Distribusi elektronik minangka konsep dhasar ing kimia lan fisika, lan nguwasani iku mbutuhake pangerten sing kuat babagan prinsip dhasar. Kanggo nguji kawruh lan nguatake katrampilan, kita wis nyiapake seri 12 latihan distribusi elektronik. Ing artikel iki, kita bakal njelajah saben latihan kasebut kanthi rinci, fokus ing aplikasi praktis lan menehi panjelasan sing jelas lan ringkes kanggo resolusi kasebut. Siapke tantangan pangerten babagan topik utama iki lan ningkatake katrampilan distribusi elektronik!
1. Pambuka distribusi elektronik ing teori kuantum
Distribusi èlèktron ing téyori kuantum minangka konsèp dhasar kanggo mangerteni cara èlèktron diatur ing saubengé nukleus ing sawijining atom. Ing bagean iki, kita bakal njelajah prinsip dhasar topik iki lan sinau babagan cara ngetrapake ing macem-macem kasus.
Langkah pisanan kanggo mangerteni distribusi elektron yaiku mangertos prinsip pengecualian Pauli, sing nyatakake yen ora ana rong elektron ing atom sing padha bisa duwe set nomer kuantum sing padha. Iki tegese elektron kudu ngenggoni tingkat energi lan sublevel sing beda ing sawijining atom.
Kapindho, penting kanggo ngerti aturan Aufbau, sing nyatakake urutan orbital sing diisi ing atom. Aturan iki mbantu nemtokake urutan distribusi elektron ing tingkat energi lan sublevel sing beda. Contone, kita ngerti yen level 1 diisi sadurunge level 2, lan liya-liyane.
2. Konsep dhasar distribusi elektronik ing kimia
Distribusi elektronik ing kimia minangka alat dhasar kanggo mangerteni struktur lan prilaku atom lan molekul. Distribusi iki nemtokake cara elektron diatur ing saubengé inti atom, miturut aturan lan prinsip tartamtu. Ing bagean iki, kita bakal njelajah sawetara konsep dhasar babagan distribusi elektronik ing kimia.
Salah sawijining konsep dhasar ing distribusi elektronik yaiku prinsip Aufbau, sing nyatakake yen elektron ditambahake menyang orbital energi sing luwih murah dhisik sadurunge ngisi orbital energi sing luwih dhuwur. Iki tegese elektron diisi supaya nambah energi, miturut diagram orbit lan ngurmati aturan Hund, sing nyatakake yen elektron ngisi orbital kasebut kanthi individu lan paralel sadurunge dipasangake.
Kanggo makili distribusi elektronik atom, konfigurasi elektronik digunakake, sing nuduhake carane elektron disebarake ing tingkat energi lan sublevel sing beda. Contone, konfigurasi elektronik atom oksigen yaiku 1s² 2s² 2p⁴, sing nuduhake yen ana 2 elektron ing tingkat 1s, 2 elektron ing tingkat 2s, lan 4 elektron ing tingkat 2p.
3. Apa latihan distribusi elektronik lan apa sebabe penting?
Latihan distribusi elektronik minangka alat dhasar ing kimia kanggo mangerteni carane elektron diatur ing atom. Latihan iki ngidini kita ngenali konfigurasi elektronik saben unsur lan ngerti carane orbital diisi elektron.
Distribusi elektronik penting amarga ngidini kita prédhiksi sifat kimia lan fisik unsur. Kanthi ngerti konfigurasi elektronik sawijining unsur, kita bisa nemtokake reaktivitas, kemampuan kanggo mbentuk ikatan kimia lan prilaku ing lingkungan sing beda.
Ana macem-macem cara kanggo ngatasi latihan kasebut, nanging kabeh padha ngetutake sawetara langkah umum. Kaping pisanan, sampeyan kudu ngerti aturan kanggo ngisi orbital, kayata aturan Aufbau, prinsip pengecualian Pauli, lan aturan Hund. Konfigurasi elektron banjur diatur ing diagram utawa nggunakake notasi huruf lan angka. Pungkasan, dipriksa manawa distribusi kasebut tundhuk karo aturan ngisi lan yen jumlah elektron wis bener.
