Как составить схему строения атома натрия

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

Натрий Na

Натрий в таблице менделеева занимает 11 место, в 3 периоде.

Как самостоятельно построить электронную конфигурацию? Ответ здесь

Электронная схема натрия

Одинаковую электронную конфигурацию имеют атом натрия и Si +3 , P +4 , S +5 , Cl +6

Порядок заполнения оболочек атома натрия (Na) электронами: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.

На подуровне ‘s’ может находиться до 2 электронов, на ‘s’ — до 6, на ‘d’ — до 10 и на ‘f’ до 14

Натрий имеет 11 электронов, заполним электронные оболочки в описанном выше порядке:

2 электрона на 1s-подуровне

2 электрона на 2s-подуровне

6 электронов на 2p-подуровне

1 электрон на 3s-подуровне

Степень окисления натрия

Атомы натрия в соединениях имеют степени окисления 1, -1.

Степень окисления — это условный заряд атома в соединении: связь в молекуле между атомами основана на разделении электронов, таким образом, если у атома виртуально увеличивается заряд, то степень окисления отрицательная (электроны несут отрицательный заряд), если заряд уменьшается, то степень окисления положительная.

Ионы натрия

Валентность Na

Атомы натрия в соединениях проявляют валентность I.

Валентность натрия характеризует способность атома Na к образованию хмических связей. Валентность следует из строения электронной оболочки атома, электроны, участвующие в образовании химических соединений называются валентными электронами. Более обширное определение валентности это:

Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами

Валентность не имеет знака.

Квантовые числа Na

Квантовые числа определяются последним электроном в конфигурации, для атома Na эти числа имеют значение N = 3, L = 0, M_l = 0, M_s = ½

Видео заполнения электронной конфигурации (gif):

Результат:

Соединения натрия

Энергия ионизации

Чем ближе электрон к центру атома — тем больше энергии необходимо, что бы его оторвать. Энергия, затрачиваемая на отрыв электрона от атома называется энергией ионизации и обозначается E_o. Если не указано иное, то энергия ионизации — это энергия отрыва первого электрона, также существуют энергии ионизации для каждого последующего электрона.

Перейти к другим элементам таблицы менделеева

Источник

Натрий Na

Натрий в таблице менделеева занимает 11 место, в 3 периоде.

Как самостоятельно построить электронную конфигурацию? Ответ здесь

Электронная схема натрия

Одинаковую электронную конфигурацию имеют атом натрия и Si +3 , P +4 , S +5 , Cl +6

Порядок заполнения оболочек атома натрия (Na) электронами: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.

На подуровне ‘s’ может находиться до 2 электронов, на ‘s’ — до 6, на ‘d’ — до 10 и на ‘f’ до 14

Натрий имеет 11 электронов, заполним электронные оболочки в описанном выше порядке:

2 электрона на 1s-подуровне

2 электрона на 2s-подуровне

6 электронов на 2p-подуровне

1 электрон на 3s-подуровне

Степень окисления натрия

Атомы натрия в соединениях имеют степени окисления 1, -1.

Степень окисления — это условный заряд атома в соединении: связь в молекуле между атомами основана на разделении электронов, таким образом, если у атома виртуально увеличивается заряд, то степень окисления отрицательная (электроны несут отрицательный заряд), если заряд уменьшается, то степень окисления положительная.

Ионы натрия

Валентность Na

Атомы натрия в соединениях проявляют валентность I.

Валентность натрия характеризует способность атома Na к образованию хмических связей. Валентность следует из строения электронной оболочки атома, электроны, участвующие в образовании химических соединений называются валентными электронами. Более обширное определение валентности это:

Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами

Валентность не имеет знака.

Квантовые числа Na

Квантовые числа определяются последним электроном в конфигурации, для атома Na эти числа имеют значение N = 3, L = 0, M_l = 0, M_s = ½

Видео заполнения электронной конфигурации (gif):

Результат:

Соединения натрия

Энергия ионизации

Чем ближе электрон к центру атома — тем больше энергии необходимо, что бы его оторвать. Энергия, затрачиваемая на отрыв электрона от атома называется энергией ионизации и обозначается E_o. Если не указано иное, то энергия ионизации — это энергия отрыва первого электрона, также существуют энергии ионизации для каждого последующего электрона.

