Atomun quruluşu. Elektron formulları

Atomun quruluşu · Mövzu 4 / 35

Atomun quruluşu. Elektron formulları

Bu dərsi Novruz axşamı keçəcəyik: tonqala atılan duz alovu sarıya boyayır, süfrədəki duzun xloru “35,5” kütləsi ilə təəccübləndirir, gecə səmasında feşəng rəngbərəng açılır. Hamısının açarı atomun quruluşudur. Nüvəni və elektronları sayacaq, izotopları tanıyacaq, elektron formullarını yazmağı öyrənəcək və DİM tapşırıqlarını həll edəcəyik.

≈ 50 dəqiqə5 fəsil5 DİM tapşırığı8–11-ci sinif materialı

Bu dərsdən sonra bacaracaqsan

• atomda və ionda protonların, neytronların və elektronların sayını tapmağı;
• izotopları tanımağı və orta nisbi atom kütləsini hesablamağı;
• s, p, d orbitallarını, səviyyə və yarımsəviyyələrin tutumunu bilməyi;
• 1–4-cü dövr elementlərinin elektron və elektron-qrafik formullarını yazmağı (Cr, Cu daxil);
• həyəcanlanmış halı və onun valentliyə təsirini izah etməyi.

Başlamazdan əvvəl xatırla

• Kimyəvi element, dövri sistemdə sıra nömrəsi.
• Elektrik yükü: eyniadlı yüklər itələnir, müxtəlifadlı yüklər cəzb olunur.
• Valentlik anlayışı, sadə düsturlar (H₂O, CH₄, HCl).

Mündəricat

1. GirişSituasiya: Novruz tonqalı və sarı alovhekayə və təxmin
2. Fəsil 1Atomun tərkibi: nüvə və elektronlarRezerford, Z, A, N, ionlar
3. Fəsil 2İzotoplar. Orta nisbi atom kütləsiizotoplar, Ar-ın hesablanması
4. Fəsil 3Enerji səviyyələri, yarımsəviyyələr və orbitallarBor modeli, s, p, d, Pauli
5. Fəsil 4Elektron formulları: elektronlar necə yerləşirKleçkovski, Hund, Cr və Cu
6. Fəsil 5Həyəcanlanmış hal və valentlikC*, Cl*, alovun rəngi
7. Məşqİmtahan tapşırıqları ilə məşq1 DİM tapşırığı: cavab və rəsmi izah
8. YekunYadda saxlaqısa xülasə və tipik səhvlər
9. YekunMüstəqil iş6 tapşırıq, asandan çətinə

Giriş

Situasiya: Novruz tonqalı və sarı alov

ria-hidden="true" focusable="false" style="position:absolute;width:0;height:0;overflow:hidden">Hekayə

Novruz bayramının axır çərşənbəsi. Həyətdə tonqal yanır, uşaqlar növbə ilə onun üstündən tullanır. 10-cu sinif şagirdi nənəsinin yanında dayanıb. Nənə tonqala bir çimdik xörək duzu atır: alov bir anda parlaq sarı rəngə çalır, sonra yenə narıncı olur.

«Duzun içindəki natrium alovu boyayır», — deyir şagird, amma özü də bilmir ki, niyə məhz sarı. Atomun içində nə baş verir ki, işıq yaranır? Natrium atomunun neçə elektronu var, onlar necə yerləşib və hansı elektron bu işığı “yandırır”?

Duz tonqala düşür və alov sarı olur; dairədə natriumun xarici elektronu yuxarı orbitə qalxır və qayıdanda sarı işıq şüalandırır.Əvvəlcə təxmin et

Sənin fikrincə, natrium atomunun (Z = 11) xarici, ən uzaq enerji səviyyəsində neçə elektron var? Cavabı 5-ci fəsildə yoxlayacağıq.

Alovun rəngi, duzun düsturu, elementin valentliyi, metal və ya qeyri-metal olması — hamısı atomun quruluşundan, xüsusilə elektronların necə yerləşməsindən asılıdır. Bu dərsdə atomu “açacağıq”: nüvəni və elektronları sayacaq, izotopları tanıyacaq, elektronların səviyyə və orbitallarda yerləşmə qaydalarını öyrənib istənilən elementin elektron formulunu yazacağıq.

