Задание 2
Почему число элементов в первых трёх периодах соответствует ряду чисел 2-8-8? Объясните эту закономерность с учётом размещения электронов по энергетическим уровням.
Немного теории (не обаятельно, но если необходимо то пишите).
Максимальное число электронов на энергетическом уровне определяется формулой N = 2n2. Соответственно на первом энергетическом уровне могут располагаться максимум 2 электрона, на втором – 8, на третьем – 18.
Типы подуровней определяются орбитальным квантовым числом, которое принимает значение от 0 до (n - 1). Соответственно на первом энергетическом уровне оно принимает значение l = 0 (соответствует подуровню s), на втором – l = 0, 1 (соответствует подуровням s и p), на третьем – l = 0, 1, 3 (соответствует подуровням s, p и d).
Заполнение орбиталей происходит согласно Правилу Клечковского (n + l):
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p и т. д.
Максимальное количество электронов на энергетическом подуровне определяется магнитным квантовым числом (от -l до +l). Для s-подуровней максимум 2 электрона, для p-подуровней максимум 6 электронов, для d-подуровней максимум 10 электронов, для f-подуровней максимум 14 электронов.
Сам ответ.
У элементов первого периода имеется 1s-подуровень, поэтому элемент этого периода может иметь максимум 2 электрона, что равняется максимальному числу электронов, которое может находиться на первом энергетическом уровне.
У элементов второго периода на втором энергетическом уровне имеется 2s-подуровень и 2p-подуровень, поэтому элемент этого периода может иметь максимум 8 электронов (2+6=8), что равняется максимальному числу электронов, которое может находиться на втором энергетическом уровне.
У элементов третьего периода на втором энергетическом уровне имеется 3s-подуровень и 3p-подуровень, поэтому элемент этого периода может иметь максимум 8 электронов (2+6=8), что не равно максимальному числу электронов, которое может находиться на втором энергетическом уровне. Это связано с тем, что третий энергетический уровень имеет 3d-подуровень, который начинается заполняться у элементов 4 периода, после заполнения 4s-подуровня.