2. Определите растворимость (в моль/л) гидроксида свинца Pb(OH)2 в воде, концентрацию ионов [ОН-] в насыщенном растворе и значение рН этого раствора, если произведение растворимости (ПР) гидроксида равно 10^-15.
принцип наименьшей энергии: максимуму устойчивости системы соответствует минимум её энергии.
следовательно, в соответствии с данным принципом электроны будут вначале располагаться на атомных орбиталях, имеющих минимальную энергию, в этом случае связь электронов с ядром наиболее прочная и атомная система находится в состоянии максимальной устойчивости.
вмногоэлектронных атомах электроны испытывают не только притяжение ядер, но и отталкивание электронов, находящихся ближе к ядру и экранирующих ядро от более далеко расположенных электронов. поэтому последовательность возрастания энергии орбиталей усложняется.
порядок возрастания энергии атомных орбиталей в сложных атомах описывается правилом клечковского: при увеличении заряда ядра атома заполнение орбиталей происходит в порядке возрастания суммы главного и орбитального квантовых чисел (n+l), а при равных значениях суммы (n+l) – в порядке возрастания n.
соответственно этому правилу подуровни выстраиваются в следующий ряд (рис. 2.4.): 1s< 2s< 2p< 3s< 3p< 4s≈3d< 4p< 5s≈4d< 5p< 6s≈4f≈5d< 6p< 7s≈5f≈6d.
исключение составляют d и f – элементы с полностью и наполовину заполненными подуровнями, у которых наблюдается так называемый провал электронов, например: cu, ag, cr, mo, pd, pt (это явление будет рассмотрено позднее).
принцип запрета паулигласит: в атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором четырех квантовых чисел.
согласно этому принципу, на одной орбитали, характеризуемой определенными значениями трех квантовых чисел n, l и ml, могут находиться только два электрона, отличающихся значением спинового квантового числа ms, а именно ms=+ и ms= –, т. е. спины которых противоположно направлены. это можно символически представить следующей схемой .
заполнение и не допускается.
принцип запрета паули определяет электронную емкость энергетических уровней и подуровней. на s – подуровне (одна орбиталь) может быть лишь два электрона, на p – подуровне (три орбитали) – шесть, на d подуровне (пять орбиталей) – десять, на f – подуровне (семь орбиталей) – четырнадцать электронов. вообще, максимальное число электронов на подуровне с орбитальным квантовым числом l равно 2(2l+1). поскольку число орбиталей данного энергетического уровня равно n2, емкость энергетического уровня составляет 2n2 электронов, где n – соответствующее значение главного квантового числа.
правило гунда: устойчивому (невозбужденному) состоянию атома соответствует такое распределение электронов в пределах энергетического подуровня, при котором абсолютное значение суммарного спинового числа их (│∑ms│) максимально.
другими словами: заполнение орбиталей одного подуровня в основном состоянии атома начинается одиночными электронами с одинаковыми спинами. после того как одиночные электроны займут все орбитали в данном подуровне, заполняются орбитали вторыми электронами с противоположными спинами.
Если под воздухом подразумевается Кислоро, то: m(Ca)=20г,то есть: 2Са+О2=2СаО ПОЛУЧАЕТСЯ ПРОПОРЦИЯ: 2:1=2 (Пропорция составлена с коэфициентов уравнения) (это пропорция количества вещества(n)) n(Ca)=m(Ca)/M(Ca)=20(г)/40(г/моль)=0,5 моль n(O2)=n(Ca)/2(по пропорции количества кислорода в два раза больше количества кальция)=0,5моль/2=0,25моль m=M*n m(O2)=16(г/моль)*2*0,25(моль)=8(считал без калькулятора,желательно проверить) {16---молярная масса кислорода(M);2количество атомов кислорода;0,25количество кислорода(n)} ответ:m(O2)=8г В ОТВЕТЕ УКАЗАНА МАССА КИСЛОРОДА;А НЕ ВОЗДУХА,Т.К. В РЕАКЦИЮ ВСТУПАЕТ ТОЛЬКО КИСЛОРОД МОЖНО НАЙТИ ИМ МАССУ КИСЛОРОДА N2/O2=0,875((14*2)/(16*2)) @(N2)/@(O2)=3,714(78%/21%) m(воздуха)=m(N2)+m(O2) m(N2)(в воздухе,содержащем 4 г кислорода)=0,875*3,714*4=12,999=13г ответ:m(Воздуха)=13г. ОТВЕТ1(ЕСЛИ МЫ НАХОДИМ КИСЛОРОД(ЕГО МАССУ))=4Г. ОТВЕТ2(ЕСЛИ МЫ НАХОДИМ МАССУ ВОЗУХА(В ЭТОМ РЕШЕНИИ Я НЕ СОВСЕМ УВЕРЕН))=13Г.
