פתרון ממ"ן 11
שאלה 1
א.      Cl­-: 1s22s22p63s23p6
Mg2+: 1s22s22p6
Ca2+: 1s22s22p63s23p6
N3-: 1s22s22p6
√ ב.      לכלור ולקלציום יש היערכות כמו של ארגון, למגנזיום ולחנקן יש היערכות כמו של ניאון. זאת בגלל שהאטומים מסרו או קיבלו אלקטרוני ערכיות בכדי למלא את הרמה החיצונית (אוקטט), כמו בגזים האצילים. √ ג.        Mg2+< 7N3- < 20Ca2+ < 17Cl-12√ יוני הכלור והקלציום, ויוני החנקן והמגנזיום הם שני זוגות של יונים איזואלקטרונים. הם בעלי אותה קונפיגורציה אלקטרונית, כלומר בעלי אותו מספר אלקטרונים, אך מטען גרעיני שונה (2,8,8 ו-2,8 בהתאמה). ליוני הכלור והקלציום יש יותר רמות (3) מאשר ליוני החנקן והמגנזיום (2 רמות), ולכן הרדיוס היוני שלהם יהיה גדול יותר (מספר רמות האנרגיה הוא הגורם המשפיע ביותר על הרדיוס האטומי והיוני). בהשוואה בין הכלור לקלציום, שני יונים איזואלקטרונים שלהם מספר אלקטרונים זהה, ליון הכלור יש מטען גרעיני קטן יותר ולכן המשיכה החשמלית של האלקטרונים על ידי הפרוטונים קטנה יותר, והרדיוס גדול מזה של הקלציום. בהשוואה בין החנקן והמגנזיום, שני יונים איזואלקטרונים גם כן שלהם מספר אלקטרונים זהה, לחנקן יש מטען גרעיני קטן יותר ולכן המשיכה החשמלית של האלקטרונים ע"י הפרוטונים קטנה יותר ורדיוסו היוני גדול מזה של המגנזיום. √ ד.      יון יציב הוא יון שמסר או קיבל אלקטרונים והגיע למצב שיש לו 8 אלקטרונים ברמה החיצונית – אוקטט. P+ אינו יציב. ליון זה 4 אלקטרונים ברמה החיצונית. √ ה.      - שאלה 2 א.      U 1 47N V 1 68O W 1 99F X 2 010Ne Y 2 311Na Z 2 412Mg √ ב.      ליסוד Y, נתרן, הרדיוס האטומי הגדול ביותר. ראשית, לו ולמגנזיום יש שלוש רמות אנרגיה לעומת שתי רמות בשאר היסודות. שנית, בהשוואה למגנזיום לנתרן יש מטען גרעיני קטן יותר והמשיכה בין הפרוטונים בגרעין לבין האלקטרונים חלשה מאשר במגנזיום ולכן נפח אטום הנתרן גדול יותר ורדיוסו גדול יותר. √ ג.        i.  1s22s22p5 או, לחילופין: [He]2s22p5√ ii. -