5. Многоэлектронные атомы. Понятие уровня, подуровня. Принцип минимальной энергии. Принцип Паули, правило Гунда.

Согласно принципу минимума энергии электроны в основном состоянии заполняют орбитали в повышения уровня энергии орбиталя. Первыми заполняются орбиталь с минимальными уровнями энергии. В многоэлектронных атомах электроны испытывают не только притяжение но и отталкивание электронов. Поэтому последовательность возрастания энергии орбиталей усложняется. Принцип запрета Паули согласно этому принципу в атоме не может быть двух электронов обладающих одинаковым набором квантовых чисел. Отсюда следует что на каждой орбитали может быть не более двух электронов причем они должны иметь противоположные спины. Правило Гунда в соответствие с этим правилом заполнение орбитали одной под оболочки начинается одиночными электронами с одинаковыми спинами. После того как одиночные электроны займут все орбитали в данной под оболочке заполняются орбитали вторыми электронами с противоположными спинами. Совокупность состояний электрона в атоме с одним и тем же значением n называют энергетическим уровнем. Число уровней, на которых находятся электроны в основном состоянии атома, совпадает с номером периода, в котором располагается элемент. Номера этих уровней обозначают цифрами: 1, 2, 3,... (реже - буквами K, L, M, ...). Энергетический подуровень - совокупность энергетических состояний электрона в атоме, характеризующихся одними и теми же значениями квантовых чисел n и l. Подуровни обозначают буквами: s, p, d, f... Первый энергетический уровень имеет один подуровень, второй - два подуровня, третий - три подуровня и так далее.

6. Периодическая система элементов. Строение атома. Порядок заполнения разрешенных состояний при переходе от элемента к элементу в периодах. Причина периодичности.

Классификация химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра. Система является графическим выражением периодического закона, установленного русским химиком Д.И. Менделеевым в 1869 году. Атом состоит из атомного ядра и окружающего его электронного облака. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и электрически нейтральных нейтронов, а окружающее его облако состоит из отрицательно заряженных электронов. Если число протонов в ядре совпадает с числом электронов, то атом в целом оказывается электрически нейтральным. В противном случае он обладает некоторым положительным или отрицательным зарядом и называется ионом. Атомы классифицируются по количеству протонов и нейтронов в ядре: количество протонов определяет принадлежность атома некоторому химическому элементу, а число нейтронов — изотопу этого элемента. Атомы различного вида в разных количествах, связанные межатомными связями, образуют молекулы. Правило Хунда(Гунда) определяет порядок заполнения орбиталей определённого подслоя и формулируется следующим образом: суммарное значение спинового квантового числа электронов данного подслоя должно быть максимальным.Это означает, что в каждой из орбиталей подслоя заполняется сначала один электрон, а только после исчерпания незаполненных орбиталей на эту орбиталь добавляется второй электрон. При этом на одной орбитали находятся два электрона с полуцелыми спинами противоположного знака, которые спариваются (образуют двухэлектронное облако) и, в результате, суммарный спин орбитали становится равным нулю. Причина периодичности: Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел стоят в периодической зависимости от атомного веса.