4. Tantangan kawruh sampeyan: 12 latihan distribusi elektronik kanggo nguji katrampilan sampeyan
Ing bagean iki, kita nampilake 12 latihan distribusi elektronik sing tantangan sing bakal nyoba katrampilan kimia sampeyan. Saben latihan iki bakal nantang sampeyan nggunakake kawruh babagan distribusi elektron ing macem-macem tingkat lan sublevel atom. Ora mung bakal mbantu sampeyan mriksa dhasar, nanging uga bakal menehi latihan kanggo ngrampungake masalah distribusi elektronik. kanthi efektif.
Kanggo saben latihan, kita bakal menehi sampeyan a langkah demi langkah rinci carane ngatasi masalah. Kajaba iku, kita bakal menehi tips lan conto kanggo nggampangake pangerten. Yen sampeyan butuh review cepet babagan dhasar distribusi elektronik, sampeyan bisa nggunakake tutorial interaktif, sing bakal menehi sampeyan ringkesan lengkap babagan topik kasebut.
Kajaba iku, disaranake nggunakake alat kayata tabel périodik lan diagram Lewis kanggo nggambarake distribusi elektronik kanthi luwih cetha. Piranti kasebut bakal mbantu sampeyan ngenali kanthi akurat jumlah elektron ing saben level lan sublevel. Elinga yen kunci kanggo ngrampungake latihan kasebut yaiku kanthi teliti nganalisa konfigurasi elektronik saben atom lan tindakake prinsip sing ditetepake dening prinsip Aufbau, aturan Hund lan aturan multiplicity spin maksimum.
5. Latihan 1: Distribusi elektronik atom hidrogen
Ing latihan iki, kita bakal sinau kanggo nemtokake distribusi elektronik saka atom hidrogen. Distribusi elektronik ngandhani carane elektron disebarake ing tingkat energi lan sublevel atom sing beda. Iki penting kanggo mangerteni sifat lan prilaku hidrogen.
Kanggo nemtokake distribusi elektronik saka atom hidrogen, kita kudu tindakake sawetara langkah. Kaping pisanan, kita kudu ngerti nomer atom hidrogen, yaiku 1. Banjur, kita bisa nggunakake aturan Aufbau, sing nyatakake yen elektron ngisi tingkat energi paling ngisor dhisik, miturut prinsip Hund babagan multiplisitas maksimum.
Kita bakal miwiti kanthi ngisi level 1, sing bisa ngemot nganti 2 elektron. Tingkat sabanjure yaiku level 2, sing uga bisa nampung nganti 2 elektron. Pungkasan, level 3 bisa ngemot nganti 8 elektron. Nggunakake informasi iki, kita bisa nemtokake distribusi elektronik lengkap atom hidrogen.
6. Latihan 2: Distribusi elektronik atom karbon
Atom karbon minangka salah sawijining unsur paling penting ing kimia organik. Distribusi elektronik nemtokake cara atom karbon gabung karo unsur liyane. Kanggo nemtokake distribusi elektronik atom karbon, sawetara sing kudu ditindakake langkah-langkah kunci.
Kaping pisanan, penting kanggo elinga yen atom karbon duwe 6 elektron. Elektron iki disebarake ing tingkat energi sing beda-beda sing disebut cangkang. Tingkat energi pisanan, utawa cangkang 1, bisa ngemot nganti 2 elektron. Tingkat energi kapindho, utawa cangkang 2, bisa ngemot nganti 8 elektron. Kanggo nemtokake distribusi elektronik atom karbon, cangkang kasebut kudu diisi supaya bisa nambah energi.
Atom karbon nduweni distribusi elektronik ing ngisor iki: 1s2 2s2 2p2. Iki tegese 2 elektron pisanan ditemokake ing cangkang 1, ing orbital 1s. 2 elektron sabanjure ditemokake ing cangkang 2, ing orbital 2s. 2 elektron pungkasan ditemokake ing cangkang 2, ing orbital 2p. Distribusi elektronik iki ngandhani carane elektron disusun ing orbital atom karbon sing beda.
7. Latihan 3: Distribusi elektronik ion klorin
Kanggo nemtokake distribusi elektronik saka ion klorin, kita kudu ngelingi yen ion klorin, Cl-, wis entuk elektron, tegese iku Saiki wis keluwihan muatan negatif. Iki mengaruhi cara elektron disebarake ing tingkat energi atom. Ing ngisor iki langkah demi langkah carane ngatasi masalah iki:
1. Ngenali nomer atom klorin ing tabel périodik. Nomer atom klorin yaiku 17, tegese nduweni 17 elektron ing negara netral asline.
