СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
36
этих элементов – 3
d
1–10
4
s
1–2
. Для хрома и меди наблюдается проскок (или про-
вал) электрона на
d
-уровень: Cr – 3
d
5
4
s
1
, Cu – 3
d
10
4
s
1
(табл. 1.5). Такой проскок
с
ns
- на (
n
– 1)
d
-уровень наблюдается также и у других элементов более высо-
ких периодов: Nb, Mo, Ru, Rh, Ag, Pt, Au, Pd и объясняется близостью энергий
ns
- и (
n
– 1)
d
-уровней и стабильностью наполовину и полностью заполненных
уровней.
Такой непоследовательный порядок заполнения электронных состояний
связан с энергетически более выгодным заселением электронами подуровней.
Наиболее энергетически выгодными являются наполовину или полностью за-
полненные электронами подуровни:
Cr (3
d
5
4
s
1
) и Мо (4
d
5
5
s
1
)
Cu (3
d
10
4s
1
) и Pd (4
d
10
5
s
0
)
Таблица 1.5
Электронные конфигурации элементов IV периода
Элемент
Атомный номер
Электронная конфигурация
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
3
d
1
4
s
2
3
d
2
4
s
2
3
d
3
4
s
2
3
d
5
4
s
1
3
d
5
4
s
2
3
d
6
4
s
2
3
d
7
4
s
2
3
d
8
4
s
2
3
d
10
4s
1
3
d
10
4
s
2
Образование катионов
d
-элементов связано с потерей прежде всего внеш-
них
ns
- и только затем (
n
– 1)
d
-электронов. Это подтверждает приведенное ра-
нее утверждение, что в устойчивом состоянии атома энергия (
n
– 1)
d
-
электронов меньше, чем энергия
ns
-электронов. Например:
Дальше в четвертом периоде после десяти
d
-элементов появляются
p
-
элементы от Ga (4
s
2
4
p
1
) до Kr (4
s
2
4
p
6
).
Пятый период
повторяет четвертый – в нем также 18 элементов, и 4
d
-
элементы, как и 3
d
образуют вставную декаду (4
d
1–10
5
s
0–2
).
В шестом периоде
после лантана (5
d
1
6
s
2
) – аналога скандия и иттрия
следуют 14 4
f
-элементов – лантаноидов. Химические свойства этих элементов