Количество электронов на внешнем электронном слое атома напрямую связано с его положением в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Общая характеристика элементов Сурьма (Sb), фосфор (P) и мышьяк (As) относятся к V группе (15-й группе) главной подгруппе. Согласно правилам строения атома, для элементов главных подгрупп число электронов на внешнем (валентном) слое равно номеру группы. Таким образом, у каждого из этих элементов на внешнем слое находится 5 электронов. Электронные конфигурации внешних слоев Несмотря на то, что эти элементы находятся в разных периодах, структура их внешнего энергетического уровня однотипна и выражается общей формулой :
| Элемент | Символ | Период | Конфигурация внешнего слоя | Всего внешних электронов |
|---|---|---|---|---|
| Фосфор | P | 3 | 5 | |
| Мышьяк | As | 4 | 5 | |
| Сурьма | Sb | 5 | 5 |
Связь с валентностью Максимальная валентность, равная 5, обусловлена наличием пяти валентных электронов.
- В основном состоянии у этих атомов есть 3 неспаренных -электрона (что позволяет проявлять валентность 3). В возбужденном состоянии (для фосфора, мышьяка и сурьмы) один электрон с -подуровня переходит на свободный -подуровень того же слоя. В результате образуется 5 неспаренных электронов, что и обеспечивает высшую валентность V в таких соединениях, как , или .
Примечание: Наличие свободных -орбиталей на внешнем слое — ключевое условие для проявления валентности 5 у данных элементов (в отличие от азота, который также находится в V группе, но не имеет -подуровня на втором уровне).
Я могу составить для вас таблицу сравнения физических и химических свойств этих трех элементов. Хотите, чтобы я это сделал?