Назовите элементы, имеющие по одному электрону на подуровне: а) 3d; б) 4d; в) 5р. Напишите электронные формулы атомов этих элементов и укажите их положение в периодической системе: период, группа, подгруппа. Могут ли d-электроны находиться на втором энергетическом уровне? Дайте пояснение.
- V: [Ar] 4s2 3d3
- Cr: [Ar] 4s1 3d5
- Mn: [Ar] 4s2 3d5
- Fe: [Ar] 4s2 3d6
- Ni: [Ar] 4s2 3d8
В периодической системе они находятся в 4 периоде, группе 9 и в подгруппе 3 (также называемой подгруппой B).
б) 4d подуровень: есть 10 элементов, имеющих по одному электрону на 4d подуровне. Это - иттрий (Y), цирконий (Zr), ниобий (Nb), молибден (Mo), технеций (Tc), рутений (Ru), родий (Rh), палладий (Pd), серебро (Ag) и кадмий (Cd). Их электронные формулы:
- Y: [Kr] 5s2 4d1
- Zr: [Kr] 5s2 4d2
- Nb: [Kr] 5s1 4d4
- Mo: [Kr] 5s1 4d5
- Tc: [Kr] 5s2 4d5
- Ru: [Kr] 5s1 4d7
- Rh: [Kr] 5s1 4d8
- Pd: [Kr] 5s0 4d10
- Ag: [Kr] 5s2 4d9
- Cd: [Kr] 5s2 4d10
В периодической системе они находятся в 5 периоде, группе 12 и в подгруппе 3 (также называемой подгруппой B).
в) 5р подуровень: данный подуровень отсутствует. В периодической системе элементов в пятой энергетической оболочке вместо 5р подуровня находится 5p подуровень.
D-электроны не могут находиться на втором энергетическом уровне, так как уровень d-орбиталей доступен только со второго энергетического уровня и выше (начиная с третьего энергетического уровня). Таким образом, d-электроны могут находиться на третьем, четвертом, пятом и последующих энергетических уровнях. Это связано с последовательностью заполнения электронных оболочек согласно принципу Ауфбау и правилам Гунда.