ответ: последовательность заполнения электронами уровней, подуровней, орбиталей в многоэлектронных атомах определяют:
1. принцип наименьшей энергии;
2. правило клечковского;
3. принцип запрета паули;
4. правило гунда.
принцип наименьшей энергии: максимуму устойчивости системы соответствует минимум её энергии.
следовательно, в соответствии с данным принципом электроны будут вначале располагаться на атомных орбиталях, имеющих минимальную энергию, в этом случае связь электронов с ядром наиболее прочная и атомная система находится в состоянии максимальной устойчивости.
вмногоэлектронных атомах электроны испытывают не только притяжение ядер, но и отталкивание электронов, находящихся ближе к ядру и экранирующих ядро от более далеко расположенных электронов. поэтому последовательность возрастания энергии орбиталей усложняется.
порядок возрастания энергии атомных орбиталей в сложных атомах описывается правилом клечковского: при увеличении заряда ядра атома заполнение орбиталей происходит в порядке возрастания суммы главного и орбитального квантовых чисел (n+l), а при равных значениях суммы (n+l) – в порядке возрастания n.
соответственно этому правилу подуровни выстраиваются в следующий ряд (рис. 2.4.): 1s< 2s< 2p< 3s< 3p< 4s≈3d< 4p< 5s≈4d< 5p< 6s≈4f≈5d< 6p< 7s≈5f≈6d.
исключение составляют d и f – элементы с полностью и наполовину заполненными подуровнями, у которых наблюдается так называемый провал электронов, например: cu, ag, cr, mo, pd, pt (это явление будет рассмотрено позднее).
принцип запрета паулигласит: в атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором четырех квантовых чисел.
согласно этому принципу, на одной орбитали, характеризуемой определенными значениями трех квантовых чисел n, l и ml, могут находиться только два электрона, отличающихся значением спинового квантового числа ms, а именно ms=+ и ms= –, т. е. спины которых противоположно направлены. это можно символически представить следующей схемой .
заполнение и не допускается.
принцип запрета паули определяет электронную емкость энергетических уровней и подуровней. на s – подуровне (одна орбиталь) может быть лишь два электрона, на p – подуровне (три орбитали) – шесть, на d подуровне (пять орбиталей) – десять, на f – подуровне (семь орбиталей) – четырнадцать электронов. вообще, максимальное число электронов на подуровне с орбитальным квантовым числом l равно 2(2l+1). поскольку число орбиталей данного энергетического уровня равно n2, емкость энергетического уровня составляет 2n2 электронов, где n – соответствующее значение главного квантового числа.
правило гунда: устойчивому (невозбужденному) состоянию атома соответствует такое распределение электронов в пределах энергетического подуровня, при котором абсолютное значение суммарного спинового числа их (│∑ms│) максимально.
другими словами: заполнение орбиталей одного подуровня в основном состоянии атома начинается одиночными электронами с одинаковыми спинами. после того как одиночные электроны займут все орбитали в данном подуровне, заполняются орбитали вторыми электронами с противоположными спинами.
m(Ca)=20г,то есть:
2Са+О2=2СаО
ПОЛУЧАЕТСЯ ПРОПОРЦИЯ:
2:1=2
(Пропорция составлена с коэфициентов уравнения)
(это пропорция количества вещества(n))
n(Ca)=m(Ca)/M(Ca)=20(г)/40(г/моль)=0,5 моль
n(O2)=n(Ca)/2(по пропорции количества кислорода в два раза больше количества кальция)=0,5моль/2=0,25моль
m=M*n
m(O2)=16(г/моль)*2*0,25(моль)=8(считал без калькулятора,желательно проверить)
{16---молярная масса кислорода(M);2количество атомов кислорода;0,25количество кислорода(n)}
ответ:m(O2)=8г
В ОТВЕТЕ УКАЗАНА МАССА КИСЛОРОДА;А НЕ ВОЗДУХА,Т.К. В РЕАКЦИЮ ВСТУПАЕТ ТОЛЬКО КИСЛОРОД
МОЖНО НАЙТИ ИМ МАССУ КИСЛОРОДА
N2/O2=0,875((14*2)/(16*2))
@(N2)/@(O2)=3,714(78%/21%)
m(воздуха)=m(N2)+m(O2)
m(N2)(в воздухе,содержащем 4 г кислорода)=0,875*3,714*4=12,999=13г
ответ:m(Воздуха)=13г.
ОТВЕТ1(ЕСЛИ МЫ НАХОДИМ КИСЛОРОД(ЕГО МАССУ))=4Г.
ОТВЕТ2(ЕСЛИ МЫ НАХОДИМ МАССУ ВОЗУХА(В ЭТОМ РЕШЕНИИ Я НЕ СОВСЕМ УВЕРЕН))=13Г.