DWMED

Konfigurację walencyjną atomów nuklidu ²¹⁹At można przedstawić w postaci 6s²6p⁵.

Podaj wartości liczb kwantowych – głównej (n), pobocznej (l), magnetycznej (m) oraz magnetycznej spinowej (ms), jakie opisują niesparowany elektron w atomie nuklidu ²¹⁹At.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

Miedź występuje w postaci dwóch izotopów różniących się dwoma neutronami, przy czym lżejszy z nich ma 34 takie cząstki elementarne.

Określ liczbę protonów, neutronów, elektronów oraz nukleonów znajdujących się w jednym atomie cięższego z izotopów miedzi.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

Liczba protonów pewnego pierwiastka chemicznego X stanowi wartość będącą różnicą między sumą oraz różnicą wartości liczb atomowych złota oraz argonu.

Podaj nazwę pierwiastka chemicznego X, a następnie stosując symbole podpowłok zapisz konfigurację elektronową jego rdzenia atomowego.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

Odbierane przez nas wrażenie barwy często spowodowane jest emisją promieniowania elektromagnetycznego (z zakresu widzialnego dla człowieka) przez wzbudzane, niesparowane elektrony opisane walencyjnymi orbitalami d jonów metali przejściowych. Do emisji dochodzi podczas powrotu elektronu ze wzbudzonego stanu energetycznego do stanu podstawowego. Zdolność tworzenia barwnych związków mają te metale przejściowe, których jony zawierają opisane orbitalami d niesparowane elektrony.

Poniżej przedstawiono konfiguracje klatkowe niektórych jonów prostych, metali bloku d w ich sferze walencyjnej.

Wskaż te konfiguracje elektronowe, które odpowiadają jonom mogącym nadać barwę związkom chemicznym.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

Odbierane przez nas wrażenie barwy często spowodowane jest emisją promieniowania elektromagnetycznego (z zakresu widzialnego dla człowieka) przez wzbudzane, niesparowane elektrony opisane walencyjnymi orbitalami d jonów metali przejściowych. Do emisji dochodzi podczas powrotu elektronu ze wzbudzonego stanu energetycznego do stanu podstawowego. Zdolność tworzenia barwnych związków mają te metale przejściowe, których jony zawierają opisane orbitalami d niesparowane elektrony.

Podkreśl te spośród wymienionych wzorów jonów wchodzących w skład związków chemicznych, które mogą odpowiadać za wystąpienie zabarwienia.

Ag⁺         Ni²⁺       Cr²⁺       Ti⁴⁺        Zn²⁺

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

Naturalnie występujący w przyrodzie tlen jest mieszaniną trzech izotopów. Najlżejszy z nich w jądrze atomowym ma 8 neutronów i stanowi 99,757% masy tego pierwiastka chemicznego. Kolejne dwa izotopy różnią się od siebie jednym neutronem, a najcięższy z nich ma 10 takich cząstek elementarnych. Masa atomowa tlenu wynosi 16,0045 u.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Z dokładnością do trzeciego miejsca po przecinku określ, jaki procent masy najcięższego izotopu tlenu stanowią elektrony?

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

Pod literami A÷E kryją się symbole pięciu pierwiastków chemicznych. Wiadomo, że pierwiastek A ma trzy powłoki elektronowe i tworzy dwuujemne jony proste. Drobina powstała w wyniku przyłączenia jednego elektronu do pierwiastka B jest izoelektronowa z atomem argonu. W skróconej konfiguracji elektronowej pierwiastka C jest w sumie 16 elektronów opisanych orbitalami s, p i d, a jego masa atomowa jest mniejsza od masy atomowej kryptonu. Pierwiastek D ma największe powinowactwo elektronowe spośród wszystkich znanych nam pierwiastków. Pierwiastek E ma porównywalną z wodorem wartość elektroujemności, a jego atomy o jedną powłokę elektronową więcej niż atomy pierwiastka C.

Przyporządkuj literom A÷E nazwy (lub symbole) opisanych pierwiastków chemicznych.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

W stanie podstawowym w atomach pewnego pierwiastka X elektrony walencyjne opisane orbitalami 3d stanowią dokładnie 60% jego wszystkich elektronów walencyjnych.

Podaj symbol pierwiastka X oraz jego pełną konfigurację elektronową.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

W atomie pewnego pierwiastka chemicznego X, który w układzie okresowym leży przed pierwiastkiem Y o skróconej konfiguracji elektronowej [Ar] 3d¹⁰4s²4p⁶, w stanie podstawowym liczba sparowanych elektronów walencyjnych opisanych orbitalem s równa jest liczbie jego walencyjnych elektronów niesparowanych opisanych orbitalami d. Po utworzeniu drobiny X²⁺, liczba jej elektronów niesparowanych jest trzykrotnie mniejsza od liczby jej elektronów sparowanych tej samej podpowłoki elektronowej.

Opisanym pierwiastkiem X jest (podaj symbol lub nazwę) ……………………………, a liczba elektronów znajdujących się w jonie X²⁺ każdego z izotopów pierwiastka X wynosi ……. .

