്റെ ഊർജ്ജം ഒരു സമമിതി കുറഞ്ഞ മേഘത്തേക്കാൾ കുറവായി മാറുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പരിക്രമണപഥങ്ങളുടെ ഊർജ്ജം 3 ഡി-സബ്ലെവൽ ഊർജ്ജത്തിന് തുല്യമാണ് 4 എസ്- പരിക്രമണപഥങ്ങൾ. സമമിതി തകരുമ്പോൾ, ഉദാഹരണത്തിന്, ആറാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുമ്പോൾ, പരിക്രമണപഥങ്ങളുടെ ഊർജ്ജം 3 ആണ് ഡി-സബ്ലെവൽ വീണ്ടും ഊർജ്ജത്തേക്കാൾ കൂടുതലായി മാറുന്നു 4 എസ്- പരിക്രമണപഥങ്ങൾ. അതിനാൽ, മാംഗനീസ് ആറ്റത്തിന് വീണ്ടും 4-ന് രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ ഉണ്ട് എസ്-എഒ.
ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതിക്ക് ഇലക്ട്രോണുകൾ പകുതിയും പൂർണ്ണവും നിറഞ്ഞ ഏതെങ്കിലും ഉപതലത്തിലുള്ള ഒരു പൊതു മേഘമുണ്ട്. ഈ സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഊർജ്ജം കുറയുന്നത് ഒരു പൊതു സ്വഭാവമാണ്, ഏതെങ്കിലും ഉപതലം പകുതിയോ പൂർണ്ണമായും ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞതാണോ എന്നതിനെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല. അങ്ങനെയാണെങ്കിൽ, ആറ്റത്തിലെ അടുത്ത ലംഘനത്തിനായി നമ്മൾ നോക്കണം, ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലിൽ ഒമ്പതാമത്തേത് അവസാനമായി "വരുന്നു" ഡി- ഇലക്ട്രോൺ. തീർച്ചയായും, ചെമ്പ് ആറ്റത്തിന് 3 ഉണ്ട് ഡി-സബ്ലെവൽ 10 ഇലക്ട്രോണുകൾ, കൂടാതെ 4 എസ്- ഒരു ഉപതലം മാത്രമേയുള്ളൂ (ചിത്രം 6.16 ബി).
പൂർണ്ണമായോ പകുതിയോ നിറഞ്ഞ ഉപതലത്തിന്റെ പരിക്രമണപഥങ്ങളുടെ ഊർജ്ജം കുറയുന്നതാണ് പ്രധാനപ്പെട്ട നിരവധി രാസ പ്രതിഭാസങ്ങൾക്ക് കാരണം, അവയിൽ ചിലത് നിങ്ങൾക്ക് പരിചിതമാകും.

6.7 പുറം, വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ, ഓർബിറ്റലുകൾ, ഉപതലങ്ങൾ

രസതന്ത്രത്തിൽ, ഒറ്റപ്പെട്ട ആറ്റങ്ങളുടെ സവിശേഷതകൾ, ഒരു ചട്ടം പോലെ, പഠിച്ചിട്ടില്ല, കാരണം മിക്കവാറും എല്ലാ ആറ്റങ്ങളും വിവിധ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഭാഗമായതിനാൽ രാസ ബോണ്ടുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനിടയിലാണ് കെമിക്കൽ ബോണ്ടുകൾ രൂപപ്പെടുന്നത്. എല്ലാ ആറ്റങ്ങൾക്കും (ഹൈഡ്രജൻ ഒഴികെ), എല്ലാ ഇലക്ട്രോണുകളും രാസ ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ പങ്കെടുക്കുന്നില്ല: ബോറോണിന്, അഞ്ച് ഇലക്ട്രോണുകളിൽ മൂന്ന്, കാർബണിന്, ആറിൽ നാല്, ഉദാഹരണത്തിന്, ബേരിയത്തിന്, അമ്പതിൽ രണ്ട്- ആറ്. ഈ "സജീവ" ഇലക്ട്രോണുകളെ വിളിക്കുന്നു വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ.

ചിലപ്പോൾ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാകുന്നു ബാഹ്യമായഇലക്ട്രോണുകൾ, പക്ഷേ അവ ഒരേ വസ്തുവല്ല.

ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഇലക്ട്രോൺ മേഘങ്ങൾക്ക് പരമാവധി ആരം ഉണ്ട് (പ്രധാന ക്വാണ്ടം സംഖ്യയുടെ പരമാവധി മൂല്യവും).

ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ ആദ്യം പങ്കെടുക്കുന്നത് ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകളാണ്, കാരണം ആറ്റങ്ങൾ പരസ്പരം സമീപിക്കുമ്പോൾ, ഈ ഇലക്ട്രോണുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്ന ഇലക്ട്രോൺ മേഘങ്ങൾ ആദ്യം സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്നു. എന്നാൽ അവയ്‌ക്കൊപ്പം, ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഒരു ഭാഗത്തിനും ഒരു ബോണ്ടിന്റെ രൂപീകരണത്തിൽ പങ്കെടുക്കാൻ കഴിയും. പ്രീ-ബാഹ്യ(അവസാന) പാളി, പക്ഷേ അവയ്ക്ക് ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഊർജ്ജത്തിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമല്ലാത്ത ഊർജ്ജമുണ്ടെങ്കിൽ മാത്രം. ആറ്റത്തിന്റെ അവയും മറ്റ് ഇലക്ട്രോണുകളും വാലൻസിയാണ്. (ലന്തനൈഡുകളിലും ആക്ടിനൈഡുകളിലും ചില "പ്രീ-എക്‌സ്റ്റേണൽ" ഇലക്‌ട്രോണുകൾ പോലും വാലൻസിയാണ്)
വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഊർജ്ജം ആറ്റത്തിന്റെ മറ്റ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഊർജ്ജത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ പരസ്പരം ഊർജ്ജത്തിൽ വളരെ കുറവാണ്.
ആറ്റത്തിന് കെമിക്കൽ ബോണ്ടുകൾ ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ മാത്രമേ ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകൾ എല്ലായ്പ്പോഴും വാലൻസി ആയിരിക്കൂ. അതിനാൽ, ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകളും ബാഹ്യമാണ്, പക്ഷേ അവയെ വാലൻസ് എന്ന് വിളിക്കാൻ കഴിയില്ല, കാരണം ഹീലിയം ആറ്റം രാസ ബോണ്ടുകളൊന്നും ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല.
വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു valence orbitals, അതാകട്ടെ രൂപം valence sublevels.

ഒരു ഉദാഹരണമായി, ഒരു ഇരുമ്പ് ആറ്റം പരിഗണിക്കുക, അതിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷൻ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 6.17 ഇരുമ്പ് ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണുകളിൽ, പരമാവധി പ്രധാന ക്വാണ്ടം നമ്പർ ( എൻ= 4) രണ്ട് മാത്രമേ ഉള്ളൂ 4 എസ്- ഇലക്ട്രോൺ. അതിനാൽ, അവ ഈ ആറ്റത്തിന്റെ പുറം ഇലക്ട്രോണുകളാണ്. ഇരുമ്പ് ആറ്റത്തിന്റെ ബാഹ്യ പരിക്രമണപഥങ്ങളെല്ലാം പരിക്രമണപഥങ്ങളുള്ളവയാണ് എൻ= 4, കൂടാതെ ബാഹ്യ ഉപതലങ്ങൾ ഈ പരിക്രമണപഥങ്ങളാൽ രൂപം കൊള്ളുന്ന എല്ലാ ഉപതലങ്ങളുമാണ്, അതായത് 4 എസ്-, 4പി-, 4ഡി- കൂടാതെ 4 എഫ്-ഇ.പി.യു.
ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകൾ എല്ലായ്പ്പോഴും വാലൻസിയാണ്, അതിനാൽ, 4 എസ്- ഇരുമ്പ് ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണുകൾ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളാണ്. അങ്ങനെയാണെങ്കിൽ, 3 ഡിഅൽപ്പം ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളും വാലൻസി ആയിരിക്കും. ഇരുമ്പ് ആറ്റത്തിന്റെ പുറം തലത്തിൽ, പൂരിപ്പിച്ച 4 കൂടാതെ എസ്-AO ഇപ്പോഴും സൗജന്യമായി 4 ഉണ്ട് പി-, 4ഡി- കൂടാതെ 4 എഫ്-എഒ. അവയെല്ലാം ബാഹ്യമാണ്, എന്നാൽ 4 എണ്ണം മാത്രമാണ് വാലൻസ് ആർ-AO, ശേഷിക്കുന്ന പരിക്രമണപഥങ്ങളുടെ ഊർജ്ജം വളരെ കൂടുതലായതിനാൽ, ഈ പരിക്രമണപഥങ്ങളിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ രൂപം ഇരുമ്പ് ആറ്റത്തിന് ഗുണം ചെയ്യില്ല.

അതിനാൽ, ഇരുമ്പ് ആറ്റം
ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണിക് ലെവൽ - നാലാമത്തേത്,
ബാഹ്യ ഉപതലങ്ങൾ - 4 എസ്-, 4പി-, 4ഡി- കൂടാതെ 4 എഫ്-ഇപിയു,
ബാഹ്യ പരിക്രമണപഥങ്ങൾ - 4 എസ്-, 4പി-, 4ഡി- കൂടാതെ 4 എഫ്-എഒ,
ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകൾ - രണ്ട് 4 എസ്ഇലക്ട്രോൺ (4 എസ് 2),
പുറം ഇലക്ട്രോൺ പാളി നാലാമത്തേതാണ്,
ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോൺ മേഘം - 4 എസ്-ഇ.ഒ
വാലൻസി ഉപതലങ്ങൾ - 4 എസ്-, 4പി-, കൂടാതെ 3 ഡി-ഇപിയു,
വാലൻസ് ഓർബിറ്റലുകൾ - 4 എസ്-, 4പി-, കൂടാതെ 3 ഡി-എഒ,
വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ - രണ്ട് 4 എസ്ഇലക്ട്രോൺ (4 എസ് 2) ആറ് 3 ഡിഇലക്ട്രോണുകൾ (3 ഡി 6).

വാലൻസ് സബ് ലെവലുകൾ ഭാഗികമായോ പൂർണ്ണമായോ ഇലക്ട്രോണുകൾ കൊണ്ട് നിറയ്ക്കാം, അല്ലെങ്കിൽ അവ സ്വതന്ത്രമായി നിലനിൽക്കും. ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ചാർജ് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, എല്ലാ ഉപതലങ്ങളുടെയും ഊർജ്ജ മൂല്യങ്ങൾ കുറയുന്നു, എന്നാൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ പരസ്പരം ഇടപെടൽ കാരണം, വ്യത്യസ്ത "വേഗത" ഉപയോഗിച്ച് വ്യത്യസ്ത ഉപതലങ്ങളുടെ ഊർജ്ജം കുറയുന്നു. പൂർണ്ണമായും നിറഞ്ഞതിന്റെ ഊർജ്ജം ഡി- ഒപ്പം എഫ്-സബ്ലെവലുകൾ വളരെ കുറയുകയും അവ വാലൻസി ആകുന്നത് അവസാനിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഒരു ഉദാഹരണമായി, ടൈറ്റാനിയം, ആർസെനിക് എന്നിവയുടെ ആറ്റങ്ങൾ പരിഗണിക്കുക (ചിത്രം 6.18).

ടൈറ്റാനിയം ആറ്റം 3 ന്റെ കാര്യത്തിൽ ഡി-ഇപിയു ഇലക്ട്രോണുകൾ കൊണ്ട് ഭാഗികമായി മാത്രം നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, അതിന്റെ ഊർജ്ജം 4-ന്റെ ഊർജ്ജത്തേക്കാൾ വലുതാണ് എസ്-ഇപിയു, കൂടാതെ 3 ഡി- ഇലക്ട്രോണുകൾ വാലൻസിയാണ്. ആർസെനിക് ആറ്റത്തിൽ 3 ഡി-EPU പൂർണ്ണമായും ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, അതിന്റെ ഊർജ്ജം ഊർജ്ജം 4 നേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ് എസ്-ഇപിയു, അതിനാൽ 3 ഡി- ഇലക്ട്രോണുകൾ വാലൻസി അല്ല.
ഈ ഉദാഹരണങ്ങളിൽ, ഞങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്തു valence ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷൻടൈറ്റാനിയം, ആർസെനിക് ആറ്റങ്ങൾ.

ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷൻ ഇതായി ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല, അല്ലെങ്കിൽ രൂപത്തിൽ വാലൻസ് സബ്ലെവലുകളുടെ ഊർജ്ജ ഡയഗ്രം.

വാലൻസ് ഇലക്‌ട്രോണുകൾ, എക്‌സ്‌റ്റേണൽ ഇലക്‌ട്രോണുകൾ, വാലൻസ് ഇപിയു, വാലൻസ് എഒ, വാലൻസ് ഇലക്‌ട്രോൺ കോൺഫിഗറേഷൻ ഓഫ് ദ ആറ്റം, വാലൻസ് ഇലക്‌ട്രോൺ ഫോർമുല, വാലൻസ് സബ്‌ലെവൽ ഡയഗ്രം.

1. നിങ്ങൾ സമാഹരിച്ച ഊർജ്ജ ഡയഗ്രമുകളിലും Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, Ar എന്നീ ആറ്റങ്ങളുടെ പൂർണ്ണ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളിലും ബാഹ്യവും വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളും സൂചിപ്പിക്കുന്നു. വാലൻസ് ഉണ്ടാക്കുക ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾഈ ആറ്റങ്ങൾ. എനർജി ഡയഗ്രമുകളിൽ, വാലൻസ് സബ്ലെവലുകളുടെ എനർജി ഡയഗ്രമുകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഭാഗങ്ങൾ ഹൈലൈറ്റ് ചെയ്യുക.
2. ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾക്കിടയിൽ പൊതുവായുള്ളത് a) Li, Na, B, Al, O, S, Ne, Ar; b) Zn, Mg, Sc, Al, Cr, S, Ti, Si; സി) എച്ച് ആൻഡ് ഹി, ലി ആൻഡ് ഒ, കെ ആൻഡ് കെആർ, എസ്‌സി, ഗ. അവരുടെ വ്യത്യാസങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്
3. ഓരോ മൂലകങ്ങളുടെയും ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലിൽ എത്ര വാലൻസ് സബ്ലെവലുകൾ ഉണ്ട്: എ) ഹൈഡ്രജൻ, ഹീലിയം, ലിഥിയം, ബി) നൈട്രജൻ, സോഡിയം, സൾഫർ, സി) പൊട്ടാസ്യം, കോബാൾട്ട്, ജെർമേനിയം
4. എ) ബോറോൺ, ബി) ഫ്ലൂറിൻ, സി) സോഡിയം എന്നിവയുടെ ആറ്റത്തിൽ എത്ര വാലൻസ് ഓർബിറ്റലുകൾ പൂർണ്ണമായും നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു?
5. ജോടിയാക്കാത്ത ഇലക്ട്രോണുള്ള എത്ര പരിക്രമണപഥങ്ങൾ ഒരു ആറ്റത്തിന് ഉണ്ട് a) ബോറോൺ, b) ഫ്ലൂറിൻ, c) ഇരുമ്പ്
6. മാംഗനീസ് ആറ്റത്തിന് എത്ര സ്വതന്ത്ര ബാഹ്യ പരിക്രമണപഥങ്ങളുണ്ട്? എത്ര സ്വതന്ത്ര വാലൻസുകൾ?
7. അടുത്ത പാഠത്തിനായി, 20 മില്ലീമീറ്റർ വീതിയുള്ള പേപ്പർ ഒരു സ്ട്രിപ്പ് തയ്യാറാക്കുക, അതിനെ സെല്ലുകളായി (20 × 20 മില്ലീമീറ്റർ) വിഭജിക്കുക, കൂടാതെ ഈ സ്ട്രിപ്പിലേക്ക് (ഹൈഡ്രജൻ മുതൽ മെയ്റ്റ്നേറിയം വരെ) മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു സ്വാഭാവിക ശ്രേണി പ്രയോഗിക്കുക.
8. ഓരോ സെല്ലിലും, അത്തിയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, മൂലകത്തിന്റെ ചിഹ്നം, അതിന്റെ സീരിയൽ നമ്പർ, വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എന്നിവ സ്ഥാപിക്കുക. 6.19 (അനുബന്ധം 4 ഉപയോഗിക്കുക).

