Вопрос школьника
Как заполняются энергетические уровни и электронные орбитали у атомов химических элементов главных и побочных подгрупп таблицы Д. И. Менделеева? В чем сходство и различие в строении атомов элементов главных и побочных подгрупп одной группы?
Ответ от учителя
Энергетические уровни и электронные орбитали у атомов химических элементов главных и побочных подгрупп таблицы Д. И. Менделеева заполняются в соответствии с правилами Клейна-Гордона и Паули.
Правило Клейна-Гордона устанавливает, что энергетические уровни атома заполняются по порядку возрастания энергии, начиная с наименьшей. Каждый энергетический уровень может содержать определенное количество электронов, которое определяется формулой 2n^2, где n — номер энергетического уровня.
Правило Паули устанавливает, что в каждой электронной орбитали может находиться не более двух электронов, которые должны иметь противоположный спин.
Строение атомов элементов главных и побочных подгрупп одной группы имеет сходства и различия. Все атомы одной группы имеют одинаковое количество электронов на внешнем энергетическом уровне, что определяет их химические свойства. Однако, атомы разных подгрупп могут иметь разное количество энергетических уровней и разное количество электронов на каждом уровне. Например, в группе 1 элементы имеют один электрон на внешнем энергетическом уровне, а в группе 2 — два электрона.
Также, у атомов побочных подгрупп может быть больше возможных энергетических уровней, чем у атомов главных подгрупп. Например, у атомов главной подгруппы 3 (бор, алюминий, галлий) есть только три энергетических уровня, а у атомов побочной подгруппы 3 (индий, таллий) есть уже четыре энергетических уровня.
Таким образом, заполнение энергетических уровней и электронных орбиталей у атомов химических элементов главных и побочных подгрупп таблицы Д. И. Менделеева определяется правилами Клейна-Гордона и Паули, а строение атомов имеет сходства и различия в зависимости от их принадлежности к главным или побочным подгруппам одной группы.
