際際滷

際際滷Share a Scribd company logo
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
1
STRUKTURAATOMA I JONA, IZOTOPI, RELATIVNAATOMSKA MASA,
ELEKTRONSKA KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, AFINITET
PREMA ELEKTRONU, KVANTNI BROJEVI
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, AFINITET PREMA ELEKTRONU, KVANTNI BROJEVI
2
STRUKTURAATOMA
JEZGRO (lat. nucleus) sadr転i protone (p+) i neutrone (n0); zajedniko ime  nukleoni.
Zbog protona, jezgro je pozitivno naeletrisano.
ELEKTRONSKI OMOTA: elektroni (e-), omota ima negativno aelektrisanje.
ATOM  nenaelektrisana, tj. elekroneutralna estica  isti broj p+ i e-!!!
Oznaka za elemente: 


Z  redni broj koji oznaava broj p+, odnosno e-
A  maseni broj koji oznaava zbir p+ i n0
Z, A  odnose se na atome!

11
23
11 protona; 11 elektrona; neutrona= 23-11=12; 23nukleona
NASTAJANJE JONA (KATJONA I ANJONA)
Katjoni (+ naelektrisani joni) nastaju tako 邸to atom nekog elementa odbaci odreen broj
elektrona. Tada je broj protona u jezgru vei od broja elektrona u omotau zbog ega je sada
estica pozitivno naelektrisana. Naelektrisanje estice oznaava broj protona kojih ima vi邸e u
odnosu na broj elektrona ili broj elektrona koji su odbaeni.

+
11
23 11 protona; 10 elektrona; neutrona= 23-11=12; 23 nukleona
基3:
13
27
13 protona; 10 elektrona; neutrona= 27-13=14; 27 nukleona
基
47
108
巨
35
79

51
121
駒2 +
20
40

+
19
39
Sa prijemnog ispita:
Koliko nukleona, elektrona i neutrona sadr転i jon 基
13
27 3+?
1) 27 nukleona, 10 elektrona, 14 neutrona
2) 24 nukleona, 13 elektrona, 14 neutrona
3) 14 nukleona, 10 elektrona, 30 neutrona
4) 27 nukleona, 16 elektrona, 14 neutrona
5) 10 nukleona, 12 elektrona, 24 neutrona
Zadaci CZ: 1, 8
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
3
Anjoni ( naelektrisani joni) nastaju primanjem elektrona. Tada je broj elektrona vei od broja protona, te jon ima negativno naelektrisanje.
Naelektrisanje oznaava koliko je elektrona do邸lo, odnosno koliki je broj elektrona koji su vi邸ak u odnosu na broj protona.
駒
17
35
Atom: 17 protona; 17 elektrona; 35-17=18 neutrona; 35 nukleona
駒

17
35
Anjon: 17 protona; 18 elektrona; 35-17=18 neutrona; 35 nukleona
2 
8
16 巨

35
80 3 
7
14
IZOTOPI
Izotopi su atomi istog elementa (imaju isti broj protona i elektrona) koji se razlikuju po broju neutrona (isti redni, a razliit maseni broj).
Maseni broj (relativna atomska masa) svakog pojedinanog izotopa se rauna kada se masa atoma podeli sa 1/12 mase ugljenikovog izotopa 12C
(unificirana jedinica u=1,67揃10-27kg)
H
1
1.008
Relativna atomska masa izotopa se rauna prema izrazu:
Ar=
$



=/
Primer 1. Izraunati relativnu atomsku masu atoma ija je masa 3.848揃 10-20 mg.
ma= 3.848揃 10-20 mg= 3.848揃 10-23 g= 3.848揃 10-26 kg
Ar=
3.8481026 
1.671027
= 23
Primer 2. Kolika je masa atoma (mg) ugljenikovog izotopa
13C?
 = 基   = 13  1.67  10;27
 = 21.58  10;27
 =
2.158  10;26
 = 2.158  10;23
 = 2.158  10;20