6.8 ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന അനുസരിച്ച് ആറ്റങ്ങളുടെ വ്യവസ്ഥാപിതവൽക്കരണം

രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ചിട്ടപ്പെടുത്തൽ മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക ശ്രേണിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് ഒപ്പം ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ സമാനതയുടെ തത്വംഅവരുടെ ആറ്റങ്ങൾ.
ഒരു സ്വാഭാവിക വശത്തോടെ രാസ ഘടകങ്ങൾനിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം പരിചിതമാണ്. ഇനി ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ സാമ്യം എന്ന തത്വം നമുക്ക് പരിചയപ്പെടാം.
NRE-യിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്‌ട്രോണിക് സൂത്രവാക്യങ്ങൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ചില ആറ്റങ്ങൾക്ക് അവ പ്രധാന ക്വാണ്ടം സംഖ്യയുടെ മൂല്യങ്ങളിൽ മാത്രം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് കണ്ടെത്തുന്നത് എളുപ്പമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 1 എസ് 1 ഹൈഡ്രജൻ, 2 എസ് 1 ലിഥിയം, 3 എസ്സോഡിയത്തിന് 1, മുതലായവ. അല്ലെങ്കിൽ 2 എസ് 2 2പി 5 ഫ്ലൂറിൻ, 3 എസ് 2 3പി 5 ക്ലോറിൻ, 4 എസ് 2 4പിബ്രോമിൻ മുതലായവയ്ക്ക് 5. അത്തരം ആറ്റങ്ങളുടെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ മേഘങ്ങളുടെ പുറം ഭാഗങ്ങൾ ആകൃതിയിൽ വളരെ സാമ്യമുള്ളതും വലുപ്പത്തിൽ മാത്രം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതുമാണ് (തീർച്ചയായും, ഇലക്ട്രോൺ സാന്ദ്രതയിലും). അങ്ങനെയാണെങ്കിൽ, അത്തരം ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ മേഘങ്ങളെയും അവയുടെ അനുബന്ധ വാലൻസ് കോൺഫിഗറേഷനുകളെയും വിളിക്കാം സമാനമായ. സമാനമായ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകളുള്ള വ്യത്യസ്ത മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്കായി, നമുക്ക് എഴുതാം സാധാരണ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ: എൻ. എസ്ആദ്യ കേസിൽ 1 ഒപ്പം എൻ. എസ് 2 npരണ്ടാമത്തേതിൽ 5. മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക ശ്രേണിയിലൂടെ നീങ്ങുമ്പോൾ, സമാന വാലൻസ് കോൺഫിഗറേഷനുകളുള്ള ആറ്റങ്ങളുടെ മറ്റ് ഗ്രൂപ്പുകളെ കണ്ടെത്താൻ കഴിയും.
അങ്ങനെ, മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക ശ്രേണിയിൽ, സമാനമായ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകളുള്ള ആറ്റങ്ങൾ പതിവായി സംഭവിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ സമാനതയുടെ തത്വം ഇതാണ്.
ഈ ക്രമത്തിന്റെ രൂപം വെളിപ്പെടുത്താൻ നമുക്ക് ശ്രമിക്കാം. ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, നിങ്ങൾ നിർമ്മിച്ച മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക ശ്രേണി ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കും.

NRE ആരംഭിക്കുന്നത് ഹൈഡ്രജനിൽ നിന്നാണ്, അതിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല 1 ആണ് എസ് 1 . സമാന വാലൻസ് കോൺഫിഗറേഷനുകൾക്കായി, ഒരു പൊതു വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് മൂലകങ്ങളുടെ മുൻവശത്തുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക ശ്രേണി ഞങ്ങൾ മുറിക്കുന്നു. എൻ. എസ് 1 (അതായത്, ലിഥിയത്തിന് മുമ്പ്, സോഡിയത്തിന് മുമ്പ്, മുതലായവ). മൂലകങ്ങളുടെ "കാലങ്ങൾ" എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവ നമുക്ക് ലഭിച്ചു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന "കാലയളവുകൾ" നമുക്ക് കൂട്ടിച്ചേർക്കാം, അങ്ങനെ അവ പട്ടിക വരികളായി മാറുന്നു (ചിത്രം 6.20 കാണുക). തൽഫലമായി, പട്ടികയുടെ ആദ്യ രണ്ട് നിരകളിലെ ആറ്റങ്ങൾക്ക് മാത്രമേ അത്തരം ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ ഉണ്ടാകൂ.

പട്ടികയുടെ മറ്റ് നിരകളിൽ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകളുടെ സമാനത കൈവരിക്കാൻ ശ്രമിക്കാം. ഇത് ചെയ്യുന്നതിന്, ആറാമത്തെയും ഏഴാമത്തെയും പിരീഡുകളിൽ നിന്ന് 58 - 71, 90 -103 എന്നീ അക്കങ്ങളുള്ള ഘടകങ്ങൾ ഞങ്ങൾ മുറിച്ചുമാറ്റി (അവയ്ക്ക് 4 ഉണ്ട്. എഫ്- കൂടാതെ 5 എഫ്-സബ്ലെവലുകൾ) അവയെ മേശയുടെ അടിയിൽ വയ്ക്കുക. ബാക്കിയുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ ചിഹ്നങ്ങൾ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ തിരശ്ചീനമായി മാറ്റപ്പെടും. അതിനുശേഷം, പട്ടികയുടെ അതേ നിരയിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്ക് സമാനമായ വാലൻസ് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കും, അവ പൊതുവായ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളിൽ പ്രകടിപ്പിക്കാം: എൻ. എസ് 1 , എൻ. എസ് 2 , എൻ. എസ് 2 (എൻ–1)ഡി 1 , എൻ. എസ് 2 (എൻ–1)ഡി 2 വരെ എൻ. എസ് 2 np 6. പൊതുവായ വാലൻസ് ഫോർമുലകളിൽ നിന്നുള്ള എല്ലാ വ്യതിയാനങ്ങളും ക്രോമിയം, കോപ്പർ എന്നിവയുടെ കാര്യത്തിലെ അതേ കാരണങ്ങളാൽ വിശദീകരിക്കപ്പെടുന്നു (ഖണ്ഡിക 6.6 കാണുക).

നിങ്ങൾക്ക് കാണാനാകുന്നതുപോലെ, NRE ഉപയോഗിക്കുകയും ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ സമാനത എന്ന തത്വം പ്രയോഗിക്കുകയും ചെയ്തുകൊണ്ട്, രാസ മൂലകങ്ങളെ ചിട്ടപ്പെടുത്താൻ ഞങ്ങൾക്ക് കഴിഞ്ഞു. രാസ മൂലകങ്ങളുടെ അത്തരമൊരു സംവിധാനത്തെ വിളിക്കുന്നു സ്വാഭാവികം, കാരണം ഇത് പ്രകൃതിയുടെ നിയമങ്ങളെ മാത്രം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. ഞങ്ങൾക്ക് ലഭിച്ച പട്ടിക (ചിത്രം 6.21) മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക സംവിധാനത്തെ ഗ്രാഫിക്കായി ചിത്രീകരിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു മാർഗമാണ്, അതിനെ വിളിക്കുന്നു രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ദീർഘകാല പട്ടിക.

ഇലക്ട്രോണിക് ഷെല്ലുകളുടെ സാമ്യതയുടെ തത്വം, രാസ മൂലകങ്ങളുടെ നാച്ചുറൽ സിസ്റ്റം ("പീരിയോഡിക്" സിസ്റ്റം), കെമിക്കൽ മൂലകങ്ങളുടെ പട്ടിക.

6.9 രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ദീർഘകാല പട്ടിക

രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ദീർഘകാല പട്ടികയുടെ ഘടനയെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ വിശദമായി നമുക്ക് പരിചയപ്പെടാം.
ഈ പട്ടികയുടെ വരികൾ, നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം അറിയാവുന്നതുപോലെ, മൂലകങ്ങളുടെ "കാലയളവുകൾ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു. 1 മുതൽ 7 വരെയുള്ള അറബി അക്കങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് കാലഘട്ടങ്ങൾ അക്കമിട്ടിരിക്കുന്നത്. ആദ്യ കാലഘട്ടത്തിൽ രണ്ട് ഘടകങ്ങൾ മാത്രമേയുള്ളൂ. എട്ട് ഘടകങ്ങൾ വീതമുള്ള രണ്ടാമത്തെയും മൂന്നാമത്തെയും കാലഘട്ടങ്ങളെ വിളിക്കുന്നു ചെറുത്കാലഘട്ടം. 18 ഘടകങ്ങൾ വീതമുള്ള നാലാമത്തെയും അഞ്ചാമത്തെയും കാലഘട്ടങ്ങളെ വിളിക്കുന്നു നീളമുള്ളകാലഘട്ടം. 32 ഘടകങ്ങൾ വീതമുള്ള ആറാമത്തെയും ഏഴാമത്തെയും കാലഘട്ടങ്ങളെ വിളിക്കുന്നു അധിക നീളംകാലഘട്ടം.
ഈ പട്ടികയുടെ നിരകളെ വിളിക്കുന്നു ഗ്രൂപ്പുകൾഘടകങ്ങൾ. ഗ്രൂപ്പ് നമ്പറുകൾ എ അല്ലെങ്കിൽ ബി ലാറ്റിൻ അക്ഷരങ്ങളുള്ള റോമൻ അക്കങ്ങളാൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
ചില ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾക്ക് അവരുടേതായ പൊതുവായ (ഗ്രൂപ്പ്) പേരുകളുണ്ട്: IA ഗ്രൂപ്പിന്റെ ഘടകങ്ങൾ (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) - ക്ഷാര ഘടകങ്ങൾ(അഥവാ ആൽക്കലി ലോഹ ഘടകങ്ങൾ); ഗ്രൂപ്പ് IIA ഘടകങ്ങൾ (Ca, Sr, Ba, Ra) - ക്ഷാര ഭൂമി മൂലകങ്ങൾ(അഥവാ ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹ മൂലകങ്ങൾ)("ആൽക്കലി ലോഹങ്ങൾ", ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് ലോഹങ്ങൾ" എന്നീ പേരുകൾ അതാത് മൂലകങ്ങളാൽ രൂപപ്പെടുന്ന ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, അവ മൂലകങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പേരുകളായി ഉപയോഗിക്കരുത്); ഗ്രൂപ്പ് VIA ഘടകങ്ങൾ (O, S, Se, Te, Po) - ചാൽക്കോജനുകൾ, VIIA ഗ്രൂപ്പിന്റെ ഘടകങ്ങൾ (F, Cl, Br, I, At) – ഹാലൊജനുകൾ, VIIIA ഗ്രൂപ്പിന്റെ ഘടകങ്ങൾ (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) - നോബിൾ ഗ്യാസ് ഘടകങ്ങൾ.( "ശ്രേഷ്ഠ വാതകങ്ങൾ" എന്ന പരമ്പരാഗത നാമം ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങൾക്കും ബാധകമാണ്)
58 - 71 (Ce - Lu) സീരിയൽ നമ്പറുകളുള്ള പട്ടികയുടെ താഴത്തെ ഭാഗത്ത് സാധാരണയായി സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളെ വിളിക്കുന്നു ലാന്തനൈഡുകൾ("പിന്തുടരുന്ന ലാന്തനം"), കൂടാതെ 90 - 103 സീരിയൽ നമ്പറുകളുള്ള ഘടകങ്ങൾ (Th - Lr) - ആക്ടിനൈഡുകൾ("ആക്ടിനിയം പിന്തുടരുന്നു"). ലോംഗ്-പീരിയഡ് ടേബിളിന്റെ ഒരു വകഭേദം ഉണ്ട്, അതിൽ ലാന്തനൈഡുകളും ആക്ടിനൈഡുകളും എൻആർഇയിൽ നിന്ന് വെട്ടിമാറ്റിയിട്ടില്ല, എന്നാൽ അധിക ദൈർഘ്യത്തിൽ അവയുടെ സ്ഥലങ്ങളിൽ തുടരുന്നു. ഈ പട്ടിക ചിലപ്പോൾ വിളിക്കുന്നു അധിക ദീർഘ കാലയളവ്.
ലോംഗ് പീരിയഡ് ടേബിളിനെ നാലായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു തടയുക(അല്ലെങ്കിൽ വിഭാഗങ്ങൾ).
എസ്-ബ്ലോക്ക്പൊതുവായ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുള്ള IA, IIA ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു എൻ. എസ് 1 ഒപ്പം എൻ. എസ് 2 (എസ്-ഘടകങ്ങൾ).
പി-ബ്ലോക്ക്എന്നതിൽ നിന്നുള്ള പൊതുവായ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുള്ള ഗ്രൂപ്പ് IIIA മുതൽ VIIIA വരെയുള്ള ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു എൻ. എസ് 2 np 1 മുതൽ എൻ. എസ് 2 np 6 (പി-ഘടകങ്ങൾ).
ഡി-ബ്ലോക്ക് IIIB മുതൽ IIB ഗ്രൂപ്പ് വരെയുള്ള ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു എൻ. എസ് 2 (എൻ–1)ഡി 1 മുതൽ എൻ. എസ് 2 (എൻ–1)ഡി 10 (ഡി-മൂലകങ്ങൾ).
എഫ്-ബ്ലോക്ക്ലാന്തനൈഡുകളും ആക്ടിനൈഡുകളും ഉൾപ്പെടുന്നു ( f-ഘടകങ്ങൾ).

ഘടകങ്ങൾ എസ്- ഒപ്പം പി- ബ്ലോക്കുകൾ എ-ഗ്രൂപ്പുകളും ഘടകങ്ങളും രൂപീകരിക്കുന്നു ഡി-ബ്ലോക്ക് - കെമിക്കൽ മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു സിസ്റ്റത്തിന്റെ ബി-ഗ്രൂപ്പ്. എല്ലാം എഫ് IIIB ഗ്രൂപ്പിൽ ഔപചാരികമായി ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.
ആദ്യ കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങൾ - ഹൈഡ്രജനും ഹീലിയവും എസ്-ഘടകങ്ങൾ, IA, IIA ഗ്രൂപ്പുകളിൽ സ്ഥാപിക്കാവുന്നതാണ്. എന്നാൽ ഹീലിയം കാലയളവ് അവസാനിക്കുന്ന മൂലകമായി VIIIA ഗ്രൂപ്പിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, അത് അതിന്റെ ഗുണങ്ങളുമായി പൂർണ്ണമായും പൊരുത്തപ്പെടുന്നു (ഹീലിയം, മറ്റെല്ലാ കാര്യങ്ങളെയും പോലെ. ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങൾഈ ഗ്രൂപ്പിന്റെ മൂലകങ്ങളാൽ രൂപംകൊണ്ട ഒരു നോബിൾ വാതകമാണ്). ഹൈഡ്രജൻ പലപ്പോഴും VIIA ഗ്രൂപ്പിൽ സ്ഥാപിക്കുന്നു, കാരണം അതിന്റെ ഗുണങ്ങൾ ആൽക്കലൈൻ മൂലകങ്ങളേക്കാൾ ഹാലൊജനുമായി വളരെ അടുത്താണ്.
സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഓരോ കാലഘട്ടവും ആരംഭിക്കുന്നത് ആറ്റങ്ങളുടെ വാലൻസ് കോൺഫിഗറേഷൻ ഉള്ള ഒരു മൂലകത്തിൽ നിന്നാണ് എൻ. എസ് 1, ഈ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്നാണ് അടുത്ത ഇലക്ട്രോൺ പാളിയുടെ രൂപീകരണം ആരംഭിക്കുന്നത്, ആറ്റങ്ങളുടെ വാലൻസ് കോൺഫിഗറേഷനുള്ള ഒരു മൂലകത്തിൽ അവസാനിക്കുന്നു. എൻ. എസ് 2 np 6 (ആദ്യ കാലയളവ് ഒഴികെ). ഓരോ കാലഘട്ടങ്ങളിലെയും ആറ്റങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ നിറച്ച ഊർജ്ജ ഡയഗ്രാമിലെ സബ്ലെവലുകളുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ തിരിച്ചറിയുന്നത് ഇത് എളുപ്പമാക്കുന്നു (ചിത്രം 6.22). നിങ്ങൾ ചിത്രം 6.4-ൽ നിർമ്മിച്ച പകർപ്പിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന എല്ലാ ഉപതലങ്ങളും ഉപയോഗിച്ച് ഈ ജോലി ചെയ്യുക. ചിത്രം 6.22-ൽ ഹൈലൈറ്റ് ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഉപതലങ്ങൾ (പൂർണ്ണമായി പൂരിപ്പിച്ചത് ഒഴികെ ഡി- ഒപ്പം എഫ്-സബ്ലെവലുകൾ) ഒരു നിശ്ചിത കാലഘട്ടത്തിലെ എല്ലാ മൂലകങ്ങളുടെയും ആറ്റങ്ങളുടെ മൂല്യമാണ്.
കാലഘട്ടങ്ങളിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെടൽ എസ്-, പി-, ഡി- അഥവാ എഫ്-എലമെന്റുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ ക്രമവുമായി പൂർണ്ണമായും പൊരുത്തപ്പെടുന്നു എസ്-, പി-, ഡി- അഥവാ എഫ്- ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഉപതലങ്ങൾ. മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഈ സവിശേഷത, തന്നിരിക്കുന്ന ഘടകം ഉൾപ്പെടുന്ന കാലഘട്ടവും ഗ്രൂപ്പും അറിയുന്നത്, അതിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഉടനടി എഴുതാൻ അനുവദിക്കുന്നു.