Перейти к другим элементам таблицы менделеева

Источник

Натрий. Строение атома натрия

Разнообразен и интересен мир металлов. Их свойства издавна изучались человеком, и нашу жизнь просто невозможно представить без таких элементов, как железо, алюминий, хром. В нашей статье речь пойдет о натрии.

Строение атома натрия, расположение электронов по энергетическим уровням определяют его главные характеристики. К ним, например, относятся такие показатели, как высокая химическая активность, пластичность, способность проводить тепло и электрический ток.

Но особое внимание стоит уделить рассмотрению строения элементарной частицы химического элемента натрия – его атома.

Самые активные и агрессивные

Щелочные металлы, к которым относится натрий, в химии по праву считаются самыми реакционно-способными. Именно поэтому ни один из них, в том числе и натрий, не встречается в природе как самородок, а находится в ионном виде в составе горных пород и минералов.

К ним относится поваренная соль, сильвинит и карналлит. Чем же можно это объяснить?

Ответ лежит в особенностях строения атома натрия. Элемент, как и его собратья по подгруппе щелочных металлов, имеет большой радиус атома. Кроме того, его единственный электрон, расположенный на последнем энергетическом уровне, слабо связан с положительно заряженным ядром. Поэтому он легко отрывается от самого атома и захватывается частицами других химических элементов. Эта способность – легко отдавать собственные электроны — и определяет все главные свойства металлических элементов.

Электронное строение атома натрия

Полная формула, показывающая распределение электронов по энергетическим уровням в атоме, имеет следующий вид: 1s22s 2 2p 6 3s 1 .

Последний неспаренный электрон, при вращении образующий облако в виде сферы, находится на значительном удалении от собственного ядра. Он участвует в возникновении такого типа связи, как ионное взаимодействие, и называется валентным.

Радиус самого атома составляет около 0,189 нм, а энергия его ионизации равна 5,14 эВ. Благодаря такому строению атома элемента натрия, его простое вещество проявляет хорошо выраженные восстановительные свойства, то есть в реакциях с атомами других элементов всегда отдает свой единственный электрон, расположенный на последнем энергетическом уровне (третий).

При этом электронейтральная частица натрия превращается в положительно заряженный ион – катион. Ярко выраженные восстановительные свойства металла и его химическая активность предъявляют особые требования к условиям его хранения. Чтобы металл не окислялся кислородом воздуха, его сберегают под слоем технического масла или керосина. Электронная схема атома натрия имеет следующий вид (см. фото ниже).

Физические свойства

Какова же зависимость между электронной формулой и физическими свойствами натрия? Строение атома натрия раскрывает эту взаимосвязь.

Природный Na состоит только из одного изотопа. Он представляет собой очень мягкий серебристо-белый металл, который можно резать ножом. Его плотность составляет всего 0,97 г/см.

Как и другие металлы, натрий хорошо проводит электрический ток и тепло. Поскольку в подгруппе щелочных металлов радиусы атомов и их свойства как восстановителей с увеличением заряда ядра увеличиваются, то температуры кипения и плавления будут уменьшаться.

Как строение атома влияет на химические свойства элемента?

Продолжим изучение строения атома натрия. Натрий содержит на третьем энергетическом уровне один электрон, электронное облако которого имеет форму сферы. Поэтому металл относят к s-элементам, а они, как известно, легко вступают в химическое взаимодействие с неметаллами, например с кислородом, водородом, серой, азотом и т. д. Реагируя с водой, натрий быстро растворяется в ней, образуя раствор щелочи.

Высокая активность щелочного металла натрия выражается в особенностях его взаимодействия с кислотами, которая сопровождается взрывом. Поэтому такую реакцию в лабораторных условиях проводить запрещено. Еще одна особенность металлического натрия заключается в том, что он не реагирует с растворами солей и щелочей, так как сам начинает активно взаимодействовать с растворителем – водой.

Так что, как можно видеть, строение атома натрия, а также его взаимосвязь с физическими и химическими свойствами элемента, действительно представляют собой научный интерес.

