Первым элементом с таким нарушением является хром. Рассмотрим подробнее его электронное строение (рис. 6.16 а). У атома хрома на 4s-подуровне не два, как этого следовало бы ожидать, а только один электрон. Зато на 3d-подуровне пять электронов, а ведь этот подуровень заполняется после 4s-подуровня (см. рис. 6.4). Чтобы понять, почему так происходит, посмотрим, что собой представляют электронные облака 3d-подуровня этого атома.
Каждое из пяти 3d-облаков в этом случае образовано одним электроном. Как вы уже знаете из § 4 этой главы, общее электронное облако таких пяти электронов имеет шарообразную форму, или, как говорят, сферически симметрично. По характеру распределения электронной плотности по разным направлениям оно похоже на 1s-ЭО. Энергия подуровня, электроны которого образуют такое облако, оказывается меньше, чем в случае менее симметричного облака. В данном случае энергия орбиталей 3d-подуровня равна энергии 4s-орбитали. При нарушении симметрии, например, при появлении шестого электрона, энергия орбиталей 3d-подуровня вновь становится больше, чем энергия 4s-орбитали. Поэтому у атома марганца опять появляется второй электрон на 4s-АО.
Сферической симметрией обладает общее облако любого подуровня, заполненного электронами как наполовину, так и полностью. Уменьшение энергии в этих случаях носит общий характер и не зависит от того, наполовину или полностью заполнен электронами какой-либо подуровень. А раз так, то следующее нарушение мы должны искать у атома, в электронную оболочку которого последним "приходит"девятый d-электрон. И действительно, у атома меди на 3d-подуровне 10 электронов, а на 4s-подуровне только один
w = 20 %
Найти: mсах, г
Решение:
1. К л а с с и ч е с к и й с п о с о б.
Массовая доля w = mсах/mр-ра = mсах/(mсах+mводы) = mсах/(mсах+70) = 20% = 0,2
Их этих соотношений составим и решим уравнение.
mсах = 0,2*(mсах+70);
mсах = 0,2mсах + 14; mсах - 0,2mсах = 14; 0,8mсах = 14; mсах = 14/0,8
mсах = 17,5(г)
ответ: 17,5 г масса сахара.
2. Р е ш е н и е п р о п о р ц и е й.
Если массовая доля сахара 20%, то воды 100%-20%=80%
Составим и решим пропорцию
80% 70 г
20% Х г
Х = 70*20/80 = 17,5 г
ответ: 17,5 г сахара.
Дано: mводи = 70 гw = 20 %
Знайти: mцук, г
Рішення:1. К л а с и ч н и й с п о с і б.
Масова частка w = mцук/мр-ра = mцук/(mцук+mводы) = mцук/(mцук+70) = 20% = 0,2
Їх цих співвідношень складемо і вирішимо рівняння.
mцук = 0,2*(mцук+70);
mцук = 0,2 mцук + 14; mцук - 0,2 mцук = 14; 0,8 mцук = 14; mцук = 14/0,8; mцук = 17,5(р)
Відповідь: 17,5 г маса цукру.
2. Р і ш е н н я п р о п о р ц і є ю.
Якщо масова частка цукру 20%, то води 100%-20%=80%
Складемо і вирішимо пропорцію
80% 70 г
20% Х г
Х = 70*20/80 = 17,5 г
Відповідь: 17,5 г цукру.