IV. ELEKTRONOVÁ KONFI- GURACE a PSP Elektronová konfigurace : uspořádání elektronů v obalu atomu.

1) Elektronová konfigurace perioda 1 2 3 4 Z 1 s 2 s p 3 s p d 4 1 H 2 He zaplňování orbitalů elektrony: 3 Li 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p....... 4 Be 5 B 6 C 7 N zkrácený zápis: pomocí elektron. konfigur. 8 O předchozího vzácného plynu 9 F 10 Ne 11 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar 19 K 20 Ca 1) Elektronová konfigurace

zaplňování orbitalů: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p... s p d 4 21 Sc Ar 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr zaplňování orbitalů: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p...

Pozn.: Všimněme si VNĚJŠÍ ELEKTRONOVÉ VRSTVY. Ta rozhoduje o chemických vlastnostech prvků. Z tabulky plyne: 1) Uspořádání elektronů ve vnější vrstvě se opakuje. Lze tedy očekávat, že prvky se stejným uspořádáním elektronů ve vnější vrstvě mají podobné vlastnosti. Př.: 1. skupina: Na: [ Ne ] 3s1; K: [ Ar ] 4s1; Cs: [Xe] 6s1 17. skupina: F: [ He ] 2s2 2p5; Cl: [ Ne ] 3s2 3p5; Br: [Ar] 3d10 4s2 4p5 2) s prvky : doplňují elektrony do s orbitalů vnější vrstvy p prvky : doplňují ...................... p orbitalů vnější .......... d prvky : doplňují ...................... d orbitalů vnitřní .......... f prvky : doplňují ....................... f orbitalů vnitřní ..........

2) Periodická soustava prvků (PSP) : Periodický zákon: vlastnosti prvků jsou periodickou funkcí jejich protonového čísla Z. Prvky jsou uspořádány v PSP. PSP má 7 period (řádků) a 18 skupin (sloupců). Jak je PSP vytvořena ? Prvky jsou seřazeny do řady dle rostoucího Z. Řada je přerušena tak, aby ve skupinách byly prvky se stejnou elektron. konfigurací vnější vrstvy (tj. podobné). Číslo periody = číslu vnější elektronové vrstvy.

Prvky s a p jsou nepřechodné, doplňují elektrony do orbitalů vnější vrstvy, proto je podobnost prvků ve skupině velká. Prvky d a f jsou přechodné, doplňují elektrony do orbitalů vnitřní vrstvy, ta tolik neovlivňuje vlastnosti, proto je podobnost prvků ve skupině malá. Valenční elektrony u nepřechodných prvků: jsou elektrony ve vnější vrstvě. Určují typ a sílu chemické vazby. Počet valenčních elektronů : u s prvků = číslo skupiny u p prvků = číslo skupiny minus 10 Př.: Na je s prvek z 1. skupiny, tzn. má 1 valenční elektron O je p prvek z 16.skup., má 16 – 10 = 6 valenčních elektronů

Vzácné plyny – prvky 18.skupiny. Jsou chemicky stálé. Mají plné s a p orbitaly vnější vrstvy (tj. nejstabilnější elektronovou konfiguraci). He má ve vnější vrstvě 2 elektrony (duet). Ostatní vzácné plyny mají ve vnější vrstvě 8 elektronů (oktet). Ostatní prvky se snaží dosáhnout oktet, příp. duet pomocí chemických vazeb. Př.: NaCl Na leží v 1.skup., má 1 valenční elektron, po jeho odevzdání v chem.vazbě má konfiguraci Ne. Cl leží v 17.skup., má 7 valenčních elektronů, po přijetí elektronu má konfiguraci Ar.

3) Periodicita vlastností atomů nepřechodných prvků. a) Velikost atomu (r) : 1.sk. 2.sk. 13.sk . . . . . . . . . . . 17.sk. 1.per. 2.per. : 7.per. r = min r = max P S P

b) Ionizační energie (IE): energie, kterou je nutno dodat k odtržení valenčního elektronu z atomu. Čím je atom větší, tím je menší IE. 1.sk. 2.sk. 13.sk . . . . . . . . . . . 18.sk. 1.per. 2.per. : 7.per. IE = max IE = min P S P prvky snadno tvoří kationty, jsou velmi reaktivní, jsou to typické KOVY, vedou elektrický proud

c) Elektronová afinita (EA) = energie uvolněná při připojení elektronu k atomu. prvky snadno tvoří anionty, jsou velmi reaktivní, jsou to NEKOVY 1.sk. 2.sk. 13.sk . . . . . . . . . . 17.sk. 1.per. 2.per. : 7.per. EA = max EA = min P S P Pozn.: podobnost je i úhlopříčná !