രാസ മൂലകങ്ങൾ, ബ്ലോക്കുകൾ, കാലഘട്ടങ്ങൾ, ഗ്രൂപ്പുകൾ, ക്ഷാര മൂലകങ്ങൾ, ക്ഷാര ഭൂമി മൂലകങ്ങൾ, ചാൽക്കോജനുകൾ, ഹാലൊജനുകൾ, നോബിൾ ഗ്യാസ് മൂലകങ്ങൾ, ലാന്തനോയ്ഡുകൾ, എന്നിവയുടെ ദീർഘകാല പട്ടിക.
മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ പൊതുവായ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ എഴുതുക a) IVA, IVB ഗ്രൂപ്പുകൾ, b) IIIA, VIIB ഗ്രൂപ്പുകൾ?
2. എ, ബി ഗ്രൂപ്പുകളുടെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾക്കിടയിൽ പൊതുവായുള്ളത് എന്താണ്? അവ എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?
3. എയിൽ എത്ര ഗ്രൂപ്പുകളുടെ മൂലകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്) എസ്-ബ്ലോക്ക്, ബി) ആർ-ബ്ലോക്ക്, സി) ഡി- തടയണോ?
4. ഉപതലങ്ങളുടെ ഊർജ്ജം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ദിശയിൽ ചിത്രം 30 തുടരുക, 4, 5, 6 കാലഘട്ടങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ കൊണ്ട് നിറഞ്ഞിരിക്കുന്ന സബ്ലെവലുകളുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
5. ആറ്റങ്ങളുടെ വാലൻസി സബ് ലെവലുകൾ പട്ടികപ്പെടുത്തുക a) കാൽസ്യം, b) ഫോസ്ഫറസ്, c) ടൈറ്റാനിയം, d) ക്ലോറിൻ, e) സോഡിയം. 6. s-, p-, d- ഘടകങ്ങൾ പരസ്പരം എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് രൂപപ്പെടുത്തുക.
7. ഒരു ആറ്റം ഏതെങ്കിലും മൂലകത്തിന്റേത് എന്തുകൊണ്ടെന്ന് വിശദീകരിക്കുക, ഈ ആറ്റത്തിന്റെ പിണ്ഡം കൊണ്ടല്ല, ന്യൂക്ലിയസിലെ പ്രോട്ടോണുകളുടെ എണ്ണമാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്.
8. ലിഥിയം, അലുമിനിയം, സ്ട്രോൺഷ്യം, സെലിനിയം, ഇരുമ്പ്, ലെഡ് എന്നിവയുടെ ആറ്റങ്ങൾക്കായി, വാലൻസ്, സമ്പൂർണ്ണവും ചുരുക്കിയതുമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഉണ്ടാക്കുക, വാലൻസ് സബ്ലെവലുകളുടെ ഊർജ്ജ ഡയഗ്രമുകൾ വരയ്ക്കുക. 9. ഏത് മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു: 3 എസ് 1 , 4എസ് 1 3ഡി 1, 2സെ 2 2 പി 6 , 5എസ് 2 5പി 2 , 5എസ് 2 4ഡി 2 ?

6.10 ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുടെ തരങ്ങൾ. അവയുടെ സമാഹാരത്തിനുള്ള അൽഗോരിതം

വ്യത്യസ്ത ആവശ്യങ്ങൾക്കായി, ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ പൂർണ്ണമായ അല്ലെങ്കിൽ വാലൻസി കോൺഫിഗറേഷൻ നമ്മൾ അറിയേണ്ടതുണ്ട്. ഈ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ ഓരോന്നും ഒരു ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ചും ഒരു ഊർജ്ജ ഡയഗ്രം വഴിയും പ്രതിനിധീകരിക്കാം. അതാണ്, ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ പൂർണ്ണമായ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷൻപ്രകടിപ്പിച്ചു ആറ്റത്തിന്റെ മുഴുവൻ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല, അഥവാ ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ പൂർണ്ണ ഊർജ്ജ രേഖാചിത്രം. അതാകട്ടെ, ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോൺ കോൺഫിഗറേഷൻപ്രകടിപ്പിച്ചു വാലൻസി(അല്ലെങ്കിൽ, പലപ്പോഴും വിളിക്കപ്പെടുന്നതുപോലെ, " ചെറുത് ") ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല, അഥവാ ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസി ഉപതലങ്ങളുടെ ഡയഗ്രം(ചിത്രം 6.23).

മുമ്പ്, മൂലകങ്ങളുടെ ഓർഡിനൽ നമ്പറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഞങ്ങൾ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഉണ്ടാക്കി. അതേ സമയം, എനർജി ഡയഗ്രം അനുസരിച്ച് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സബ് ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ ക്രമം ഞങ്ങൾ നിർണ്ണയിച്ചു: 1 എസ്, 2എസ്, 2പി, 3എസ്, 3പി, 4എസ്, 3ഡി, 4പി, 5എസ്, 4ഡി, 5പി, 6എസ്, 4എഫ്, 5ഡി, 6പി, 7എസ്ഇത്യാദി. മുഴുവൻ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയും എഴുതിയാൽ മാത്രമേ നമുക്ക് വാലൻസ് ഫോർമുല എഴുതാൻ കഴിയൂ.
പിരീഡ്-ഗ്രൂപ്പ് കോർഡിനേറ്റുകൾ അനുസരിച്ച്, രാസ മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിലെ മൂലകത്തിന്റെ സ്ഥാനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, മിക്കപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്ന ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എഴുതുന്നത് കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദമാണ്.
ഘടകങ്ങൾക്ക് ഇത് എങ്ങനെ ചെയ്യാമെന്ന് വിശദമായി പരിഗണിക്കാം എസ്-, പി- ഒപ്പം ഡി- ബ്ലോക്കുകൾ.
ഘടകങ്ങൾക്ക് എസ്ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ ബ്ലോക്ക് വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയിൽ മൂന്ന് ചിഹ്നങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. പൊതുവേ, ഇത് ഇതുപോലെ എഴുതാം:

ഒന്നാം സ്ഥാനത്ത് (ഒരു വലിയ കോശത്തിന്റെ സ്ഥാനത്ത്) പീരിയഡ് നമ്പർ (ഇവയുടെ പ്രധാന ക്വാണ്ടം സംഖ്യയ്ക്ക് തുല്യമാണ്. എസ്-ഇലക്ട്രോണുകൾ), മൂന്നാമത്തേത് (സൂപ്പർസ്ക്രിപ്റ്റിൽ) - ഗ്രൂപ്പിന്റെ എണ്ണം (വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിന് തുല്യമാണ്). ഒരു മഗ്നീഷ്യം ആറ്റത്തിന്റെ ഉദാഹരണമായി (മൂന്നാം പിരീഡ്, ഗ്രൂപ്പ് IIA) നമുക്ക് ലഭിക്കുന്നു:

ഘടകങ്ങൾക്ക് പിഒരു ആറ്റത്തിന്റെ ബ്ലോക്ക് വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയിൽ ആറ് പ്രതീകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു:

ഇവിടെ, വലിയ സെല്ലുകളുടെ സ്ഥാനത്ത്, പിരീഡ് നമ്പറും ഇട്ടിരിക്കുന്നു (ഇവയുടെ പ്രധാന ക്വാണ്ടം സംഖ്യയ്ക്ക് തുല്യമാണ് എസ്- ഒപ്പം പി-ഇലക്ട്രോണുകൾ), ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ (വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിന് തുല്യം) സൂപ്പർസ്ക്രിപ്റ്റുകളുടെ ആകെത്തുകയ്ക്ക് തുല്യമായി മാറുന്നു. ഓക്സിജൻ ആറ്റത്തിന് (രണ്ടാം കാലഘട്ടം, VIA ഗ്രൂപ്പ്) നമുക്ക് ലഭിക്കുന്നത്:

2എസ് 2 2പി 4 .

മിക്ക മൂലകങ്ങളുടെയും വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഡിബ്ലോക്ക് ഇതുപോലെ എഴുതാം:

മുമ്പത്തെ സന്ദർഭങ്ങളിലെന്നപോലെ, ഇവിടെ ആദ്യ സെല്ലിനുപകരം, പീരിയഡ് നമ്പർ ഇട്ടു (ഇവയുടെ പ്രധാന ക്വാണ്ടം സംഖ്യയ്ക്ക് തുല്യമാണ് എസ്- ഇലക്ട്രോണുകൾ). ഇവയുടെ പ്രധാന ക്വാണ്ടം സംഖ്യയായതിനാൽ രണ്ടാമത്തെ സെല്ലിലെ സംഖ്യ ഒന്ന് കുറവായി മാറുന്നു ഡി- ഇലക്ട്രോണുകൾ. ഇവിടെയുള്ള ഗ്രൂപ്പ് നമ്പറും സൂചികകളുടെ ആകെത്തുകയ്ക്ക് തുല്യമാണ്. ടൈറ്റാനിയത്തിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല (നാലാം കാലഘട്ടം, IVB ഗ്രൂപ്പ്): 4 എസ് 2 3ഡി 2 .

ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ സൂചികകളുടെ ആകെത്തുകയ്ക്കും VIB ഗ്രൂപ്പിന്റെ ഘടകങ്ങൾക്കും തുല്യമാണ്, എന്നാൽ അവ, നിങ്ങൾ ഓർക്കുന്നതുപോലെ, വാലൻസിയിൽ എസ്-സബ്ലെവെലിന് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ മാത്രമേയുള്ളൂ, പൊതുവായ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എൻ. എസ് 1 (എൻ–1)ഡി 5 . അതിനാൽ, വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല, ഉദാഹരണത്തിന്, മോളിബ്ഡിനത്തിന്റെ (അഞ്ചാമത്തെ കാലഘട്ടം) 5 ആണ് എസ് 1 4ഡി 5 .
ഐബി ഗ്രൂപ്പിന്റെ ഏതെങ്കിലും മൂലകത്തിന്റെ ഒരു വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഉണ്ടാക്കുന്നതും എളുപ്പമാണ്, ഉദാഹരണത്തിന്, സ്വർണ്ണം (6-ാം കാലയളവ്)>–>6 എസ് 1 5ഡി 10 , എന്നാൽ ഈ സാഹചര്യത്തിൽ നിങ്ങൾ അത് ഓർക്കേണ്ടതുണ്ട് ഡി- ഈ ഗ്രൂപ്പിന്റെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഇപ്പോഴും വാലൻസിയായി തുടരുന്നു, അവയിൽ ചിലത് കെമിക്കൽ ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ പങ്കെടുക്കാം.
ഗ്രൂപ്പ് IIB മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ പൊതുവായ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഇതാണ് - എൻ. എസ് 2 (എൻ – 1)ഡി 10 അതിനാൽ, ഒരു സിങ്ക് ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല, ഉദാഹരണത്തിന്, 4 ആണ് എസ് 2 3ഡി 10 .
പൊതു നിയമങ്ങൾആദ്യ ട്രയാഡിന്റെ (Fe, Co, Ni) മൂലകങ്ങളുടെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളും അനുസരിക്കുന്നു. VIIIB ഗ്രൂപ്പിന്റെ മൂലകമായ ഇരുമ്പിന് 4 ന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയുണ്ട് എസ് 2 3ഡി 6. കോബാൾട്ട് ആറ്റത്തിന് ഒന്ന് ഉണ്ട് ഡിഇലക്ട്രോൺ കൂടുതൽ (4 എസ് 2 3ഡി 7), നിക്കൽ ആറ്റത്തിന് രണ്ട് ഉണ്ട് (4 എസ് 2 3ഡി 8).
വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ എഴുതുന്നതിന് ഈ നിയമങ്ങൾ മാത്രം ഉപയോഗിച്ച്, ചില ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ രചിക്കുക അസാധ്യമാണ്. ഡി-മൂലകങ്ങൾ (Nb, Ru, Rh, Pd, Ir, Pt), അവയിൽ, ഉയർന്ന സമമിതി ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളിലേക്കുള്ള പ്രവണത കാരണം, ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് വാലൻസ് സബ്ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിന് ചില അധിക സവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്.
വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല അറിയുന്നതിലൂടെ, ആറ്റത്തിന്റെ സമ്പൂർണ്ണ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയും എഴുതാം (താഴെ കാണുക).
പലപ്പോഴും, ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള മുഴുവൻ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾക്കുപകരം, അവർ എഴുതുന്നു ചുരുക്കിയ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾആറ്റങ്ങൾ. ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയിൽ അവയെ കംപൈൽ ചെയ്യുന്നതിന്, വാലൻസി ഒഴികെയുള്ള ആറ്റത്തിന്റെ എല്ലാ ഇലക്ട്രോണുകളും തിരഞ്ഞെടുത്തു, അവയുടെ ചിഹ്നങ്ങൾ ചതുര ബ്രാക്കറ്റുകളിലും ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയുടെ ഭാഗവും മുമ്പത്തെ അവസാന മൂലകത്തിന്റെ ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. കാലഘട്ടം (ഉയർന്ന വാതകം ഉണ്ടാക്കുന്ന മൂലകം) ഈ ആറ്റത്തിന്റെ ചിഹ്നത്താൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു.

വിവിധ തരത്തിലുള്ള ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ പട്ടിക 14 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

പട്ടിക 14 ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ

ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ

ചുരുക്കി

വാലൻസ്

1എസ് 2 2എസ് 2 2പി 3

2എസ് 2 2പി 3

2എസ് 2 2പി 3

1എസ് 2 2എസ് 2 2പി 6 3എസ് 2 3പി 5

3എസ് 2 3പി 5

3എസ് 2 3പി 5

1എസ് 2 2എസ് 2 2പി 6 3എസ് 2 3പി 6 4എസ് 2 3ഡി 5

4എസ് 2 3ഡി 5

4എസ് 2 3ഡി 5

1എസ് 2 2എസ് 2 2പി 6 3എസ് 2 3പി 6 3ഡി 10 4എസ് 2 4പി 3

4എസ് 2 4പി 3

4എസ് 2 4പി 3

1എസ് 2 2എസ് 2 2പി 6 3എസ് 2 3പി 6 3ഡി 10 4എസ് 2 4പി 6

4എസ് 2 4പി 6

4എസ് 2 4പി 6

ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ കംപൈൽ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള അൽഗോരിതം (അയോഡിൻ ആറ്റത്തിന്റെ ഉദാഹരണത്തിൽ)


പ്രവർത്തനങ്ങൾ

ഓപ്പറേഷൻ

ഫലമായി

മൂലകങ്ങളുടെ പട്ടികയിൽ ആറ്റത്തിന്റെ കോർഡിനേറ്റുകൾ നിർണ്ണയിക്കുക.

കാലയളവ് 5, ഗ്രൂപ്പ് VIIA

വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എഴുതുക.

5എസ് 2 5പി 5

ഉപതലങ്ങൾ പൂരിപ്പിക്കുന്ന ക്രമത്തിൽ അകത്തെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചിഹ്നങ്ങൾ ചേർക്കുക.

1എസ് 2 2എസ് 2 2പി 6 3എസ് 2 3പി 6 4എസ് 2 3ഡി 10 4പി 6 5എസ് 2 4ഡി 10 5പി 5

പൂർണ്ണമായും പൂരിപ്പിച്ച ഊർജ്ജത്തിന്റെ കുറവ് കണക്കിലെടുക്കുന്നു ഡി- ഒപ്പം എഫ്- ഉപതലങ്ങൾ, മുഴുവൻ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയും എഴുതുക.

വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ലേബൽ ചെയ്യുക.

1എസ് 2 2എസ് 2 2പി 6 3എസ് 2 3പി 6 3ഡി 10 4എസ് 2 4പി 6 4ഡി 10 5എസ് 2 5പി 5

മുമ്പത്തെ നോബിൾ ഗ്യാസ് ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷൻ തിരഞ്ഞെടുക്കുക.

ചുരുക്കിയ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എഴുതുക, എല്ലാം സമചതുര ബ്രാക്കറ്റുകളിൽ സംയോജിപ്പിക്കുക നോൺ-വാലന്റ്ഇലക്ട്രോണുകൾ.

5എസ് 2 5പി 5

കുറിപ്പുകൾ
1. 2-ഉം 3-ഉം കാലഘട്ടങ്ങളിലെ ഘടകങ്ങൾക്ക്, മൂന്നാമത്തെ പ്രവർത്തനം (നാലാമത്തേത് കൂടാതെ) ഉടനടി ഒരു സമ്പൂർണ്ണ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.
2. (എൻ – 1)ഡി 10 - IB ഗ്രൂപ്പിന്റെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ വാലൻസിയായി തുടരുന്നു.

കമ്പ്ലീറ്റ് ഇലക്‌ട്രോണിക് ഫോർമുല, വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല, ചുരുക്കിയ ഇലക്‌ട്രോണിക് ഫോർമുല, ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്‌ട്രോണിക് ഫോർമുല കംപോസ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള അൽഗോരിതം.
1. മൂലകത്തിന്റെ ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല രചിക്കുക a) മൂന്നാമത്തെ A ഗ്രൂപ്പിന്റെ രണ്ടാം കാലഘട്ടം, b) രണ്ടാമത്തെ A ഗ്രൂപ്പിന്റെ മൂന്നാം കാലഘട്ടം, c) നാലാമത്തെ കാലഘട്ടംനാലാമത്തെ എ ഗ്രൂപ്പ്.
2. മഗ്നീഷ്യം, ഫോസ്ഫറസ്, പൊട്ടാസ്യം, ഇരുമ്പ്, ബ്രോമിൻ, ആർഗോൺ ആറ്റങ്ങൾ എന്നിവയുടെ ചുരുക്കിയ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഉണ്ടാക്കുക.

6.11 കെമിക്കൽ മൂലകങ്ങളുടെ ഹ്രസ്വകാല പട്ടിക

മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക വ്യവസ്ഥയുടെ കണ്ടുപിടുത്തത്തിന് ശേഷം 100 വർഷത്തിലേറെയായി, ഈ വ്യവസ്ഥിതിയെ ഗ്രാഫിക്കായി പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന നൂറുകണക്കിന് വൈവിധ്യമാർന്ന പട്ടികകൾ നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്. ഇവയിൽ, ദീർഘകാല പട്ടിക കൂടാതെ, D. I. മെൻഡലീവിന്റെ മൂലകങ്ങളുടെ ഹ്രസ്വകാല പട്ടിക എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നവയാണ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. IB ഗ്രൂപ്പിന്റെ മൂലകങ്ങൾക്ക് മുന്നിൽ 4, 5, 6, 7 എന്നീ പിരീഡുകൾ മുറിച്ച്, വേർപെടുത്തി, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വരികൾ നമ്മൾ പോലെ തന്നെ ചേർക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഒരു ദീർഘകാല പട്ടികയിൽ നിന്ന് ഒരു ഹ്രസ്വകാല പട്ടിക ലഭിക്കും. മുമ്പത്തെ കാലഘട്ടങ്ങൾ ചേർത്തു. ഫലം ചിത്രം 6.24 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

ലാന്തനൈഡുകളും ആക്ടിനൈഡുകളും ഇവിടെ പ്രധാന മേശയുടെ അടിയിൽ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ട്.