Fəsil 1

Atomun tərkibi: nüvə və elektronlar

XX əsrin əvvəlində fiziklər atomun daxilinə “baxmağın” yolunu tapdılar. 1911-ci ildə E. Rezerford nazik qızıl folqanı müsbət yüklü α-hissəciklərlə “atəşə tutdu”. Əgər atomun müsbət yükü onun bütün həcminə yayılsaydı, hissəciklər bir az meyil edib keçərdi. Amma nəticə gözlənilməz oldu.

Animasiya · Rezerford təcrübəsiHissəciklərin demək olar hamısı folqadan düz keçir, bəziləri meyil edir, çox azı geri qayıdır. Deməli, atom əsasən boşluqdur, müsbət yük və kütlə isə çox kiçik nüvədə toplanıb: nüvə atomdan təxminən 100 000 dəfə kiçikdir.

Rezerfordun planetar modelinə görə atomun mərkəzində müsbət yüklü nüvə, ətrafında isə elektronlar hərəkət edir. Nüvə iki növ hissəcikdən — protonlardan və neytronlardan (birlikdə nuklonlar) ibarətdir.

Hissəcik	İşarə	Yük	Nisbi kütlə
proton	p⁺	+1	1
neytron	n⁰	0	1
elektron	e⁻	−1	1/1837 ≈ 0

Sıra nömrəsi və kütlə ədədi

Elementin sıra nömrəsi Z nüvədəki protonların sayına, yəni nüvənin yükünə bərabərdir. Neytral atomda elektronların sayı da Z-dir. Kütlə ədədi A — protonlarla neytronların cəmidir: A = Z + N. Elektronun kütləsi çox kiçik olduğundan atomun kütləsi təxminən A-ya bərabərdir. Yazılış: ᴬZX, məs. ²³₁₁Na: 11 proton, 23 − 11 = 12 neytron, 11 elektron.

Z = p⁺ = e⁻ (atom)  ·  A = Z + N

Nümunə 1

Dəmir atomunda (⁵⁶₂₆Fe) protonların, neytronların və elektronların sayını tapın.

1. Sıra nömrəsi Z = 26: nüvədə 26 proton, neytral atomda 26 elektron.
2. Neytronlar: N = A − Z = 56 − 26 = 30.Niyə belədir?

   Kütlə ədədi nüvədəki bütün nuklonları sayır; protonları çıxanda neytronlar qalır.

3. Cavab: 26 p⁺, 30 n⁰, 26 e⁻.

İmtahanda belə soruşulurDİM · 07.06.2026

a+b cəmini hesablayın.

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.

1. Neytral atomun kütləsi demək olar ki, nuklonların sayına bərabərdir: A ≈ Z + N.
2. X: a = 16 − 8 = 8 — bu, oksigendir (¹⁶O).Niyə belədir?

   Proton sayı 8 olan element — oksigendir (Z = 8).

3. Y: b = 31 − 16 = 15 — fosfor (³¹P).Niyə belədir?

   Dəqiq desək, protonlarla neytronların cəmi kütlə ədədidir; nisbi atom kütləsi ona yalnız təqribən bərabərdir. Burada tam ədədlər verildiyi üçün fərq yoxdur.

4. a + b = 8 + 15 = 23.
5. Cavab: 23.

DİM-in rəsmi izahı (07.06.2026)

Nisbi atom kütləsi protonla neytronların sayları cəminə bərabərdir. a=16-8=8 , b=31-16=15 a+b=23Mənbə: DİM izahı — 07.06.2026, I ixtisas qrupu (PDF)

Kimyəvi reaksiyalarda nüvə dəyişmir — yalnız elektronlar bir atomdan digərinə keçir. Elektron itirən atom müsbət yüklü kationa, elektron qəbul edən atom mənfi yüklü aniona çevrilir. Duzun — NaCl-un — yaranmasına baxaq.

Animasiya · natrium elektron verir, xlor alırProtonların sayı (nüvənin yükü) dəyişmir, elektronların sayı dəyişir: Na⁺-da 10, Cl⁻-da 18 elektron var. Əks yüklü ionlar bir-birini cəzb edir.Nümunə 2

²⁷₁₃Al³⁺ və ³²₁₆S²⁻ ionlarında protonların, neytronların və elektronların sayını tapın.

1. Al³⁺: 13 p⁺, 27 − 13 = 14 n⁰, 13 − 3 = 10 e⁻.Niyə belədir?

   Kation +3 yükü 3 elektron itirdiyi üçün alıb: elektronlar protonlardan 3 azdır.

