Atomokkal, ionokkal kapcsolatos kérdések?

1.: Mert csak a legkülső héjnak kell telítettnek lennie (oktett-szabály, ez alól csak a hélium kivétel).

2.: Az Al(3+)-ion ionsugara 67,5 pm [1]. A neomatomé 38 pm (számított érték) [2]. Honnan vetted a kérdést?

3.: Az [Ar]3d^9 konfiguráció azt mutatja, hogy van benne 18+9=27 elektron. Alapjáraton a 27. elem a kobalt, de mivel ionról van szó így ennek környékén kell keresni a potenciális ionokat, meg kell keresni a közelben található különféle elemek jellemző oxidációs fokait a vegyületeikben. Segítség, hogy a "d" héj telítése előtti a szerkezet, ergó a "4s" alhéjon található elektronok már leszakadtak. A "3d^9" szerkezet eléréséhez plusz egy elektron leszakítása szükséges, tehát a keresett ion +3-mas oxidációs fokú.

Innetől kezdve Z=27-3=24, ami megfelel a Cr(3+)-nak.

4.: Nem. A félig betöltött (nd^5) állapot kedvező energetikai szempontból, mivel így minden atompályán 1-1 elektron található meg (Hund-szabály). Először mindig az n+1-edik héjon található "s" alhéj telítődik (Ca), mivel a 2 elektronnal töltött "s" pálya ("ns^2") elég stabil jószág. Utána kezdődik meg az n-edik "d" telítődése (Sc). A telítődés során a 4s^2 3d^3 (Ti) szerkezet után még kialakul a 4s^2 3d^4 szerkezet, azonban az "nd^5" stabilitiása révén sokkal kedvezőbb az atomnak, ha az ns^2 (n-1)d^4 szerkezetet ns^1 (n-1)d^5 szerkezetté alakítja. Így lesz 6 párosítatlan elektronja az adott atomnak. Ezek után folytatódik a telítés az "ns" alhéjon, kialakítva az "ns^2 nd^5" szerkezetet, és folytatódhat a "d" alhéj telítése ("ns^2 nd^6").

[1] [link]

[2] [link]

Azt hiszem a másodikat kicsit túlkomplikáltam...

27 elektron van az ionban. [Ar]3d^9 szerkezet akkor állhat elő, ha:

1.: [Ar]3d^10 4s^2 rendszerből 3 elektront elvonunk (+3-mas oxidációs fokú ion). Így Z=27+3=30, ami Zn lenne. De Zn(3+) nem létezik a kémiában, így felejtős.

2.: [Ar]3d^10 4s^1 rendszerből 2 elektront elvonunk (+2-es oxidációs fokú ion). Így Z=27+2=29, ami Cu lenne. Cu(2+) létezik, így a keresett ion a Cu(2+).