IN ഗ്രൂപ്പുകൾഈ പട്ടികയിൽ ആറ്റങ്ങളുള്ള മൂലകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ അതേ എണ്ണംഈ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഏത് പരിക്രമണപഥത്തിലാണെങ്കിലും. അതിനാൽ, ക്ലോറിൻ മൂലകങ്ങൾ (ലോഹമല്ലാത്ത ഒരു മൂലകം; 3 എസ് 2 3പി 5) മാംഗനീസ് (ലോഹ രൂപീകരണ മൂലകം; 4 എസ് 2 3ഡി 5), ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ സമാനത ഇല്ലാത്തതിനാൽ, ഇവിടെ അതേ ഏഴാമത്തെ ഗ്രൂപ്പിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. അത്തരം ഘടകങ്ങൾ തമ്മിൽ വേർതിരിച്ചറിയേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത ഗ്രൂപ്പുകളായി ഒറ്റപ്പെടുത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ് ഉപഗ്രൂപ്പുകൾ: പ്രധാനം- ദീർഘകാല പട്ടികയുടെ എ-ഗ്രൂപ്പുകളുടെ അനലോഗുകൾ കൂടാതെ പാർശ്വ ഫലങ്ങൾബി-ഗ്രൂപ്പുകളുടെ അനലോഗ് ആണ്. ചിത്രം 34 ൽ, പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ മൂലകങ്ങളുടെ ചിഹ്നങ്ങൾ ഇടത്തോട്ടും ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ മൂലകങ്ങളുടെ ചിഹ്നങ്ങൾ വലത്തോട്ടും മാറ്റുന്നു.
ശരിയാണ്, പട്ടികയിലെ മൂലകങ്ങളുടെ അത്തരമൊരു ക്രമീകരണത്തിനും അതിന്റെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കാരണം ഇത് ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ വാലൻസ് കഴിവുകളെ പ്രാഥമികമായി നിർണ്ണയിക്കുന്ന വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണമാണ്.
ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടനയുടെ നിയമങ്ങൾ, മൂലകങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പുകളാൽ ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങളുടെയും സംയുക്തങ്ങളുടെയും ഗുണങ്ങളിലുള്ള സമാനതയും പാറ്റേണുകളും, ആറ്റങ്ങൾ, ലളിതമായ പദാർത്ഥങ്ങൾ, സംയുക്തങ്ങൾ എന്നിവയുടെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളായ നിരവധി ഭൗതിക അളവുകളിലെ പതിവ് മാറ്റം എന്നിവ ദീർഘകാല പട്ടിക പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു. മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിലുടനീളം, കൂടാതെ മറ്റു പലതും. ഷോർട്ട് പീരിയഡ് ടേബിൾ ഇക്കാര്യത്തിൽ അത്ര സൗകര്യപ്രദമല്ല.

ഹ്രസ്വകാല പട്ടിക, പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകൾ, ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകൾ.
1. മൂലകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക ശ്രേണിയിൽ നിന്ന് നിങ്ങൾ നിർമ്മിച്ച ദീർഘകാല പട്ടിക ഒരു ഹ്രസ്വകാല പട്ടികയിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുക. വിപരീത പരിവർത്തനം നടത്തുക.
2. ഒരു ഹ്രസ്വകാല പട്ടികയിലെ ഒരു ഗ്രൂപ്പിന്റെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു പൊതു വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയുമോ? എന്തുകൊണ്ട്?

6.12 ആറ്റം വലുപ്പങ്ങൾ. പരിക്രമണ ആരം

.

ആറ്റത്തിന് വ്യക്തമായ അതിരുകളില്ല. ഒറ്റപ്പെട്ട ആറ്റത്തിന്റെ വലിപ്പം എന്താണ്? ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസ് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ കൊണ്ട് ചുറ്റപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, ഷെല്ലിൽ ഇലക്ട്രോൺ മേഘങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. EO യുടെ വലുപ്പം ഒരു റേഡിയസ് ആണ് ആർ oo. പുറം പാളിയിലെ എല്ലാ മേഘങ്ങൾക്കും ഏകദേശം ഒരേ ആരം ഉണ്ട്. അതിനാൽ, ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ വലിപ്പം ഈ ആരം കൊണ്ട് വിശേഷിപ്പിക്കാം. ഇത് വിളിക്കപ്പെടുന്നത് ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ പരിക്രമണ ആരം(ആർ 0).

ആറ്റങ്ങളുടെ പരിക്രമണ ആരക്കാലുകളുടെ മൂല്യങ്ങൾ അനുബന്ധം 5 ൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു.
EO യുടെ ആരം ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ചാർജിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഈ മേഘം രൂപപ്പെടുന്ന ഇലക്ട്രോൺ ഏത് പരിക്രമണപഥത്തിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. തൽഫലമായി, ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ പരിക്രമണ ദൂരവും ഇതേ സവിശേഷതകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഹൈഡ്രജൻ, ഹീലിയം ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകൾ പരിഗണിക്കുക. ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിലും ഹീലിയം ആറ്റത്തിലും ഇലക്ട്രോണുകൾ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത് 1 ആണ് എസ്-AO, ഈ ആറ്റങ്ങളുടെ ന്യൂക്ലിയസുകളുടെ ചാർജുകൾ ഒന്നുതന്നെയാണെങ്കിൽ അവയുടെ മേഘങ്ങൾക്കും ഒരേ വലിപ്പമുണ്ടാകും. എന്നാൽ ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ചാർജ് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ചാർജിന്റെ ഇരട്ടിയാണ്. കൂലോംബിന്റെ നിയമമനുസരിച്ച്, ഒരു ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ഓരോ ഇലക്ട്രോണിലും പ്രവർത്തിക്കുന്ന ആകർഷണബലം ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക് ഒരു ഇലക്ട്രോണിനെ ആകർഷിക്കുന്നതിന്റെ ഇരട്ടിയാണ്. അതിനാൽ, ഒരു ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ആരം ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന്റെ ദൂരത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതായിരിക്കണം. ഇത് സത്യമാണ്: ആർ 0 (അവൻ) / ആർ 0 (H) \u003d 0.291 E / 0.529 E 0.55.
ലിഥിയം ആറ്റത്തിന് 2 ൽ ഒരു ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോൺ ഉണ്ട് എസ്-AO, അതായത്, രണ്ടാമത്തെ പാളിയുടെ ഒരു മേഘം രൂപപ്പെടുന്നു. സ്വാഭാവികമായും, അതിന്റെ ആരം വലുതായിരിക്കണം. ശരിക്കും: ആർ 0 (ലി) = 1.586 ഇ.
രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ ശേഷിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട് (ഒപ്പം 2 എസ്, കൂടാതെ 2 പി) അതേ രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളിയിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു, ഈ ആറ്റങ്ങളുടെ ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ചാർജ് വർദ്ധിക്കുന്ന സീരിയൽ നമ്പർ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണുകൾ ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക് കൂടുതൽ ശക്തമായി ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു, സ്വാഭാവികമായും, ആറ്റങ്ങളുടെ ആരം കുറയുന്നു. മറ്റ് കാലഘട്ടങ്ങളിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്കായി നമുക്ക് ഈ വാദങ്ങൾ ആവർത്തിക്കാം, പക്ഷേ ഒരു വ്യക്തതയോടെ: ഓരോ ഉപതലങ്ങളും പൂരിപ്പിക്കുമ്പോൾ മാത്രമേ പരിക്രമണ ദൂരം ഏകതാനമായി കുറയുകയുള്ളൂ.
എന്നാൽ ഞങ്ങൾ വിശദാംശങ്ങൾ അവഗണിക്കുകയാണെങ്കിൽ, മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു സിസ്റ്റത്തിലെ ആറ്റങ്ങളുടെ വലുപ്പത്തിലുള്ള മാറ്റത്തിന്റെ പൊതുവായ സ്വഭാവം ഇപ്രകാരമാണ്: ഒരു കാലഘട്ടത്തിൽ സീരിയൽ നമ്പർ വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ആറ്റങ്ങളുടെ പരിക്രമണ ആരം കുറയുന്നു, കൂടാതെ ഒരു ഗ്രൂപ്പിലും അവ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഏറ്റവും വലിയ ആറ്റം സീസിയം ആറ്റമാണ്, ഏറ്റവും ചെറുത് ഹീലിയം ആറ്റമാണ്, എന്നാൽ രാസ സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളിൽ (ഹീലിയവും നിയോൺ അവ ഉണ്ടാക്കുന്നില്ല), ഏറ്റവും ചെറുത് ഒരു ഫ്ലൂറിൻ ആറ്റമാണ്.
ലാന്തനൈഡുകൾക്ക് ശേഷം സ്വാഭാവിക ശ്രേണിയിൽ നിൽക്കുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ഭൂരിഭാഗം ആറ്റങ്ങൾക്കും, പൊതുവായ നിയമങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഒരാൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നതിലും കുറച്ച് പരിക്രമണ ദൂരമുണ്ട്. മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിൽ ലാന്തനത്തിനും ഹാഫ്നിയത്തിനും ഇടയിൽ 14 ലാന്തനൈഡുകൾ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതാണ് ഇതിന് കാരണം, തൽഫലമായി, ഹാഫ്നിയം ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയർ ചാർജ് 14 ആണ്. ലാന്തനത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ. അതിനാൽ, ഈ ആറ്റങ്ങളുടെ പുറം ഇലക്ട്രോണുകൾ ലാന്തനൈഡുകളുടെ അഭാവത്തിൽ ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നതിനേക്കാൾ ശക്തമായി ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു (ഈ ഫലത്തെ പലപ്പോഴും "ലന്തനൈഡ് സങ്കോചം" എന്ന് വിളിക്കുന്നു).
ഗ്രൂപ്പ് VIIIA യുടെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് ഗ്രൂപ്പ് IA യുടെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളിലേക്ക് കടന്നുപോകുമ്പോൾ, പരിക്രമണ ദൂരം പെട്ടെന്ന് വർദ്ധിക്കുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കുക. തൽഫലമായി, ഓരോ കാലഘട്ടത്തിലെയും ആദ്യ ഘടകങ്ങളുടെ ഞങ്ങളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് (§ 7 കാണുക) ശരിയാണെന്ന് തെളിഞ്ഞു.

ആറ്റത്തിന്റെ ഓർബിറ്റൽ റേഡിയസ്, മൂലകങ്ങളുടെ വ്യവസ്ഥിതിയിൽ അതിന്റെ മാറ്റം.
1. അനുബന്ധം 5-ൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന ഡാറ്റ അനുസരിച്ച്, മൂലകങ്ങളുടെ സീരിയൽ നമ്പറിൽ ആറ്റത്തിന്റെ പരിക്രമണ ദൂരത്തിന്റെ ആശ്രിതത്വം ഗ്രാഫ് പേപ്പറിൽ പ്ലോട്ട് ചെയ്യുക Z 1 മുതൽ 40 വരെ. തിരശ്ചീന അക്ഷത്തിന്റെ നീളം 200 മില്ലീമീറ്ററാണ്, ലംബ അക്ഷത്തിന്റെ നീളം 100 മില്ലീമീറ്ററാണ്.
2. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന തകർന്ന വരയുടെ രൂപം നിങ്ങൾക്ക് എങ്ങനെ ചിത്രീകരിക്കാം?

6.13 ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം

നിങ്ങൾ ഒരു ആറ്റത്തിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോണിന് അധിക ഊർജ്ജം നൽകിയാൽ (ഒരു ഫിസിക്സ് കോഴ്സിൽ നിന്ന് ഇത് എങ്ങനെ ചെയ്യണമെന്ന് നിങ്ങൾ പഠിക്കും), അപ്പോൾ ഇലക്ട്രോണിന് മറ്റൊരു AO ലേക്ക് പോകാം, അതായത്, ആറ്റം അവസാനിക്കും ആവേശഭരിതമായ അവസ്ഥ. ഈ അവസ്ഥ അസ്ഥിരമാണ്, ഇലക്ട്രോൺ ഉടൻ തന്നെ അതിന്റെ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങുകയും അധിക ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യും. എന്നാൽ ഇലക്ട്രോണിന് നൽകുന്ന ഊർജ്ജം ആവശ്യത്തിന് വലുതാണെങ്കിൽ, ഇലക്ട്രോണിന് ആറ്റത്തിൽ നിന്ന് പൂർണ്ണമായും വേർപെടാൻ കഴിയും. അയോണൈസ്ഡ്, അതായത്, അത് പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള അയോണായി മാറുന്നു ( കാറ്റേഷൻ). ഇത് ചെയ്യുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഊർജ്ജത്തെ വിളിക്കുന്നു ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം(ഒപ്പം).

ഒരൊറ്റ ആറ്റത്തിൽ നിന്ന് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ കീറുകയും ഇതിന് ആവശ്യമായ ഊർജ്ജം അളക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, അതിനാൽ ഇത് പ്രായോഗികമായി നിർണ്ണയിക്കുകയും ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മോളാർ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം(ഇ, എം).

മോളാർ അയോണൈസേഷൻ എനർജി 1 മോൾ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്ന് 1 മോൾ ഇലക്ട്രോണുകളെ വേർപെടുത്താൻ ആവശ്യമായ ഏറ്റവും ചെറിയ ഊർജ്ജം കാണിക്കുന്നു (ഓരോ ആറ്റത്തിൽ നിന്നും ഒരു ഇലക്ട്രോൺ). ഈ മൂല്യം സാധാരണയായി ഒരു മോളിലെ കിലോജൂളിലാണ് അളക്കുന്നത്. മിക്ക മൂലകങ്ങളുടെയും ആദ്യ ഇലക്ട്രോണിന്റെ മോളാർ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിന്റെ മൂല്യങ്ങൾ അനുബന്ധം 6 ൽ നൽകിയിരിക്കുന്നു.
ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിലെ മൂലകത്തിന്റെ സ്ഥാനത്തെ എങ്ങനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതായത്, ഗ്രൂപ്പിലും കാലഘട്ടത്തിലും അത് എങ്ങനെ മാറുന്നു?
ഭൗതികമായി പറഞ്ഞാൽ, അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം, ഒരു ആറ്റത്തിൽ നിന്ന് ഒരു ഇലക്ട്രോണിനെ അതിൽ നിന്ന് അനന്തമായ ദൂരത്തേക്ക് ചലിപ്പിക്കുമ്പോൾ ഒരു ഇലക്ട്രോണിനെ ആറ്റത്തിലേക്ക് ആകർഷിക്കുന്ന ശക്തിയെ മറികടക്കാൻ ചെലവഴിക്കേണ്ട ജോലിക്ക് തുല്യമാണ്.

എവിടെ qഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ ചാർജാണ്, ക്യുഇലക്ട്രോൺ നീക്കം ചെയ്തതിന് ശേഷം ശേഷിക്കുന്ന കാറ്റേഷന്റെ ചാർജ് ആണ് ആർ o ആണ് ആറ്റത്തിന്റെ പരിക്രമണ ആരം.

ഒപ്പം q, ഒപ്പം ക്യുസ്ഥിരമായ മൂല്യങ്ങളാണ്, ഒരു ഇലക്ട്രോൺ വേർപെടുത്തുന്ന ജോലിയാണെന്ന് നിഗമനം ചെയ്യാം , അതോടൊപ്പം അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം കൂടാതെ, ആറ്റത്തിന്റെ പരിക്രമണ ദൂരത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ്.
വിവിധ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ പരിക്രമണ ദൂരത്തിന്റെ മൂല്യങ്ങളും അനുബന്ധം 5, 6 എന്നിവയിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിന്റെ അനുബന്ധ മൂല്യങ്ങളും വിശകലനം ചെയ്ത ശേഷം, ഈ മൂല്യങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം ആനുപാതികമായി അടുത്തതായി നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ കഴിയും, പക്ഷേ കുറച്ച് അതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി. ഞങ്ങളുടെ നിഗമനം പരീക്ഷണാത്മക ഡാറ്റയുമായി നന്നായി യോജിക്കാത്തതിന്റെ കാരണം, പ്രധാനപ്പെട്ട പല ഘടകങ്ങളും കണക്കിലെടുക്കാത്ത വളരെ പരുക്കൻ മോഡൽ ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു എന്നതാണ്. എന്നാൽ ഈ പരുക്കൻ മാതൃക പോലും പരിക്രമണ ദൂരത്തിന്റെ വർദ്ധനവോടെ, ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം കുറയുന്നു, നേരെമറിച്ച്, ആരം കുറയുമ്പോൾ അത് വർദ്ധിക്കുന്നു എന്ന ശരിയായ നിഗമനത്തിലെത്താൻ ഞങ്ങളെ അനുവദിച്ചു.
ആറ്റങ്ങളുടെ പരിക്രമണ ആരം സീരിയൽ നമ്പറിന്റെ വർദ്ധനവുള്ള ഒരു കാലഘട്ടത്തിൽ കുറയുന്നതിനാൽ, അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം വർദ്ധിക്കുന്നു. ഒരു ഗ്രൂപ്പിൽ, ആറ്റോമിക നമ്പർ വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ആറ്റങ്ങളുടെ പരിക്രമണ ആരം, ചട്ടം പോലെ, വർദ്ധിക്കുന്നു, അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം കുറയുന്നു. ഏറ്റവും ചെറിയ ആറ്റങ്ങൾ, ഹീലിയം ആറ്റങ്ങൾ (2372 kJ/mol), ഫ്ലൂറിൻ ആറ്റങ്ങളിൽ (1681 kJ/mol) രാസ ബോണ്ടുകൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിവുള്ള ആറ്റങ്ങളിലാണ് ഏറ്റവും ഉയർന്ന മോളാർ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം. ഏറ്റവും ചെറുത് ഏറ്റവും വലിയ ആറ്റങ്ങൾ, സീസിയം ആറ്റങ്ങൾ (376 kJ/mol). മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു സിസ്റ്റത്തിൽ, അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ ദിശ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ കാണിക്കാം:

രസതന്ത്രത്തിൽ, അയോണൈസേഷൻ എനർജി ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ "അതിന്റെ" ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യാനുള്ള പ്രവണതയെ വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത് പ്രധാനമാണ്: അയോണൈസേഷൻ എനർജി കൂടുതൽ, ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യാൻ ആറ്റത്തിന് ചായ്വ് കുറവാണ്, തിരിച്ചും.

