Номер 4, страница 157 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

4. Чем определяется число подуровней на энергетическом уровне?

4.

Число подуровней на энергетическом уровне в атоме определяется главным квантовым числом, которое обозначается буквой $n$. Главное квантовое число соответствует номеру энергетического уровня (электронной оболочки) и может принимать целочисленные значения $n = 1, 2, 3, \ldots$

Каждый энергетический уровень, начиная со второго, состоит из нескольких подуровней. Подуровни характеризуются орбитальным (азимутальным) квантовым числом, обозначаемым буквой $l$. Для заданного главного квантового числа $n$, орбитальное число $l$ может принимать целочисленные значения от $0$ до $n-1$: $l = 0, 1, 2, \ldots, (n-1)$

Таким образом, количество возможных значений $l$ для данного $n$ равно $n$. Следовательно, число подуровней на энергетическом уровне равно номеру этого уровня (значению $n$).

Каждому значению орбитального квантового числа $l$ соответствует определённый тип подуровня (и форма орбитали):

• $l=0$ соответствует s-подуровню.
• $l=1$ соответствует p-подуровню.
• $l=2$ соответствует d-подуровню.
• $l=3$ соответствует f-подуровню.

Рассмотрим примеры для первых четырех энергетических уровней:

• При $n=1$: $l$ может быть только $0$. Существует один подуровень (1s).
• При $n=2$: $l$ может быть $0$ и $1$. Существует два подуровня (2s и 2p).
• При $n=3$: $l$ может быть $0, 1$ и $2$. Существует три подуровня (3s, 3p и 3d).
• При $n=4$: $l$ может быть $0, 1, 2$ и $3$. Существует четыре подуровня (4s, 4p, 4d и 4f).

Ответ: Число подуровней на энергетическом уровне определяется главным квантовым числом $n$ и равно ему.