Какое состояние атома называется основным, и какое – возбужденным? Чем ион отличается от нейтрального атома? Изобразите электронные формулы и схемы атома серы в основном и возбужденном состояниях, а также ионов S+4 и S-2.
Решение:
Атом не излучает и не поглощает энергию при движении электронов только по определенным (стационарным орбитам). Такое состояние атома называется устойчивым.
При поглощении атомом энергии он переходит из нормального (основного) в возбужденное состояние. При этом электроны удаляются от ядра, «перескакивая» на более дальние стационарные орбиты.
Размещение электронов по АО в пределах одного энергетического подуровня определяется правилом Хунда (суммарный спин данного подуровня должен быть максимальным). При любом другом размещении электронов атом будет находиться в возбужденном состоянии.
16S – 1s22s22p63s23p4 p-элемент
s p d
n=3 | ↑↓ | ↑↓ | ↑ | ↑ | |||||
n=2 | ↑↓ | ↑↓ | ↑↓ | ↑↓ | |||||
n=1 | ↑↓ |
Основное состояние; В=2 (число неспаренных электронов)
При возбуждении:
S + hν → S*
16 S*
s p d
n=3 | ↑↓ | ↑ | ↑ | ↑ | ↑ |
В=4
16 S*
s p d
n=3 | ↑↓ | ↑ | ↑ | ↑ | ↑ | ↑ |
В=6
Ион от нейтрального атома отличается числом электронов.
S0 – 4 e → S+4
S+4 – 1s22s22p63s23p0
s p d
n=3 | ↑↓ |
S0 + 2 e → S-2
S-2 – 1s22s22p63s23p6
s p d
n=3 | ↑↓ | ↑↓ | ↑↓ | ↑↓ |