2. S²⁻: 16 p⁺, 32 − 16 = 16 n⁰, 16 + 2 = 18 e⁻.
3. Cavab: Al³⁺ — 13, 14, 10; S²⁻ — 16, 16, 18.

Özün yoxla

³⁹₁₉K⁺ ionunda neçə elektron var?

e⁻ = Z − yük = 19 − 1.

Fəsil 2

İzotoplar. Orta nisbi atom kütləsi

Hekayə

Tonqaldan sonra ailə bayram süfrəsinə oturur: mis xonçada yaşıl səməni, şamlar, şəkərbura, paxlava. Şagird duzqabını götürüb düşünür: elə bu duzdakı natrium alovu sarıya boyadı. Divardakı dövri sistem plakatında gözü xlorun xanasına sataşır: “17, Cl, 35,5”.

“Kütlə ədədi protonlarla neytronların cəmidir, yarım neytron isə olmur. Bəs 35,5 haradan gəlir?” Məlum olur ki, təbii xlor iki növ atomun — ³⁵Cl və ³⁷Cl-un — qarışığıdır. Xlor atomlarının neçə faizi ³⁵Cl-dir?

Şamlar titrəyir; dairədə duzun xlor atomları — üçü ³⁵Cl, biri ³⁷Cl.İzotoplar

İzotoplar — eyni elementin nüvəsində protonların sayı eyni, neytronların sayı müxtəlif olan atomlarıdır. Onların kütlə ədədləri fərqlidir, amma elektronları və kimyəvi xassələri eynidir. Kimyəvi element — nüvəsinin yükü eyni olan atomların növüdür.

Hidrogenin izotopları: hamısında 1 proton və 1 elektron, neytronların sayı 0, 1, 2. Ağır su D₂O deyteriumdan əmələ gəlir.

Təbiətdə əksər elementlər izotopların qarışığıdır və bu qarışığın tərkibi hər yerdə demək olar eynidir. Ona görə cədvəldəki nisbi atom kütləsi izotopların kütlə ədədlərinin onların payına görə orta qiymətidir.

Animasiya · təbii xlorun nümunəsiHər 20 xlor atomundan 15-i ³⁵Cl, 5-i ³⁷Cl-dir. Atomların sayı artdıqca orta kütlə 35,5-ə yaxınlaşır.Orta nisbi atom kütləsi

İki izotop üçün: Ar = A₁·φ₁ + A₂·φ₂, burada φ₁ + φ₂ = 1 — atomların sayca payları (mol payları).

Hekayə

Süfrənin sualı. ³⁵Cl-un payını x qəbul edək: 35x + 37(1 − x) = 35,5, 37 − 2x = 35,5, x = 0,75. Deməli, xlor atomlarının 75 %-i ³⁵Cl, 25 %-i ³⁷Cl-dir — hər 4 atomdan 3-ü yüngül izotopdur. “Yarım neytron” yoxdur: 35,5 iki tam ədədin orta qiymətidir.

Nümunə 3

Təbii bor iki izotopdan ibarətdir: ¹⁰B (20 %) və ¹¹B (80 %). Borun orta nisbi atom kütləsini hesablayın.

1. Ar(B) = 10 · 0,2 + 11 · 0,8.Niyə belədir?

   Hər izotopun kütlə ədədi onun atomlarının payına vurulur — ağırlıqlı orta.

2. = 2 + 8,8 = 10,8 — cədvəldəki qiymətdir. Orta qiymət çox olan izotopa (¹¹B) yaxındır.
3. Cavab: 10,8.

İmtahanda belə soruşulurDİM · 12.07.2026

Nə doğrudur?1. X və T neytral atomlardır2. T-nin kütlə ədədi 39-dur3. Y və Z izotopdur4. Y – kation, Z – aniondur5. X və Z-in elektron sayı eynidir

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) 2, 3, 4B) 1, 2, 4C) 1, 3D) 1, 2, 5E) 3, 5

1. Hər sətirdə proton sayı elementi göstərir: 17 — Cl, 20 — Ca, 19 — K. Kütlə ədədi = p + n, yük = p − e.
2. X: 17 p, 18 n, 17 e — neytral ³⁵Cl atomu; T: 19 p, 20 n, 19 e — neytral ³⁹K atomu. 1 və 2 doğrudur.Niyə belədir?

   Proton və elektron sayı bərabər olanda yük 0-dır; T-nin kütlə ədədi 19 + 20 = 39.