1.Kolika je masa atoma (mg, g, kg) sledeih
izotopa:
a) 27Al; b) 7Li; c) 65Cu?
2. Izraunati Ar izotopa ija je masa atoma:
a) 1.66揃10-20 mg
b) 1.046揃10-25 kg
James Chedvik
otkrio neutrone
m(p+)~m(no)
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
4
Relativna atomska masa elementa rauna se u odnosu na procentnu zastupljenost
izotopa, na osnovu izraza:
Izraunati relativnu atomsku masu litijuma, ako je njegov izotop 6Li u prirodi zastupljen 7.59%,
dok je izotop 7Li zastupljen 92.41%.
Ar(Li)=
(7.59% 6):(92.41%7)
100
= 6.92
Primer 1.
Primer 2. Neon je u prirodi zastupljen u obliku dva izotopa 20Ne i 22Ne. Izraunati
procentnu zastupljenost izotopa u prirodnoj sme邸i, ako je relativna atomska masa
neona 20.2.
20.2 =
20 :(22)
100
=
20:22(100;)
100
=
20 :2200;22
100
1)
2) x + y =100
y =(100  x)
20.2  100 =20x+2200-22x
22  20 =2200-2020
2x=180
x=90; y=10%
Zadaci CZ: 13, 15, 16
20Ne x  procentna zastupljenost 22Ne y  procentna zastupljenost
S-ORBITALA (PODNIVO) ima oblik sfere. Pojavljuje se od prvog nivoa, sastoji se od jedne atomske orbitale i maksimalno prima 2 elektrona.
Oznaka 1s2 znai da se na prvom nivou (n=1)
u s orbitali (podnivo) nalaze 2 elektrona.
1s2
3s2
5s1
4s3 ?
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
5
STRUKTURA ELEKTRONSKOG OMOTAA
Energetski nivoi predstavljaju putanje kretanja elektrona (sfere,ljuske, slojevi). Oznaavaju se brojem n (glavni kvantni broj) i mogu imati vrednosti 1-7. Mogu
biti obele転eni i slovima: K, L, M, N, O, P 亳 Q.
n= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
K, L, M, N, O, P, Q
Elektroni svojim kretanjem zauzimaju odreeni prostor koji se naziva atomska orbitala (predstavlja deo prostora u atomu gde je verovatnoa nala転enja elektrona
najvea). Postoje s, p, d i f  orbitale.
P-ORBITALA (PODNIVO) se pojavljuje od drugog nivoa. Sastoji se od maksimalno 3 atomske orbitale koje se predstavljaju na osama koordinatnog sistema i
shodno tome, oznaavaju se px, py, pz. U p podnivo masimalno staje 6 elektrona, koji se rasporeuju po邸tujui Hundovo pravilo.
Hund: Orbitale jednakog sadr転aja energije (degenerisane orgitale), popunjavaju se tako 邸to vi邸e podorbitala bude najpre delimino popunjeno jednim
elektronom I to istog spina, a tek tada zapoinje potpuno popunjavanje podorbitala. Takvo popunjavanje je energetski najpovoljnije.
px py pz
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
6
4p4
4 nivo
p podnivo
4 elektrona
Hund
4px 4py 4pz
4px 4py 4pz
2 nesparena elektrona 0 nesparenih elektrona
5p3
5px 5py 5pz
3 nesparena elektrona
5px 5py 5pz
1 nesparen elektron
3p2
3px 3py 3pz  ne postoji!
2 nesparena elektrona
Ukoliko nema elektrona, atomska orbitala ne postoji!
Zbog toga ka転emo da p podnivo sadr転i maksimalno 3
atomske orbitale!
2p6
2px 2py 2pz
2px 2py 2pz
PARAMAGNETICI  supstance koje sadr転e
nesparene elektrone - pona邸aju se kao magneti,
magnetno polje ih privlai!
DIJAMAGNETICI  supstance kod kojih su svi
elektroni spareni - magnetno polje ih odbija!
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
7
D-ORBITALA (PODNIVO) se pojavljuje od treeg nivoa. Sastoji se od 5 atomskih orbitala u koje maksimalno staje 10 elektrona, koji se sme邸taju u skladu sa
Hundovim pravilom.
dxy dyz dxz dx2-y2 dz
2
4d5
dxy dyz dxz dx2-y2 dz
2
nd8
dxy dyz dxz dx2-y2 dz
2
nd4  1 elektron nedostaje da d nivo bude polupopunjen
nd9  1 elektron nedostaje da d nivo bude popunjen
Nestabilna stanja d podnivoa! Trebae nam malo kasnije!
f-ORBITALA (PODNIVO) se pojavljuje od etvrtog nivoa. Sastoji se od 7 atomskih orbital u koje max. staje 14 elektrona
4f 5
4 nivo
f podnivo
5 elektrona
fz
3, fyz
2, fxz
2, fxyz, fz(x
2
-y
2
), fy(3x
2
-y
2
), fx(x
2
-3y
2
)
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
8
Nivo Podnivo Ukupan (max) broj a.o. Max broj e
1 s 1 2
2 s, p 4 8
3 s, p, d 9 18
4 s, p, d, f 16 32
5 s, p, d, f 16 32
6 s, p, d, f 16 32
7 s, p, d, f 16 32
1. Koliki je maksimalni broj atomskih orbitala na treem energetskom nivou?
a) 3 b) 9 c) 18 d) 32 e) 16
2. Koliki je maksimalni broj elektrona na etvrtom energetskom nivou?
3. Koliki je maksimalan broj podnivoa na etvrtom energetskom nivou?
IZGRADNJA ELEKTRONSKOG OMOTAA
Elektroni se sme邸taju u orbitale po sledeem redosledu:
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s
Ve転banje 1.
Napisati najstabilnije elektronske konfiguracije atoma datih elemenata:
 19X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
 36E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6
 15Y
 18N
 32L
 20K
 24G
 36S
 39W
s - blok
p - blok
p - blok
s - blok d - blok
f - blok
Zadaci CZ: 2, 27, 28
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 9
ODREIVANJE PERIODE I GRUPE NA OSNOVU ELEKTRONSKE KONFIGURACIJE
Polo転aj u PSE (perioda i grupa) odreuje se samo za atome elemenata!
Prvo odredi blok kojem element pripada, a zatim primeni odgovarajue pravilo!
s  blok (A grupe) p  blok (A grupe)
(IA / alkalni, IIA / zemnoalkalni metali): ns2
(osim 1s2  He)
Grupa: broj elektrona iz s orbitale.
Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom  n.
 19X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 IA -grupa
4 (N) perioda
 20X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
IIA -grupa
4 (N) perioda
 11X 1s2 2s2 2p6 3s1
IA -grupa
3 (M) perioda
Plemeniti gasovi : 1s2  He
ns2 np6 Ne, Ar;
ns2 (n-1)d10 np6  Kr, Xe, Rn
VIIIA /18/0: sabiraju se elektroni iz s i p orbitala istog nivoa.
Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom  n.
(IIIA, IVA, VA, VIA / halkogeni, VIIA / halogeni elementi):
ns2 np<6
ns2 (n-1)d10 np< 6
Grupa: broj elektrona iz s i p orbitale najvi邸eg nivoa.
Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom  n.
 2He 1s2
 10Ne 1s2 2s2 2p6
 18Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
 36Kr [Ar] 4s2 3d10 4p6
 54Xn [Kr] 5s2 4d10 5p6
VIIIA/0/18; 1 perioda
2 perioda
3 perioda
4 perioda
5 perioda
 15P 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
 9F 1s2 2s2 2p5
 35Br [Ar] 4s2 3d10 4p5
VIIA/17; 2 perioda
VIIA/17; 4 perioda
VA/15; 3 perioda
Najstabilnije el. konfiguracije u PSE!
Zadaci CZ:
5, 6, 7, 9, 10,
11, 14, 25.
Najizra転enija metalna svojstva
pokazuju elementi IA grupe (alkalni),
a zatim IIA grupe (zemnoalkalni).
Najizra転enija nemetalna svojstva
pokazuju elementi VIIA grupe
(halogeni), a zatim VIA grupe
(halkogeni).
Elementi koji se nalaze unutar iste grupe imaju najslinije osobine!!!
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
10
d - blok
Elementi d-bloka (IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, IB, IIB): ns2 (n-1)d8
Grupa: broj elektrona iz ns i (n-1)d orbitala.
Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom  n.
 25Mn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5
 26Fe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
 27Co 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7
 28Ni 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
 23V 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3
 22Ti 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2
IIIB/3; 4 perioda
IVB/4; 4 perioda
VB/5; 4 perioda
VIIB/7; 4 perioda
VIIIB/8; 4 perioda
VIIIB/9; 4 perioda
VIIIB/10; 4 perioda
 24Cr 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5
VIB/6; 4 perioda
 29Cu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10
IB/11; 4 perioda
 30Zn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
IIB/12; 4 perioda
!!!!!!
Najstabilnija el. konfiguracija
 21Sc 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
11
Elektronska konfiguracija jona
Primer : Odrediti polo転aj u PSE (periodu i grupu) elementa X, ako njegov jon X3- ima elektronsku konfiguraciju 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.
Pozicija u PSE mo転e da se odredi samo za neutralni atom. Preko broja elektrona u jonu, moramo da shvatimo koliko ima elektrona u atomu i tek onda
da odredimo periodu i grupu.
X3- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 ; X3- jon sadr転i 18 elektrona. Po邸to je jon tri puta negativno naelektrisan, jon X3- u odnosu na atom X ima 3 elektrona vi邸ka,
邸to ukazuje da je broj protona u atomu X = 15, a ujedno to je i broj elektrona u neutralnom atomu.
X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 VA grupa i trea perioda; broj protona je 15, a ujedno to je i redni broj.
Zadaci za ve転banje:
1. Jon Y2+ ima elektronsku konfiguraciju argona. Odrediti periodu, grupu i redni broj elementa Y.
2. Neki element N se nalazi u drugoj periodi i VIA grupi. Napisati el. konfiguraciju njegovog najstabilnijeg jona.
3. Neki element M se nalazi u treoj periodi i IA grupi. Napisati el. konfiguraciju njegovog najstabilnijeg jona.
4. Ako je el. Konfiguracija jona X2- [Kr] 5s2 4d10 5p6 , odrediti periodu i grupu elementa X.
Zadaci CZ: 24
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
12
E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 4s1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
+ E
ekscitovano stanje
nestabilna elektronska konfiguracija
osnovno stanje
stabilna elektronska konfiguracija
 Redni broj elementa je 18.
 Prilikom vraanja elektrona iz 4s u 3p podnivo energija se vezuje.
 Prilikom vraanja elektrona iz 4s u 3p podnivo energija se emituje (oslobaa).
 Element se nalazi u 4. periodi.
 Data elektronska konfiguracija je najstabilnija.
Niels Bohr
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
13
ENERGIJA JONIZACIJE (Ei)
Energija jonizacije predstavlja energiju koju je potrebno dovesti jednom atomu nekog elementa u gasovitom stanju da bi se iz njegovog poslednjeg nivoa
udaljio najslabije vezan elektron, pri emu nastaje jon. Ovaj proces se mo転e predstaviti: X(g) + Ei  X+
(g) + e
Dovoenjem prve energije jonizacije udaljava se jedan elektron, dok dovoenjem sledee  druge Ei udaljava se sledei elekron,...
to je energija jonizacije ni転a, to atom lak邸e otpu邸ta elektron. Najveu mo jonizacije imaju dakle oni elementi PSE koji imaju niske energije jonizacije  IA
i IIA grupa. Ei u periodi raste, u grupi opada.
- 1 elektron, I Ei
- 1 elektron, I Ei
11Na 1s2 2s2 2p6 3s1
- 1 elektron, I Ei
11Na+ 1s2 2s2 2p6 [Ne]
3Li 1s2 2s1
3Li+ 1s2 [He]
19K 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
19K+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 [Ar]
20Ca 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
-2 elektrona
I i II Ei
20Ca2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 [Ar]
13Al 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
13Al3+ 1s2 2s2 2p6 [Ne]
-3 elektrona
I, II i III Ei
U kojem od navedenih nizova energija jonizacije raste?
a) He, Ne, O, N, Mg, Na
b) F, Cl, O, Ne, Br, Na, Ar
c) K, Na, Mg, Al, O, Ar
d) H, Li, Na, K, Rb, Mg
Za odgovor na ovo pitanje neophodno je znati poziciju
elemenata u PSE napamet!
Zadaci CZ: 4, 19, 20, 26
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
14
Molarna energija jonizacije (Ei,mol) predstavlja energiju koju je potrebno dovesti jednom molu atoma nekog elementa u gasovitom stanju, da bi se iz
svakog atoma udaljio electron. 乞,= 乞  
Ei se izra転ava u aJ / J / kJ (1 aJ = 1揃10-18 J = 1揃 10-21 kJ).
NA=6.023揃1023 atoma/mol
Primer: Izraunati molarnu energiju jonizacije natrijuma, ako je Ei(Na)=0,82 aJ.
Ei(Na)=0,82 aJ = 0,82揃10-18 J = 8,2揃10-19 J= 8,2揃10-22 kJ
乞, = 8,2  10;19

