В атомі, кожен електрон розташований на своєму енергетичному рівні. Одним з важливих параметрів, що визначають властивості атома, є кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні. Воно дозволяє визначити хімічну активність атома і його здатність до утворення зв'язків.
Так як в даному випадку у нас розглядається атом з 16 протонами в ядрі, його електронна конфігурація буде наступною: перший енергетичний рівень буде заповнений 2 електронами, другий рівень - 8 електронами, а третій і останній енергетичний рівень буде містити 6 електронів.
Таким чином, на зовнішньому енергетичному рівні атома з 16 протонами буде перебувати 6 електронів. Це число є основною характеристикою атома і відіграє важливу роль у його хімічній активності та здатності утворювати хімічні зв'язки.
Кількість електронів і протонів
Кількість електронів в атомі визначається числом протонів, що знаходяться в ядрі. Для визначення кількості електронів на зовнішньому рівні, необхідно знати число протонів. Якщо в ядрі знаходиться 16 протонів, то саме стільки електронів буде перебувати на зовнішньому електронному рівні.
Електрони розташовуються в атомі на різних енергетичних рівнях і утворюють електронні оболонки. Зовнішня електронна оболонка (валентна оболонка) містить електрони, які беруть участь у хімічних реакціях. Саме взаємодія цих електронів з електронами інших атомів визначає хімічні властивості речовини.
Скільки електронів на зовнішньому рівні?
Для визначення кількості електронів на зовнішньому рівні потрібно знати кількість протонів в ядрі атома. В даному випадку в ядрі знаходиться 16 протонів.
В атомі нейтрального елемента кількість електронів дорівнює кількості протонів. Тому на зовнішньому рівні буде 16 електронів.
Кількість протонів в ядрі
В даному випадку, в ядрі міститься 16 протонів. Це означає, що атом належить до хімічного елемента, в якому атомний номер дорівнює 16. За таблицею хімічних елементів, це елемент сірка (s).
Електронна конфіґурація
Для визначення електронної конфігурації атома необхідно знати кількість електронів на його зовнішньому енергетичному рівні. В даному випадку у ядра атома є 16 протонів. Так як атомічний номер дорівнює кількості протонів в ядрі, то у атома кисню (16o) 16 електронів.
Зовнішній енергетичний рівень атома кисню містить 6 електронів, а всі інші електрони розподілені по нижчим енергетичним рівням. Тому електронна конфігурація атома кисню буде записуватися як 1S 2 2S 2 2P 4 .
Зовнішній електронний рівень
Наприклад, якщо в ядрі атома міститься 16 протонів, то в атомі буде також міститися 16 електронів. Оскільки атом, як ціле, є нейтральним, кількість електронів дорівнює кількості протонів.
Для визначення кількості електронів на зовнішньому рівні необхідно дізнатися електронну конфігурацію атома, тобто розподіл електронів по різних енергетичних рівнях і підрівнях. На зовнішньому рівні завжди знаходяться електрони останнього підрівня.
Таким чином, при атомі з 16 протонами і електронах, останні два електрони будуть розташовуватися на зовнішньому електронному рівні.
| Атом | Кількість протонів | Кількість електронів | Кількість електронів на зовнішньому рівні |
|---|---|---|---|
| Кисень (O) | 8 | 8 | 6 |
| Сірка (S) | 16 | 16 | 6 |
| Фосфор (P) | 15 | 15 | 5 |
Це означає, що атом кисню має 6 електронів на своєму зовнішньому електронному рівні, а атоми сірки та фосфору - 6 та 5 електронів відповідно. Кількість електронів на зовнішньому рівні впливає на хімічні властивості елемента, його реакційну здатність і здатність утворювати хімічні зв'язки.
Правило заповнення електронних оболонок
Щоб відповісти на питання про кількість електронів на зовнішньому рівні, необхідно розібратися в правилі заповнення електронних оболонок атома.
Правило заповнення електронних оболонок засноване на принципах квантової механіки і включає такі основні положення:
- Електрони в атомі розподіляються по енергетичних рівнях (оболонках), починаючи з найближчої до ядра.
- Внутрішні енергетичні рівні можуть містити обмежене число електронів: перший рівень - не більше 2 електронів, другий - не більше 8 електронів, третій - не більше 18 електронів і так далі.
- Електрони на зовнішній енергетичній оболонці називають валентними.
- Кількість електронів на зовнішньому рівні дорівнює номеру групи в періодичній системі елементів. Наприклад, для атома з 16 протонами на зовнішньому рівні знаходиться 6 електронів (група 16).
З цього правила випливає, що атом з 16 протонами на зовнішньому рівні матиме 6 електронів. Такий атом називається атомом кисню (O).
Застосування правила заповнення електронних оболонок дозволяє визначити розташування електронів в атомі і зрозуміти його хімічні властивості.
Число електронів на зовнішньому рівні
В даному випадку, якщо в ядрі знаходиться 16 протонів, то число електронів на зовнішньому рівні буде також дорівнює 16.
Відзначимо, що в атомі 16 електронів розподілені на різні енергетичні рівні – спочатку заповнюються ближчі до ядра, а потім більш віддалені. Електрони зовнішнього рівня називаються валентними електронами і мають особливу стійкість і активність в хімічних реакціях.