Составь электронно-графические формулы (достаточно изображать только внешний энергетический уровень) всех возможных состояний — основного и всех возбуждённых при их наличии — для атомов Аl. Если возбуждённое состояние отсутствует, то напиши почему.

Привет! Давай вместе разберёмся с этим заданием по химии. Нам нужно составить электронно-графические формулы для внешнего энергетического уровня атомов в основном и всех возможных возбуждённых состояниях. Если возбуждённого состояния нет, нужно объяснить почему. **Важно:** Внешний энергетический уровень — это самый верхний (или последний) энергетический уровень, на котором находятся валентные электроны. Валентные электроны определяют свойства атома. Возбуждённое состояние возникает, когда электрон переходит на более высокий свободный орбиталь в пределах того же внешнего энергетического уровня. Вот решение для каждого атома: **А) Al (Алюминий)** Алюминий находится в III группе, в 3-м периоде. У него 3 валентных электрона. Электронная конфигурация внешнего уровня: $3s^23p^1$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3p}$$ * **Возбуждённое состояние (1):** Один электрон с $3s$-орбитали может перейти на свободную $3p$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}}_{3p}$$ * **Возбуждённое состояние (2):** У алюминия есть ещё свободные $3d$-орбитали. Электрон с $3s$-орбитали может перейти на $3d$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3d}$$ **Б) Br (Бром)** Бром находится в VII группе, в 4-м периоде. У него 7 валентных электронов. Электронная конфигурация внешнего уровня: $4s^24p^5$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{4s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow}}_{4p}$$ * **Возбуждённое состояние (1):** Электрон с $4p$-орбитали может перейти на свободную $4d$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{4s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}}_{4p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{4d}$$ * **Возбуждённое состояние (2):** Электрон с $4s$-орбитали может перейти на свободную $4d$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{4s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}}_{4p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{4d}$$ * **Возбуждённое состояние (3):** Оба спаренных электрона ($4s$ и $4p$) могут перейти на $4d$-орбитали. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{4s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}}_{4p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{4d}$$ **В) K (Калий)** Калий находится в I группе, в 4-м периоде. У него 1 валентный электрон. Электронная конфигурация внешнего уровня: $4s^1$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{4s}$$ * **Возбуждённое состояние:** Отсутствует. **Почему:** У калия на внешнем энергетическом уровне всего один электрон, и этот электрон уже находится на самом низком энергетическом подуровне $4s$. На этом уровне нет других свободных орбиталей с близкой энергией, куда бы этот электрон мог перейти. Для перехода на более высокий уровень, например, $4p$, потребуется значительно больше энергии, и это уже будет ионизация, а не возбуждение в пределах внешнего уровня. **Г) Si (Кремний)** Кремний находится в IV группе, в 3-м периоде. У него 4 валентных электрона. Электронная конфигурация внешнего уровня: $3s^23p^2$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}}_{3p}$$ * **Возбуждённое состояние (1):** Один электрон с $3s$-орбитали может перейти на свободную $3p$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}}_{3p}$$ * **Возбуждённое состояние (2):** У кремния есть свободные $3d$-орбитали. Электрон с $3s$-орбитали может перейти на $3d$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}}_{3p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3d}$$ * **Возбуждённое состояние (3):** Электрон с $3p$-орбитали может перейти на $3d$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\uparrow}}_{3p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3d}$$ **Д) N (Азот)** Азот находится в V группе, во 2-м периоде. У него 5 валентных электронов. Электронная конфигурация внешнего уровня: $2s^22p^3$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{2s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}}_{2p}$$ * **Возбуждённое состояние:** Отсутствует. **Почему:** На втором энергетическом уровне, где находятся валентные электроны азота, нет $d$-подуровня (есть только $s$ и $p$). Все орбитали $2p$ уже заняты электронами по одному, и нет свободных орбиталей с близкой энергией, куда бы электроны могли перейти, чтобы атом перешёл в возбуждённое состояние. Для перехода на третий энергетический уровень потребуется значительно больше энергии. **Е) Mg (Магний)** Магний находится во II группе, в 3-м периоде. У него 2 валентных электрона. Электронная конфигурация внешнего уровня: $3s^2$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{3s}$$ * **Возбуждённое состояние (1):** Один электрон с $3s$-орбитали может перейти на свободную $3p$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3p}$$ * **Возбуждённое состояние (2):** У магния есть свободные $3d$-орбитали. Один электрон с $3s$-орбитали может перейти на $3d$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3d}$$ **Ж) F (Фтор)** Фтор находится в VII группе, во 2-м периоде. У него 7 валентных электронов. Электронная конфигурация внешнего уровня: $2s^22p^5$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{2s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow\downarrow}\boxed{\uparrow}}_{2p}$$ * **Возбуждённое состояние:** Отсутствует. **Почему:** Как и у азота, у фтора валентные электроны находятся на втором энергетическом уровне, где нет $d$-подуровня. Все $p$-орбитали уже либо спарены, либо заняты одним электроном, и нет свободных орбиталей с близкой энергией, куда бы электроны могли перейти в пределах второго уровня. **З) P (Фосфор)** Фосфор находится в V группе, в 3-м периоде. У него 5 валентных электронов. Электронная конфигурация внешнего уровня: $3s^23p^3$. * **Основное состояние:** $$\underbrace{\boxed{\uparrow\downarrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}}_{3p}$$ * **Возбуждённое состояние (1):** Один электрон с $3s$-орбитали может перейти на свободную $3d$-орбиталь. $$\underbrace{\boxed{\uparrow}}_{3s}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}\boxed{\uparrow}}_{3p}\quad \underbrace{\boxed{\uparrow}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}\boxed{\quad}}_{3d}$$ Надеюсь, тебе всё понятно! Если остались вопросы, не стесняйся задавать.