3. Y: 20 p, 18 e — ⁴⁰Ca²⁺ kationu; Z: 17 p, 18 e — ³⁷Cl⁻ anionu. 4 doğrudur. 3 yanlışdır: Y və Z-in proton sayı fərqlidir (20 ≠ 17), izotop deyillər; izotop cütü — X və Z (hər ikisində 17 proton).Niyə belədir?

   İzotopları proton sayı birləşdirir, kütlə ədədi yox.

4. 5 yanlışdır: X-də 17, Z-də 18 elektron var. Diqqət: DİM izahının sonunda “X və Z-in elektron sayı eynidir” yazılıb — bu, səhvdir (17 ≠ 18) və izahın öz cavabı ilə (1, 2, 4) ziddiyyət təşkil edir; düzgün cavab 1, 2, 4-dür.
5. Cavab: 1, 2, 4 (B variantı).

DİM-in rəsmi izahı (12.07.2026)

proton,neytron və elektron saylarından aydın olur ki, X və T neytral atomdur. X və Z izotop,Y kation, Z isə aniondur. T-nin kütlə ədədi 39-dur. …Mənbə: DİM izahı — 12.07.2026, IV ixtisas qrupu (PDF)

Özün yoxla

Təbii misin orta nisbi atom kütləsi 63,5-dir; o, ⁶³Cu və ⁶⁵Cu izotoplarından ibarətdir. Mis atomlarının neçə faizi ⁶³Cu-dur?

63x + 65(1 − x) = 63,5.

Fəsil 3

Enerji səviyyələri, yarımsəviyyələr və orbitallar

Rezerford modelinin bir zəif cəhəti var idi: fırlanan elektron enerji itirib nüvəyə düşməli idi. 1913-cü ildə N. Bor fərz etdi ki, elektron yalnız müəyyən enerji səviyyələrində (elektron təbəqələrində) ola bilər və orada enerji şüalandırmır. Səviyyələr nüvədən başlayaraq nömrələnir: n = 1, 2, 3, 4 … (n — baş kvant ədədi). Nüvəyə yaxın səviyyənin enerjisi ən kiçikdir.

Müasir təsəvvürə görə elektronun dəqiq trayektoriyası yoxdur: onu yalnız müəyyən ehtimalla nüvə ətrafında tapmaq olar. Elektronun olma ehtimalının ən böyük olduğu (≈ 90 %) fəza hissəsi orbital (elektron buludu) adlanır. Orbitalların forması müxtəlifdir və hərflə işarə olunur: s, p, d, f. Eyni formalı orbitallar səviyyə daxilində yarımsəviyyə təşkil edir.

Animasiya · s, p və d orbitallars-orbital kürə formalıdır; üç p-orbital qantel formasındadır və bir-birinə perpendikulyar x, y, z oxları boyunca yönəlir; beş d-orbitalın formaları daha mürəkkəbdir (çoxu dörd ləçəkli).Orbitalların tutumu

Pauli prinsipi: bir orbitalda ən çox iki elektron ola bilər və onların spinləri əksdir (↑↓). Ona görə yarımsəviyyələrin tutumu: s — 1 orbital, 2 e⁻; p — 3 orbital, 6 e⁻; d — 5 orbital, 10 e⁻; f — 7 orbital, 14 e⁻. n-ci səviyyədə n yarımsəviyyə, n² orbital və ən çox 2n² elektron var.

n	Yarımsəviyyələr	Orbitallar (n²)	Ən çox elektron (2n²)
1	1s	1	2
2	2s, 2p	4	8
3	3s, 3p, 3d	9	18
4	4s, 4p, 4d, 4f	16	32

Nümunə 4

Fosfor atomunda (Z = 15) elektronlar enerji səviyyələri üzrə necə paylanır? Neçə səviyyə doludur?

1. 1-ci səviyyəyə ən çox 2·1² = 2, 2-ci səviyyəyə 2·2² = 8 elektron yerləşir.Niyə belədir?

   Səviyyələr nüvədən başlayaraq dolur — enerjisi kiçik olan əvvəl.

2. Qalan 15 − 2 − 8 = 5 elektron 3-cü səviyyədədir: 2, 8, 5. 1-ci və 2-ci səviyyələr tam doludur, 3-cü (18 yerlik) natamamdır.
3. Cavab: 2, 8, 5; iki səviyyə tam dolu, xarici səviyyədə 5 elektron.