Источник

Натрий, свойства атома, химические и физические свойства

Натрий, свойства атома, химические и физические свойства.

22,98976928(2) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1

Натрий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 11. Расположен в 1-й группе (по старой классификации — главной подгруппе первой группы), третьем периоде периодической системы.

Физические свойства натрия

Атом и молекула натрия. Формула натрия. Строение натрия:

Натрий (лат. Natrium, от лат. слова natrium, которое было заимствовано из среднеегипетского языка (nṯr), где оно означало среди прочего – «сода», «едкий натр») – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Na и атомным номером 11. Расположен в 1-й группе (по старой классификации – главной подгруппе первой группы), третьем периоде периодической системы.

Натрий – металл. Относится к группе щелочных металлов.

Натрий обозначается символом Na.

Как простое вещество натрий при нормальных условиях представляет собой мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета в тонких слоях с фиолетовым оттенком.

Молекула натрия одноатомна.

Химическая формула натрия Na.

Электронная конфигурация атома натрия 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 . Потенциал ионизации (первый электрон) атома натрия равен 495,85 кДж/моль (5,1390769(3) эВ).

Строение атома натрия. Атом натрия состоит из положительно заряженного ядра (+11), вокруг которого по трем оболочкам движутся 11 электронов. При этом 10 электронов находятся на внутреннем уровне, а 1 электрон – на внешнем. Поскольку натрий расположен в третьем периоде, оболочек всего три. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внутренняя оболочка представлена s- и р-орбиталями. Третья – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне атома натрия – на 3s-орбитали находится один неспаренный электрон. В свою очередь ядро атома натрия состоит из 11 протонов и 12 нейтронов. Натрий относится к элементам s-семейства.

Радиус атома натрия (вычисленный) составляет 190 пм.

Атомная масса атома натрия составляет 22,98976928(2) а. е. м.

Натрий – шестой по распространённости элемент в земной коре. Содержание его в земной коре составляет 2,3 %, в океанах и морях – 1,1 %.

Натрий очень легко вступает в химические реакции.

Изотопы и модификации натрия:

