Энергетические уровни

Энергетические уровни (слои) электронов в атоме:

У орбиталей, кстати, тоже есть и своя энергия. И если несколько орбиталей имеют равную или близкую энергию, то они образуют свой энергетический слой (уровень). Подобно облакам вокруг планеты, которые могут быть на разной высоте и образовывать разные слои.

Каждый энергетический уровень обозначен за n, от единицы и выше (n = 1, n = 2, n = 3,…). Либо в буквах, тогда первый уровень 1 = K, второй 2 = L, третий 3 = M и далее по латинскому алфавиту.

Например, натрий можно изобразить так:

​​​​​​​

На одном энергетическом уровне (слое) n может находиться n² орбиталей, больше просто не влезет в слой. Т.е. на 1-м уровне 1 орбиталь, на втором 4 орбитали, на третьем, 9 и т.д. А в каждой орбитали, как вы помните, может быть по 2 электрона, значит максимальное количество электронов на электронном уровне атома: N = 2n²

Значит, уровень 1 имеет 2 электрона, уровень 2 - 8 электронов, уровень 3 - 18 и т.д.

Логично, что первые электроны занимают сначала первый уровень, потом, весь второй, третий и т.д. И снова нам помогает таблица Менделеева, ведь номер периода (строки) соответствует количеству энергетических уровней в элементе.

Например, только у гелия и водорода всего 1 энергетический уровень, причем в гелии он максимально заполнен электронами (на первом уровне их же всего 2).

Во втором ряду как раз 8 элементов, что логично, ведь на втором уровне может быть всего 8 электронов 2n² = 2*2² = 8

На третьем уровне элементов тоже почему-то 8? Здесь фишка в том, что на внешнем уровне не может быть более 8 электронов. И хотя на третьем уровне может быть максимум 18 электронов 2*3², происходить это может, только если он не последний.

Ничего страшного, все компенсируется на 4-м уровне, где целых 18 элементов.

В периодической таблице также подписаны все электроны на каждом уровне. Посмотрите, там очень мелко в каждой клетке элементов.