$
 6  1023
$

= 492000


= 492


Zadaci CZ: 17, 18.
AFINITET PREMA ELEKTRONU (Ea)
Predstavlja energiju koja se oslobaa kada atom nekog elementa u gasovitmo
stanju primi elektron i na taj nain se stabilizuje. Mo転e se predstaviti jednainom:
X(g) + e  X
(g) + E
Ea je veliina koja je karakteristina za VIIA i VIA grupu elemenata.
Ea u periodi raste, a u grupi opada, a naveu vrednost u PSE imaju:
F>Cl > Br > I > O > S.
Zadaci CZ: 3, 21, 22, 23
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
15
KVANTNI BROJEVI
Prema Paulijevom principu iskljuenja ne postoje dva elektrona koja imaju sva etiri kvantna broja ista.
Postoje 4 kvantna broja:
n  glavni kvantni broj
Mo転e imati vrednosti od 1-7 邸to oznaava broj energetskog nivoa na kojem se elektron nalazi:
n= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
l  orbitalni ili sporedni kvantni broj
Rauna se preko n:
l   
n = 1
l   
l= 
n = 2
l   
l 1
l= , 
n = 3
l   
l 2
l= , , 
n = 4
l   
l 3
l= , , , 3
s-orbitala
s p s p d s p d f
Nivo Podnivo Max broj a.o. Max broj e
1 s 1 2
2 s, p 4 8
3 s, p, d 9 18
4 s, p, d, f 16 32
5 s, p, d, f 16 32
6 s, p, d, f 16 32
7 s, p, d, f 16 32
n l ml ms
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
16
ml  magnetni kvantni broj
Pokazuje uticaj magnetnog polja na prostornu orijentaciju
orbitala
Rauna se za izabrano l i oznaava atomsku orbitalu (kuicu) u
kojoj se elektron nalazi: ml= -l, ....., 0, ....., l
jedna orjentacija orbitale
u s-podnivou
l = 0 s orbitala
ml=0
l = 1 p  orbitala
ml = -1 0 1
px py pz
l = 2 d  orbitala
ml = -2 -1 0 1 2
dxy dyz dxz dx2-y2 dz
2
l = 3 f  orbitala
ml = -3 -2 -1 0 1 2 3
 ms  spinski kvantni broj. Oznaava smer
rotacije elektrona i mo転e imati vrednosti ili 遜
ili - 遜 .
ms  spinski kvantni broj
Oznaava smer rotacije elektrona i
mo転e imati vrednosti ili 遜 ili - 遜 .
4px 4py 4pz
ms = 1/2
ms = -1/2
ms = 1/2
ms = 1/2
n = 4
l = 1
ml = -1(4px) 0 (4py) 1 (4pz)
Zadaci CZ: 12
postoje tri mogue orjentacije
orbitala u p-podnivou
postoji pet moguih orjentacija
orbitala u d-podnivou
postoji sedam moguih
orjentacija orbitala u f-podnivou
I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL.
KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI
17
Ve転banje:
U datoj elektronskoj konfiguraciji elementa:
E: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
odrediti kvantne brojeve za svaki elektron iz treeg en. nivoa.
n = 3 l = 0 ml = 0 ms = +1/2
n = 3 l = 0 ml = 0 ms = -1/2
n = 3 l = 1 ml = -1 ms = +1/2
n = 3 l = 1 ml = -1 ms = -1/2
n = 3 l = 1 ml = 0 ms = +1/2
E : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
3px 3py 3pz
3s
n = _ l = _ ml = _ ms = _
n = _ l = _ ml = _ ms = _
n = _ l = _ ml = _ ms = _
Primeri zadataka sa prijemnog ispita
1. Kojom od navedenih kombinacija kvantnih brojeva je mogue
opisati energetsko stanje elektrona u atomu?
a) n = 2 l = 2 ml = -1 ms = +1/2
b) n = 3 l = 1 ml = -1 ms = 0
c) n = 0 l = 1 ml = 0 ms = +1/2
d) n = 1 l = 0 ml = 0 ms = +1/2
e) n = 4 l = 3 ml = 3 ms = +1/2
2. Koja od navedenih tvrdnji je tana?
a) s-Orbitalama odgovara orbitalni kvantni broj 1.
b) Element elektronske konfiguracije 1s2 2s2 2p3 ima jedan
nesparen elektron.
c) Orbitalni kvantni broj odreuje prostornu orijentaciju atomskih
orbitala.
d) Prilikom popunjavanja orbitala elektronima, prvo se popunjava
3d, a zatim 4s orbitala.
e) Jedno od moguih energetskih stanja elektrona je ono sa
kvantnim brojevima: n = 2, l = 1, ml = -1, ms = +1/2.

More Related Content

What's hot (20)

Soli
SoliSoli
Soli
jasminalukic
Kovalentna veza
Kovalentna vezaKovalentna veza
Kovalentna veza
Biljana Ristic
Hemijski elementi u prirodi nemetali,pdf
Hemijski elementi u prirodi   nemetali,pdfHemijski elementi u prirodi   nemetali,pdf
Hemijski elementi u prirodi nemetali,pdf
Biljana Ristic
O OKSIDIMA
O OKSIDIMAO OKSIDIMA
O OKSIDIMA
vvlivvli
Ph vrednost
Ph vrednostPh vrednost
Ph vrednost
vvlivvli
Razdvajanje sastojaka smesa
Razdvajanje sastojaka smesaRazdvajanje sastojaka smesa
Razdvajanje sastojaka smesa
Biljana Ristic
Kiseonik
KiseonikKiseonik
Kiseonik
Biljana Ristic
仗舒亟亠亢亳
仗舒亟亠亢亳仗舒亟亠亢亳
仗舒亟亠亢亳
Luka Peri邸i
Hemijska simbolika
Hemijska simbolikaHemijska simbolika
Hemijska simbolika
Biljana Ristic
Graa atoma
Graa atomaGraa atoma
Graa atoma
Biljana Ristic
Zagadjivanje vode
Zagadjivanje vodeZagadjivanje vode
Zagadjivanje vode
Ena Horvat
Izvori svetlosti i pravolinijsko prostiranje
Izvori svetlosti i pravolinijsko prostiranjeIzvori svetlosti i pravolinijsko prostiranje
Izvori svetlosti i pravolinijsko prostiranje
Magdalena Petrovic
Alkoholi
Alkoholi Alkoholi
Alkoholi
vvlivvli
Vodonik
VodonikVodonik
Vodonik
Biljana Ristic
Periodni sistem elemenata N.R.
Periodni sistem elemenata N.R.Periodni sistem elemenata N.R.
Periodni sistem elemenata N.R.
estera hadasa
NEMETALI
NEMETALINEMETALI
NEMETALI
vvlivvli

Similar to 1. Struktura atoma i PSE.pdf (20)

