Номер 228, страница 40 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

228. Какую форму имеют:

a) s-орбитали первого энергетического уровня;

б) p-орбитали второго энергетического уровня?

а) s-орбитали первого энергетического уровня;

Атомная орбиталь — это область пространства вокруг ядра атома, в которой наиболее вероятно нахождение электрона. Форма орбитали определяется значением орбитального квантового числа $l$.

Для s-орбиталей орбитальное квантовое число $l=0$. Независимо от главного квантового числа $n$ (которое определяет энергетический уровень), все s-орбитали имеют сферическую форму. Это означает, что вероятность нахождения электрона на определенном расстоянии от ядра одинакова во всех направлениях.

s-орбиталь первого энергетического уровня (обозначается как 1s) представляет собой сферу. Это самая простая по форме и наименьшая по размеру s-орбиталь.

Ответ: s-орбитали первого энергетического уровня имеют форму сферы.

б) p-орбитали второго энергетического уровня?

Для p-орбиталей орбитальное квантовое число $l=1$. p-орбитали появляются начиная со второго энергетического уровня ($n \ge 2$).

p-орбитали имеют форму объемной восьмерки или гантели. Эта форма состоит из двух лепестков, разделенных узловой плоскостью, которая проходит через ядро атома. В узловой плоскости вероятность нахождения электрона равна нулю.

На каждом энергетическом уровне (начиная со второго) существует три p-орбитали. Они имеют одинаковую форму и энергию (являются вырожденными), но различаются своей пространственной ориентацией. Эти три орбитали ориентированы взаимно перпендикулярно вдоль осей декартовой системы координат — x, y и z. Их обозначают как $p_x$, $p_y$ и $p_z$.

Таким образом, p-орбитали второго энергетического уровня (2p-орбитали) представляют собой три гантелеобразные орбитали, расположенные вдоль трех взаимно перпендикулярных осей.

Ответ: p-орбитали второго энергетического уровня имеют форму объемной восьмерки (гантели) и ориентированы в пространстве вдоль трех взаимно перпендикулярных осей (x, y, z).