Как составить схему электронного строения кальция

Электронное строение атома кальция

Электронное строение нейтрального атома кальция в основном состоянии.

Схема строения электронных оболочек

Распределение электронов по энергетическим уровням (или по электронным слоям) в атоме кальция.

Ca
+20

2

8

8

2

Электронно-графическая схема

Распределение электронов по атомным орбиталям в атоме кальция.

4 ↑↓
3 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
2 ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
1 ↑↓
s p

Валентные орбитали атома кальция выделены фиолетовым цветом.

Электронная конфигурация

Полная электронная конфигурация атома кальция.

20Ca    1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

Сокращённая электронная конфигурация атома кальция.

20Ca    [Ar] 4s2

Квантовые числа валентных электронов

Главное (n), орбитальное (l), магнитное (m) и спиновое (s) квантовые числа валентных электронов атома кальция.

Орбиталь Квантовое число
n l m s
4s 4 0 0

Строение атома кальция


Строение атома кальция

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 197.

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 197.

Кальций (Ca) – щелочноземельный металл, входящий в состав минералов. Из-за строения атома кальций проявляет активные восстановительные свойства. Играет важную роль в метаболизме и постройке организма.

Строение

Кальций – 20 элемент периодической таблицы. Находится во второй группе, четвёртом периоде. Относится к элементам s-семейства. Электронное строение атома кальция – 1s22s22p63s23p64s2 или +20 Ca)2)8)8)2.

Кальций в таблице Менделеева

Рис. 1. Кальций в таблице Менделеева.

Ядро атома содержит 20 протонов и 20 нейронов, имеет положительный заряд +20. Вокруг ядра по четырём орбитам движется 20 электронов. Последний энергетический s-уровень содержит два спаренных электрона, поэтому постоянная валентность кальция – II.

В соединениях атом кальция отдаёт два электрона, выполняя функцию восстановителя. Степень окисления кальция – +2.

Строение атома

Рис. 2. Строение атома.

Кальций не может переходить в возбуждённое состояние.

Общее описание

Основным источником кальция является карбонат кальция – CaCO3, который является главным соединением известняка, мела, мрамора. Также кальций входит в состав доломита, гипса, апатита, шпата и других минералов.

Кальций – металл серебристого цвета с температурой плавления 854°С. При высоком давлении проявляет свойства полупроводника. Легко окисляется на воздухе.

Кальций

Рис. 3. Кальций.

Кальций получают электролизом расплавленного хлорида кальция – CaCl2.

Химические свойства

Схема строения атома определяет химические свойства элемента. Кальций активно реагирует с простыми и сложными веществами. Из-за способности быстро присоединять кислород, образуя на поверхности оксидную плёнку, кальций хранят под слоем парафина или керосина в плотно закрытой таре. Основные реакции кальция с элементами и соединения приведены в таблице.

Взаимодействие

Продукты

Уравнение

С кислородом при нагревании (реакция горения)

Оксид кальция (негашёная известь)

2Ca + O2 → 2CaO

С большинством неметаллов при нагревании

Соли

– Ca + S → CaS;

– Ca + Br2 → CaBr2;

– 3Ca + N2 → Ca3N2;

– Ca + 2C → CaC2;

– 2Ca + Si → Ca2Si;

– Ca + Cl2 → CaCl2

С фтором даже на холоде

Фторид кальция

Ca + F2 → CaF2

С водой

Гидроксид кальция (гашёная или едкая известь) выпадает в осадок, выделяется водород

Ca + 2H2O → Ca(OH)2↓ + H2

С кислотами

Соли

Ca + 2HCl → CaCl2 + H2

Большинство солей кальция (фторид, сульфат, карбонад кальция) не растворяются в воде. Хорошо растворимы бромид (CaBr2), хлорид (CaCl2), йодид (CaI2), нитрат (Ca(NO3)2) кальция.

Элемент в составе соединений используется в строительстве, пищевой и химической промышленности, медицине.

Заключение

Что мы узнали?

Кальций – активный щелочноземельный металл, являющийся восстановителем. На внешнем энергетическом уровне атома находится два электрона, определяющие валентность. Кальций входит в состав минералов, быстро окисляется на воздухе, реагирует с неметаллами при нагревании, водой и кислотами. Оксид кальция называется негашёной известью, гидроксид – гашёной известью. Большинство солей кальция плохо растворяются в воде. Кальций входит в состав костей, крови, участвует в метаболизме, применяется в промышленности, строительстве и медицине.