81276659 valenca-i-oksidacioni-broj
81276659 valenca-i-oksidacioni-broj81276659 valenca-i-oksidacioni-broj
81276659 valenca-i-oksidacioni-broj
MirjanaLopandic
L199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub Radulovi
L199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub RaduloviL199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub Radulovi
L199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub Radulovi
鰻温邸温一看鉛温.鰻艶岳
Periodni sistem elemenata
Periodni sistem elemenataPeriodni sistem elemenata
Periodni sistem elemenata
estera hadasa
Petnica struktura atoma
Petnica struktura atoma Petnica struktura atoma
Petnica struktura atoma
dusan_v
Cas 43.Struktura i karakteristike jezgra
Cas 43.Struktura i karakteristike jezgraCas 43.Struktura i karakteristike jezgra
Cas 43.Struktura i karakteristike jezgra
savo preradovic
Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012
Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012
Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012
Amra Rustemovi
L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...
L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...
L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...
鰻温邸温一看鉛温.鰻艶岳
Inst NMR .pdf
Inst NMR .pdfInst NMR .pdf
Inst NMR .pdf
PetrovicNenad3
Elektrino polje
Elektrino poljeElektrino polje
Elektrino polje
Goran Ignjatovic
Poluprovodnicke komponente predavanja1
Poluprovodnicke komponente predavanja1Poluprovodnicke komponente predavanja1
Poluprovodnicke komponente predavanja1
Im1318
Hemijska veza
Hemijska vezaHemijska veza
Hemijska veza
disttrojer
Elektricna struktura atoma text
Elektricna struktura atoma textElektricna struktura atoma text
Elektricna struktura atoma text
nevuska
Cas 54.Defekt mase i energija veza
Cas 54.Defekt mase i energija vezaCas 54.Defekt mase i energija veza
Cas 54.Defekt mase i energija veza
savo preradovic
2008 rep-oet1 resenja
2008 rep-oet1 resenja2008 rep-oet1 resenja
2008 rep-oet1 resenja
Olgica Rakic
3. i 4.
3. i 4.3. i 4.
3. i 4.
Dra転enka Vujakovi
Cas 55. Prirodna radioaktivnost
Cas 55. Prirodna radioaktivnostCas 55. Prirodna radioaktivnost
Cas 55. Prirodna radioaktivnost
savo preradovic
organskajedinjenjaazota-12_13(1).pdf
organskajedinjenjaazota-12_13(1).pdforganskajedinjenjaazota-12_13(1).pdf
organskajedinjenjaazota-12_13(1).pdf
ssuser7bb1cf
Elektrino polje
Elektrino  poljeElektrino  polje
Elektrino polje
Dragan Dimic
Tehn pred elektricitet i magnetizam
Tehn pred elektricitet i magnetizamTehn pred elektricitet i magnetizam
Tehn pred elektricitet i magnetizam
smail hondo
Gradja omotaca atoma elemenata
Gradja omotaca atoma elemenataGradja omotaca atoma elemenata
Gradja omotaca atoma elemenata
IvanaIvanovi5
81276659 valenca-i-oksidacioni-broj
81276659 valenca-i-oksidacioni-broj81276659 valenca-i-oksidacioni-broj
81276659 valenca-i-oksidacioni-broj
MirjanaLopandic
L199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub Radulovi
L199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub RaduloviL199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub Radulovi
L199 - Fizika - Fizika atomskog jezgra - Milena Petrovi - Slavoljub Radulovi
鰻温邸温一看鉛温.鰻艶岳
Periodni sistem elemenata
Periodni sistem elemenataPeriodni sistem elemenata
Periodni sistem elemenata
estera hadasa
Petnica struktura atoma
Petnica struktura atoma Petnica struktura atoma
Petnica struktura atoma
dusan_v
Cas 43.Struktura i karakteristike jezgra
Cas 43.Struktura i karakteristike jezgraCas 43.Struktura i karakteristike jezgra
Cas 43.Struktura i karakteristike jezgra
savo preradovic
Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012
Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012
Nastavna sredstva fizike elektrostatika-2012
Amra Rustemovi
L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...
L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...
L195 - Fizika - Fizika vrstog stanja - Milica Milosavljevi - Slavoljub Radu...
鰻温邸温一看鉛温.鰻艶岳
Poluprovodnicke komponente predavanja1
Poluprovodnicke komponente predavanja1Poluprovodnicke komponente predavanja1
Poluprovodnicke komponente predavanja1
Im1318
Hemijska veza
Hemijska vezaHemijska veza
Hemijska veza
disttrojer
Elektricna struktura atoma text
Elektricna struktura atoma textElektricna struktura atoma text
Elektricna struktura atoma text
nevuska
Cas 54.Defekt mase i energija veza
Cas 54.Defekt mase i energija vezaCas 54.Defekt mase i energija veza
Cas 54.Defekt mase i energija veza
savo preradovic
2008 rep-oet1 resenja
2008 rep-oet1 resenja2008 rep-oet1 resenja
2008 rep-oet1 resenja
Olgica Rakic
Cas 55. Prirodna radioaktivnost
Cas 55. Prirodna radioaktivnostCas 55. Prirodna radioaktivnost
Cas 55. Prirodna radioaktivnost
savo preradovic
organskajedinjenjaazota-12_13(1).pdf
organskajedinjenjaazota-12_13(1).pdforganskajedinjenjaazota-12_13(1).pdf
organskajedinjenjaazota-12_13(1).pdf
ssuser7bb1cf
Elektrino polje
Elektrino  poljeElektrino  polje
Elektrino polje
Dragan Dimic
Tehn pred elektricitet i magnetizam
Tehn pred elektricitet i magnetizamTehn pred elektricitet i magnetizam
Tehn pred elektricitet i magnetizam
smail hondo
Gradja omotaca atoma elemenata
Gradja omotaca atoma elemenataGradja omotaca atoma elemenata
Gradja omotaca atoma elemenata
IvanaIvanovi5

