Строение атома урана
Общие сведения о строении атома урана
Относится к семейству элементов, известных под названием актиноиды. Металл. Обозначение – U. Порядковый номер – 92. Относительная атомная масса – 238,029 а.е.м.
Электронное строение атома урана
Атом урана состоит из положительно заряженного ядра (+92), внутри которого есть 92 протона и 146 нейтронов, а вокруг, по семи орбитам движутся 92 электрона.
Рис.1. Схематическое строение атома урана.
Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:
+92U)2)8)18)32)35)9)2;
1s22s22p63s23p63d104s24p64f145s25p65d105f36s26p66d17s2.
Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:
Валентные электроны атома урана можно охарактеризовать набором из четырех квантовых чисел: n (главное квантовое), l (орбитальное), ml (магнитное) и s (спиновое):
|
Подуровень |
n |
l |
ml |
s |
|
s |
7 |
0 |
0 |
+1/2 |
|
s |
7 |
0 |
0 |
-1/2 |
|
f |
5 |
3 |
-3 |
+1/2 |
|
f |
5 |
3 |
-2 |
+1/2 |
|
f |
5 |
3 |
-1 |
+1/2 |
|
d |
6 |
2 |
-2 |
+1/2 |
Примеры решения задач
| Задание | Установите соответствие между формулой частицы и ее электронной конфигурацией.
|
||||||||||
| Ответ | Сера – 16 по счету элемент Периодической таблицы Д.И. Менделеева. При образовании катионов элемент выступает донором протонов, т.е. общее количество электронов уменьшается, а при образовании анионов – акцептором протонов, т.е. количество увеличивается.
Таким образом, для частиц S+6, S0, S+4 и S-2 общее количество электронов в электронных оболочках будет равно 10, 16, 12 и 18, соответственно. Тогда, таблица примет следующий вид:
|
| Задание | Электронная конфигурация аргона совпадает с электронными конфигурациями ионов нескольких элементов. Приведите 4 такие частицы. |
| Решение | Электронная конфигурация аргона имеет вид:
1s22s22p63s23p6. Такую же конфигурацию имеют следующие ионы: 15P3-, 16S2-, 19K+, 20Ca2+. |
| Ответ | Ионы 15P3-, 16S2-, 19K+, 20Ca2+. |
