Какое максимальное число электронов могут занимать s-, p-, d-, f- орбитали данного энергетического уровня? почему? напишите электронную формулу атома элемента с порядковым номером 31.

Количество электронов на подуровнях и в атомах определяется законами квантовой механики, в частности принципом Паули и правилами заполнения атомных орбиталей. Максимальное число электронов на орбиталях На каждой отдельной атомной орбитали может находиться не более двух электронов с противоположными спинами. Количество орбиталей на каждом подуровне (s, p, d, f) определяется магнитным квантовым числом $m_l$.

Почему это так? Это ограничение обусловлено двумя факторами:

1. Принцип запрета Паули: в атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором всех четырех квантовых чисел. Поскольку спиновое квантовое число может принимать только два значения ( $\mathrm{+1}/2$ и $-1/2$), на одной орбитали помещается только два электрона. Геометрия подуровней: число возможных ориентаций орбиталей в пространстве (магнитное квантовое число) для каждого типа подуровня фиксировано: для s — 1, для p — 3, для d — 5, для f — 7. Умножая количество этих ориентаций на 2 электрона, мы получаем указанные выше максимумы.

Электронная формула элемента №31 (Галлий) Элемент с порядковым номером 31 — это Галлий (Ga). Заполнение его орбиталей происходит в соответствии с принципом наименьшей энергии (правило Клечковского). Полная электронная формула: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}4s^{2}3d^{10}4p^1$Распределение по энергетическим уровням (слоям):

• 1-й уровень (K): 2
• 2-й уровень (L): 8
• 3-й уровень (M): 18
• 4-й уровень (N): 3

Сокращенная формула (через инертный газ Аргон): $\left[Ar\right]3d^{10}4s^{2}4p^1$Я могу составить для вас графическую электронную схему (распределение электронов по квантовым ячейкам) для этого элемента или объяснить химические свойства галлия на основе его строения. Хотите рассмотреть это подробнее?