Тест по теме

Доска почёта

Доска почёта

Чтобы попасть сюда — пройдите тест.

  • Александр Котков

    5/5

  • Алексей Беляев

    4/5

  • Александр Котков

    5/5

  • Александр Котков

    5/5

Оценка доклада

4.4

Средняя оценка: 4.4

Всего получено оценок: 197.


А какая ваша оценка?

Ca (кальций) — элемент с прядковым номером 20 в периодической системе.
Находится в IV периоде. Температура плавления: 839 ℃. Плотность: 1.54 г/см3.

Электронная формула атома кальция:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

Сокращенная электронная конфигурация Ca:
[Ar] 4s2

Ниже приведена электронно-графическая схема атома кальция

Электронно-графическая схема кальция

Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме Ca
1-й уровень (K): 2
2-й уровень (L): 8
3-й уровень (M): 8
4-й уровень (N): 2

Распределение электронов в атоме кальция по энергетическим уровням

Валентные электроны кальция

Количество валентных электронов в атоме кальция — 2.

Ниже приведены их квантовые числа (N — главное, L — орбитальное, M — магнитное, S — спин)

Орбиталь N L M S
s 4 0 0 +1/2
s 4 0 0 -1/2

Степени окисления, которые может проявлять кальций: +2

Кальций в таблице менделеева занимает 20 место, в 4 периоде.

Символ Ca
Номер 20
Атомный вес 40.0780000
Латинское название Calcium
Русское название Кальций

Как самостоятельно построить электронную конфигурацию? Ответ здесь

Электронная схема кальция

Ca: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

Короткая запись:
Ca: [Ar]4s2

Одинаковую электронную конфигурацию имеют
атом кальция и
K-1, Sc+1, Ti+2, V+3, Mn+5, Fe+6

Порядок заполнения оболочек атома кальция (Ca) электронами:
1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d →
5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.

На подуровне ‘s’ может находиться до 2 электронов, на ‘s’ — до 6, на
‘d’ — до 10 и на ‘f’ до 14

Кальций имеет 20 электронов,
заполним электронные оболочки в описанном выше порядке:

2 электрона на 1s-подуровне

2 электрона на 2s-подуровне

6 электронов на 2p-подуровне

2 электрона на 3s-подуровне

6 электронов на 3p-подуровне

2 электрона на 4s-подуровне

Степень окисления кальция

Атомы кальция в соединениях имеют степени окисления 2.

Степень окисления — это условный заряд атома в соединении: связь в молекуле
между атомами основана на разделении электронов, таким образом, если у атома виртуально увеличивается
заряд, то степень окисления отрицательная (электроны несут отрицательный заряд), если заряд уменьшается,
то степень окисления положительная.

Ионы кальция

Валентность Ca

Атомы кальция в соединениях проявляют валентность II.

Валентность кальция характеризует способность атома Ca к образованию хмических связей.
Валентность следует из строения электронной оболочки атома, электроны, участвующие в образовании
химических соединений называются валентными электронами. Более обширное определение валентности это:

Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами

Валентность не имеет знака.

Квантовые числа Ca

Квантовые числа определяются последним электроном в конфигурации,
для атома Ca эти числа имеют значение N = 4, L = 0, Ml = 1, Ms = -½

Видео заполнения электронной конфигурации (gif):

Как записать электронную схему кальция

Результат:
электронная схема кальция

Энергия ионизации

Чем ближе электрон к центру атома — тем больше энергии необходимо, что бы его оторвать.
Энергия, затрачиваемая на отрыв электрона от атома называется энергией ионизации и обозначается Eo.
Если не указано иное, то энергия ионизации — это энергия отрыва первого электрона, также существуют энергии
ионизации для каждого последующего электрона.

Энергия ионизации Ca:
Eo = 590 кДж/моль

— Что такое ион читайте в статье.


Перейти к другим элементам таблицы менделеева

Где Ca в таблице менделеева?

Таблица Менделеева

Скачать таблицу менделеева в хорошем качестве

Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.

поделиться знаниями или
запомнить страничку

  • Все категории
  • экономические
    43,663
  • гуманитарные
    33,654
  • юридические
    17,917
  • школьный раздел
    611,987
  • разное
    16,906

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью. 

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Суммарная работа сил как найти
  • Как исправить тире во всем тексте
  • Код ошибки 0х81000033 как исправить
  • Remove disk or other media press any to restart как исправить
  • Как найти темного учителя