ആവേശകരമായ അവസ്ഥ, അയോണൈസേഷൻ, കാറ്റേഷൻ, അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം, മോളാർ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം, മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു വ്യവസ്ഥിതിയിൽ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിൽ മാറ്റം.
1. അനുബന്ധം 6-ൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച്, മൊത്തം 1 ഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള എല്ലാ സോഡിയം ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്നും ഒരു ഇലക്ട്രോൺ കീറാൻ നിങ്ങൾ എത്ര ഊർജം ചെലവഴിക്കണമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക.
2. അനുബന്ധം 6-ൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച്, ഒരേ പിണ്ഡമുള്ള എല്ലാ പൊട്ടാസ്യം ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്നും 3 ഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള എല്ലാ സോഡിയം ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്നും ഒരു ഇലക്ട്രോൺ വേർപെടുത്താൻ എത്ര മടങ്ങ് കൂടുതൽ ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കണമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക. എന്തുകൊണ്ടാണ് ഈ അനുപാതം ഒരേ ആറ്റങ്ങളുടെ മോളാർ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിന്റെ അനുപാതത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാകുന്നത്?
3. അനുബന്ധം 6-ൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന ഡാറ്റ അനുസരിച്ച്, മൂലകങ്ങളുടെ സീരിയൽ നമ്പറിൽ മോളാർ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആശ്രിതത്വം പ്ലോട്ട് ചെയ്യുക Z 1 മുതൽ 40 വരെ. ഗ്രാഫിന്റെ അളവുകൾ മുമ്പത്തെ ഖണ്ഡികയ്‌ക്കുള്ള ടാസ്‌ക്കിലുള്ളതിന് സമാനമാണ്. ഈ ഗ്രാഫ് മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിന്റെ "പിരീഡുകളുടെ" തിരഞ്ഞെടുപ്പുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നുണ്ടോയെന്ന് നോക്കുക.

6.14 ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി ഊർജ്ജം

.

ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ രണ്ടാമത്തെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഊർജ്ജ സ്വഭാവം ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി ഊർജ്ജം(കൂടെ).

പ്രായോഗികമായി, അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിന്റെ കാര്യത്തിലെന്നപോലെ, അനുബന്ധ മോളാർ അളവ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു - മോളാർ ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി ഊർജ്ജം().

ന്യൂട്രൽ ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു മോളിലേക്ക് (ഓരോ ആറ്റത്തിനും ഒരു ഇലക്ട്രോൺ) ഒരു മോൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ ചേർക്കുമ്പോൾ പുറത്തുവരുന്ന ഊർജ്ജം എന്താണെന്ന് മോളാർ ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി എനർജി കാണിക്കുന്നു. മോളാർ അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജം പോലെ, ഈ അളവും ഒരു മോളിലെ കിലോജൂളിൽ അളക്കുന്നു.
ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടാൻ പാടില്ല എന്ന് തോന്നിയേക്കാം, കാരണം ഒരു ആറ്റം ഒരു ന്യൂട്രൽ കണികയാണ്, കൂടാതെ ന്യൂട്രൽ ആറ്റവും നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ഉള്ള ഇലക്ട്രോണും തമ്മിൽ ആകർഷണത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ശക്തികളൊന്നുമില്ല. നേരെമറിച്ച്, ആറ്റത്തെ സമീപിക്കുമ്പോൾ, ഇലക്ട്രോണിനെ, ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ രൂപപ്പെടുത്തുന്ന അതേ നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾ പിന്തിരിപ്പിക്കണമെന്ന് തോന്നുന്നു. യഥാർത്ഥത്തിൽ ഇത് സത്യമല്ല. നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ആറ്റോമിക് ക്ലോറിൻ കൈകാര്യം ചെയ്തിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ ഓർക്കുക. തീർച്ചയായും ഇല്ല. എല്ലാത്തിനുമുപരി, ഇത് വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ മാത്രമേ നിലനിൽക്കൂ. കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ള തന്മാത്രാ ക്ലോറിൻ പ്രകൃതിയിൽ പ്രായോഗികമായി കാണപ്പെടുന്നില്ല - ആവശ്യമെങ്കിൽ, അത് രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് നേടേണ്ടതുണ്ട്. നിങ്ങൾ സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് (സാധാരണ ഉപ്പ്) എല്ലാ സമയത്തും കൈകാര്യം ചെയ്യണം. എല്ലാത്തിനുമുപരി, ടേബിൾ ഉപ്പ് ഒരു വ്യക്തി ദിവസവും ഭക്ഷണത്തോടൊപ്പം കഴിക്കുന്നു. മാത്രമല്ല പ്രകൃതിയിൽ ഇത് വളരെ സാധാരണമാണ്. എന്നാൽ എല്ലാത്തിനുമുപരി, ടേബിൾ ഉപ്പിൽ ക്ലോറൈഡ് അയോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അതായത്, ഓരോ "അധിക" ഇലക്ട്രോൺ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ക്ലോറിൻ ആറ്റങ്ങൾ. ക്ലോറൈഡ് അയോണുകളുടെ ഈ വ്യാപനത്തിന്റെ ഒരു കാരണം, ക്ലോറിൻ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഇലക്ട്രോണുകളെ ഘടിപ്പിക്കാനുള്ള പ്രവണതയുണ്ട് എന്നതാണ്, അതായത്, ക്ലോറിൻ ആറ്റങ്ങളിൽ നിന്നും ഇലക്ട്രോണുകളിൽ നിന്നും ക്ലോറൈഡ് അയോണുകൾ രൂപപ്പെടുമ്പോൾ, ഊർജ്ജം പുറത്തുവരുന്നു.
ഊർജ്ജം പുറത്തുവിടുന്നതിനുള്ള ഒരു കാരണം നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം തന്നെ അറിയാം - ഒറ്റ ചാർജിലേക്കുള്ള പരിവർത്തന സമയത്ത് ക്ലോറിൻ ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലിന്റെ സമമിതിയിലെ വർദ്ധനവുമായി ഇത് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അയോൺ. അതേ സമയം, നിങ്ങൾ ഓർക്കുന്നതുപോലെ, ഊർജ്ജം 3 പി- ഉപതലം കുറയുന്നു. കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ മറ്റ് കാരണങ്ങളുണ്ട്.
ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി ഊർജ്ജത്തിന്റെ മൂല്യത്തെ പല ഘടകങ്ങളും സ്വാധീനിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുത കാരണം, മൂലകങ്ങളുടെ ഒരു സിസ്റ്റത്തിലെ ഈ മൂല്യത്തിലെ മാറ്റത്തിന്റെ സ്വഭാവം അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിലെ മാറ്റത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തേക്കാൾ വളരെ സങ്കീർണ്ണമാണ്. അനുബന്ധം 7-ൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന പട്ടിക വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ നിങ്ങൾക്ക് ഇത് ബോധ്യപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. എന്നാൽ ഈ അളവിന്റെ മൂല്യം നിർണ്ണയിക്കുന്നത്, ഒന്നാമതായി, അയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിന്റെ മൂല്യങ്ങളുടെ അതേ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഇടപെടലിലൂടെയാണ്, തുടർന്ന് സിസ്റ്റത്തിലെ അതിന്റെ മാറ്റം മൂലകങ്ങളുടെ (കുറഞ്ഞത് എ-ഗ്രൂപ്പുകളിലെങ്കിലും) പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽഅയോണൈസേഷൻ ഊർജ്ജത്തിലെ മാറ്റത്തിന് സമാനമായി, അതായത്, ഗ്രൂപ്പിലെ ഇലക്ട്രോൺ ബന്ധത്തിന്റെ ഊർജ്ജം കുറയുന്നു, കാലയളവിൽ അത് വർദ്ധിക്കുന്നു. ഫ്ലൂറിൻ (328 kJ/mol), ക്ലോറിൻ (349 kJ/mol) എന്നിവയുടെ ആറ്റങ്ങളിലാണ് ഇത് പരമാവധി. മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി എനർജിയിലെ മാറ്റത്തിന്റെ സ്വഭാവം അയോണൈസേഷൻ എനർജിയിലെ മാറ്റത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തോട് സാമ്യമുള്ളതാണ്, അതായത്, ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി എനർജിയിലെ വർദ്ധനവിന്റെ ദിശ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ കാണിക്കാം:

2. മുൻ ടാസ്‌ക്കുകളിലേതുപോലെ തിരശ്ചീന അക്ഷത്തിൽ അതേ സ്കെയിലിൽ, മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ സീരിയൽ നമ്പറിൽ ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റിയുടെ മോളാർ എനർജിയെ ആശ്രയിക്കുന്നത് പ്ലോട്ട് ചെയ്യുക Zആപ്പ് 7 ഉപയോഗിച്ച് 1 മുതൽ 40 വരെ.
3.എന്ത് ശാരീരിക അർത്ഥംനെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി എനർജി ഉണ്ടോ?
4. എന്തുകൊണ്ട്, രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ എല്ലാ ആറ്റങ്ങളിലും, ബെറിലിയം, നൈട്രജൻ, നിയോൺ എന്നിവയ്ക്ക് മാത്രമേ ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റിയുടെ മോളാർ ഊർജ്ജത്തിന്റെ നെഗറ്റീവ് മൂല്യങ്ങൾ ഉള്ളൂ?

6.15 ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യാനും നേടാനുമുള്ള ആറ്റങ്ങളുടെ പ്രവണത

ഒരു ആറ്റത്തിന് സ്വന്തമായി ദാനം ചെയ്യാനും വിദേശ ഇലക്ട്രോണുകൾ സ്വീകരിക്കാനുമുള്ള പ്രവണത അതിന്റെ ഊർജ്ജ സ്വഭാവത്തെ (അയോണൈസേഷൻ എനർജി, ഇലക്ട്രോൺ അഫിനിറ്റി എനർജി) ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്ന് നിങ്ങൾക്കറിയാം. ഏത് ആറ്റങ്ങളാണ് അവയുടെ ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യാൻ കൂടുതൽ ചായ്‌വ് കാണിക്കുന്നത്, ഏതൊക്കെയാണ് അപരിചിതരെ സ്വീകരിക്കാൻ കൂടുതൽ ചായ്‌വ് കാണിക്കുന്നത്?
ഈ ചോദ്യത്തിന് ഉത്തരം നൽകാൻ, മൂലകങ്ങളുടെ സിസ്റ്റത്തിലെ ഈ ചായ്‌വുകളിലെ മാറ്റത്തെക്കുറിച്ച് നമുക്കറിയാവുന്നതെല്ലാം പട്ടിക 15 ൽ സംഗ്രഹിക്കാം.

പട്ടിക 15

ഒരു ആറ്റത്തിന് എത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ നൽകാൻ കഴിയുമെന്ന് ഇപ്പോൾ പരിഗണിക്കുക.
ആദ്യം, ഇൻ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾഒരു ആറ്റത്തിന് വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ മാത്രമേ ദാനം ചെയ്യാൻ കഴിയൂ, കാരണം ബാക്കിയുള്ളവ ദാനം ചെയ്യുന്നത് ഊർജ്ജസ്വലമായി അങ്ങേയറ്റം പ്രതികൂലമാണ്. രണ്ടാമതായി, ആറ്റം "എളുപ്പത്തിൽ" ആദ്യ ഇലക്ട്രോൺ മാത്രം നൽകുന്നു (ചരിഞ്ഞാൽ), അത് രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോണിന് വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ് (2-3 തവണ), മൂന്നാമത്തേത് കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ട് (4-5 തവണ) നൽകുന്നു. അങ്ങനെ, ഒരു ആറ്റത്തിന് ഒന്ന്, രണ്ട്, വളരെ കുറച്ച് തവണ, മൂന്ന് ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യാൻ കഴിയും.
ഒരു ആറ്റത്തിന് എത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയും?
ആദ്യം, രാസപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ, ഒരു ആറ്റത്തിന് ഇലക്ട്രോണുകളെ വാലൻസ് സബ്ലെവലുകളിലേക്ക് മാത്രമേ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിയൂ. രണ്ടാമതായി, ആദ്യത്തെ ഇലക്ട്രോൺ ഘടിപ്പിക്കുമ്പോൾ മാത്രമേ ഊർജ്ജത്തിന്റെ പ്രകാശനം സംഭവിക്കുകയുള്ളൂ (ഇത് എല്ലായ്പ്പോഴും അങ്ങനെയല്ല). രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോണിന്റെ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ എല്ലായ്പ്പോഴും ഊർജ്ജസ്വലമായി പ്രതികൂലമാണ്, അതിലും കൂടുതലായി മൂന്നിലൊന്നിന്. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു ആറ്റത്തിന് ഒന്ന്, രണ്ട്, (വളരെ അപൂർവ്വമായി) മൂന്ന് ഇലക്ട്രോണുകൾ ചേർക്കാൻ കഴിയും, ചട്ടം പോലെ, അതിന്റെ valence sublevels നിറയ്ക്കാൻ അഭാവത്തിൽ അത്രയും.
ആറ്റങ്ങൾ അയോണീകരിക്കുന്നതിനും അവയിൽ രണ്ടാമത്തേതോ മൂന്നാമത്തേതോ ഇലക്ട്രോൺ ഘടിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഊർജ്ജ ചെലവുകൾ രാസ ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണ സമയത്ത് പുറത്തുവിടുന്ന ഊർജ്ജത്താൽ നികത്തപ്പെടുന്നു. 4. പൊട്ടാസ്യം, കാൽസ്യം, സ്കാൻഡിയം ആറ്റങ്ങൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ ദാനം ചെയ്യുമ്പോൾ അവയുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ മാറുന്നത് എങ്ങനെ? ആറ്റങ്ങളാൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ റീകോയിലിനുള്ള സമവാക്യങ്ങളും ആറ്റങ്ങളുടെയും അയോണുകളുടെയും ചുരുക്കിയ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളും നൽകുക.
5. വിദേശ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഘടിപ്പിക്കുമ്പോൾ ക്ലോറിൻ, സൾഫർ, ഫോസ്ഫറസ് ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ എങ്ങനെ മാറുന്നു? ഇലക്ട്രോൺ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിന്റെ സമവാക്യങ്ങളും ആറ്റങ്ങളുടെയും അയോണുകളുടെയും ചുരുക്കിയ ഇലക്ട്രോണിക് സൂത്രവാക്യങ്ങളും നൽകുക.
6. അനുബന്ധം 7 ഉപയോഗിച്ച്, മൊത്തം 1 ഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള എല്ലാ സോഡിയം ആറ്റങ്ങളിലും ഇലക്ട്രോണുകൾ ഘടിപ്പിക്കുമ്പോൾ എന്ത് ഊർജ്ജം പുറത്തുവരുമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക.
7. അനുബന്ധം 7 ഉപയോഗിച്ച്, Br– അയോണുകളുടെ 0.1 മോളിൽ നിന്ന് "അധിക" ഇലക്ട്രോണുകളെ വേർപെടുത്താൻ എന്ത് ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കണമെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുക?

1925-ൽ സ്വിസ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ഡബ്ല്യു. പോളി, ഒരു പരിക്രമണപഥത്തിലെ ഒരു ആറ്റത്തിൽ വിപരീത (ആന്റിപാരലൽ) സ്പിന്നുകളുള്ള (ഇംഗ്ലീഷിൽ നിന്ന് "സ്പിൻഡിൽ" എന്ന് വിവർത്തനം ചെയ്ത) രണ്ടിൽ കൂടുതൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടാകില്ലെന്ന് സ്ഥാപിച്ചു, അതായത്, അവയ്ക്ക് അത്തരം ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ സാങ്കൽപ്പിക അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റുമുള്ള ഭ്രമണമായി സോപാധികമായി പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു: ഘടികാരദിശയിൽ അല്ലെങ്കിൽ എതിർ ഘടികാരദിശയിൽ. ഈ തത്വത്തെ പൗളി തത്വം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

പരിക്രമണപഥത്തിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ഉണ്ടെങ്കിൽ, അതിനെ ജോടിയാക്കാത്തത് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, രണ്ടെണ്ണം ഉണ്ടെങ്കിൽ, ഇവ ജോടിയാക്കിയ ഇലക്ട്രോണുകളാണ്, അതായത് വിപരീത സ്പിൻ ഉള്ള ഇലക്ട്രോണുകൾ.

ഊർജ്ജ നിലകളെ ഉപതലങ്ങളാക്കി വിഭജിക്കുന്നതിന്റെ ഒരു ഡയഗ്രം ചിത്രം 5 കാണിക്കുന്നു.

