Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома


Атомы состоят из нейтрально заряженного ядра, окруженного электронной оболочкой. Вопрос о том, сколько электронов содержится в оболочке нейтрального атома, занимает важное место в физике и химии. Количество электронов в оболочке зависит от произведенного недавно открытия нобелевским лауреатом Паули, который сформулировал принципом «исключения Паули».

Этот принцип утверждает, что каждая электронная оболочка может содержать только определенное количество электронов и, что они должны быть расположены в различных электронных подоболочках — s, p, d, f — в соответствии с определенными правилами. Каждая электронная подоболочка включает разные орбитали, на которых возможно нахождение электрона. Например, оболочка s может содержать только 2 электрона, оболочка p — 6, оболочка d — 10, а оболочка f — 14.

Это означает, что первая оболочка может содержать не более 2 электронов (1s), вторая оболочка — не более 8 электронов (2s2p), третья оболочка — не более 18 электронов (3s3p3d), и так далее. Когда атом обладает электронами, он стремится заполнить свои оболочки до достижения наибольшей стабильности, таким образом, атомы стремятся к наличию заполненных электронных оболочек.

В общем случае, количество электронов в электронной оболочке нейтрального атома определяется его атомным номером, который представляет собой количество протонов в ядре атома. Электроны в атоме распределяются по оболочкам, начиная с наиболее близкой к ядру и постепенно расширяясь к наиболее дальней оболочке. Но это не означает, что каждая оболочка будет полностью заполнена. Некоторые оболочки могут быть не заполнены полностью, что оказывает влияние на свойства и химическое поведение элементов.

Атомы и электроны: основные понятия

Ядро атома содержит протоны и нейтроны. Протоны имеют положительный электрический заряд, а нейтроны не имеют заряда.

Основное свойство атома определяется числом протонов в ядре. Это число называется атомным номером элемента и обозначается символом Z.

Электронная оболочка атома состоит из электронов, которые обращаются вокруг ядра по определенным орбитам или энергетическим уровням.

Энергетические уровни обладают разной энергией, и заполняются электронами по принципу принципа заполнения. Сначала заполняются более близкие к ядру энергетические уровни, а затем следующие по возрастанию энергии.

Количество электронов в атоме определяется атомным номером элемента. Нейтральный атом имеет равное число электронов и протонов, поэтому количество электронов в атоме также равно атомному номеру.

Например, нейтральный атом кислорода имеет атомный номер Z=8, следовательно, в его электронной оболочке находится 8 электронов.

Строение атома и электронные оболочки

Электроны находятся на энергетических уровнях, или оболочках, расположенных на различных расстояниях от ядра. Энергетический уровень оболочки определяет максимальное количество электронов, которое может находиться на данной оболочке.

Оболочки атома обычно обозначаются буквами K, L, M, N и так далее. Оболочка K – ближайшая к ядру и имеет наименьшую энергию, а оболочки последующих букв располагаются на большем расстоянии от ядра и имеют все более высокую энергию.

Каждая оболочка может содержать определенное количество электронов:

Обозначение оболочкиМаксимальное количество электронов
K2
L8
M18
N32
O50

Нейтральный атом содержит равное количество протонов и электронов, поэтому количество электронов в атоме будет равно номеру оболочки, на которой находится последний электрон.

Строение атома и его электронные оболочки играют важную роль в химических реакциях и свойствах веществ. Знание о количестве электронов на каждой оболочке позволяет предсказать возможность атома образовывать химические связи и вступать в реакции с другими атомами.

Добавить комментарий

Вам также может понравиться