Özün yoxla

4-cü enerji səviyyəsində ən çox neçə elektron ola bilər?

2n², n = 4.

Fəsil 4

Elektron formulları: elektronlar necə yerləşir

Hekayə

Gecə ailə doqquzuncu mərtəbədəki eyvana çıxır: dəniz kənarında bayram feşəngi başlayır. Səmada göy, qırmızı, sarı ulduzlar açılır. Ata izah edir: rəngləri metal duzları verir — sarını natrium, qırmızını stronsium, göyü mis birləşmələri.

Şagird sabah dərsə misi hazırlamalıdır. Mis atomunda 29 elektron var. Onlar enerji səviyyələri və yarımsəviyyələr üzrə necə yerləşir — misin elektron formulu necədir və 4s yarımsəviyyəsində neçə elektron var?

Raketlər qalxır və açılır: göy (mis), qırmızı (stronsium), sarı (natrium).

Atomda elektronlar orbitalları üç qaydaya görə tutur.

Elektronların yerləşmə qaydaları

1. Minimum enerji prinsipi (Kleçkovski qaydası): yarımsəviyyələr enerjisinin artması ardıcıllığı ilə dolur — (n + l) cəmi kiçik olan əvvəl, cəm bərabərdirsə, n-i kiçik olan əvvəl (s: l = 0, p: 1, d: 2): 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d …
2. Pauli prinsipi: orbitalda ən çox iki əks spinli elektron.
3. Hund qaydası: yarımsəviyyənin orbitallarına elektronlar əvvəlcə bir-bir (eyni spinlə) yerləşir, yalnız sonra cütləşir — tək elektronların sayı maksimum olur.

Animasiya · elektronlar pilləkəni doldurur (Z = 1…30)Hər yeni elementdə bir elektron əlavə olunur. 4s 3d-dən əvvəl dolur, amma formulda yarımsəviyyələr səviyyə nömrəsi ilə yazılır: …3d⁶4s². Xromda və misdə bir elektron 4s-dən 3d-yə keçir: yarıdolu (d⁵) və dolu (d¹⁰) yarımsəviyyə daha dayanıqlıdır.Elektron formulu

Elektron formulu elektronların yarımsəviyyələr üzrə paylanmasını göstərir: əmsal — səviyyə nömrəsi, hərf — yarımsəviyyə, üst indeks — elektronların sayı (₁₆S: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴). Qısa formulda daxili təbəqələr nəcib qazın simvolu ilə yazılır: [Ne]3s²3p⁴. Elektron-qrafik formul isə orbitalları qutularla, elektronları oxlarla (↑, ↓) göstərir. Sonuncu elektronun daxil olduğu yarımsəviyyəyə görə elementlər s-, p-, d- və f-elementlərə bölünür.

Nümunə 5

Kükürd (Z = 16) və dəmir (Z = 26) atomlarının elektron formullarını yazın; tək elektronların sayını tapın.

1. S: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ (2 + 2 + 6 + 2 + 4 = 16).
2. 3p⁴: Hund qaydasına görə əvvəl üç orbitala bir elektron (↑ ↑ ↑), dördüncüsü birinci ilə cütləşir: ↑↓ ↑ ↑ — 2 tək elektron.Niyə belədir?

   Elektronlar bir-birini itələdiyi üçün əvvəlcə ayrı orbitallara yerləşir.

3. Fe: 18 elektron 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶, sonra 4s², qalan 6 — 3d: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s².
4. 3d⁶: ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑ — 4 tək elektron.Niyə belədir?

   Beş d-orbitala əvvəl beş elektron bir-bir, altıncı cütləşir.

5. Cavab: S — 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴, 2 tək e⁻; Fe — [Ar]3d⁶4s², 4 tək e⁻.

Hekayə

Eyvanın sualı. Mis Z = 29: qaydaya görə [Ar]3d⁹4s² olmalı idi, amma bir elektron 4s-dən 3d-yə keçir və d-yarımsəviyyə tam dolur: ₂₉Cu: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹. 4s-də cəmi 1 elektron var, 3d-də 10; tək elektron biridir. Feşəngin göy rəngi də bu elektronların “işi”dir: alovda həyəcanlanan elektronlar qayıdanda müəyyən rəngli işıq verir (5-ci fəsil).