Свойства натрия (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

100	Общие сведения
101	Название	Натрий
102	Прежнее название
103	Латинское название	Natrium
104	Английское название	Sodium
105	Символ	Na
106	Атомный номер (номер в таблице)	11
107	Тип	Металл
108	Группа	Щелочной металл
109	Открыт	Хемфри Дэви, Великобритания, 1807 г.
110	Год открытия	1807 г.
111	Внешний вид и пр.	Мягкий металл серебристо-белого цвета
112	Происхождение	Природный материал
113	Модификации
114	Аллотропные модификации	2 аллотропные модификации: – натрий с кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой, – натрий с гексагональной кристаллической решёткой
115	Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116	Конденсат Бозе-Эйнштейна	23 Na
117	Двумерные материалы
118	Содержание в атмосфере и воздухе (по массе)	0 %
119	Содержание в земной коре (по массе)	2,3 %
120	Содержание в морях и океанах (по массе)	1,1 %
121	Содержание во Вселенной и космосе (по массе)	0,002 %
122	Содержание в Солнце (по массе)	0,004 %
123	Содержание в метеоритах (по массе)	0,55 %
124	Содержание в организме человека (по массе)	0,14 %
200	Свойства атома
201	Атомная масса (молярная масса)	22,98976928(2) а. е. м. (г/моль)
202	Электронная конфигурация	1s 2 2s 2 2p 6 3s 1
203	Электронная оболочка	K2 L8 M1 N0 O0 P0 Q0 R0
204	Радиус атома (вычисленный)	190 пм
205	Эмпирический радиус атома*	180 пм
206	Ковалентный радиус*	154 пм
207	Радиус иона (кристаллический)	Na+ (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)
208	Радиус Ван-дер-Ваальса	227 пм
209	Электроны, Протоны, Нейтроны	11 электронов, 11 протонов, 12 нейтронов
210	Семейство (блок)	элемент s-семейства
211	Период в периодической таблице	3
212	Группа в периодической таблице	1-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 1-ой группы)
213	Эмиссионный спектр излучения
300	Химические свойства
301	Степени окисления	-1; 0; +1
302	Валентность	I
303	Электроотрицательность	0,93 (шкала Полинга)
304	Энергия ионизации (первый электрон)	495,85 кДж/моль (5,1390769(3) эВ)
305	Электродный потенциал	Na + + e – → Na, E o = -2,714 В
306	Энергия сродства атома к электрону	52,867(3) кДж/моль (0,547926(25) эВ)
400	Физические свойства
401	Плотность*	0,9725 г/см 3 (при 0 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – твердое тело), 0,968 г/см 3 (при 20 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – твердое тело), 0,956 г/см 3 (при 77 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – твердое тело), 0,927 г/см 3 (при температуре плавления 97,794 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость), 0,926 г/см 3 (при 100 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость), 0,921 г/см 3 (при 127 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость), 0,897 г/см 3 (при 227 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость), 0,826 г/см 3 (при 527 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость), 0,778 г/см 3 (при 727 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость), 0,742 г/см 3 (при 877 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость)
402	Температура плавления*	97,794 °C (370,944 K, 208,029 °F)
403	Температура кипения*	882,940 °C (1156,090 K, 1621,292 °F)
404	Температура сублимации
405	Температура разложения
406	Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407	Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)*	2,60 кДж/моль
408	Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)*	97,42 кДж/моль
409	Удельная теплоемкость при постоянном давлении	1,225 Дж/г·K (при 25 °C)
410	Молярная теплоёмкость	28,23 Дж/(K·моль)
411	Молярный объём	23,74976 см³/моль
412	Теплопроводность	142 Вт/(м·К) (при стандартных условиях ), 142 Вт/(м·К) (при 300 K)
500	Кристаллическая решётка
511	Кристаллическая решётка #1
512	Структура решётки	Кубическая объёмно-центрированная
513	Параметры решётки	4,2820 Å
514	Отношение c/a
515	Температура Дебая	150 К
516	Название пространственной группы симметрии	Im_ 3m
517	Номер пространственной группы симметрии	229
521	Кристаллическая решётка #2
522	Структура решётки	Гексагональная
523	Параметры решётки	a = 3,767 Å, c = 6,154 Å
524	Отношение c/a	1,633
525	Температура Дебая
526	Название пространственной группы симметрии	P63/mmc
527	Номер пространственной группы симметрии	194
900	Дополнительные сведения
901	Номер CAS	7440-23-5

205* Эмпирический радиус атома натрия [1] составляет 186 пм.

20* Ковалентный радиус натрия согласно [1] составляет 166±9 пм.

401* Плотность натрия согласно [3] составляет 0,971 г/см 3 (при 0 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – твердое тело), согласно [4] составляет 0,928 г/см 3 (при 98 °C и иных стандартных условиях , состояние вещества – жидкость).

402* Температура плавления натрия согласно [3] составляет 97,81 °C (370,96 К, 208,06 °F).

403* Температура кипения натрия согласно [3] составляет 882,95 °C (1156,1 К, 1621,31 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔH_пл) натрия согласно [3] составляет 2,64 кДж/моль.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔH_кип) натрия согласно [3] и [4] составляет 97,9 кДж/моль и 86,36 кДж/моль соответственно.

Источник

Энергия ионизации

Чем ближе электрон к центру атома — тем больше энергии необходимо, что бы его оторвать.
Энергия, затрачиваемая на отрыв электрона от атома называется энергией ионизации и обозначается E_o.
Если не указано иное, то энергия ионизации — это энергия отрыва первого электрона, также существуют энергии
ионизации для каждого последующего электрона.

Энергия ионизации Na:
E_o = 495 кДж/моль

— Что такое ион читайте в статье.

Перейти к другим элементам таблицы менделеева

Где Na в таблице менделеева?

Скачать таблицу менделеева в хорошем качестве

Na (натрий) — элемент с прядковым номером 11 в периодической системе.
Находится в III периоде. Температура плавления: 97.8 ℃. Плотность: 0.97 г/см³.

Валентные электроны натрия

Количество валентных электронов в атоме натрия — 1.

Ниже приведены их квантовые числа (N — главное, L — орбитальное, M — магнитное, S — спин)

Степени окисления, которые может проявлять натрий: +1