2. Sawise entuk siji elektron, klorin saiki duwe total 18 elektron. Kanggo nemtokake distribusi elektron, elinga yen elektron ngisi tingkat energi kanthi urutan tartamtu: 2, 8, 8, 1. Iki tegese 2 elektron pisanan ngisi tingkat energi 1, 8 sabanjure ngisi tingkat energi 2. energi 8 , 3 sabanjuré ngisi tingkat energi 4 lan elektron pungkasan manggoni tingkat energi XNUMX. Elinga yen tingkat energi sing luwih dhuwur luwih saka inti lan duwe kapasitas luwih kanggo nahan elektron.
3. Mulane, distribusi elektronik saka ion klorin bakal ing ngisor iki: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6. Asil iki ngandhani yen klorin duwe total 18 elektron sing disebarake ing tingkat energi sing beda. Kajaba iku, kanthi dadi ion kanthi muatan -1, dheweke entuk stabilitas sing luwih gedhe amarga ngisi tingkat energi sing paling njaba.
8. Latihan 4: Distribusi elektronik saka atom oksigen
Atom oksigèn duwé nomer atom 8, sing nuduhaké yèn duwé 8 elektron ing konfigurasi elektroniké. Kanggo nemtokake distribusi elektronik atom oksigen, kita kudu ngetutake proses langkah-langkah. Kaping pisanan, kita kudu ngelingi yen elektron disebarake ing tingkat energi sing beda-beda, sing dikenal minangka cangkang. Cangkang pisanan sing paling cedhak karo inti bisa ngemot nganti 2 elektron, sing nomer loro nganti 8 elektron, lan sing katelu nganti 8 elektron.
Kanggo atom oksigen, kita miwiti kanthi ngisi cangkang sing paling cedhak karo inti, yaiku cangkang pisanan. Kita nyelehake 2 elektron ing cangkang iki. Banjur, kita pindhah menyang cangkang sabanjure lan nyelehake 6 elektron sing isih ana. Iki menehi distribusi elektron 2 ing lapisan pisanan lan 6 ing lapisan kapindho. Salah siji cara kanggo makili iki kanggo nulis konfigurasi elektronik oksigen minangka 1s2 2s2 2p4.
Distribusi elektronik saka atom oksigen bisa digambarake minangka konfigurasi ing ngendi elektron ngisi cangkang lan subkulit sing beda miturut aturan Aufbau. Penting kanggo nyebutake yen distribusi elektronik iki mbantu kita ngerti carane muatan negatif elektron diatur ing atom oksigen lan cara interaksi karo atom liyane ing ikatan kimia. Duwe informasi iki penting kanggo mangerteni mekanisme kimia lan sifat oksigen ing reaksi kimia sing beda.
9. Latihan 5: Distribusi elektronik ion besi (Fe2+)
Ing latihan iki, kita bakal sinau nemtokake distribusi elektronik ion wesi (Fe2+). Wesi minangka unsur transisi lan konfigurasi elektronik bisa ditemtokake nggunakake aturan aufbau lan prinsip pengecualian Pauli.
Kanggo miwiti, kita kudu ngelingi yen wesi nduweni nomer atom 26, sing tegese nduweni 26 elektron. Kanthi kelangan rong elektron kanggo mbentuk ion Fe2+, distribusi elektronik kasebut bakal owah.
Langkah pisanan yaiku nulis konfigurasi elektronik atom wesi netral. Iki ditindakake kanthi nggunakake diagram tingkat energi utawa aturan Aufbau. Konfigurasi elektronik Fe netral yaiku 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6. Saiki, kita kudu nggatekake manawa ion wesi(II) wis ilang rong elektron, mula kita kudu ngilangi elektron sing paling njaba, miturut prinsip pengecualian Pauli. Distribusi elektronik sing diasilake bakal dadi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6. Distribusi elektronik iki minangka distribusi elektronik ion wesi(II)..
10. Latihan 6: Distribusi elektronik ion kalsium (Ca2+)
Ing latihan iki, distribusi elektronik ion kalsium (Ca2+) bakal dianalisis. Kanggo ngatasi masalah iki, perlu kanggo mangerteni konfigurasi elektronik kalsium lan carane diowahi dadi ion positif.
