Состав атома. Атом состоит из атомного ядра и электронной оболочки.
Распределение подуровней по энергиям выражается рядом (в прядке увеличения энергии): 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p ... Наглядно эта последовательность выражается энергетической диаграммой: Распределение электронов атома по уровням, подуровням и орбиталям (электронная конфигурация атома) может быть изображена в виде электронной формулы, энергетической диаграммы или, упрощенно, в виде схемы электронных слоев ("электронная схема").
Примеры электронного строения атомов:
Валентные электроны - электроны атома, которые могут принимать участие в образовании химических связей. У любого атома это все внешние электроны плюс те предвнешние электроны, энергия которых больше, чем у внешних. Например: у атома Ca внешние электроны - 4s2, они же и валентные; у атома Fe внешние электроны - 4s2, но у него есть 3d6, следовательно у атома железа 8 валентных электронов. Валентная электронная формула атома кальция - 4s2, а атома железа - 4s23d6. Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева (естественная система химических элементов) Периодический закон химических элементов (современная формулировка): свойства химических элементов, а также простых и сложных веществ, ими образуемых, находятся в периодической зависимости от значения заряда из атомных ядер.
Рассмотрим, например, химические связи в молекуле этилена . Анализ возможных вариантов образования связей в данной молекуле показывает, что наибольшее перекрывание орбиталей, а, следовательно, формирование системы с наименьшей потенциальной энергией, возникает, когда одна s-орбиталь и две p-орбитали атомов углерода образуют три - гибридные орбитали, а третья p-орбиталь остаётся «чистой». Как показано на Рис.3 (а), при - гибридизации электронные орбитали каждого из двух атомов углерода располагаются в одной плоскости под углом 1200 друг к другу. Эти гибридные орбитали образуют пять σ-связей: одну связь и четыре связи , которые лежат в одной плоскости под углами 1200 друг к другу. Экспериментальное исследование показывает, что молекула этилена действительно имеет плоскостное строение. Очевидно, что оставшиеся негибридизированными - орбитали атомов углерода образуют между собой π- связь. Для выполнения условия максимальной удаленности орбиталей друг от друга π- связь располагается в плоскости, перпендикулярной σ-взаимодействию.
2Al3+ + 3SO4 2- + 6K+ + 6OH- = 2Al(OH)3+6K+ + 3SO4 2-
2Al3+ + 6OH- = 2Al(OH)3