- Строение атома олова
- Общие сведения о строении атома олова
- Электронное строение атома олова
- Примеры решения задач
- Цирконий, свойства атома, химические и физические свойства
- Цирконий, свойства атома, химические и физические свойства.
- Атом и молекула циркония. Формула циркония. Строение атома циркония:
- Изотопы и модификации циркония:
- Свойства циркония (таблица): температура, плотность, давление и пр.:
Строение атома олова
Общие сведения о строении атома олова
Относится к элементам p-семейства. Металл. Обозначение – Sn. Порядковый номер – 50. Относительная атомная масса – 118,69 а.е.м.
Электронное строение атома олова
Атом олова состоит из положительно заряженного ядра (+50), внутри которого есть 50 протонов и 69 нейтронов, а вокруг, по пяти орбитам движутся 50 электронов.
Рис.1. Схематическое строение атома олова.
Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:
Внешний энергетический уровень атома олова содержит 4 электрона, которые являются валентными. Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:
Наличие двух неспаренных электронов свидетельствует о том, что для олова характерна степень окисления +2. За счет наличия вакантных орбиталей 5d-подуровня для атома олова возможно возбужденное состояние (степень окисления +4):
Валентные электроны атома олова можно охарактеризовать набором из четырех квантовых чисел: n (главное квантовое), l (орбитальное), ml (магнитное) и s (спиновое):
Примеры решения задач
Задание | Напишите электронные формулы атомов брома, германия, кобальта и меди. Укажите семейство, к которому относится элемент, объясните его положение в Периодической системе, приведите электронно-графические формулы для валентных электронов. |
Ответ | Бром. |
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5 .
Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству р-элементов. Так как наибольшее главное квантовое число равно 4-м, а число электронов на внешнем энергетическом уровне равно 7, бром расположен в 4-м периоде, VIIA группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 2 .
Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству p-элементов. Так как наибольшее главное квантовое число равно 4-м, а число электронов на внешнем энергетическом уровне равно 4, германий расположен в 4-м периоде, IVA группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 7 4s 2 .
Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству d-элементов. Кобальт расположен в 4-м периоде, VIIB группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 .
Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству d-элементов. Так как наибольшее главное квантовое число равно 4-м, а число электронов на внешнем энергетическом уровне равно 1, медь расположена в 4-м периоде, IВ группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:
Задание | Относительная атомная масса неона равна 20,2. Известно, что неон состоит из двух изотопов: 20 Ne и 22 Ne. Рассчитайте молярную долю каждого изотопа в природном неоне. |
Решение | Изотопы – это атомы одного и того же химического элемента, имеющие разные массовые числа (одинаковое число протонов, но разное – нейтронов). Примем за х число атомов изотопа неона 20 Ne в каждых ста атомах природного неона, тогда число атомов изотопа 22 Ne будет равно (100-х). Масса атомов изотопа 20 Ne будет равна 20x, а 22 Ne – 22×(100-х). Составим уравнение: |
20x + 22×(100-х) = 20,2×100%.
20x + 2200 — 22x = 2020;
Значит содержание изотопа 20 Ne в природном неоне равно 90%. Тогда, содержание изотопа 22 Ne: 100-90 = 10%.