1. Struktura atoma i PSE.pdf

  • 1. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 1
  • 2. STRUKTURAATOMA I JONA, IZOTOPI, RELATIVNAATOMSKA MASA, ELEKTRONSKA KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, AFINITET PREMA ELEKTRONU, KVANTNI BROJEVI I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, AFINITET PREMA ELEKTRONU, KVANTNI BROJEVI 2 STRUKTURAATOMA JEZGRO (lat. nucleus) sadr転i protone (p+) i neutrone (n0); zajedniko ime nukleoni. Zbog protona, jezgro je pozitivno naeletrisano. ELEKTRONSKI OMOTA: elektroni (e-), omota ima negativno aelektrisanje. ATOM nenaelektrisana, tj. elekroneutralna estica isti broj p+ i e-!!! Oznaka za elemente: Z redni broj koji oznaava broj p+, odnosno e- A maseni broj koji oznaava zbir p+ i n0 Z, A odnose se na atome! 11 23 11 protona; 11 elektrona; neutrona= 23-11=12; 23nukleona NASTAJANJE JONA (KATJONA I ANJONA) Katjoni (+ naelektrisani joni) nastaju tako 邸to atom nekog elementa odbaci odreen broj elektrona. Tada je broj protona u jezgru vei od broja elektrona u omotau zbog ega je sada estica pozitivno naelektrisana. Naelektrisanje estice oznaava broj protona kojih ima vi邸e u odnosu na broj elektrona ili broj elektrona koji su odbaeni. + 11 23 11 protona; 10 elektrona; neutrona= 23-11=12; 23 nukleona 基3: 13 27 13 protona; 10 elektrona; neutrona= 27-13=14; 27 nukleona 基 47 108 巨 35 79 51 121 駒2 + 20 40 + 19 39 Sa prijemnog ispita: Koliko nukleona, elektrona i neutrona sadr転i jon 基 13 27 3+? 1) 27 nukleona, 10 elektrona, 14 neutrona 2) 24 nukleona, 13 elektrona, 14 neutrona 3) 14 nukleona, 10 elektrona, 30 neutrona 4) 27 nukleona, 16 elektrona, 14 neutrona 5) 10 nukleona, 12 elektrona, 24 neutrona Zadaci CZ: 1, 8
  • 3. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 3 Anjoni ( naelektrisani joni) nastaju primanjem elektrona. Tada je broj elektrona vei od broja protona, te jon ima negativno naelektrisanje. Naelektrisanje oznaava koliko je elektrona do邸lo, odnosno koliki je broj elektrona koji su vi邸ak u odnosu na broj protona. 駒 17 35 Atom: 17 protona; 17 elektrona; 35-17=18 neutrona; 35 nukleona 駒 17 35 Anjon: 17 protona; 18 elektrona; 35-17=18 neutrona; 35 nukleona 2 8 16 巨 35 80 3 7 14 IZOTOPI Izotopi su atomi istog elementa (imaju isti broj protona i elektrona) koji se razlikuju po broju neutrona (isti redni, a razliit maseni broj). Maseni broj (relativna atomska masa) svakog pojedinanog izotopa se rauna kada se masa atoma podeli sa 1/12 mase ugljenikovog izotopa 12C (unificirana jedinica u=1,67揃10-27kg) H 1 1.008 Relativna atomska masa izotopa se rauna prema izrazu: Ar= $ =/ Primer 1. Izraunati relativnu atomsku masu atoma ija je masa 3.848揃 10-20 mg. ma= 3.848揃 10-20 mg= 3.848揃 10-23 g= 3.848揃 10-26 kg Ar= 3.8481026 1.671027 = 23 Primer 2. Kolika je masa atoma (mg) ugljenikovog izotopa 13C? = 基 = 13 1.67 10;27 = 21.58 10;27 = 2.158 10;26 = 2.158 10;23 = 2.158 10;20 1.Kolika je masa atoma (mg, g, kg) sledeih izotopa: a) 27Al; b) 7Li; c) 65Cu? 2. Izraunati Ar izotopa ija je masa atoma: a) 1.66揃10-20 mg b) 1.046揃10-25 kg James Chedvik otkrio neutrone m(p+)~m(no)
  • 4. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 4 Relativna atomska masa elementa rauna se u odnosu na procentnu zastupljenost izotopa, na osnovu izraza: Izraunati relativnu atomsku masu litijuma, ako je njegov izotop 6Li u prirodi zastupljen 7.59%, dok je izotop 7Li zastupljen 92.41%. Ar(Li)= (7.59% 6):(92.41%7) 100 = 6.92 Primer 1. Primer 2. Neon je u prirodi zastupljen u obliku dva izotopa 20Ne i 22Ne. Izraunati procentnu zastupljenost izotopa u prirodnoj sme邸i, ako je relativna atomska masa neona 20.2. 20.2 = 20 :(22) 100 = 20:22(100;) 100 = 20 :2200;22 100 1) 2) x + y =100 y =(100 x) 20.2 100 =20x+2200-22x 22 20 =2200-2020 2x=180 x=90; y=10% Zadaci CZ: 13, 15, 16 20Ne x procentna zastupljenost 22Ne y procentna zastupljenost
  • 5. S-ORBITALA (PODNIVO) ima oblik sfere. Pojavljuje se od prvog nivoa, sastoji se od jedne atomske orbitale i maksimalno prima 2 elektrona. Oznaka 1s2 znai da se na prvom nivou (n=1) u s orbitali (podnivo) nalaze 2 elektrona. 1s2 3s2 5s1 4s3 ? I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 5 STRUKTURA ELEKTRONSKOG OMOTAA Energetski nivoi predstavljaju putanje kretanja elektrona (sfere,ljuske, slojevi). Oznaavaju se brojem n (glavni kvantni broj) i mogu imati vrednosti 1-7. Mogu biti obele転eni i slovima: K, L, M, N, O, P 亳 Q. n= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 K, L, M, N, O, P, Q Elektroni svojim kretanjem zauzimaju odreeni prostor koji se naziva atomska orbitala (predstavlja deo prostora u atomu gde je verovatnoa nala転enja elektrona najvea). Postoje s, p, d i f orbitale. P-ORBITALA (PODNIVO) se pojavljuje od drugog nivoa. Sastoji se od maksimalno 3 atomske orbitale koje se predstavljaju na osama koordinatnog sistema i shodno tome, oznaavaju se px, py, pz. U p podnivo masimalno staje 6 elektrona, koji se rasporeuju po邸tujui Hundovo pravilo. Hund: Orbitale jednakog sadr転aja energije (degenerisane orgitale), popunjavaju se tako 邸to vi邸e podorbitala bude najpre delimino popunjeno jednim elektronom I to istog spina, a tek tada zapoinje potpuno popunjavanje podorbitala. Takvo popunjavanje je energetski najpovoljnije. px py pz
  • 6. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 6 4p4 4 nivo p podnivo 4 elektrona Hund 4px 4py 4pz 4px 4py 4pz 2 nesparena elektrona 0 nesparenih elektrona 5p3 5px 5py 5pz 3 nesparena elektrona 5px 5py 5pz 1 nesparen elektron 3p2 3px 3py 3pz ne postoji! 2 nesparena elektrona Ukoliko nema elektrona, atomska orbitala ne postoji! Zbog toga ka転emo da p podnivo sadr転i maksimalno 3 atomske orbitale! 2p6 2px 2py 2pz 2px 2py 2pz PARAMAGNETICI supstance koje sadr転e nesparene elektrone - pona邸aju se kao magneti, magnetno polje ih privlai! DIJAMAGNETICI supstance kod kojih su svi elektroni spareni - magnetno polje ih odbija!