İmtahanda belə soruşulurDİM · 07.06.2026

X elementi üçün hansı ifadələr doğrudur?1. ... 3d⁴4s² qısa elektron formuluna malikdir2. VI B qrupunda yerləşir3. 6 cütləşməmiş (tək) elektronu var4. Qeyri-metaldır

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) 2, 3B) 1, 3C) 1, 4D) 2, 4E) 1, 2

1. 4-cü dövrün d-elementlərində 2p⁶ və 3p⁶ tam doludur, 4p hələ boşdur: p-elektronları 12-dir. a + 7 = 12, a = 5.Niyə belədir?

   4p yalnız 3d dolandan sonra (Ga-dan) dolmağa başlayır.

2. s = a + 2 = 7, d = a = 5; cəmi 7 + 12 + 5 = 24 elektron → Z = 24, xrom.
3. Xromda bir elektron 4s-dən 3d-yə keçir: …3d⁵4s¹ (1 yanlış: 3d⁴4s² deyil). 3d⁵4s¹: 5 + 1 = 6 tək elektron (3 doğru).Niyə belədir?

   s-elektronlarının 7 olması da bunu təsdiqləyir: 1s² 2s² 3s² 4s¹ = 7.

4. d-elementlərinin qrup nömrəsi = (n−1)d + ns elektronları: 5 + 1 = 6 → VI B (2 doğru). Xrom metaldır (4 yanlış).Niyə belədir?

   Bütün d-elementləri metallardır.

5. Cavab: 2, 3 (A variantı).

DİM-in rəsmi izahı (07.06.2026)

Dördüncü dövrün əlavə yarımqrup elementlərinin hər birində 12 p elektronu olduğundan: a + 7 = 12 a = 5 X atomunda elektronların ümumi sayı: a+2 + a+7 + a = 24 24 protonu olan element (X). ... 3d⁵4s¹ qısa elektron formuluna malikdir, 6 tək elektronu var və metaldır, VI B qrupunda yerləşir.Mənbə: DİM izahı — 07.06.2026, IV ixtisas qrupu (PDF)

Laboratoriyada sıra nömrəsini dəyiş və elektronların yerləşməsini izlə: Hund qaydasını, 4s-in 3d-dən əvvəl dolmasını, xrom və misdəki “keçidi” yoxla.

Laboratoriya · elektron formulu qurucusuAnimasiya · Z-i seçsıra nömrəsi Z11Solda — elektron-qrafik formul, sağda — elektron təbəqələri (Bor modeli).Özün yoxla

Manqan atomunda (Z = 25) neçə tək elektron var?

[Ar]3d⁵4s²: beş d-orbitalın hər birində bir elektron.

Fəsil 5

Həyəcanlanmış hal və valentlik

Elektronların ən kiçik enerjiyə uyğun yerləşməsi atomun normal (əsas) halıdır. Atom enerji (istilik, işıq) udanda elektron daha yüksək enerjili boş orbitala keçə bilər — bu, həyəcanlanmış haldır (simvolun yanında ulduz: C*). Həyəcanlanmış hal qısa ömürlüdür: elektron geri qayıdır və artıq enerjini işıq şəklində şüalandırır. Tonqaldakı sarı alovun sirri də budur.

Animasiya · natrium alovdaAlovun istiliyi natriumun 3s elektronunu 3p-yə qaldırır; elektron qayıdanda dalğa uzunluğu təxminən 589 nm olan sarı işıq çıxır. Hər elementin “öz rəngi” var — alovun rənginə görə metalları tanıyırlar.Hekayə

Tonqalın sualı. ₁₁Na: 1s²2s²2p⁶3s¹: elektronlar səviyyələr üzrə 2, 8, 1 paylanır — xarici səviyyədə yalnız 1 elektron var. Alovda məhz bu yeganə 3s elektronu 3p-yə qalxır, qayıdanda isə sarı işıq verir. Ona görə duz tonqala düşəndə alov sarı olur.

Həyəcanlanma valentliyi də dəyişir. Valentlik — atomun əmələ gətirdiyi kovalent rabitələrin sayıdır və çox vaxt tək elektronların sayına bərabərdir. Karbonun normal halında (2s²2p²) 2 tək elektron var, amma birləşmələrdə karbon IV valentlidir: bir 2s elektronu boş 2p orbitalına keçir — C*: 2s¹2p³, 4 tək elektron (CH₄, CO₂).

