C 1s
2s
2p
;
N 1s
2s
2p
;
F 1s
2s
2p
;
Ne 1s
2s
2p
;
Na 1s
2s
2p
3s
;
Al 1s
2s
2p
3s
3p
;
P 1s
2s
2p
3s
3p
;
Cl 1s
2s
2p
3s
3p
;
K 1s
2s
2p
3s
3p
4s
.
Орбиталь с минимальной энергией – это s-орбиталь. У атома водорода она занята его единственным электроном.
На одной орбитали могут находиться два электрона, поэтому оба электрона атома гелия размещаются на 1s-орбитали. Электронная оболочка завершена и очень устойчива – это благородный газ.
У элементов второго периода заполняется L-уровень (n = 2), причем сначала орбиталь s-подуровня, а затем три орбитали р-подуровня. Третий электрон в атоме
Li занимает 2s-орбиталь. Электрон 2s
намного слабее связан с ядром атома, чем 1s-электроны, поэтому атом лития может его свободно терять, образуя ион лития Li
.
Далее у атомов C, N, F идет заполнение 2р-орбиталей, которое заканчивается у атома Ne.
Начиная с элементов третьего периода у атомов идет заполнение третьего M-уровня (n = 3), состоящего из 3s-, 3p-, 3d-подуровней.
Порядок заполнения электронами энергетических уровней и подуровней теоретически обосновывает периодическую систему элементов Д. И. Менделеева.
Теоретическое обоснование периодического закона
Современная формулировка периодического закона следующая:
свойства атомов химических элементов, а также состав и свойства образуемых ими веществ находятся в периодической зависимости от зарядов атомных ядер.
Сущность закона в свете современных представлений о строении атома
Период представляет собой последовательный ряд элементов, заряд ядер которых возрастает каждый раз на единицу. Очередной период начинается щелочным элементом (s-элементом) и заканчивается инертным (благородным) газом (р-элементом) с завершенной конфигурацией р-уровня.
В периодах с увеличением заряда ядра металлические свойства убывают и нарастают неметаллические свойства.
Первый период содержит два элемента: водород и гелий, у них заполняется первый электронный слой:
Н 1s