  • 7. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 7 D-ORBITALA (PODNIVO) se pojavljuje od treeg nivoa. Sastoji se od 5 atomskih orbitala u koje maksimalno staje 10 elektrona, koji se sme邸taju u skladu sa Hundovim pravilom. dxy dyz dxz dx2-y2 dz 2 4d5 dxy dyz dxz dx2-y2 dz 2 nd8 dxy dyz dxz dx2-y2 dz 2 nd4 1 elektron nedostaje da d nivo bude polupopunjen nd9 1 elektron nedostaje da d nivo bude popunjen Nestabilna stanja d podnivoa! Trebae nam malo kasnije! f-ORBITALA (PODNIVO) se pojavljuje od etvrtog nivoa. Sastoji se od 7 atomskih orbital u koje max. staje 14 elektrona 4f 5 4 nivo f podnivo 5 elektrona fz 3, fyz 2, fxz 2, fxyz, fz(x 2 -y 2 ), fy(3x 2 -y 2 ), fx(x 2 -3y 2 )
  • 8. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 8 Nivo Podnivo Ukupan (max) broj a.o. Max broj e 1 s 1 2 2 s, p 4 8 3 s, p, d 9 18 4 s, p, d, f 16 32 5 s, p, d, f 16 32 6 s, p, d, f 16 32 7 s, p, d, f 16 32 1. Koliki je maksimalni broj atomskih orbitala na treem energetskom nivou? a) 3 b) 9 c) 18 d) 32 e) 16 2. Koliki je maksimalni broj elektrona na etvrtom energetskom nivou? 3. Koliki je maksimalan broj podnivoa na etvrtom energetskom nivou? IZGRADNJA ELEKTRONSKOG OMOTAA Elektroni se sme邸taju u orbitale po sledeem redosledu: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s Ve転banje 1. Napisati najstabilnije elektronske konfiguracije atoma datih elemenata: 19X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 36E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 15Y 18N 32L 20K 24G 36S 39W s - blok p - blok p - blok s - blok d - blok f - blok Zadaci CZ: 2, 27, 28
  • 9. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 9 ODREIVANJE PERIODE I GRUPE NA OSNOVU ELEKTRONSKE KONFIGURACIJE Polo転aj u PSE (perioda i grupa) odreuje se samo za atome elemenata! Prvo odredi blok kojem element pripada, a zatim primeni odgovarajue pravilo! s blok (A grupe) p blok (A grupe) (IA / alkalni, IIA / zemnoalkalni metali): ns2 (osim 1s2 He) Grupa: broj elektrona iz s orbitale. Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom n. 19X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 IA -grupa 4 (N) perioda 20X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 IIA -grupa 4 (N) perioda 11X 1s2 2s2 2p6 3s1 IA -grupa 3 (M) perioda Plemeniti gasovi : 1s2 He ns2 np6 Ne, Ar; ns2 (n-1)d10 np6 Kr, Xe, Rn VIIIA /18/0: sabiraju se elektroni iz s i p orbitala istog nivoa. Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom n. (IIIA, IVA, VA, VIA / halkogeni, VIIA / halogeni elementi): ns2 np<6 ns2 (n-1)d10 np< 6 Grupa: broj elektrona iz s i p orbitale najvi邸eg nivoa. Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom n. 2He 1s2 10Ne 1s2 2s2 2p6 18Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 36Kr [Ar] 4s2 3d10 4p6 54Xn [Kr] 5s2 4d10 5p6 VIIIA/0/18; 1 perioda 2 perioda 3 perioda 4 perioda 5 perioda 15P 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 9F 1s2 2s2 2p5 35Br [Ar] 4s2 3d10 4p5 VIIA/17; 2 perioda VIIA/17; 4 perioda VA/15; 3 perioda Najstabilnije el. konfiguracije u PSE! Zadaci CZ: 5, 6, 7, 9, 10, 11, 14, 25. Najizra転enija metalna svojstva pokazuju elementi IA grupe (alkalni), a zatim IIA grupe (zemnoalkalni). Najizra転enija nemetalna svojstva pokazuju elementi VIIA grupe (halogeni), a zatim VIA grupe (halkogeni). Elementi koji se nalaze unutar iste grupe imaju najslinije osobine!!!
  • 10. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 10 d - blok Elementi d-bloka (IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, IB, IIB): ns2 (n-1)d8 Grupa: broj elektrona iz ns i (n-1)d orbitala. Perioda je odreena poslednjim energetskim nivoom n. 25Mn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 26Fe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 27Co 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 28Ni 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 23V 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 22Ti 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 IIIB/3; 4 perioda IVB/4; 4 perioda VB/5; 4 perioda VIIB/7; 4 perioda VIIIB/8; 4 perioda VIIIB/9; 4 perioda VIIIB/10; 4 perioda 24Cr 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 VIB/6; 4 perioda 29Cu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 IB/11; 4 perioda 30Zn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 IIB/12; 4 perioda !!!!!! Najstabilnija el. konfiguracija 21Sc 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1
  • 11. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 11 Elektronska konfiguracija jona Primer : Odrediti polo転aj u PSE (periodu i grupu) elementa X, ako njegov jon X3- ima elektronsku konfiguraciju 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Pozicija u PSE mo転e da se odredi samo za neutralni atom. Preko broja elektrona u jonu, moramo da shvatimo koliko ima elektrona u atomu i tek onda da odredimo periodu i grupu. X3- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 ; X3- jon sadr転i 18 elektrona. Po邸to je jon tri puta negativno naelektrisan, jon X3- u odnosu na atom X ima 3 elektrona vi邸ka, 邸to ukazuje da je broj protona u atomu X = 15, a ujedno to je i broj elektrona u neutralnom atomu. X 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 VA grupa i trea perioda; broj protona je 15, a ujedno to je i redni broj. Zadaci za ve転banje: 1. Jon Y2+ ima elektronsku konfiguraciju argona. Odrediti periodu, grupu i redni broj elementa Y. 2. Neki element N se nalazi u drugoj periodi i VIA grupi. Napisati el. konfiguraciju njegovog najstabilnijeg jona. 3. Neki element M se nalazi u treoj periodi i IA grupi. Napisati el. konfiguraciju njegovog najstabilnijeg jona. 4. Ako je el. Konfiguracija jona X2- [Kr] 5s2 4d10 5p6 , odrediti periodu i grupu elementa X. Zadaci CZ: 24