Həyəcanlanma və valentlik

Valentliyi artıran həyəcanlanmada elektron yalnız eyni səviyyənin boş orbitalına keçir. 2-ci dövrün elementlərində d-orbital yoxdur, ona görə N, O, F-in valentliyi həyəcanlanma ilə artmır (N — ən çox IV, O — II, F — I). 3-cü dövrdən başlayaraq boş 3d orbitalları var: P — III, V; S — II, IV, VI; Cl — I, III, V, VII.

Animasiya · xlorun valentlikləriHər həyəcanlanmada bir cüt “açılır”: elektron boş 3d orbitalına keçir və tək elektronların sayı 2 artır: 1 → 3 → 5 → 7.İmtahanda belə soruşulurDİM · 01.06.2025

Xlor hansı birləşmələrdə … 3sⁿ3pᵐ3dⁿ elektron formuluna uyğundur? 1. Cl₂O₅ 2. HClO 3. HClO₂ 4. HClO₃

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) 3, 4B) 2, 4C) 2, 3D) 1, 3E) 1, 4

1. Xlorun xarici səviyyəsi: 3s²3p⁵ (7 elektron); 3d orbitalları boşdur.
2. Mümkün hallar: 3s²3p⁵3d⁰ (I), 3s²3p⁴3d¹ (III), 3s²3p³3d² (V), 3s¹3p³3d³ (VII).Niyə belədir?

   Hər keçid bir cütü açır və tək elektronların sayını 2 artırır.

3. 3sⁿ3pᵐ3dⁿ: s və d-də elektron sayı eynidir — bu, yalnız 3s²3p³3d² halıdır (n = 2, m = 3; 2 + 3 + 2 = 7). Tək elektronlar: 3 + 2 = 5 → valentlik V.Niyə belədir?

   Digər hallarda s və d-dəki elektron sayları fərqlidir: 2 və 0, 2 və 1, 1 və 3.

4. V valentli xlor: Cl₂O₅ (1) və HClO₃ (4); HClO-da xlor I, HClO₂-də III valentlidir.
5. Cavab: 1, 4 (E variantı).

DİM-in rəsmi izahı (01.06.2025)

Xlorun normal və həyəcanlanmış vəziyyətlərə uyğun valentlikləri: … 3s²3p⁵3d⁰ (I valentli) … 3s²3p⁴3d¹ (III valentli) … 3s²3p³3d² (V valentli) … 3s¹3p³3d³ (VII valentli) …3sⁿ3pᵐ3dⁿ elektron formuluna …3s²3p³3d² həyəcanlanmış halı uyğun olur ki, bu halda xlor V valentli olur (Cl₂O₅ və HClO₃).Mənbə: DİM izahı — 01.06.2025, IV ixtisas qrupu (PDF)

Nümunə 6

Kükürdün (Z = 16) hansı valentlikləri ola bilər? Hər birinə bir birləşmə misal göstərin.

1. Normal hal: 3s²3p⁴ — 2 tək elektron → II (H₂S).
2. S*: 3s²3p³3d¹ — 4 tək elektron → IV (SO₂).Niyə belədir?

   3p cütündən bir elektron boş 3d orbitalına keçir.

3. S**: 3s¹3p³3d² — 6 tək elektron → VI (SO₃, H₂SO₄).
4. Cavab: II (H₂S), IV (SO₂), VI (SO₃).

Özün yoxla

Fosforun həyəcanlanmış halında (3s¹3p³3d¹) neçə tək elektron var?

1 + 3 + 1.

Məşq

İmtahan tapşırıqları ilə məşq

Bu tapşırıqlar DİM imtahanlarındandır. Əvvəl özün həll et, sonra “Cavab və DİM izahı” düyməsini aç.

DİM · 12.07.2026

n-i müəyyən edin.

A) – 2B) – 3C) + 2D) + 3E) – 1Cavab və DİM izahı

Cavab: +2 (C variantı). X⁺ = ²³Na⁺: 12 neytron, 10 elektron; Y-də də 12 neytron → Z = 24 − 12 = 12 (Mg), 10 elektron → Mg²⁺.

