ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Chemia · Budowa atomu i układ okresowy pierwiastkówklasa 1 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/1/chemia/bloki-energetyczne-i-okresowosc-wlasciwosci-atomow/

Chemia · Budowa atomu i układ okresowy pierwiastków · kl. 1 · zakres rozszerzony

Bloki energetyczne i okresowość właściwości atomów

Na rozszerzeniu wchodzą pierwiastki bloku d, kolejne energie jonizacji i wyjątki od trendów. Zobaczysz też, jak z liczb odczytać grupę.

ok. 3 min czytania9 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Blok d i pozostałe bloki

  • Blok d to grupy 3–12 (metale przejściowe), gdzie zapełnia się podpowłokę d. Fe: [Ar] 3d⁶ 4s². Blok f (lantanowce i aktynowce) jest dodatkiem.
BlokGrupyOstatnia podpowłokaPrzykład
s1–2 (i He)sNa: [Ne] 3s¹
p13–18pCl: [Ne] 3s² 3p⁵
d3–12dFe: [Ar] 3d⁶ 4s²

2Kolejne energie jonizacji

  • Pierwsza energia jonizacji to X(g) → X⁺(g) + e⁻. Tu X – atom pierwiastka, (g) – stan gazowy, e⁻ – elektron. Drugą odrywasz już od kationu, więc jest większa.
  • Duży skok pojawia się, gdy zaczynasz odrywać elektrony z wewnętrznej powłoki. Ich liczba przed skokiem to liczba elektronów walencyjnych.
  • Dane (kJ/mol): Mg: E₁ = 738, E₂ = 1451, E₃ = 7733.
  • Analiza: E₃ przez E₂ ≈ 5,3, a E₂ przez E₁ ≈ 2, więc skok jest między E₂ a E₃.
  • Wniosek: dwa elektrony walencyjne, czyli grupa 2. Dla Na skok jest między E₁ (496) a E₂ (4562), więc grupa 1.
738E₁z 3s1451E₂z 3s7733E₃z 2pskok ×5Mg: kolejne energie jonizacji [kJ/mol]
Kolejne energie jonizacji magnezu: skok po oderwaniu dwóch elektronów 3s.
Sprawdź, czy rozumiesz

Dlaczego druga energia jonizacji jest większa niż pierwsza?

3Wyjątki od trendu

  • Ogólnie energia jonizacji rośnie w okresie, ale są zagłębienia: Be (900) > B (801) i Mg (738) > Al (578). Elektron p jest nieco wyżej energetycznie i lepiej ekranowany niż elektron s.
  • Kolejne: N (1402) > O (1314) i P (1012) > S (1000). W tlenie pierwszy oderwany elektron pochodzi z pary na orbitalu p, a pary odpychają się, więc łatwiej go oderwać. Półzapełniona p³ jest trwała.

4Promienie jonów

  • Jony o tej samej konfiguracji (izoelektronowe) różnią się liczbą protonów. Im więcej protonów, tym mniejszy promień: O²⁻ > F⁻ > Na⁺ > Mg²⁺ (wszystkie mają 10 elektronów).
Zapamiętaj

Skok energii jonizacji pokazuje, ile elektronów jest walencyjnych. Wyjątki od trendu wynikają z podpowłok s, p oraz z par elektronów.

Uwaga na błąd

„Mg ma mniejszą energię jonizacji niż Al, bo jest bardziej metaliczny”

W rzeczywistości Mg (738) ma większą niż Al (578), bo w Al odrywa się elektron p.

Sprawdź, czy rozumiesz

Dlaczego energia jonizacji azotu jest większa niż tlenu?

✎Ściąga: Bloki energetyczne i okresowość właściwości atomów

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • Skok energii jonizacji pokazuje, ile elektronów jest walencyjnych. Wyjątki od trendu wynikają z podpowłok s, p oraz z par elektronów.
  • Blok d to grupy 3–12 (metale przejściowe), gdzie zapełnia się podpowłokę d. Fe: [Ar] 3d⁶ 4s². Blok f (lantanowce i aktynowce) jest dodatkiem.
  • Duży skok pojawia się, gdy zaczynasz odrywać elektrony z wewnętrznej powłoki. Ich liczba przed skokiem to liczba elektronów walencyjnych.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Do bloku d należy pierwiastek

    1. AMg
    2. BCl
    3. CFe
    4. DNa
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: Fe – Żelazo leży w grupie 8 i ma elektrony 3d⁶, więc jest w bloku d.

  2. Kolejne energie jonizacji pewnego pierwiastka (kJ/mol): 738, 1451, 7733. Ile ma elektronów walencyjnych?

    1. A3
    2. B1
    3. C2
    4. D8
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: 2 – Duży skok następuje po drugiej energii, więc po oderwaniu dwóch elektronów walencyjnych.

  3. Dlaczego druga energia jonizacji jest większa niż pierwsza?

    1. Aelektron odrywamy od kationu, który mocniej przyciąga elektrony
    2. Bbo atom ma wtedy większy promień
    3. Cbo drugi elektron jest cięższy
    4. Dbo energia jonizacji nigdy nie zależy od ładunku
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: elektron odrywamy od kationu, który mocniej przyciąga elektrony – Kation ma więcej protonów niż elektronów, więc mocniej wiąże pozostałe elektrony.

