Описание структуры атома включает в себя обсуждение ядра атома и обсуждение электронных орбиталей атома. Проще говоря, электронные орбитали представляют собой концентрические сферы вокруг ядра, где находятся электроны, причем каждая сфера связана с определенным значением энергии. Чем ближе сфера электронов к ядру, тем ниже энергия, которой обладают электроны в этой сфере. Два основных типа орбиталей участвуют в связывании атомов. Эти орбитали являются теми, которые содержат валентные электроны. S и p-орбитали участвуют в связывании атомов друг с другом в ковалентных связях. При перемещении вниз по периодической таблице каждый ряд элементов добавляет орбиталь другого типа, доступную для электронов атома. Электроны атома заполняют орбитали от орбиталей с наименьшей энергией до орбиталей с наивысшей энергией, и каждая орбиталь содержит два электрона. Когда два электрона занимают орбитали, они имеют более высокую энергию, чем орбитали, которые содержат только один электрон.
Определите количество электронов в интересующем атоме. Количество электронов в атоме равно атомному номеру элемента.
Запишите электронную конфигурацию для рассматриваемого элемента. Заполните орбитали атома в порядке 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p и 5s. Каждая орбиталь может содержать два электрона, каждая орбиталь может содержать шесть электронов, а каждая орбиталь может содержать 10 электронов.
Различать, какой орбитальный заполнен последним. Эти орбитали содержат валентные электроны для элемента. Например, найти валентную орбиту кремния. Кремний является элементом № 14, поэтому он имеет 14 электронов. Доступны орбитали для кремния: 1с, 2с, 2р, 3с и 3р. Электроны заполняют орбитали 1s, 2s, 2p и 3s и помещают последние два электрона в орбитали 3p. Кремний имеет четыре валентных электрона. Два приходят с 3-й орбитали, а 2 - с 3-й орбитали.