Kalsium duwé nomer atom 20, tegesé duwé 20 elektron ing negara netral. Konfigurasi elektronik kalsium ing kahanan dhasar yaiku 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. Nanging, nalika kalsium kelangan rong elektron kanggo mbentuk ion Ca2+, distribusi elektronik kasebut owah.
Nalika kita kelangan rong elektron saka cangkang 4s, distribusi elektronik ion kalsium dadi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Iki tegese ion kalsium duwe struktur elektronik sing padha karo argon gas mulia. Kanthi mangerteni distribusi elektronik iki, kita bisa ngerti prilaku lan sifat ion kalsium ing reaksi kimia lan interaksi karo spesies kimia liyane.
11. Latihan 7: Distribusi elektronik atom nitrogen
Kanggo ngatasi latihan distribusi elektron kanggo atom nitrogen, kita kudu tindakake sawetara langkah kunci. Kaping pisanan, penting kanggo elinga yen atom nitrogen nduweni nomer atom 7, tegese nduweni 7 elektron.
Langkah sabanjure kanggo nemtokake urutan orbital diisi. Kanggo nindakake iki, kita nggunakake prinsip aufbau, sing nyatakake yen orbital diisi kanthi urutan energi munggah. Banjur, elektron disebarake ing orbital miturut prinsip aufbau nganti elektron kesel.
Ing kasus nitrogen, kita miwiti kanthi ngisi orbital 1s, sing bisa nahan maksimal 2 elektron. Sabanjure, kita ngisi orbital 2s kanthi 2 elektron maneh. Sabanjure, kita ngisi telung orbital p (2px, 2py lan 2pz) kanthi 3 elektron sing isih ana. Pungkasan, kita mriksa manawa kita wis nggunakake 7 elektron sing kasedhiya lan wis ngisi kabeh orbital saka energi sing paling murah nganti paling dhuwur.
12. Latihan 8: Distribusi elektronik saka atom belerang
Sulfur minangka unsur kimia kanthi nomer atom 16 lan simbol S. Kanggo nemtokake distribusi elektronik saka atom belerang, perlu ngerti struktur atom lan konfigurasi elektronik. Konfigurasi elektronik sulfur dipikolehi kanthi ngetutake aturan diagram Aufbau, sing nyatakake yen elektron saka atom diisi kanthi urutan energi sing tambah.
Langkah pisanan kanggo nemtokake distribusi elektronik saka atom belerang yaiku ngerti nomer atom, sing ing kasus iki yaiku 16. Saka ing kono, elektron kudu ditugasake ing tingkat energi sing beda: level 1 bisa ngemot nganti 2 elektron, level 2 nganti 8 elektron lan level 3 nganti 6 elektron. Miturut aturan iki, elektron ditugasake saka energi paling dhuwur nganti paling murah nganti nomer atom tekan.
Ing kasus belerang, distribusi elektronik bisa dituduhake kaya ing ngisor iki: 1s22s22p63s23p4. Iki nuduhake yen level 1 ngemot 2 elektron, level 2 ngemot 8 elektron, level 3 ngemot 2 elektron ing sublevel s lan 4 elektron ing sublevel p. Wigati dicathet menawa jumlah elektron ing saben tingkat kudu padha karo nomer atom unsur kasebut.
13. Latihan 9: Distribusi elektronik ion magnesium (Mg2+)
Sawise ion Magnesium (Mg2+) wis kawangun, iku penting kanggo ngerti distribusi elektronik kanggo luwih ngerti Sifate bahan kimia. Distribusi elektronik nggambarake cara distribusi elektron ing cangkang lan subkulit sing beda saka atom utawa ion. Ing kasus ion magnesium, kita bisa nemtokake distribusi elektronik nggunakake prinsip mbangun utawa entuk konfigurasi elektronik.
Ion magnesium (Mg2+) nduweni muatan positif 2+, tegese wis kelangan rong elektron dibandhingake karo atom magnesium netral. Iki tegese saiki duwe 10 elektron tinimbang 12 asli. Kanggo nemtokake distribusi elektronik Mg2+, kita kudu nemtokake 10 elektron kasebut menyang cangkang lan subkulit sing beda miturut prinsip konstruksi.
