گام به گام با هم بیندیشیم صفحه 28 درس کیهان زادگاه الفبای هستی شیمی (1)

1) یك دانشجوی رشته شیمی، جدول دوره ای را به دقت بررسی و عنصرهای هر دوره را شمارش کرد. او میان تعداد عنصرهای یك دوره و شیوه پرشدن لایه های الكترونی در اتم عنصرها، ارتباطی كشف كرد. او نخست عنصرها را در چهار دسته قرار داد و هر یك را با رنگی مشخص كرد؛ سپس فرض نمود كه هر لایه، خود از بخش های كوچك تری تشكیل شده است

به طوری كه میان تعداد عنصرها در هر دسته رنگی از هر ردیف (مطابق جدول صفحه قبل) با گنجایش الكترونی هر یك از این بخش های كوچك تر، رابطه ای منطقی برقرار است.

آ) در هر دسته از عنصرهای نشان داده شده با رنگ های نارنجی، سبز، آبی و زرد در هر ردیف به ترتیب چند عنصر وجود دارد؟

ب) لایه دوم از چند بخش تشكیل شده است؟ گنجایش هر یك از این بخش ها چند الكترون است؟

پ) او هر یك از این بخش ها را یک زیرلایه نامید؛ با این توصیف در اتم چند نوع زیرلایه وجود دارد و هر یك چند الكترون گنجایش دارد؟

2) او گنجایش الكترونی زیرلایه ها را به عنوان چهار جمله نخست یک دنباله به صورت زیر در نظر گرفت:

..... , 14, 10, 6, 2

آ) جمله عمومی (aI) این دنباله را به دست آورید. (0≤I  )

ب) مقدار مجاز l را برای هر زیر لایه تعیین و جدول زیر را كامل كنید.

پ) در مدل كوانتومی اتم به هر نوع زیرلایه یك عدد كوانتومی نسبت می دهند. این عدد كوانتومی با نماد l نشان داده شده و عدد كوانتومی فرعی نامیده می شود. مقادیر معنی و مجاز آن به صورت زیر است:

I = 0 , 1 , … , n-1

با این توصیف، جدول زیر را كامل كنید.

ت) پیش بینی كنید پنجمین زیرلایه یک اتم، ظرفیت پذیرش حداکثر چند الکترون را خواهد داشت؟

1) آ) رنگ نارنجی: 4 عنصر

رنگ سبز: 10 عنصر

رنگ آبی: 6 عنصر

رنگ زرد: 14 عنصر

ب) از دو بخش نارنجی (دوتایی) و آبی (شش تایی)

پ)

2) آ) اختلاف دو جمله متوالی = d

ب)

پ)

ت) برای زیر لایه پنجم l=4 است.