ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 31 Вопрос 12 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Запишите распределение электронов по энергетическим уровням иона, в который превращается атом кислорода, принявший два электрона.

₈O )₂)₆ + 2e⁻ → ₈O⁻²)₂)₈

Для объяснения распределения электронов в ионе кислорода, принявшем два электрона, необходимо рассмотреть атом кислорода в его нейтральном состоянии, а затем проследить изменения при добавлении электронов.

1. Определение электронного строения нейтрального атома кислорода (O):

Кислород (O) имеет порядковый номер 8 в периодической таблице. Это означает, что нейтральный атом кислорода содержит 8 протонов в ядре и 8 электронов.

Электроны распределяются по энергетическим уровням следующим образом:

• Первый энергетический уровень (ближайший к ядру) может вмещать максимум 2 электрона.
• Второй энергетический уровень может вмещать максимум 8 электронов.

Таким образом, 8 электронов в нейтральном атоме кислорода распределяются как 2 электрона на первом уровне и 6 электронов на втором (внешнем) уровне.

Это можно записать как ₈O )₂)₆, где ₈ указывает на порядковый номер (количество протонов), а числа в скобках показывают количество электронов на каждом энергетическом уровне.

2. Принятие двух электронов и образование иона:

Когда атом кислорода принимает два электрона, его общее количество электронов увеличивается на 2.

Новое количество электронов = 8 (исходные) + 2 (принятые) = 10 электронов.

Поскольку атом принял отрицательно заряженные частицы (электроны), он становится отрицательно заряженным ионом. Заряд иона будет -2 (O⁻²).

3. Распределение электронов в ионе кислорода (O⁻²):

Теперь у нас есть 10 электронов, которые нужно распределить по энергетическим уровням иона.

Первый энергетический уровень заполняется первыми 2 электронами.

Осталось 10 — 2 = 8 электронов.

Эти 8 электронов заполняют второй энергетический уровень. Поскольку второй уровень может вмещать максимум 8 электронов, он становится полностью заполненным.

Таким образом, распределение электронов в ионе O⁻² будет 2 электрона на первом уровне и 8 электронов на втором уровне.

Это можно записать как ₈O⁻²)₂)₈.

4. Завершенность внешнего энергетического уровня:

В ионе O⁻² внешний (второй) энергетический уровень содержит 8 электронов. Это соответствует стабильной электронной конфигурации благородного газа неона (Ne), у которого также 8 электронов на внешнем уровне.

Такая конфигурация, с полностью заполненным внешним энергетическим уровнем, называется завершенной и является энергетически выгодной, что объясняет, почему атом кислорода стремится принять два электрона.

Итоговая запись процесса:

₈O )₂)₆ + 2e⁻ → ₈O⁻²)₂)₈

Внешний энергетический уровень иона кислорода O⁻² стал завершенным.