Знак элемента, атом которого в основном состоянии имеет наибольшее число наполовину заполненных орбиталей, - это (азот, никель, углерод или хлор? )

Добрый день! Я с радостью выступлю в роли школьного учителя и помогу вам разобраться с этим вопросом.

Для начала, давайте разберемся с понятием "наполовину заполненных орбиталей". В атоме есть орбитали, на которых находятся электроны. Орбиталь может вмещать несколько электронов, но каждое орбитальное место может быть занято только двумя электронами с противоположными спинами.

Теперь давайте рассмотрим каждый из вариантов и посмотрим, какой знак элемента имеет наибольшее число наполовину заполненных орбиталей.

1. Азот (N) - в его атоме имеется электронная конфигурация 1s² 2s² 2p³. Здесь суммарно 5 орбиталей: 2s, 2pₓ, 2pᵧ, 2pz. Они находятся на 2-м энергетическом уровне, и в азоте в основном состоянии 3 орбитали 2p заполнены электронами. Но это не наибольшее число наполовину заполненных орбиталей.

2. Никель (Ni) - электронная конфигурация никеля составляет 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁸, что означает, что на 3-м энергетическом уровне в атоме никеля находится 5 орбиталей d (3dₓ, 3dᵧ, 3dz², 3dx²-y², 3dz²). Из этих 5 орбиталей 4 орбитали d заполнены электронами. Однако, и здесь не наибольшее число наполовину заполненных орбиталей.

3. Углерод (C) - его электронная конфигурация - 1s² 2s² 2p², что означает, что на 2-м энергетическом уровне углерода есть 3 орбитали 2p (2pₓ, 2pᵧ, 2pz). Однако, только 2 орбитали 2p заполнены электронами. И снова, это не наибольшее число наполовину заполненных орбиталей.

4. Хлор (Cl) - электронная конфигурация хлора составляет 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵. На 3-м энергетическом уровне хлор имеет 5 орбиталей p (3pₓ, 3pᵧ, 3pz, 3pₓʸ, 3pₓᵧ). Из этих 5 орбиталей 3 орбитали p заполнены электронами. Таким образом, хлор имеет наибольшее число наполовину заполненных орбиталей среди всех представленных элементов.

Итак, ответ на ваш вопрос: знак элемента, атом которого в основном состоянии имеет наибольшее число наполовину заполненных орбиталей, - это хлор (Cl).