. в чем заключается принцип паули? может ли быть на каком-нибудь подуровне d12 или p7 – электронов? почему? составьте электронную формулу атома элемента с порядковым номером 22 и укажите его валентные электроны.

Принцип Паули Принцип Паули (или запрет Паули) гласит: в атоме не может быть двух электронов, обладающих одинаковым набором всех четырех квантовых чисел. Говоря более простым языком, на одной атомной орбитали могут находиться не более двух электронов, причем их спины должны быть противоположными (антипараллельными). Это фундаментальное правило определяет структуру электронных оболочек и порядок заполнения энергетических уровней. Ограничения на подуровнях: возможны ли $d^{12}$ или $p^7$? Нет, наличие 12 электронов на $d$-подуровне или 7 электронов на $p$-подуровне невозможно. Причина кроется в количестве орбиталей на каждом подуровне, которое определяется магнитным квантовым числом ( $m_l$):

• $p$-подуровень имеет 3 орбитали. Так как на каждой орбитали может быть максимум 2 электрона ( $3\times 2=6$), максимальная емкость $p$-подуровня — 6 электронов. $d$-подуровень имеет 5 орбиталей. Максимальная емкость ( $5\times 2=10$) — 10 электронов.

Следовательно, конфигурации $p^7$ и $d^{12}$ противоречат принципу Паули, так как потребовали бы размещения третьего электрона на уже заполненную орбиталь. Электронная формула элемента №22 (Титан — Ti) Порядковый номер 22 означает, что в атоме находится 22 электрона. Заполнение происходит согласно принципу наименьшей энергии (правило Клечковского): Полная электронная формула: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}4s^{2}3d^2$Для удобства формулу часто записывают в порядке возрастания главного квантового числа: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{2}4s^2$Или через благородный газ (аргон): $\left[Ar\right]3d^{2}4s^2$Валентные электроны Валентными называются электроны, которые могут принимать участие в образовании химических связей. У $d$-элементов (к которым относится титан) валентными являются электроны внешнего уровня и предвнешнего $d$-подуровня.

• Валентные электроны титана: $3d^{2}4s^2$ Общее количество валентных электронов: 4

Я могу составить электронно-графическую схему (распределение по квантовым ячейкам) для этого элемента или определить его возможные степени окисления.