S-ഓർബിറ്റൽ, നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം അറിയാവുന്നതുപോലെ, ഗോളാകൃതിയാണ്. ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ (s = 1) ഈ പരിക്രമണപഥത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, അത് ജോടിയാക്കാത്തതാണ്. അതിനാൽ, അതിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷൻ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ എഴുതപ്പെടും: 1s 1. ഇലക്‌ട്രോണിക് ഫോർമുലകളിൽ, എനർജി ലെവൽ നമ്പർ അക്ഷരത്തിന് മുന്നിലുള്ള സംഖ്യയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് (1 ...), ലാറ്റിൻ അക്ഷരംഉപതലം (ഓർബിറ്റലിന്റെ തരം) സൂചിപ്പിക്കുക, അക്ഷരത്തിന്റെ മുകളിൽ വലതുവശത്ത് എഴുതിയിരിക്കുന്ന സംഖ്യ (ഒരു എക്‌സ്‌പോണന്റ് ആയി) ഉപതലത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം കാണിക്കുന്നു.

ഒരു ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്, ഒരേ s-ഓർബിറ്റലിൽ രണ്ട് ജോടിയാക്കിയ ഇലക്ട്രോണുകളുള്ള He, ഈ ഫോർമുല ഇതാണ്: 1s 2 .

ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ പൂർണ്ണവും വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതുമാണ്. ഹീലിയം ഒരു നോബിൾ വാതകമാണ്.

രണ്ടാമത്തെ ഊർജ്ജ നിലയ്ക്ക് (n = 2) നാല് പരിക്രമണപഥങ്ങളുണ്ട്: ഒന്ന് സെയും മൂന്ന് പിയും. രണ്ടാം ലെവൽ s-ഓർബിറ്റൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് (2s-ഓർബിറ്റലുകൾ) ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുണ്ട്, കാരണം അവ ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് 1s-ഓർബിറ്റൽ ഇലക്ട്രോണുകളേക്കാൾ (n = 2) കൂടുതൽ അകലത്തിലാണ്.

പൊതുവേ, n ന്റെ ഓരോ മൂല്യത്തിനും, ഒരു s-ഓർബിറ്റൽ ഉണ്ട്, എന്നാൽ അതിൽ ഇലക്ട്രോൺ ഊർജ്ജത്തിന്റെ അനുബന്ധ അളവും, അതിനാൽ, n ന്റെ മൂല്യം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, അനുബന്ധ വ്യാസമുള്ളതും.

ആർ-ഓർബിറ്റലിന്റെ ആകൃതി ഒരു ഡംബെൽ അല്ലെങ്കിൽ എട്ടിന്റെ ആകൃതിയാണ്. മൂന്ന് പി-ഓർബിറ്റലുകളും ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിലൂടെ വരച്ച സ്പേഷ്യൽ കോർഡിനേറ്റുകളിൽ പരസ്പരം ലംബമായി ആറ്റത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. n = 2 മുതൽ ആരംഭിക്കുന്ന ഓരോ ഊർജ്ജ നിലയ്ക്കും (ഇലക്ട്രോണിക് പാളി) മൂന്ന് പി-ഓർബിറ്റലുകൾ ഉണ്ടെന്ന് വീണ്ടും ഊന്നിപ്പറയേണ്ടതാണ്. n ന്റെ മൂല്യം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ഇലക്ട്രോണുകൾ ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് വലിയ അകലത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന p-ഓർബിറ്റലുകളെ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, കൂടാതെ x, y, z അക്ഷങ്ങൾക്കൊപ്പം നയിക്കപ്പെടുന്നു.

രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾക്ക് (n = 2), ആദ്യം ഒരു β-ഓർബിറ്റലും പിന്നീട് മൂന്ന് p-ഓർബിറ്റലുകളും നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല 1l: 1s 2 2s 1. ഇലക്ട്രോൺ ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നത് ദുർബലമാണ്, അതിനാൽ ലിഥിയം ആറ്റത്തിന് അത് എളുപ്പത്തിൽ നൽകാൻ കഴിയും (നിങ്ങൾ ഓർക്കുന്നതുപോലെ, ഈ പ്രക്രിയയെ ഓക്സിഡേഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു), ഇത് ഒരു Li + അയോണായി മാറുന്നു.

ബെറിലിയം ആറ്റം Be 0 ൽ, നാലാമത്തെ ഇലക്ട്രോണും 2s പരിക്രമണപഥത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു: 1s 2 2s 2 . ബെറിലിയം ആറ്റത്തിന്റെ രണ്ട് ബാഹ്യ ഇലക്ട്രോണുകൾ എളുപ്പത്തിൽ വേർപെടുത്താൻ കഴിയും - Be 0, Be 2+ കാറ്റേഷനിലേക്ക് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

ബോറോൺ ആറ്റത്തിൽ, അഞ്ചാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ 2p പരിക്രമണപഥം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: 1s 2 2s 2 2p 1. കൂടാതെ, C, N, O, E ആറ്റങ്ങൾ 2p പരിക്രമണപഥങ്ങളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, അത് നിയോൺ എന്ന നോബിൾ വാതകത്തിൽ അവസാനിക്കുന്നു: 1s 2 2s 2 2p 6.

മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾക്ക്, യഥാക്രമം Sv-, Sp-ഓർബിറ്റലുകൾ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു. മൂന്നാമത്തെ ലെവലിന്റെ അഞ്ച് ഡി-ഓർബിറ്റലുകൾ സ്വതന്ത്രമായി തുടരുന്നു:

ചിലപ്പോൾ, ആറ്റങ്ങളിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിതരണത്തെ ചിത്രീകരിക്കുന്ന ഡയഗ്രമുകളിൽ, ഓരോ ഊർജ്ജ നിലയിലും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം മാത്രമേ സൂചിപ്പിച്ചിട്ടുള്ളൂ, അതായത്, മുകളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന മുഴുവൻ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി, രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ചുരുക്കിയ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ അവ എഴുതുന്നു. .

വലിയ കാലയളവുകളുടെ (നാലാമത്തെയും അഞ്ചാമത്തെയും) മൂലകങ്ങൾക്ക്, ആദ്യത്തെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ യഥാക്രമം 4-ഉം 5-ഉം പരിക്രമണപഥങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: 19 K 2, 8, 8, 1; 38 Sr 2, 8, 18, 8, 2. ഓരോന്നിന്റെയും മൂന്നാമത്തെ മൂലകത്തിൽ നിന്ന് ആരംഭിക്കുന്നു നീണ്ട കാലയളവ്, അടുത്ത പത്ത് ഇലക്ട്രോണുകൾ യഥാക്രമം മുമ്പത്തെ 3d-, 4d-ഓർബിറ്റലുകളിലേക്ക് പോകും (ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ മൂലകങ്ങൾക്ക്): 23 V 2, 8, 11, 2; 26 Tr 2, 8, 14, 2; 40 Zr 2, 8, 18, 10, 2; 43 Tr 2, 8, 18, 13, 2. ചട്ടം പോലെ, മുമ്പത്തെ d-sublevel പൂരിപ്പിക്കുമ്പോൾ, പുറം (4p- ഒപ്പം 5p, യഥാക്രമം) p-sublevel പൂരിപ്പിക്കാൻ തുടങ്ങും.

വലിയ കാലയളവുകളുടെ മൂലകങ്ങൾക്ക് - ആറാമത്തെയും അപൂർണ്ണമായ ഏഴാമത്തെയും - ഇലക്ട്രോണിക് ലെവലുകളും സബ്ലെവലുകളും ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, ചട്ടം പോലെ, ഇനിപ്പറയുന്നവയാണ്: ആദ്യത്തെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ ബാഹ്യ β- സബ്ലെവലിലേക്ക് പോകും: 56 Ba 2, 8, 18, 18 , 8, 2; 87Gr 2, 8, 18, 32, 18, 8, 1; അടുത്ത ഇലക്ട്രോൺ (Na, Ac എന്നിവയ്‌ക്ക്) മുമ്പത്തേതിലേക്ക് (p-sublevel: 57 La 2, 8, 18, 18, 9, 2, 89 Ac 2, 8, 18, 32, 18, 9, 2.

അപ്പോൾ അടുത്ത 14 ഇലക്ട്രോണുകൾ യഥാക്രമം 4f, 5f പരിക്രമണപഥങ്ങളിൽ ലാന്തനൈഡുകൾക്കും ആക്ടിനൈഡുകൾക്കും വേണ്ടി പുറത്ത് നിന്ന് മൂന്നാമത്തെ ഊർജ്ജ നിലയിലേക്ക് പോകും.

അപ്പോൾ രണ്ടാമത്തെ ബാഹ്യ ഊർജ്ജ നില (d-sublevel) വീണ്ടും നിർമ്മിക്കാൻ തുടങ്ങും: ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾക്ക്: 73 Ta 2, 8.18, 32.11, 2; 104 Rf 2, 8.18, 32, 32.10, 2 - കൂടാതെ, അവസാനമായി, പത്ത് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉപയോഗിച്ച് നിലവിലെ ലെവൽ പൂർണ്ണമായി പൂരിപ്പിച്ചതിനുശേഷം മാത്രമേ പുറം p-സബ്ലെവൽ വീണ്ടും പൂരിപ്പിക്കൂ:

86 Rn 2, 8, 18, 32, 18, 8.

മിക്കപ്പോഴും, ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന ഊർജ്ജം അല്ലെങ്കിൽ ക്വാണ്ടം സെല്ലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു - അവ ഗ്രാഫിക് ഇലക്ട്രോണിക് സൂത്രവാക്യങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ റെക്കോർഡിനായി, ഇനിപ്പറയുന്ന നൊട്ടേഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു: ഓരോ ക്വാണ്ടം സെല്ലും ഒരു ഭ്രമണപഥവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ഒരു സെല്ലാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്; ഓരോ ഇലക്ട്രോണും സ്പിൻ ദിശയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഒരു അമ്പടയാളം സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു ഗ്രാഫിക്കൽ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എഴുതുമ്പോൾ, രണ്ട് നിയമങ്ങൾ ഓർമ്മിക്കേണ്ടതാണ്: പോളി തത്ത്വം, അതനുസരിച്ച് ഒരു സെല്ലിൽ രണ്ടിൽ കൂടുതൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടാകരുത് (ഓർബിറ്റലുകൾ, പക്ഷേ ആൻറിപാരലൽ സ്പിൻ ഉള്ളത്), കൂടാതെ എഫ്. ഹണ്ടിന്റെ നിയമം, ഏത് ഇലക്ട്രോണുകൾ അനുസരിച്ച്. സ്വതന്ത്ര സെല്ലുകൾ (ഓർബിറ്റലുകൾ) ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, അവയിൽ ആദ്യം ഒന്നായി ഒരേ സമയം ഒരേ സ്പിൻ മൂല്യമുണ്ട്, അതിനുശേഷം മാത്രമേ അവ ജോടിയാക്കൂ, എന്നാൽ പോളി തത്വമനുസരിച്ച് ഈ കേസിലെ കറക്കങ്ങൾ ഇതിനകം തന്നെ ആയിരിക്കും. വിപരീതമായി സംവിധാനം.

ഉപസംഹാരമായി, D. I. മെൻഡലീവ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാലഘട്ടങ്ങളിൽ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകളുടെ മാപ്പിംഗ് ഒരിക്കൽ കൂടി നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം. ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടനയുടെ സ്കീമുകൾ ഇലക്ട്രോണിക് പാളികളിൽ (ഊർജ്ജ നിലകൾ) ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിതരണം കാണിക്കുന്നു.

ഒരു ഹീലിയം ആറ്റത്തിൽ, ആദ്യത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി പൂർത്തിയായി - അതിന് 2 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

ഹൈഡ്രജനും ഹീലിയവും s-മൂലകങ്ങളാണ്; ഈ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഇലക്ട്രോണുകൾ നിറഞ്ഞ ഒരു s-ഓർബിറ്റൽ ഉണ്ട്.

രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾ

രണ്ടാമത്തെ കാലഘട്ടത്തിലെ എല്ലാ മൂലകങ്ങൾക്കും, ആദ്യത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി പൂരിപ്പിക്കുകയും ഇലക്ട്രോണുകൾ രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ ലെയറിന്റെ e-, p-ഓർബിറ്റലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജം (ആദ്യം s-, തുടർന്ന് p) എന്ന തത്വത്തിനും നിയമങ്ങൾക്കും അനുസൃതമായി. പോളിയുടെയും ഹണ്ടിന്റെയും (പട്ടിക 2).

നിയോൺ ആറ്റത്തിൽ, രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി പൂർത്തിയായി - ഇതിന് 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

പട്ടിക 2 രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന

മേശയുടെ അവസാനം. 2

ലി, ബീ എന്നിവ β-ഘടകങ്ങളാണ്.

B, C, N, O, F, Ne എന്നിവയാണ് p-മൂലകങ്ങൾ; ഈ ആറ്റങ്ങൾക്ക് ഇലക്ട്രോണുകൾ നിറഞ്ഞ p-ഓർബിറ്റലുകൾ ഉണ്ട്.

മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾ

മൂന്നാമത്തെ കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്കായി, ഒന്നും രണ്ടും ഇലക്ട്രോൺ പാളികൾ പൂർത്തിയായി; അതിനാൽ, മൂന്നാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, അതിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് 3s, 3p, 3d സബ്ലെവലുകൾ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും (പട്ടിക 3).

പട്ടിക 3 മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന

മഗ്നീഷ്യം ആറ്റത്തിൽ ഒരു 3s-ഇലക്ട്രോൺ പരിക്രമണം പൂർത്തിയായി. Na, Mg എന്നിവ s-ഘടകങ്ങളാണ്.

ആർഗോൺ ആറ്റത്തിലെ പുറം പാളിയിൽ (മൂന്നാം ഇലക്ട്രോൺ പാളി) 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്. ഒരു പുറം പാളി എന്ന നിലയിൽ, അത് പൂർണ്ണമാണ്, എന്നാൽ മൊത്തത്തിൽ, മൂന്നാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളിയിൽ, നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം അറിയാവുന്നതുപോലെ, 18 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടാകാം, അതായത് മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങൾ 3d പരിക്രമണപഥങ്ങൾ പൂരിപ്പിക്കാത്തവയാണ്.

Al മുതൽ Ar വരെയുള്ള എല്ലാ ഘടകങ്ങളും p-മൂലകങ്ങളാണ്. ആനുകാലിക സംവിധാനത്തിലെ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളാണ് s-, p-ഘടകങ്ങൾ.

പൊട്ടാസ്യം, കാൽസ്യം ആറ്റങ്ങളിൽ നാലാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, 4s സബ്ലെവൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു (പട്ടിക 4), കാരണം ഇതിന് 3d സബ്ലെവലിനെക്കാൾ താഴ്ന്ന ഊർജ്ജമുണ്ട്. നാലാമത്തെ കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഗ്രാഫിക്കൽ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ലളിതമാക്കാൻ: 1) ആർഗോണിന്റെ സോപാധികമായ ഗ്രാഫിക്കൽ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഞങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു:
Ar;

2) ഈ ആറ്റങ്ങൾക്കായി പൂരിപ്പിക്കാത്ത ഉപതലങ്ങൾ ഞങ്ങൾ ചിത്രീകരിക്കില്ല.

പട്ടിക 4 നാലാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന

K, Ca - s-ഘടകങ്ങൾ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. Sc മുതൽ Zn വരെയുള്ള ആറ്റങ്ങൾക്ക്, 3d ഉപതലം ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു. ഇവ 3d ഘടകങ്ങളാണ്. അവ ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, അവയ്ക്ക് പ്രീ-എക്‌സ്റ്റേണൽ ഇലക്ട്രോൺ പാളി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, അവയെ പരിവർത്തന ഘടകങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ക്രോമിയം, ചെമ്പ് ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന ശ്രദ്ധിക്കുക. അവയിൽ, 4n- മുതൽ 3d ഉപതലം വരെയുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ "പരാജയം" സംഭവിക്കുന്നു, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ 3d 5, 3d 10 എന്നിവയുടെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സ്ഥിരതയാൽ ഇത് വിശദീകരിക്കപ്പെടുന്നു:

സിങ്ക് ആറ്റത്തിൽ, മൂന്നാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി പൂർത്തിയായി - എല്ലാ 3s, 3p, 3d സബ് ലെവലുകളും അതിൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, മൊത്തത്തിൽ അവയിൽ 18 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

സിങ്കിനു താഴെയുള്ള മൂലകങ്ങളിൽ, നാലാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി, 4p ഉപതലം, നിറയുന്നത് തുടരുന്നു: Ga മുതൽ Kr വരെയുള്ള മൂലകങ്ങൾ p-മൂലകങ്ങളാണ്.

ക്രിപ്‌റ്റോൺ ആറ്റത്തിന്റെ പുറം പാളി (നാലാമത്തെ) പൂർത്തിയായി, അതിൽ 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്. എന്നാൽ നാലാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളിയിൽ, നിങ്ങൾക്കറിയാവുന്നതുപോലെ, 32 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടാകാം; ക്രിപ്‌റ്റോൺ ആറ്റത്തിന്റെ 4d, 4f ഉപതലങ്ങൾ ഇപ്പോഴും പൂരിപ്പിച്ചിട്ടില്ല.

അഞ്ചാം കാലയളവിലെ ഘടകങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന ക്രമത്തിൽ സബ്ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നു: 5s-> 4d -> 5p. 41 Nb, 42 MO മുതലായവയിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ "പരാജയവുമായി" ബന്ധപ്പെട്ട അപവാദങ്ങളും ഉണ്ട്.