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

W atomie metalicznego pierwiastka o czterech powłokach elektronowych, w stanie podstawowym liczba walencyjnych elektronów sparowanych jest dziesięciokrotnie większa od liczby elektronów niesparowanych.

Podaj wzór oraz skróconą (względem poprzedzającego gazu szlachetnego) konfigurację elektronową dwudodatniego jonu tego pierwiastka.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

O dwóch pierwiastkach X i Y wiadomo, że:

– ich elektrony walencyjne w stanie podstawowym zajmują tę samą powłokę elektronową, a liczba walencyjnych elektronów sparowanych jest dwukrotnie większa od liczby elektronów niesparowanych,

– drobiny X^a+ są izoelektronowe z atomami neonu, natomiast drobiny Y^b– – z atomami argonu.

Pierwiastek X tworzy związek chemiczny z pewnym pierwiastkiem leżącym w tej samej grupie układu okresowego, co pierwiastek Y. Wiadomo, że w jego kryształach obecne są między innymi trójdodatnie jony.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

Wartość pierwszej energii jonizacji pierwiastka X jest (większa/mniejsza) od wartości pierwszej energii jonizacji pierwiastka Y, dlatego pierwiastek Y (łatwiej/trudniej) przechodzi w postać anionu, niż pierwiastek X. Promień atomu pierwiastka X jest (większy/mniejszy) od promienia atomu pierwiastka Y, ponieważ pierwiastek ten ma (większą/mniejszą) liczbę dodatnich ładunków jądra niż pierwiastek Y.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

W atomie pewnego pierwiastka chemicznego X, który w układzie okresowym leży przed pierwiastkiem Y o skróconej konfiguracji elektronowej [Ar] 3d¹⁰4s²4p⁶, w stanie podstawowym liczba sparowanych elektronów walencyjnych opisanych orbitalem s równa jest liczbie jego walencyjnych elektronów niesparowanych opisanych orbitalami d. Po utworzeniu drobiny X²⁺, liczba jej elektronów niesparowanych jest trzykrotnie mniejsza od liczby jej elektronów sparowanych tej samej podpowłoki elektronowej.

Oceń poprawność poniższych zdań wpisując literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

1. Wszystkie elektrony sparowane pierwiastka X opisane są trzynastoma orbitalami.

2. Drobina X²⁺ nie ma konfiguracji elektronowej poprzedzającego ją gazu szlachetnego.

3. Elektrony w drobinie X²⁺ rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych.

4. Promień drobiny X²⁺ jest większy od promienia atomu X.

5. Udział wiązania jonowego w związku XF₂ jest większy, niż wiązania kowalencyjnego.

6. Zasadowy charakter wodorotlenku X(OH)₂ jest silniejszy, niż wodorotlenku o wzorze Ca(OH)₂.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

W atomie pewnego pierwiastka chemicznego X, który w układzie okresowym leży przed pierwiastkiem Y o skróconej konfiguracji elektronowej [Ar] 3d¹⁰4s²4p⁶, w stanie podstawowym liczba sparowanych elektronów walencyjnych opisanych orbitalem s równa jest liczbie jego walencyjnych elektronów niesparowanych opisanych orbitalami d. Po utworzeniu drobiny X²⁺, liczba jej elektronów niesparowanych jest trzykrotnie mniejsza od liczby jej elektronów sparowanych tej samej podpowłoki elektronowej.

Podaj nazwę pierwiastka Y oraz podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe:

Pierwiastek Y to ……………………..…., należący do bloku energetycznego (s/p/d). W jego powłoce walencyjnej znajduje się (2/6/8/10/18) elektronów sparowanych oraz (0/6/10) elektronów niesparowanych. W warunkach normalnych substancja ta jest (ciałem stałym/cieczą/gazem) o gęstości około (3,75/7,5) g/dm³.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

Elektrony pewnego pierwiastka chemicznego X rozmieszczone są na pięciu powłokach elektronowych, przy czym:

– elektrony walencyjne zajmują wyłącznie jedną powłokę,

– sparowane elektrony walencyjne zajmują dwie podpowłoki i jest ich dwukrotnie więcej, niż walencyjnych elektronów niesparowanych.

Podaj symbol lub nazwę opisanego pierwiastka oraz jego skróconą (względem poprzedzającego gazu szlachetnego) konfigurację elektronową.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone

W stanie podstawowym elektrony walencyjne pewnego pierwiastka X opisuje następująca konfiguracja klatkowa:

Wiadomo, że przy najwyższym stopniu utlenienia pierwiastek ten tworzy gazowy tlenek o charakterze kwasowym.

Oceń poprawność poniższych zdań wpisując literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

1. W cząsteczce wodorku pierwiastka X wszystkie elektrony walencyjne każdego z atomów biorą udział w tworzeniu wiązań chemicznych.

2. Orbitalom walencyjnym pierwiastka X w cząsteczce jego kwasowego tlenku przypisujemy hybrydyzację typu sp².

3. Niewiążące walencyjne pary elektronowe pierwiastka X opisane są orbitalami d.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone