дано:
- Атом азота имеет атомный номер Z = 7.
- Азот находится в группе 15 периодической таблицы элементов.
найти:
- Электронную конфигурацию атома азота.
- Количество электронов на внешнем энергетическом уровне атома азота.
- Число неспаренных электронов в атоме азота и орбитали, на которых они располагаются.
- Изображение расположения этих орбиталей в пространстве.
решение:
1. Электронная конфигурация атома азота:
- Атом азота имеет 7 электронов.
- Конфигурация: 1s^2 2s^2 2p^3
2. Количество электронов на внешнем энергетическом уровне:
- Внешний энергетический уровень (n = 2) у азота содержит 2 электрона на 2s-орбитали и 3 электрона на 2p-орбиталях.
- Таким образом, количество электронов на внешнем уровне равно 5.
3. Число неспаренных электронов:
- Из трех электронов на 2p-орбиталях два из них будут неспаренными, так как они займут разные орбитали, следуя принципу максимального спина.
- Общее число неспаренных электронов в атоме азота равно 3 (2p^3).
4. Расположение орбиталей:
- Электроны на 2p-орбиталях располагаются на трех подуровнях: 2p_x, 2p_y и 2p_z. Эти орбитали имеют форму фарфоровых восьмерок и располагаются взаимно перпендикулярно друг к другу.
Рисунок расположения орбиталей в пространстве:
```
pz
|
|
----+----
|
|
px py
```
Ответ:
- Электронная конфигурация атома азота: 1s^2 2s^2 2p^3.
- Количество электронов на внешнем энергетическом уровне: 5.
- Число неспаренных электронов: 3 (располагаются на 2p-орбиталях).