Konfiguracja elektroniczna rtęci (objaśnienie dla początkujących)

by

Rtęć (Hg) jest 80. elementem układu okresowego. Należy do okresu 6 i grupy 12. Przyjrzyjmy się kilku faktom na temat konfiguracji elektronowej atomu rtęci.

Merkury ma konfigurację elektroniczną 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f14 5d10 6s2 . Jest to twardy, srebrzysty pierwiastek typu d-block i jedyny metaliczny pierwiastek, o którym wiadomo, że jest płynny w standardowych warunkach temperatury i ciśnienia. Jego temperatura zamarzania wynosi -38.83°C, a temperatura wrzenia 356.73°C.

Przyjrzyjmy się kilku fascynującym faktom na temat gęstości i rozkładu elektronów Hg.

Jak napisać konfigurację elektroniczną rtęci?

Hg ma liczbę atomową 80, co odpowiada liczbie zawartych w niej elektronów. Zestaw reguł opisuje strukturę elektronową. Są one wymienione poniżej:

  • Wszystkie orbitale atomowe wypełnione elektronami podążają za Zasada Aufbau, która jest zgodna z regułą (n+l), gdzie n = główna liczba kwantowa (odnosi się do 1,2 itd.) a l = azymutalna liczba kwantowa (odnosi się do s, p itd.). Rząd energii dla Hg to 1s<2s<2p<3s<3p<3d<4s<4p<4d<5s<5p<4f<5d<6s.
  • Zgodnie z Zasada wykluczenia Pauliego, orbital o różnych spinach zawiera tylko dwa elektrony. Na przykład orbital s może pomieścić 2 elektrony, orbital p może pomieścić 6 elektronów, a orbital d może pomieścić 10 elektronów. W układzie uporządkowanych orbitali elektrony należy zapisać w indeksach górnych.
  • Zgodnie z Reguła Hunda, każdy orbital „poziomu podrzędnego” musi zostać wypełniony przed sparowaniem elektronów. Wynikowa konfiguracja elektroniczna jest następująca: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f14 5d10 6s2

Schemat konfiguracji elektronicznej Mercury

Atom Hg ma 80 elektronów, przy czym orbital o najniższej energii jest wypełniany jako pierwszy, a następnie pozostałe orbitale.

hg zdjęcie logo
Elektroniczny schemat konfiguracji Hg

Elektroniczna notacja konfiguracji rtęci

Elektroniczna notacja konfiguracji Hg jest reprezentowana jako-

[xe] 4f14 5d10 6s2

Ma rdzeń Xe, więc użyj [Xe] zamiast 54 elektronów w notacji konfiguracji elektronicznej, a pozostałe elektrony są rozdzielone między orbitale 4f, 5d i 6s.

Nieskrócona konfiguracja elektroniczna rtęci

Hg nieskrócony konfiguracja elektroniczna jest

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f14 5d10 6s2

Elektroniczna konfiguracja rtęci w stanie podstawowym

Elektroniczna konfiguracja stanu podstawowego Hg wynosi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f14 5d10 6s2.

rtęć wl
Elektroniczna konfiguracja stanu podstawowego rtęci

Stan wzbudzony konfiguracji elektronowej rtęci

Hg nie istnieje w stanie wzbudzonym, ponieważ całkowicie wypełniła orbitale s i p, co czyni ją chemicznie obojętną i wysoce stabilną.

Schemat orbity rtęci w stanie podstawowym

Zgodnie z Liczba kwantowa, diagram orbity stanu podstawowego Hg ma 80 elektronów na powłokę wokół jądra i potrzeba 5 powłok, aby ułożyć te 80 elektronów, które są,

  • Powłoka K = dwa elektrony (1s2)
  • L-powłoka = powłoka z 8 elektronami (2s2 2p6)
  • Powłoka M = powłoka z 18 elektronami (3s2 3p6 3d10)
  • N-powłoka = powłoka z 32 elektronami (4s2 4p6 4d10 4f14)
  • O-powłoka = powłoka z 18 elektronami (5s2 5p6 5d10)
  • Powłoka P = powłoka z dwoma elektronami (6s2)
logo hg nwww
Schemat orbity Merkurego

Mercury 2+ elektroniczna Konfiguracja

Elektroniczna konfiguracja Hg2+ jest 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 4f14 5d10 6s0. Ponieważ jest to Hg2+, musi uwolnić dwa elektrony. Biorąc dwa elektrony z 6s2, spowoduje to 6s0.

Konfiguracja elektroniczna ze skondensowaną rtęcią

Skondensowana konfiguracja elektronowa Hg to [Xe] 4f14 5d10 6s2. W skondensowanej konfiguracji elektronowej zastosuj [Xe] zamiast 54 elektronów, a pozostałe elektrony zostaną rozdzielone między orbitale 4f, 5d i 6s.

Wnioski

Hg nie reaguje z większością kwasów, w tym z rozcieńczonym kwasem siarkowym. Wiele metali rozpuszcza się w rtęci, tworząc amalgamaty, w tym złoto i srebro. Elektroniczna notacja konfiguracji dla Merkurego to [Xe] 4f14 5d10 6s2 i nie ma stanu wzbudzonego.

Przeczytaj także: