כיצד לכתוב תצורת גז אצילי לאטומים של יסוד?

זהה את מספר האלקטרונים הקיימים באלמנט. המספר האטומי של יסוד אומר לך את מספר הפרוטונים שיש לו. מכיוון שלאלמנטים במצבם הנייטרלי יש מספר זהה של פרוטונים ואלקטרונים, ניתן גם להשתמש במספר האטומי כמספר האלקטרונים שיש לאלמנט. המספר האטומי, אשר ניתן למצוא על הטבלה המחזורית, הוא המספר כתוב ישירות מעל לסמל עבור הרכיב.

• לדוגמא, הסמל לנתרן הוא Na. המספר האטומי של Na הוא 11.

דע על קליפות אלקטרונים ורמות אנרגיה. למעטפת האלקטרונים הראשונה יש רק את רמת האנרגיה s, למעטפת האלקטרונים השנייה יש גם אנרגיה s וגם p. לקליפת האלקטרונים השלישית רמת אנרגיה s, p ו- d. לקליפת האלקטרונים הרביעית רמת אנרגיה s, p, d ו- f. ישנם יותר מארבע קליפות אלקטרונים, אך במהלך קורס כימיה סטנדרטי תשתמשו בדרך כלל רק בארבע הראשונות.

• רמת האנרגיה של כל אחת יכולה להכיל מקסימום 2 אלקטרונים.
• כל רמת אנרגיה p יכולה להכיל מקסימום 6 אלקטרונים.
• כל רמת אנרגיה d יכולה להכיל מקסימום 10 אלקטרונים.
• כל רמת אנרגיה f יכולה להכיל מקסימום 14 אלקטרונים.

למדו את הכללים למילוי אלקטרונים. על פי עקרון Aufbau, עליכם להוסיף אלקטרונים לרמות האנרגיה הנמוכות ביותר לפני שניתן להוסיף אלקטרון לרמת אנרגיה גבוהה יותר. בכל רמת אנרגיה עשויים להיות מספר תת-מצבים, אך כל תת-אורביטל יכול להכיל מקסימום שני אלקטרונים בכל זמן נתון. לרמת האנרגיה של s יש תת-אורביטל אחד, ל- p יש 3 תת-היקפים, ל- d יש 5 תת-היקפים, ול- f יש 7 תת-היקפים.

• לרמת האנרגיה d יש אנרגיה מעט גבוהה יותר מרמת האנרגיה של מעטפת האלקטרונים התחתונה, כך שרמת האנרגיה הגבוהה יותר תמלא לפני רמת האנרגיה התחתונה. לכתיבת תצורת אלקטרונים זה אומר שזה ייראה כך: 1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰.

השתמש בתרשים התצורה האלכסוני כדי לכתוב תצורות אלקטרונים. הדרך הקלה ביותר לזכור כיצד מתמלאים אלקטרונים היא להשתמש בתרשים התצורה. זה המקום בו אתה כותב כל קליפה ואת רמות האנרגיה בתוכה. שרטט קווים אלכסוניים מלמעלה לימין ועד לשמאל התחתון של כל שורה. תרשים התצורה נראה כך:

• 1s
  2s 2p
  3s 3p 3d
  4s 4p 4d 4f
  5s 5p 5d 5f
  6s 6p 6d
  7s 7p
• לדוגמא: תצורת האלקטרונים של נתרן (11 אלקטרונים) היא 1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ¹.

הכירו מה יהיה המסלול האחרון של כל תצורה. על ידי התבוננות בטבלה המחזורית תוכלו לקבוע מה תהיה תת-מעטפת הרמה האחרונה והאנרגיה של תצורת האלקטרונים. ראשית יש לקבוע באיזה בלוק האלמנט נופל (s, p, d או f). לאחר מכן ספר באיזו שורה נמצא האלמנט. לבסוף, ספר באיזו עמודה נמצא האלמנט.

• לדוגמא, נתרן נמצא בבלוק s, כך שהמסלול האחרון בתצורת האלקטרונים שלו יהיה s. זה בשורה השלישית והעמודה הראשונה, ולכן המסלול האחרון הוא 3s ¹. זו דרך טובה לבדוק שוב את התשובה הסופית שלך.
• הכלל שונה מעט במסלול d. השורה הראשונה של רכיבי D-block מתחילה בשורה הרביעית, אך עליך להפחית 1 ממספר השורה מכיוון שרמות s נמוכות יותר מרמות d. לדוגמא, ונדיום מסתיים בתלת מימד ³.
• דרך נוספת לבדוק פעמיים את עבודתך היא להוסיף את כל כתבי העל. הם צריכים להיות שווים למספר האלקטרונים באלמנט. אם יש לך מעט מדי או יותר מדי אלקטרונים, תצטרך להסתכל על העבודה שלך ולנסות שוב.