  4. Który zapis jest poprawny?

    1. AE_i(Be) > E_i(B)
    2. BE_i(N) < E_i(O)
    3. CE_i(Mg) < E_i(Al)
    4. DE_i(B) > E_i(Be)
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: E_i(Be) > E_i(B) – W B odrywamy elektron p, który jest łatwiejszy do oderwania niż elektron s w Be.

  5. Ułóż w kolejności malejącego promienia:

    1. AF⁻ > O²⁻ > Mg²⁺ > Na⁺
    2. BO²⁻ > F⁻ > Na⁺ > Mg²⁺
    3. CMg²⁺ > Na⁺ > F⁻ > O²⁻
    4. DNa⁺ > Mg²⁺ > O²⁻ > F⁻
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: O²⁻ > F⁻ > Na⁺ > Mg²⁺ – Wszystkie mają 10 elektronów, a im więcej protonów, tym mocniej jądro ściąga elektrony i mniejszy promień.

  6. Konfiguracja Fe²⁺ to

    1. A[Ar] 3d⁸
    2. B[Ar] 3d⁶ 4s²
    3. C[Ar] 3d⁴ 4s²
    4. D[Ar] 3d⁶
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: [Ar] 3d⁶ – Elektrony odrywają się najpierw z 4s.

  7. Dlaczego energia jonizacji azotu jest większa niż tlenu?

    1. Atlen ma pełną podpowłokę p
    2. Bazot ma mniej protonów
    3. Cw tlenie odrywa się elektron z pary, którą odpychają inne elektrony
    4. Dtlen ma większy promień niż azot
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: w tlenie odrywa się elektron z pary, którą odpychają inne elektrony – W azocie p³ jest półzapełnione (trwałe), a w tlenie jeden elektron p tworzy parę i łatwiej go oderwać.

  8. Kolejne energie jonizacji sodu: 496 i 4562 kJ/mol. Wniosek:

    1. Asód ma 2 elektrony walencyjne
    2. Bsód nie tworzy kationów
    3. Csód jest niemetalem
    4. Dsód ma 1 elektron walencyjny
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: sód ma 1 elektron walencyjny – Skok po pierwszej energii oznacza, że drugi elektron pochodzi już z powłoki wewnętrznej.

Cały dział „Budowa atomu i układ okresowy pierwiastków”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Chemia, klasa 1

Sprzęt, szkło laboratoryjne i zasady BHPMetody pracy w laboratoriumProjektowanie doświadczeń i błędy pomiaroweBudowa atomuIzotopy, masa atomowa i promieniotwórczośćKonfiguracja elektronowa atomówOrbitale, liczby kwantowe, reguła Hunda, zakaz Pauliego i reguła MadelungaUkład okresowy pierwiastkówWiązanie jonoweWiązanie kowalencyjne, wiązania σ i πOddziaływania międzycząsteczkowe i wiązanie wodoroweWiązanie koordynacyjne, energia sieci krystalicznej, oddziaływania dipoloweWzory strukturalne i elektronowe cząsteczek, polarnośćTeoria VSEPR, hybrydyzacja i polarność cząsteczekWiązanie metaliczne i rodzaje kryształówAlotropia węglaMol, masa molowa i objętość molowa gazówWzór empiryczny i rzeczywistyRównanie Clapeyrona i objętość molowa w dowolnych warunkachObliczenia stechiometryczneWydajność reakcji, nadmiar i niedomiar substratu, skład mieszaninMieszaniny, stężenie procentowe i molowePrzeliczanie stężeń, rozcieńczanie i mieszanie roztworówKoloidy, elektroforeza i zadania ze stężeniamiSzybkość reakcji, katalizator i energia aktywacjiObliczanie szybkości, równanie kinetyczne i rząd reakcjiReakcje odwracalne i równowaga chemicznaStała równowagi i obliczenia stężeń równowagowychEfekty energetyczne reakcji, entalpia i zapis termochemicznyEntalpia tworzenia i spalania, prawo HessaRoztwory, rozpuszczalność i krzywe rozpuszczalnościDysocjacja jonowa, stopień dysocjacji, elektrolity mocne i słabeStała dysocjacji, pK i prawo rozcieńczeń OstwaldaOdczyn roztworu, skala pH i wskaźnikiIloczyn jonowy wody, pH słabych kwasów i zasad, miareczkowanieReakcje zobojętniania i strąceniowe, zapis jonowyIloczyn rozpuszczalności i hydroliza soli słabego kwasu i słabej zasadyReakcje utleniania i redukcji – wprowadzenieTlenki i wodorki: nazwy, otrzymywanie i charakterWodorotlenki: otrzymywanie, charakter i reakcjeKwasy: skład, moc, otrzymywanie i reakcjeSole: rodzaje, nazwy, otrzymywanie i reakcjePoszerzenie systematyki: hydroksosole, tlenki metali przejściowych, LiH i hydroksokompleksy