Понравился сайт? Расскажи друзьям! |
100 | Общие сведения | |
101 | Название | Цирконий |
102 | Прежнее название | |
103 | Латинское название | Zirconium |
104 | Английское название | Zirconium |
105 | Символ | Zr |
106 | Атомный номер (номер в таблице) | 40 |
107 | Тип | Металл |
108 | Группа | Переходный металл |
109 | Открыт | Мартин Генрих Клапрот, Германия, 1789 г. |
110 | Год открытия | 1789 г. |
111 | Внешний вид и пр. | Пластичный, блестящий металл серебристо-серого цвета |
112 | Происхождение | Природный материал |
113 | Модификации | |
114 | Аллотропные модификации | 3 аллотропных модификации: – α-цирконий с гексагональной плотноупакованной кристаллической решёткой, – β-цирконий с кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой, – ω-цирконий с гексагональной кристаллической решёткой |
115 | Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга | |
116 | Конденсат Бозе-Эйнштейна | |
117 | Двумерные материалы | |
118 | Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) | 0 % |
119 | Содержание в земной коре (по массе) | 0,013 % |
120 | Содержание в морях и океанах (по массе) | 2,6·10 -9 % |
121 | Содержание во Вселенной и космосе (по массе) | 5,0·10 -6 % |
122 | Содержание в Солнце (по массе) | 4,0·10 -6 % |
123 | Содержание в метеоритах (по массе) | 0,00066 % |
124 | Содержание в организме человека (по массе) | 5,0·10 -6 % |
200 | Свойства атома | |
201 | Атомная масса (молярная масса) | 91,224(2) а. е. м. (г/моль) |
202 | Электронная конфигурация | 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 2 5s 2 |
203 | Электронная оболочка | K2 L8 M18 N10 O2 P0 Q0 R0 |
204 | Радиус атома (вычисленный) | 206 пм |
205 | Эмпирический радиус атома* | 155 пм |
206 | Ковалентный радиус* | 148 пм |
207 | Радиус иона (кристаллический) | Zr 4+ (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле) |
208 | Радиус Ван-дер-Ваальса | |
209 | Электроны, Протоны, Нейтроны | 40 электронов, 40 протонов, 51 нейтрон |
210 | Семейство (блок) | элемент d-семейства |
211 | Период в периодической таблице | 5 |
212 | Группа в периодической таблице | 4-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 4-ой группы) |
213 | Эмиссионный спектр излучения | |
300 | Химические свойства | |
301 | Степени окисления | -2, +1, +2, +3, +4 |
302 | Валентность | II, III, IV |
303 | Электроотрицательность | 1,33 (шкала Полинга) |
304 | Энергия ионизации (первый электрон) | 640,1 кДж/моль (6,634126(5) эВ) |
305 | Электродный потенциал | Zr 4+ + 4e – → Zr, E o = -1,539 В |
306 | Энергия сродства атома к электрону | 41,806(9) кДж/моль (0,43328(9) эВ) |
400 | Физические свойства | |
401 | Плотность* | 6,52 г/см 3 (при 20 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – твердое тело), 5,8 г/см 3 (при температуре плавления 1855 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость) |
402 | Температура плавления* | 1855 °C (2128 K, 3371 °F) |
403 | Температура кипения* | 4377 °C (4650 K, 7911 °F) |
404 | Температура сублимации | |
405 | Температура разложения | |
406 | Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом | |
407 | Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* | 14 кДж/моль |
408 | Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* | 591 кДж/моль |
409 | Удельная теплоемкость при постоянном давлении | |
410 | Молярная теплоёмкость* | 25,36 Дж/(K·моль) |
411 | Молярный объём | 14,1 см³/моль |
412 | Теплопроводность | 22,6 Вт/(м·К) (при стандартных условиях ), 22,7 Вт/(м·К) (при 300 K) |
500 | Кристаллическая решётка | |
511 | Кристаллическая решётка #1 | α-цирконий |
512 | Структура решётки | Гексагональная плотноупакованная |
513 | Параметры решётки | a = 3,231 Å, c = 5,148 Å |
514 | Отношение c/a | 1,593 |
515 | Температура Дебая | 291 K |
516 | Название пространственной группы симметрии | P63/mmc |
517 | Номер пространственной группы симметрии | 194 |
521 | Кристаллическая решётка #2 | β-цирконий |
522 | Структура решётки | Кубическая объёмно-центрированная |
523 | Параметры решётки | a = 3,61 Å |
524 | Отношение c/a | |
525 | Температура Дебая | |
526 | Название пространственной группы симметрии | Im_ 3m |
527 | Номер пространственной группы симметрии | 229 |
900 | Дополнительные сведения | |
901 | Номер CAS | 7440-67-7 |
205* Эмпирический радиус атома циркония согласно [1] и [3] составляет 160 пм.
206* Ковалентный радиус циркония согласно [1] и [3] составляет 175±7 пм и 145 пм соответственно.
401* Плотность циркония согласно [3] и [4] составляет 6,506 г/см 3 (при 0 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – твердое тело) и 6,45 г/см 3 (при 20 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – твердое тело) соответственно.
402* Температура плавления циркония согласно [3] составляет 1851,85 °С (2125 K, 3365,33 °F).
403* Температура кипения циркония согласно [4] составляет 4320 °С (4593,15 K, 7808 °F).
407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) циркония согласно [3] и [4] составляет 19,2 кДж/моль и 14,6 кДж/моль соответственно.
408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) циркония согласно [3] и [4] составляет 567 кДж/моль и 557,7 кДж/моль соответственно.
410* Молярная теплоёмкость циркония согласно [3] составляет 25,3 Дж/(K·моль).
Источник
Adblockdetector