  • 12. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 12 E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 4s1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 + E ekscitovano stanje nestabilna elektronska konfiguracija osnovno stanje stabilna elektronska konfiguracija Redni broj elementa je 18. Prilikom vraanja elektrona iz 4s u 3p podnivo energija se vezuje. Prilikom vraanja elektrona iz 4s u 3p podnivo energija se emituje (oslobaa). Element se nalazi u 4. periodi. Data elektronska konfiguracija je najstabilnija. Niels Bohr
  • 13. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 13 ENERGIJA JONIZACIJE (Ei) Energija jonizacije predstavlja energiju koju je potrebno dovesti jednom atomu nekog elementa u gasovitom stanju da bi se iz njegovog poslednjeg nivoa udaljio najslabije vezan elektron, pri emu nastaje jon. Ovaj proces se mo転e predstaviti: X(g) + Ei X+ (g) + e Dovoenjem prve energije jonizacije udaljava se jedan elektron, dok dovoenjem sledee druge Ei udaljava se sledei elekron,... to je energija jonizacije ni転a, to atom lak邸e otpu邸ta elektron. Najveu mo jonizacije imaju dakle oni elementi PSE koji imaju niske energije jonizacije IA i IIA grupa. Ei u periodi raste, u grupi opada. - 1 elektron, I Ei - 1 elektron, I Ei 11Na 1s2 2s2 2p6 3s1 - 1 elektron, I Ei 11Na+ 1s2 2s2 2p6 [Ne] 3Li 1s2 2s1 3Li+ 1s2 [He] 19K 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 19K+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 [Ar] 20Ca 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 -2 elektrona I i II Ei 20Ca2+ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 [Ar] 13Al 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 13Al3+ 1s2 2s2 2p6 [Ne] -3 elektrona I, II i III Ei U kojem od navedenih nizova energija jonizacije raste? a) He, Ne, O, N, Mg, Na b) F, Cl, O, Ne, Br, Na, Ar c) K, Na, Mg, Al, O, Ar d) H, Li, Na, K, Rb, Mg Za odgovor na ovo pitanje neophodno je znati poziciju elemenata u PSE napamet! Zadaci CZ: 4, 19, 20, 26
  • 14. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 14 Molarna energija jonizacije (Ei,mol) predstavlja energiju koju je potrebno dovesti jednom molu atoma nekog elementa u gasovitom stanju, da bi se iz svakog atoma udaljio electron. 乞,= 乞 Ei se izra転ava u aJ / J / kJ (1 aJ = 1揃10-18 J = 1揃 10-21 kJ). NA=6.023揃1023 atoma/mol Primer: Izraunati molarnu energiju jonizacije natrijuma, ako je Ei(Na)=0,82 aJ. Ei(Na)=0,82 aJ = 0,82揃10-18 J = 8,2揃10-19 J= 8,2揃10-22 kJ 乞, = 8,2 10;19 $ 6 1023 $ = 492000 = 492 Zadaci CZ: 17, 18. AFINITET PREMA ELEKTRONU (Ea) Predstavlja energiju koja se oslobaa kada atom nekog elementa u gasovitmo stanju primi elektron i na taj nain se stabilizuje. Mo転e se predstaviti jednainom: X(g) + e X (g) + E Ea je veliina koja je karakteristina za VIIA i VIA grupu elemenata. Ea u periodi raste, a u grupi opada, a naveu vrednost u PSE imaju: F>Cl > Br > I > O > S. Zadaci CZ: 3, 21, 22, 23
  • 15. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 15 KVANTNI BROJEVI Prema Paulijevom principu iskljuenja ne postoje dva elektrona koja imaju sva etiri kvantna broja ista. Postoje 4 kvantna broja: n glavni kvantni broj Mo転e imati vrednosti od 1-7 邸to oznaava broj energetskog nivoa na kojem se elektron nalazi: n= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 l orbitalni ili sporedni kvantni broj Rauna se preko n: l n = 1 l l= n = 2 l l 1 l= , n = 3 l l 2 l= , , n = 4 l l 3 l= , , , 3 s-orbitala s p s p d s p d f Nivo Podnivo Max broj a.o. Max broj e 1 s 1 2 2 s, p 4 8 3 s, p, d 9 18 4 s, p, d, f 16 32 5 s, p, d, f 16 32 6 s, p, d, f 16 32 7 s, p, d, f 16 32 n l ml ms
  • 16. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 16 ml magnetni kvantni broj Pokazuje uticaj magnetnog polja na prostornu orijentaciju orbitala Rauna se za izabrano l i oznaava atomsku orbitalu (kuicu) u kojoj se elektron nalazi: ml= -l, ....., 0, ....., l jedna orjentacija orbitale u s-podnivou l = 0 s orbitala ml=0 l = 1 p orbitala ml = -1 0 1 px py pz l = 2 d orbitala ml = -2 -1 0 1 2 dxy dyz dxz dx2-y2 dz 2 l = 3 f orbitala ml = -3 -2 -1 0 1 2 3 ms spinski kvantni broj. Oznaava smer rotacije elektrona i mo転e imati vrednosti ili 遜 ili - 遜 . ms spinski kvantni broj Oznaava smer rotacije elektrona i mo転e imati vrednosti ili 遜 ili - 遜 . 4px 4py 4pz ms = 1/2 ms = -1/2 ms = 1/2 ms = 1/2 n = 4 l = 1 ml = -1(4px) 0 (4py) 1 (4pz) Zadaci CZ: 12 postoje tri mogue orjentacije orbitala u p-podnivou postoji pet moguih orjentacija orbitala u d-podnivou postoji sedam moguih orjentacija orbitala u f-podnivou
  • 17. I OBLAST: STRUKTURA ATOMA, IZOTOPI, Ar, EL. KONFIGURACIJA, ENERGIJA JONIZACIJE, KVANTNI BROJEVI 17 Ve転banje: U datoj elektronskoj konfiguraciji elementa: E: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 odrediti kvantne brojeve za svaki elektron iz treeg en. nivoa. n = 3 l = 0 ml = 0 ms = +1/2 n = 3 l = 0 ml = 0 ms = -1/2 n = 3 l = 1 ml = -1 ms = +1/2 n = 3 l = 1 ml = -1 ms = -1/2 n = 3 l = 1 ml = 0 ms = +1/2 E : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3px 3py 3pz 3s n = _ l = _ ml = _ ms = _ n = _ l = _ ml = _ ms = _ n = _ l = _ ml = _ ms = _ Primeri zadataka sa prijemnog ispita 1. Kojom od navedenih kombinacija kvantnih brojeva je mogue opisati energetsko stanje elektrona u atomu? a) n = 2 l = 2 ml = -1 ms = +1/2 b) n = 3 l = 1 ml = -1 ms = 0 c) n = 0 l = 1 ml = 0 ms = +1/2 d) n = 1 l = 0 ml = 0 ms = +1/2 e) n = 4 l = 3 ml = 3 ms = +1/2 2. Koja od navedenih tvrdnji je tana? a) s-Orbitalama odgovara orbitalni kvantni broj 1. b) Element elektronske konfiguracije 1s2 2s2 2p3 ima jedan nesparen elektron. c) Orbitalni kvantni broj odreuje prostornu orijentaciju atomskih orbitala. d) Prilikom popunjavanja orbitala elektronima, prvo se popunjava 3d, a zatim 4s orbitala. e) Jedno od moguih energetskih stanja elektrona je ono sa kvantnim brojevima: n = 2, l = 1, ml = -1, ms = +1/2.