Популярная физика. От архимедова рычага до квантовой теории - Айзек Азимов

Точно так же 18 электронов третьей оболочки можно разделить на 3 подоболочки по 2, 6 и 8 электронов. Вообще электроны оболочки с главным квантовым числом n можно разделить на n подоболочек: первая подоболочка будет содержать 2 электрона, а каждая последующая — на 4 электрона больше, чем предыдущая (то есть 6, 10, 14, 18 и т. д.).

Эти подгруппы обозначаются латинскими s, p, d, f, g, h и /. To есть первая оболочка состоит из 1s подоболочки, вторая — из 2s и 2p подоболочек и т. д.

Теперь давайте попробуем применить все это собственно к химическим элементам. Первые два никаких трудностей не вызывают. У водорода 1 электрон, у гелия — 2, и все они находятся на единственной подоболочке первой электронной оболочки.

Элемент Количество электронов на 1s Атомное число Водород 1 1 Гелий 2 2

У всех элементов с атомным числом больше 2 на первой оболочке по 2 электрона. Оставшиеся электроны распределяются по внешним оболочкам. Следующие восемь элементов распределяют эти электроны на второй электронной оболочке, состоящей из 2s подоболочки (вмешает 2 электрона) и 2p подоболочки (вмещает 6 электронов).

Элемент Количество электронов на Атомное число 1s 2s 2p Литий 2 1 3 Бериллий 2 2 — 4 Бор 2 2 1 5 Углерод 2 2 2 6 Азот 2 2 3 7 Кислород 2 2 4 8 Фтор 2 2 5 9 Неон 2 2 6 10

У атома неона вторая электронная оболочка заполнена, и в атомах следующих элементов заполняется уже третья электронная оболочка. Эта оболочка состоит уже из 3 подоболочкек: 35 (2 электрона), Зр (6 электронов), 3d (до 10 электронов).

Элемент Количество электронов на Атомное число 1s 2s 3s 3p 3d 2р Натрий 2 8 1 — — 11 Магний 2 8 2 — — 12 Алюминий 2 8 2 1 — 13 Кремний 2 8 2 2 — 14 Фосфор 2 8 2 3 — 15 Сера 2 8 2 4 — 16 Хлор 2 8 2 5 — 17 Аргон 2 8 2 6 — 18

Обратите внимание на сходство заполнения оболочек этих элементов и элементов предыдущего списка. Одинаково заполнены 2s2р атома лития и 3s3p натрия; 2s2p бериллия и 3s3p магния; 2s2p бора и 3s3p алюминия и т. д. Вот почему таблица химических элементов является периодической.