فيديو السؤال: تحديد التوزيع الإلكتروني لأيون بمعلومية شحنته وعدد البروتونات الكيمياء • الصف الثاني الثانوي

نسخة الفيديو النصية

أيون لا فلزي لعنصر مجهول صيغته ‪X3−‬‏. إذا كانت ذرة العنصر ‪X‬‏ بها سبعة بروتونات، فما التوزيع الإلكتروني للأيون ‪X3−‬‏؟ أ: ‪1s2 2s2 2p3‬‏، ب: ‪1s2 2s2 2p6‬‏، ج: ‪1s2 2s2 2p5‬‏، د: ‪1s2 2s2‬‏، هـ: ‪1s2 2s1‬‏.

لنبدأ بتحديد عدد الإلكترونات في الأيون اللافلزي المجهول X3−. شحنة الأيون تساوي عدد البروتونات ناقص عدد الإلكترونات. شحنة الأيون ‪X‬‏ تساوي سالب ثلاثة، ونعلم أن ذرات ‪X‬‏ وأيوناته تحتوي على سبعة بروتونات. ومن ثم، فإن عدد الإلكترونات يساوي سبعة ناقص سالب ثلاثة. إذن، يحتوي الأيون X3− على 10 إلكترونات. ينص مبدأ أوفباو على أن الإلكترونات الموجودة في الذرة أو الأيون تملأ الأغلفة الفرعية الأقل طاقة قبل أن تملأ الأغلفة الفرعية الأعلى طاقة. ومن ثم، فإن الغلاف الفرعي ‪1s‬‏، الأقل طاقة، سيملأ قبل الغلافين الفرعيين الأعلى طاقة ‪2s‬‏ و‪2p‬‏.

من المهم أن نتذكر أن المدار الذري يمكن أن يحتوي على إلكترونين فقط بحد أقصى. وهذا يعني أن أي غلاف فرعي ‪s‬‏ يتسع لإلكترونين فقط؛ لأن الأغلفة الفرعية ‪s‬‏ لها مدار واحد فقط. ومع ذلك، يتسع أي غلاف فرعي ‪p‬‏ لستة إلكترونات. وذلك لأن الأغلفة الفرعية ‪p‬‏ لها ثلاثة مدارات، وثلاثة في إلكترونين لكل مدار يساوي ستة إلكترونات.

لقد توصلنا بالفعل إلى أن الأيون X3− يحتوي على 10 إلكترونات، إذن دعونا نكتب توزيعه الإلكتروني. يحتوي الغلاف الفرعي ‪1s‬‏ على إلكترونين، لذا نكتب ‪1s2‬‏ أولًا. يحتوي الغلاف الفرعي ‪2s‬‏ أيضًا على إلكترونين، لذا نكتب ‪2s2‬‏. وبذلك يصبح لدينا ستة إلكترونات تملأ الغلاف الفرعي ‪2p‬‏ بالكامل.

عند النظر إلى خيارات الإجابة، يمكننا ملاحظة أن الخيار ب: يطابق التوزيع الإلكتروني الذي كتبناه. وختامًا، فإن التوزيع الإلكتروني للأيون اللافلزي X3− هو ‪1s2 2s2 2p6‬‏، أو الخيار ب.