ആറാമത്തെയും ഏഴാമത്തെയും കാലഘട്ടങ്ങളിൽ, മൂലകങ്ങൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, അതായത്, യഥാക്രമം മൂന്നാമത്തെ ഇലക്‌ട്രോണിക് ലെയറിന്റെ 4f, 5f സബ്‌ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ.

4f മൂലകങ്ങളെ ലാന്തനൈഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

5f മൂലകങ്ങളെ ആക്ടിനൈഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ആറാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണിക് സബ്ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ക്രമം: 55 С, 56 Ва - 6s-മൂലകങ്ങൾ;

57 La... 6s 2 5d 1 - 5d ഘടകം; 58 Ce - 71 Lu - 4f മൂലകങ്ങൾ; 72 Hf - 80 Hg - 5d ഘടകങ്ങൾ; 81 Tl - 86 Rn - 6p ഘടകങ്ങൾ. എന്നാൽ ഇവിടെ പോലും ഇലക്ട്രോണിക് പരിക്രമണപഥങ്ങൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ ക്രമം "ലംഘനം" ചെയ്യുന്ന ഘടകങ്ങളുണ്ട്, ഉദാഹരണത്തിന്, പകുതിയും പൂർണ്ണമായും പൂരിപ്പിച്ചതുമായ എഫ് സബ്ലെവലുകളുടെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സ്ഥിരതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അതായത്, nf 7, nf 14.

അവസാനമായി ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്ന ആറ്റത്തിന്റെ ഏത് ഉപതലത്തെ ആശ്രയിച്ച്, നിങ്ങൾ ഇതിനകം മനസ്സിലാക്കിയതുപോലെ എല്ലാ ഘടകങ്ങളും നാല് ഇലക്ട്രോണിക് കുടുംബങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ബ്ലോക്കുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു (ചിത്രം 7).

1) എസ്-ഘടകങ്ങൾ; ആറ്റത്തിന്റെ പുറം തലത്തിന്റെ β-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; s-ഘടകങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രജൻ, ഹീലിയം, I, II ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു;

2) പി-മൂലകങ്ങൾ; ആറ്റത്തിന്റെ പുറം തലത്തിന്റെ പി-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; p ഘടകങ്ങളിൽ III-VIII ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു;

3) ഡി-മൂലകങ്ങൾ; ആറ്റത്തിന്റെ പ്രി എക്സ്റ്റേണൽ ലെവലിന്റെ ഡി-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; d-ഘടകങ്ങളിൽ I-VIII ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, അതായത്, s- നും p- ഘടകങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന വലിയ പതിറ്റാണ്ടുകളുടെ പരസ്പരബന്ധിതമായ ഘടകങ്ങൾ. അവയെ പരിവർത്തന ഘടകങ്ങൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു;

4) എഫ്-മൂലകങ്ങൾ, ആറ്റത്തിന്റെ മൂന്നാമത്തെ പുറം തലത്തിന്റെ എഫ്-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; ഇവയിൽ ലാന്തനൈഡുകളും ആക്ടിനൈഡുകളും ഉൾപ്പെടുന്നു.

1. പോളി തത്വം മാനിച്ചില്ലെങ്കിൽ എന്ത് സംഭവിക്കും?

2. ഹണ്ടിന്റെ ഭരണം മാനിച്ചില്ലെങ്കിൽ എന്ത് സംഭവിക്കും?

3. ഇനിപ്പറയുന്ന രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടന, ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ, ഗ്രാഫിക് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ എന്നിവയുടെ ഡയഗ്രമുകൾ ഉണ്ടാക്കുക: Ca, Fe, Zr, Sn, Nb, Hf, Ra.

4. മൂലകം #110-ന്റെ ഇലക്‌ട്രോണിക് ഫോർമുല, അനുബന്ധ നോബിൾ ഗ്യാസിന്റെ ചിഹ്നം ഉപയോഗിച്ച് എഴുതുക.

5. ഇലക്ട്രോണിന്റെ "പരാജയം" എന്താണ്? ഈ പ്രതിഭാസം നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ നൽകുക, അവയുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ എഴുതുക.

6. ഒരു രാസ മൂലകത്തിന്റെ ഒന്നോ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു ഇലക്ട്രോണിക് കുടുംബത്തിന്റെ ഉടമസ്ഥത എങ്ങനെ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു?

7. സൾഫർ ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക്, ഗ്രാഫിക് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ താരതമ്യം ചെയ്യുക. എന്ത് അധിക വിവരംഅവസാന ഫോർമുല അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു?

ഒരു മൂലകത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല കംപൈൽ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള അൽഗോരിതം:

1. രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ആവർത്തന പട്ടിക ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ആറ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം നിർണ്ണയിക്കുക D.I. മെൻഡലീവ്.

2. മൂലകം സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന കാലഘട്ടത്തിന്റെ എണ്ണം അനുസരിച്ച്, ഊർജ്ജ നിലകളുടെ എണ്ണം നിർണ്ണയിക്കുക; അവസാന ഇലക്ട്രോണിക് ലെവലിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം ഗ്രൂപ്പ് നമ്പറുമായി യോജിക്കുന്നു.

3. ഭ്രമണപഥങ്ങൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള നിയമങ്ങൾക്കനുസൃതമായി ലെവലുകളെ ഉപതലങ്ങളിലേക്കും പരിക്രമണപഥങ്ങളിലേക്കും വിഭജിച്ച് ഇലക്ട്രോണുകൾ കൊണ്ട് നിറയ്ക്കുക:

ആദ്യ ലെവലിൽ പരമാവധി 2 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടെന്ന് ഓർമ്മിക്കേണ്ടതാണ്. 1സെ2, രണ്ടാമത്തേതിൽ - പരമാവധി 8 (രണ്ട് എസ്ആറും ആർ: 2s 2 2p 6), മൂന്നാമത്തേതിൽ - പരമാവധി 18 (രണ്ട് എസ്, ആറ് പി, പത്ത് d: 3s 2 3p 6 3d 10).

  • പ്രധാന ക്വാണ്ടം നമ്പർ എൻകുറഞ്ഞത് ആയിരിക്കണം.
  • ആദ്യം പൂരിപ്പിച്ചു s-ഉപതലം, പിന്നെ p-, d-b f-ഉപതലങ്ങൾ.
  • പരിക്രമണ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ആരോഹണ ക്രമത്തിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ പരിക്രമണപഥങ്ങളെ നിറയ്ക്കുന്നു (ക്ലെച്ച്കോവ്സ്കിയുടെ നിയമം).
  • സബ് ലെവലിനുള്ളിൽ, ഇലക്ട്രോണുകൾ ആദ്യം സ്വതന്ത്ര പരിക്രമണപഥങ്ങളെ ഒന്നൊന്നായി ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, അതിനുശേഷം മാത്രമേ അവ ജോഡികളാകൂ (ഹണ്ടിന്റെ നിയമം).
  • ഒരു പരിക്രമണപഥത്തിൽ രണ്ടിൽ കൂടുതൽ ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടാകരുത് (പൗലി തത്വം).

ഉദാഹരണങ്ങൾ.

1. നൈട്രജന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല രചിക്കുക. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ നൈട്രജൻ നമ്പർ 7 ആണ്.

2. ആർഗോണിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല രചിക്കുക. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ, ആർഗോൺ 18-ാം സ്ഥാനത്താണ്.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6.

3. ക്രോമിയത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല രചിക്കുക. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ, ക്രോമിയം നമ്പർ 24 ആണ്.

1സെ 2 2സെ 2 2p 6 3സെ 2 3p 6 4സെ 1 3d 5

സിങ്കിന്റെ ഊർജ്ജ രേഖാചിത്രം.

4. സിങ്കിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല രചിക്കുക. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ, സിങ്ക് നമ്പർ 30 ആണ്.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10

ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയുടെ ഭാഗം, അതായത് 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 എന്നത് ആർഗോണിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയാണെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക.

സിങ്കിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയെ ഇങ്ങനെ പ്രതിനിധീകരിക്കാം.

ഒരു ആറ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോണിന്റെ സാധ്യമായ അവസ്ഥകളെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ്, ക്ലെച്ച്കോവ്സ്കിയുടെ ഭരണം, പോളിയുടെ തത്വം, ഹണ്ടിന്റെ ഭരണം എന്നിവ ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷൻ പരിഗണിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു. ഇതിനായി, ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഒരു ആറ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോണിന്റെ അവസ്ഥയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, പ്രധാന ക്വാണ്ടം സംഖ്യയെ അതിന്റെ അവസ്ഥയെ ഒരു സംഖ്യയും പരിക്രമണ ക്വാണ്ടം സംഖ്യയും ഒരു അക്ഷരവും സൂചിപ്പിക്കുന്നു. എത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഒരു സംഖ്യ സംസ്ഥാനം നൽകി, ഇലക്ട്രോൺ മേഘത്തിന്റെ ആകൃതി സൂചിപ്പിക്കുന്ന അക്ഷരത്തിന്റെ മുകളിൽ വലതുവശത്ത് എഴുതിയിരിക്കുന്നു.

ഒരു ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന് (n \u003d 1, l \u003d 0, m \u003d 0), ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഇതായിരിക്കും: 1s 1. അടുത്ത മൂലകമായ ഹീലിയത്തിന്റെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകളും n, l, m ന്റെ ഒരേ മൂല്യങ്ങളാൽ വ്യതിരിക്തമാണ്, കൂടാതെ സ്പിൻസിൽ മാത്രം വ്യത്യാസമുണ്ട്. ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ls 2 ആണ്. ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെൽ പൂർണ്ണവും വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതുമാണ്. ഹീലിയം ഒരു നോബിൾ വാതകമാണ്.

രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾക്ക് (n = 2, l = 0 അല്ലെങ്കിൽ l = 1), 2s അവസ്ഥ ആദ്യം പൂരിപ്പിക്കുന്നു, തുടർന്ന് രണ്ടാമത്തെ ഊർജ്ജ നിലയുടെ p-sublevel.

ലിഥിയം ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല ഇതാണ്: ls 2 2s 1. 2s 1 ഇലക്ട്രോൺ ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടില്ല (ചിത്രം 6), അതിനാൽ ലിഥിയം ആറ്റത്തിന് അത് എളുപ്പത്തിൽ നൽകാൻ കഴിയും (നിങ്ങൾ ഓർക്കുന്നതുപോലെ, ഈ പ്രക്രിയയെ ഓക്സിഡേഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു), ഇത് Li + അയോണായി മാറുന്നു.

അരി. 6.
ന്യൂക്ലിയസിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഒരു തലം വഴി 1 സെ, 2 സെ ഇലക്‌ട്രോൺ മേഘങ്ങളുടെ ക്രോസ് സെക്ഷനുകൾ

ബെറിലിയം ആറ്റത്തിൽ, നാലാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ 2s അവസ്ഥയും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: ls 2 2s 2 . ബെറിലിയം ആറ്റത്തിന്റെ രണ്ട് പുറം ഇലക്ട്രോണുകൾ എളുപ്പത്തിൽ വേർപെടുത്തുന്നു - ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, Be 2+ കാറ്റേഷനിലേക്ക് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

ബോറോൺ ആറ്റത്തിന് 2p അവസ്ഥയിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ഉണ്ട്: ls 2 2s 2 2p 1 . അടുത്തതായി, കാർബൺ, നൈട്രജൻ, ഓക്സിജൻ, ഫ്ലൂറിൻ എന്നിവയുടെ ആറ്റങ്ങളിൽ (ഹണ്ടിന്റെ നിയമത്തിന് അനുസൃതമായി), 2p ഉപതലം നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, ഇത് നോബിൾ ഗ്യാസ് നിയോൺ: ls 2 2s 2 2p 6 ന് അവസാനിക്കുന്നു.

ഒരു നിശ്ചിത ഉപതലത്തിലുള്ള ഇലക്‌ട്രോണുകൾ ക്വാണ്ടം സെല്ലുകളെ ഒന്നൊന്നായി ഉൾക്കൊള്ളുന്നുവെന്ന് ഊന്നിപ്പറയണമെങ്കിൽ, ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലയിൽ ഉപതലത്തിന്റെ പദവി സൂചികയ്‌ക്കൊപ്പം ഉണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, കാർബൺ ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല

മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾക്ക്, യഥാക്രമം 3s-സ്റ്റേറ്റ് (n = 3, l = 0), 3p-സബ്ലെവൽ (n = 3, l - 1) എന്നിവ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു. 3d-സബ്ലെവൽ (n = 3, l = 2) സ്വതന്ത്രമായി തുടരുന്നു:

ചിലപ്പോൾ ആറ്റങ്ങളിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിതരണത്തെ ചിത്രീകരിക്കുന്ന ഡയഗ്രമുകളിൽ, ഓരോ ഊർജ്ജ തലത്തിലും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം മാത്രമേ സൂചിപ്പിച്ചിട്ടുള്ളൂ, അതായത്, മുകളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന മുഴുവൻ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി, രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ചുരുക്കിയ ഇലക്ട്രോണിക് സൂത്രവാക്യങ്ങൾ അവർ എഴുതുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്:

വലിയ കാലഘട്ടങ്ങളിലെ (4-ഉം 5-ഉം) മൂലകങ്ങളിൽ, ക്ലെച്ച്കോവ്സ്കി നിയമത്തിന് അനുസൃതമായി, പുറം ഇലക്ട്രോൺ പാളിയിലെ ആദ്യത്തെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ യഥാക്രമം 4s-(n = 4, l = 0), 5s-സ്റ്റേറ്റുകൾ (n =) ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. 5, l = 0):

ഓരോ വലിയ കാലയളവിലെയും മൂന്നാമത്തെ മൂലകത്തിൽ നിന്ന് ആരംഭിച്ച്, അടുത്ത പത്ത് ഇലക്ട്രോണുകൾ യഥാക്രമം മുമ്പത്തെ 3d, 4d ഉപതലങ്ങളിൽ പ്രവേശിക്കുന്നു (സൈഡ് ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ മൂലകങ്ങൾക്ക്):

ചട്ടം പോലെ, മുമ്പത്തെ ഡി-സബ്ലെവൽ നിറയുമ്പോൾ, പുറം (യഥാക്രമം 4p-, 5p) p-സബ്ലെവൽ പൂരിപ്പിക്കാൻ തുടങ്ങും:

വലിയ കാലയളവുകളുടെ മൂലകങ്ങൾക്ക് - 6-ാമത്തേതും അപൂർണ്ണമായ 7-ാമത്തേതും - ഊർജ്ജ നിലകളും ഉപതലങ്ങളും ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, ചട്ടം പോലെ, ഇനിപ്പറയുന്നവയാണ്: ആദ്യത്തെ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ ബാഹ്യ എസ്-സബ്ലെവലിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്:

അടുത്ത ഇലക്ട്രോൺ (ലയ്ക്കും എസിനും) - മുമ്പത്തെ ഡി-സബ്ലെവലിലേക്ക്:

അടുത്ത 14 ഇലക്ട്രോണുകൾ ലാന്തനൈഡുകൾക്കും ആക്ടിനൈഡുകൾക്കുമായി യഥാക്രമം 4f-, 5f-ഉപ-സബ്ലെവലുകളിലേക്ക് പുറത്ത് നിന്ന് മൂന്നാമത്തെ ഊർജ്ജ നിലയിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു:

സൈഡ് ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾക്കായി രണ്ടാമത്തെ ബാഹ്യ ഊർജ്ജ നില (ഡി-സബ്ലെവൽ) വീണ്ടും നിർമ്മിക്കാൻ തുടങ്ങും:

ഡി-സബ്ലെവൽ പൂർണ്ണമായും പത്ത് ഇലക്ട്രോണുകൾ കൊണ്ട് നിറച്ചതിനുശേഷം മാത്രമേ പുറം പി-സബ്ലെവൽ വീണ്ടും നിറയുകയുള്ളൂ:

ഉപസംഹാരമായി, വീണ്ടും പരിഗണിക്കുക വ്യത്യസ്ത വഴികൾ D. I. മെൻഡലീവിന്റെ പട്ടികയുടെ കാലഘട്ടങ്ങളാൽ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകളുടെ പ്രദർശനം.

ഒന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിക്കുക - ഹൈഡ്രജനും ഹീലിയവും.

ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഊർജ്ജ നിലകളിലും ഉപതലങ്ങളിലും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിതരണം കാണിക്കുന്നു.

ആറ്റങ്ങളുടെ ഗ്രാഫിക്കൽ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ലെവലുകളിലും ഉപതലങ്ങളിലും മാത്രമല്ല, ക്വാണ്ടം സെല്ലുകളിലും (ആറ്റോമിക് ഓർബിറ്റലുകൾ) ഇലക്ട്രോണുകളുടെ വിതരണം കാണിക്കുന്നു.

ഒരു ഹീലിയം ആറ്റത്തിൽ, ആദ്യത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി പൂർത്തിയായി - അതിന് 2 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

ഹൈഡ്രജനും ഹീലിയവും s-മൂലകങ്ങളാണ്; ഈ ആറ്റങ്ങളുടെ ls-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു.

രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ എല്ലാ മൂലകങ്ങൾക്കും, ആദ്യത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി നിറയും, ഇലക്ട്രോണുകൾ 2s-, 2p-സ്റ്റേറ്റുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നത് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജം (ആദ്യം S-, തുടർന്ന് p), പോളിയുടെയും ഹണ്ടിന്റെയും നിയമങ്ങൾ അനുസരിച്ച് ( പട്ടിക 2).

നിയോൺ ആറ്റത്തിൽ, രണ്ടാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി പൂർത്തിയായി - ഇതിന് 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

പട്ടിക 2
രണ്ടാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന


ലിഥിയം ലി, ബെറിലിയം ബീ - എസ്-മൂലകങ്ങൾ.