Kita miwiti kanthi menehi elektron menyang cangkang paling jero, yaiku sing pisanan (n = 1). Wiwit elektron ngisi urutan energi munggah, elektron pisanan ditugasake menyang sublevel 1s. Banjur, wolung elektron sabanjure ditugasake menyang cangkang kapindho (n = 2), menyang sublevel 2s lan 2p. Nanging, amarga ion magnesium wis kelangan rong elektron, kita mung duwe rong elektron sing bisa dialokasikan. Iki diselehake ing sublevel 2s, ninggalake sublevel 2p kosong. Mulane, distribusi elektronik ion magnesium (Mg2+) yaiku 1s2 2s2.
14. Latihan 10: Distribusi elektronik saka atom lithium
Atom lithium nduweni konfigurasi elektronik tartamtu sing nemtokake cara distribusi elektron ing tingkat energi lan sublevel sing beda. Kanggo nemtokake distribusi elektronik iki, kita bisa nggunakake aturan Aufbau lan aturan Hund lan aturan multiplicity maksimum saka podo energi.
Konfigurasi elektronik saka atom lithium bisa ditemtokake kanthi nderek langkah-langkah ing ngisor iki:
1. Nemtokake nomer atom litium, yaiku 3. Iki ngandhani yen atom litium nduweni telung elektron.
2. Temokake elektron ing tingkat energi lan sublevel sing beda. Tingkat energi pisanan, dikenal minangka tingkat K, bisa ngemot maksimal 2 elektron, dene tingkat energi kapindho, dikenal minangka tingkat L, bisa ngemot maksimal 8 elektron.
3. Selehake elektron ing tingkat K pisanan Lithium duwe elektron siji ing tingkat K.
4. Selehake elektron sing isih ana ing level L Lithium duweni rong elektron ing level L.
5. Distribusi elektronik atom litium yaiku 1s² 2s¹. Iki nuduhake yen lithium duwe siji elektron ing tingkat K lan loro elektron ing tingkat L.
Wigati dimangerteni manawa distribusi elektronik atom litium ngetutake aturan mekanika kuantum, sing ngandhani kepiye tingkat energi lan sublevel sing beda diisi. Konfigurasi elektronik litium nyedhiyakake informasi babagan distribusi elektron lan stabilitas ing kahanan lemah.
Ringkesan, latihan distribusi elektronik sing diwenehake minangka alat dhasar kanggo nguji lan nguatake kawruh babagan bidang kimia sing penting iki. Liwat wong-wong mau, sampeyan duwe kesempatan kanggo kenal karo aturan sing ngatur distribusi elektron ing macem-macem tingkat lan sublevel atom.
Kanthi ngrampungake latihan kasebut, sampeyan wis bisa nguji kemampuan kanggo ngetrapake prinsip dhasar distribusi elektronik, kayata aturan Aufbau, prinsip pengecualian Pauli, lan aturan Hund. Kajaba iku, sampeyan wis sinau nggunakake tabel périodik kanggo nemtokake jumlah elektron ing saben tingkat lan sublevel.
Penting kanggo nyorot manawa distribusi elektronik penting kanggo ngerti sifat lan prilaku unsur kimia. Kanthi nguwasani konsep lan katrampilan sing ana gandhengane karo latihan kasebut, sampeyan bakal siyap ngembangake pangerten babagan struktur atom lan kimia ing umum.
Elinga yen latihan terus-terusan lan latihan pemecahan minangka kunci kanggo nguatake kawruh. Disaranake sampeyan terus njelajah latihan sing padha lan nliti aspek liyane sing ana gandhengane karo distribusi elektronik. Iki bakal ngidini sampeyan nambah katrampilan lan ngembangake dhasar sing kuat ing lapangan penting banget kaya kimia.
Kesimpulane, ngrampungake latihan distribusi elektronik iki menehi sampeyan kesempatan kanggo nyoba kawruh lan katrampilan ing bidang kimia sing penting iki. Kanthi terus latihan lan njelajah topik iki, sampeyan bakal dadi ahli babagan distribusi elektronik lan nguatake dhasar ing kimia ing umum.
Aku Sebastián Vidal, insinyur komputer sing seneng banget babagan teknologi lan DIY. Salajengipun, kula nitahake tecnobits.com, ngendi aku nuduhake tutorial kanggo nggawe teknologi luwih gampang diakses lan dingerteni kanggo kabeh wong.