Question

若在现代原子结构理论中，假定每个原子轨道只能容纳一个电子，则原子序数为42的元素的核外电子排布将是怎样的？按这种假设而设计出的元素周期表，该元素将属于第几周期、第几族？该元素的中性原子在化学反应中得失电子情况又将怎样？

Answer 1

分析：解答本题有利于开阔思维。在该题的假设下，原有原子结构理论的有关规律的实质是有用的，但具体的则要发生一些变化。如保里不相容原理和洪特规则就不适用；但能量最低原理是有用的；饱和的概念仍然成立，只是各个轨道、各个亚层、各个电子层最多能容纳的电子数应为原来的一半，如第二层排成2s¹ 2p³就饱和了，第三层排成3s¹ 3p³ 3d⁵就饱和了；轨道的能级顺序没有变化，电子的填充顺序也无变化。

解：电子排布式：1s¹ 2s¹ 2p³ 3s¹ 3p³ 3d⁵ 4s¹ 4p³ 4d⁵ 4f⁷ 5s¹5p³ 5d⁵ 6s¹ 6p²

周期表中的位置：第六周期，第III A族。

该元素的中性原子在化学反应中可得到一个电子显 1价；可失去3个电子显 +3价，也可失去2个p电子而显 +2价。