ബോറോൺ ബി, കാർബൺ സി, നൈട്രജൻ എൻ, ഓക്സിജൻ ഒ, ഫ്ലൂറിൻ എഫ്, നിയോൺ നേ എന്നിവ പി-മൂലകങ്ങളാണ്, ഈ ആറ്റങ്ങളുടെ പി-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു.

മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾക്ക്, ഒന്നും രണ്ടും ഇലക്ട്രോൺ പാളികൾ പൂർത്തിയായി; അതിനാൽ, മൂന്നാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, അതിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് 3s, 3p, 3d അവസ്ഥകൾ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും (പട്ടിക 3).

പട്ടിക 3
മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന

മഗ്നീഷ്യം ആറ്റത്തിൽ, 3s ഉപതലം പൂർത്തിയായി. സോഡിയം Na, മഗ്നീഷ്യം Mg എന്നിവ s-മൂലകങ്ങളാണ്.

അലൂമിനിയത്തിനും അതിനെ പിന്തുടരുന്ന മൂലകങ്ങൾക്കും, 3p ഉപതലം ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു.

ആർഗോൺ ആറ്റത്തിലെ പുറം പാളിയിൽ (മൂന്നാം ഇലക്ട്രോൺ പാളി) 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്. ഒരു പുറം പാളി എന്ന നിലയിൽ, ഇത് പൂർത്തിയായി, എന്നാൽ മൊത്തത്തിൽ, മൂന്നാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ ലെയറിൽ, നിങ്ങൾക്ക് ഇതിനകം അറിയാവുന്നതുപോലെ, 18 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടാകാം, അതായത് 3rd പിരീഡിലെ മൂലകങ്ങൾക്ക് ശൂന്യമായ 3d അവസ്ഥയുണ്ട്.

അലൂമിനിയം അൽ മുതൽ ആർഗോൺ ആർ വരെയുള്ള എല്ലാ ഘടകങ്ങളും പി-മൂലകങ്ങളാണ്.

ആനുകാലിക സംവിധാനത്തിലെ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളാണ് s-, p-ഘടകങ്ങൾ.

നാലാമത്തെ കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങൾ - പൊട്ടാസ്യം, കാൽസ്യം - നാലാമത്തെ ഊർജ്ജ നിലയുണ്ട്, 48-ഉപബ്ലെവൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു (പട്ടിക 4), കാരണം, ക്ലെച്ച്കോവ്സ്കി നിയമം അനുസരിച്ച്, ഇതിന് 3d-സബ്ലെവലിനേക്കാൾ ഊർജ്ജം കുറവാണ്.

പട്ടിക 4
നാലാമത്തെ കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന


നാലാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഗ്രാഫിക് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ലളിതമാക്കാൻ:

പൊട്ടാസ്യം കെ, കാൽസ്യം Ca എന്നിവ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന s-ഘടകങ്ങളാണ്. സ്കാൻഡിയം Sc മുതൽ സിങ്ക് Zn വരെയുള്ള ആറ്റങ്ങളിൽ, 3d ഉപതലം ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു. ഇവ 3d ഘടകങ്ങളാണ്. അവ ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്, അവയ്ക്ക് പ്രീ-എക്‌സ്റ്റേണൽ ഇലക്ട്രോൺ പാളി നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു, അവയെ പരിവർത്തന ഘടകങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ക്രോമിയം, ചെമ്പ് ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോൺ ഷെല്ലുകളുടെ ഘടന ശ്രദ്ധിക്കുക. അവയിൽ, 4s- മുതൽ 3d-സബ്ലെവൽ വരെയുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോണിന്റെ "പരാജയം" സംഭവിക്കുന്നു, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ 3d 5, 3d 10 എന്നിവയുടെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സ്ഥിരതയാൽ ഇത് വിശദീകരിക്കപ്പെടുന്നു:

സിങ്ക് ആറ്റത്തിൽ, മൂന്നാമത്തെ ഊർജ്ജ നില പൂർത്തിയായി, എല്ലാ ഉപതലങ്ങളും അതിൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു - 3s, 3p, 3d, മൊത്തത്തിൽ അവയ്ക്ക് 18 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്.

സിങ്കിനു ശേഷമുള്ള മൂലകങ്ങളിൽ, നാലാമത്തെ ഊർജ്ജ നിലയായ 4p ഉപതലം നിറയുന്നത് തുടരുന്നു.

ഗാലിയം Ga മുതൽ ക്രിപ്‌റ്റോൺ Kr വരെയുള്ള മൂലകങ്ങൾ p-മൂലകങ്ങളാണ്.

Kr എന്ന ക്രിപ്‌റ്റോൺ ആറ്റത്തിന്റെ പുറം പാളി (നാലാമത്) പൂർത്തിയായി, അതിൽ 8 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ട്. എന്നാൽ നാലാമത്തെ ഇലക്ട്രോൺ പാളിയിൽ, നിങ്ങൾക്കറിയാവുന്നതുപോലെ, 32 ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടാകാം; ക്രിപ്‌റ്റോൺ ആറ്റത്തിന്റെ 4d, 4f അവസ്ഥകൾ ഇപ്പോഴും ഉപയോഗശൂന്യമായി തുടരുന്നു.

5-ആം കാലഘട്ടത്തിലെ ഘടകങ്ങൾക്ക്, ക്ലെച്ച്കോവ്സ്കി നിയമത്തിന് അനുസൃതമായി, സബ്ലെവലുകൾ ഇനിപ്പറയുന്ന ക്രമത്തിൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു: 5s ⇒ 4d ⇒ 5p. കൂടാതെ 41 Nb, 42 Mo, 44 ​​Ru, 45 Rh, 46 Pd, 47 Ag ലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ "പരാജയവുമായി" ബന്ധപ്പെട്ട അപവാദങ്ങളും ഉണ്ട്.

6-ഉം 7-ഉം കാലഘട്ടങ്ങളിൽ, എഫ്-എലമെന്റുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നു, അതായത്, പുറത്തുള്ള മൂന്നാമത്തെ ഊർജനിലയുടെ 4f-ഉം 5f-ഉം-ഉപതലങ്ങൾ യഥാക്രമം നിറയുന്ന മൂലകങ്ങൾ.

4f മൂലകങ്ങളെ ലാന്തനൈഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

5f മൂലകങ്ങളെ ആക്ടിനൈഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ആറാം കാലഘട്ടത്തിലെ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളിൽ ഇലക്ട്രോണിക് സബ്ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ക്രമം: 55 Cs, 56 Ba - bs-മൂലകങ്ങൾ; 57 La ...6s 2 5d 1 - 5d ഘടകം; 58 Ce - 71 Lu - 4f മൂലകങ്ങൾ; 72 Hf - 80 Hg - 5d ഘടകങ്ങൾ; 81 Tl - 86 Rn - br ഘടകങ്ങൾ. എന്നാൽ ഇവിടെയും എനർജി സബ്‌ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ ക്രമം "ലംഘനം" ചെയ്യുന്ന ഘടകങ്ങളുണ്ട്, ഉദാഹരണത്തിന്, പകുതിയും പൂർണ്ണമായും പൂരിപ്പിച്ചതുമായ എഫ്-സബ്ലെവലുകളുടെ വലിയ ഊർജ്ജ സ്ഥിരതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അതായത് nf 7, nf 14 .

ആറ്റത്തിന്റെ ഏത് ഉപതലത്തിലാണ് അവസാനമായി ഇലക്ട്രോണുകൾ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നത് എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച്, നിങ്ങൾ ഇതിനകം മനസ്സിലാക്കിയതുപോലെ, എല്ലാ ഘടകങ്ങളും നാല് ഇലക്ട്രോണിക് കുടുംബങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ബ്ലോക്കുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു (ചിത്രം 7):

അരി. 7.
ആവർത്തന വ്യവസ്ഥയുടെ (പട്ടിക) മൂലകങ്ങളുടെ ബ്ലോക്കുകളായി വിഭജിക്കുക

  1. എസ്-ഘടകങ്ങൾ; ആറ്റത്തിന്റെ പുറം തലത്തിന്റെ എസ്-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; s-ഘടകങ്ങളിൽ ഹൈഡ്രജൻ, ഹീലിയം, I, II ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു;
  2. പി-മൂലകങ്ങൾ; ആറ്റത്തിന്റെ പുറം തലത്തിന്റെ പി-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; p-ഘടകങ്ങളിൽ III-VIII ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പ്രധാന ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു;
  3. ഡി-മൂലകങ്ങൾ; ആറ്റത്തിന്റെ പ്രി എക്സ്റ്റേണൽ ലെവലിന്റെ ഡി-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; d-ഘടകങ്ങളിൽ I-VIII ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ദ്വിതീയ ഉപഗ്രൂപ്പുകളുടെ ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, അതായത്, s-, p- ഘടകങ്ങൾക്കിടയിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന വലിയ കാലയളവുകളുടെ ഇന്റർകലറി ദശകങ്ങളുടെ ഘടകങ്ങൾ. അവയെ പരിവർത്തന ഘടകങ്ങൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു;
  4. എഫ്-മൂലകങ്ങൾ; ആറ്റത്തിന്റെ മൂന്നാമത്തെ പുറം തലത്തിന്റെ എഫ്-സബ്ലെവൽ ഇലക്ട്രോണുകളാൽ നിറഞ്ഞിരിക്കുന്നു; ഇവയിൽ ലാന്തനൈഡുകളും ആക്ടിനൈഡുകളും ഉൾപ്പെടുന്നു.

§ 3-ലേക്കുള്ള ചോദ്യങ്ങളും ചുമതലകളും

  1. ഇനിപ്പറയുന്ന രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടന, ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ, ഗ്രാഫിക് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ എന്നിവയുടെ ഡയഗ്രമുകൾ ഉണ്ടാക്കുക:
        a) കാൽസ്യം;
        ബി) ഇരുമ്പ്;
        സി) സിർക്കോണിയം;
        d) നിയോബിയം;
        ഇ) ഹാഫ്നിയം;
        ഇ) സ്വർണ്ണം.
  2. അനുബന്ധ നോബിൾ ഗ്യാസിന്റെ ചിഹ്നം ഉപയോഗിച്ച് ഘടകം #110-ന് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എഴുതുക.
  3. ഇലക്ട്രോണിന്റെ "ഡിപ്പ്" എന്താണ്? ഈ പ്രതിഭാസം നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ നൽകുക, അവയുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ എഴുതുക.
  4. ഒരു പ്രത്യേക ഇലക്‌ട്രോണിക് കുടുംബത്തിൽ ഒരു രാസഘടകം ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത് എങ്ങനെയാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്?
  5. സൾഫർ ആറ്റത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക്, ഗ്രാഫിക് ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ താരതമ്യം ചെയ്യുക. അവസാന ഫോർമുലയിൽ എന്ത് അധിക വിവരങ്ങളാണ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത്?

എനർജി ഷെല്ലുകളിലോ ലെവലുകളിലോ ഉള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സ്ഥാനം രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകൾ ഉപയോഗിച്ച് രേഖപ്പെടുത്തുന്നു. ഒരു മൂലകത്തിന്റെ ആറ്റത്തിന്റെ ഘടനയെ പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളോ കോൺഫിഗറേഷനുകളോ സഹായിക്കുന്നു.

ആറ്റത്തിന്റെ ഘടന

എല്ലാ മൂലകങ്ങളുടെയും ആറ്റങ്ങളിൽ പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള ന്യൂക്ലിയസും ന്യൂക്ലിയസിന് ചുറ്റും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ഡ് ഇലക്ട്രോണുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

ഇലക്ട്രോണുകൾ വ്യത്യസ്ത ഊർജ്ജ തലങ്ങളിലാണ്. ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ന്യൂക്ലിയസിൽ നിന്ന് എത്ര ദൂരെയാണോ അത്രയധികം ഊർജ്ജമുണ്ട്. ആറ്റോമിക് ഭ്രമണപഥത്തിന്റെ അല്ലെങ്കിൽ പരിക്രമണ മേഘത്തിന്റെ വലിപ്പം അനുസരിച്ചാണ് ഊർജ്ജ നിലയുടെ വലിപ്പം നിർണ്ണയിക്കുന്നത്. ഇലക്ട്രോൺ ചലിക്കുന്ന ഇടമാണിത്.

അരി. 1. പൊതു ഘടനആറ്റം.

പരിക്രമണപഥങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ജ്യാമിതീയ കോൺഫിഗറേഷനുകൾ ഉണ്ടാകാം:

  • s-ഓർബിറ്റലുകൾ- ഗോളാകൃതി;
  • p-, d, f-ഓർബിറ്റലുകൾ- ഡംബെൽ ആകൃതിയിലുള്ള, വ്യത്യസ്ത വിമാനങ്ങളിൽ കിടക്കുന്നു.

ഏതൊരു ആറ്റത്തിന്റെയും ആദ്യ ഊർജ്ജ തലത്തിൽ, രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകളുള്ള ഒരു s-ഓർബിറ്റൽ എപ്പോഴും ഉണ്ടാകും (ഒരു അപവാദം ഹൈഡ്രജൻ). രണ്ടാം തലം മുതൽ, s-, p-ഓർബിറ്റലുകൾ ഒരേ തലത്തിലാണ്.

അരി. 2. s-, p-, d, f-ഓർബിറ്റലുകൾ.

ഇലക്ട്രോണുകളുടെ സ്ഥാനം പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ പരിക്രമണപഥങ്ങൾ നിലവിലുണ്ട്, അവ പൂരിപ്പിക്കുകയോ ഒഴിഞ്ഞുകിടക്കുകയോ ചെയ്യാം.

ഫോർമുല എൻട്രി

രാസ മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളുടെ ഇലക്ട്രോണിക് കോൺഫിഗറേഷനുകൾ ഇനിപ്പറയുന്ന തത്വങ്ങൾക്കനുസൃതമായി എഴുതിയിരിക്കുന്നു:

  • ഓരോ എനർജി ലെവലും ഒരു സീരിയൽ നമ്പറുമായി യോജിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു അറബി സംഖ്യയാൽ സൂചിപ്പിക്കുന്നു;
  • സംഖ്യയ്ക്ക് ശേഷം പരിക്രമണത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന ഒരു അക്ഷരം;
  • പരിക്രമണപഥത്തിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണത്തിന് അനുസൃതമായി അക്ഷരത്തിന് മുകളിൽ ഒരു സൂപ്പർസ്ക്രിപ്റ്റ് എഴുതിയിരിക്കുന്നു.

റെക്കോർഡിംഗ് ഉദാഹരണങ്ങൾ:

  • കാൽസ്യം -

    1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 ;

  • ഓക്സിജൻ -

    1s 2 2s 2 2p 4 ;

  • കാർബൺ-

    1s 2 2s 2 2p 2 .

ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല എഴുതാൻ ആവർത്തന പട്ടിക സഹായിക്കുന്നു. ഊർജ്ജ നിലകളുടെ എണ്ണം കാലഘട്ടത്തിന്റെ എണ്ണവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. മൂലകത്തിന്റെ എണ്ണം ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ ചാർജും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണവും സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പുറം തലത്തിൽ എത്ര വാലൻസ് ഇലക്ട്രോണുകൾ ഉണ്ടെന്ന് ഗ്രൂപ്പ് നമ്പർ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഉദാഹരണമായി Na എടുക്കാം. സോഡിയം ആദ്യ ഗ്രൂപ്പിൽ, മൂന്നാം കാലഘട്ടത്തിൽ, 11-ാം സ്ഥാനത്താണ്. ഇതിനർത്ഥം സോഡിയം ആറ്റത്തിന് പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള ഒരു ന്യൂക്ലിയസ് ഉണ്ട് (11 പ്രോട്ടോണുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു), അതിന് ചുറ്റും 11 ഇലക്ട്രോണുകൾ മൂന്ന് ഊർജ്ജ തലങ്ങളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. പുറം തലത്തിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ഉണ്ട്.

ആദ്യത്തെ ഊർജ്ജനിലയിൽ രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകളുള്ള ഒരു s-ഓർബിറ്റലും രണ്ടാമത്തേതിൽ s-ഉം p-ഓർബിറ്റലുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നുവെന്നത് ഓർക്കുക. ലെവലുകൾ പൂരിപ്പിക്കാനും പൂർണ്ണ റെക്കോർഡ് നേടാനും ഇത് ശേഷിക്കുന്നു:

11 Na) 2) 8) 1 അല്ലെങ്കിൽ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 .

സൗകര്യാർത്ഥം, മൂലകത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുടെ പ്രത്യേക പട്ടികകൾ സൃഷ്ടിച്ചിട്ടുണ്ട്. നീണ്ട ആവർത്തന പട്ടികയിൽ, മൂലകത്തിന്റെ ഓരോ സെല്ലിലും സൂത്രവാക്യങ്ങൾ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

അരി. 3. ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുലകളുടെ പട്ടിക.

സംക്ഷിപ്തതയ്ക്കായി, മൂലകങ്ങൾ ചതുര ബ്രാക്കറ്റുകളിൽ എഴുതിയിരിക്കുന്നു, ഇതിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല മൂലക സൂത്രവാക്യത്തിന്റെ തുടക്കവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, മഗ്നീഷ്യത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോണിക് ഫോർമുല 3s 2 ആണ്, നിയോൺ 1s 2 2s 2 2p 6 ആണ്. അതിനാൽ, പൂർണ്ണ ഫോർമുലമഗ്നീഷ്യം - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2. 4.6 ആകെ ലഭിച്ച റേറ്റിംഗുകൾ: 195.


മുകളിൽ