²³₁₁X⁺ və ²⁴Yⁿ ionlarında elektron və neytron sayı eynidir. ²³₁₁X⁺ ionunda 10 elektron (b=10)və 12 neytron (a=12) olduğunu nəzərə alsaq, n = +2 olar.Mənbə: DİM izahı — 12.07.2026, I ixtisas qrupu (PDF)

Yekun

Yadda saxla

• Atom = nüvə (p⁺ + n⁰) + elektronlar; Z = p⁺, neytral atomda e⁻ = Z; A = Z + N.
• Kationda e⁻ = Z − yük, anionda e⁻ = Z + |yük|; reaksiyalarda nüvə dəyişmir.
• İzotoplar: Z eyni, N fərqli; Ar = A₁φ₁ + A₂φ₂ (Cl: 75 % ³⁵Cl + 25 % ³⁷Cl = 35,5).
• s — 1 orbital (2 e⁻), p — 3 (6 e⁻), d — 5 (10 e⁻); n-ci səviyyədə n² orbital, 2n² elektron.
• Dolma ardıcıllığı: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p; Pauli: orbitalda ≤ 2 əks spinli e⁻; Hund: əvvəl tək-tək.
• İstisnalar: Cr — 3d⁵4s¹, Cu — 3d¹⁰4s¹.
• Həyəcanlanmış halda elektron eyni səviyyənin boş orbitalına keçir: C* (IV), P (III, V), S (II, IV, VI), Cl (I, III, V, VII); 2-ci dövrdə d yoxdur.

Tipik səhvlər

“Kütlə ədədi protonların sayına bərabərdir.”

Kütlə ədədi protonlarla neytronların cəmidir: A = Z + N; protonların sayı Z-dir.

“Kationda elektron protondan çoxdur.”

Əksinə: kation elektron itirib — Na⁺-da 11 proton, 10 elektron. Anionda elektron çoxdur.

“3d yarımsəviyyəsi 4s-dən əvvəl dolur.”

4s-in enerjisi kiçikdir (n + l = 4 < 5): K və Ca-da 4s dolur, 3d Sc-dən başlayır; xrom və mis istisnadır.

“Azot həyəcanlanaraq V valentli olur.”

2-ci səviyyədə d-orbital yoxdur, 2s elektronu keçməyə yer tapmır: azotun valentliyi ən çox IV-dür (biri donor-akseptor üzrə).

Yekun

Müstəqil iş

Tapşırıqlar asandan çətinə düzülüb. Əvvəl özün həll et, sonra variantı seç; izah cavabdan sonra açılır.

1 · 1-ci səviyyə

³²₁₆S atomunda neçə neytron var?

N = A − Z = 32 − 16 = 16.

2 · 1-ci səviyyə

İzotopların nüvələri nə ilə fərqlənir?

İzotoplarda Z eynidir, N fərqlidir — ona görə kütlə ədədləri də fərqlidir.

3 · 2-ci səviyyə

Fe²⁺ ionunda (Z = 26) neçə elektron var?

Kation 2 elektron itirib: 26 − 2 = 24.

4 · 2-ci səviyyə

3-cü enerji səviyyəsində ən çox neçə elektron ola bilər?

2n² = 2 · 3² = 18 (3s² 3p⁶ 3d¹⁰).

5 · DİM səviyyəsi

Hansı elementin atomunun elektron formulu …3d¹⁰4s¹ ilə bitir?

Mis (Z = 29): bir elektron 4s-dən 3d-yə keçir, d-yarımsəviyyə tam dolur.

6 · DİM səviyyəsi

Fosfor atomunun həyəcanlanmış halında (P*) neçə tək elektron var?

P*: 3s¹3p³3d¹ — 1 + 3 + 1 = 5 (valentlik V).

İmtahan tapşırıqları və rəsmi izahlar — DİM:

1. 01.06.2025, IV ixtisas qrupu (PDF) — Atomun həyəcanlanmış halı (A variantı, 36; B-34, C-50, D-41)
2. 07.06.2026, I ixtisas qrupu (PDF) — Atom modelləri. Elektron orbitalları (A variantı, 84; B-86, C-83, D-86)
3. 07.06.2026, IV ixtisas qrupu (PDF) — Atomun quruluşu (A variantı, 48; B-45, C-46, D-46)
4. 12.07.2026, I ixtisas qrupu (PDF) — Atomun quruluşu (A variantı, 64; B-80, C-62, D-78)
5. 12.07.2026, IV ixtisas qrupu (PDF) — Atomun quruluşu (A variantı, 47; B-41, C-49, D-32)

Hekayə, səhnələr, nümunələr, “Özün yoxla” və “Müstəqil iş” tapşırıqları bizimdir, DİM-ə aid deyil. DİM tapşırıqları və izahları mənbədəki kimi verilib; “…” işarəsi buraxılmış hissəni göstərir.