Какой элемент имеет наибольшее число наполовину заполненных орбиталей в основном состоянии: азот, никель, углерод

Для решения данной задачи нам необходимо рассмотреть электронную конфигурацию каждого из перечисленных элементов и определить, сколько орбиталей у каждого из них находятся наполовину заполненными.

Начнем с элемента азота (N) с атомным номером 7. Электронная конфигурация азота выглядит следующим образом: 1s² 2s² 2p³. В основном состоянии азот имеет одну наполовину заполненную p-орбиталь, так как 2 электрона находятся на 2р-орбитали.

Следующий элемент в нашем списке - никель (Ni) с атомным номером 28. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁸. В основном состоянии никель имеет три наполовину заполненные d-орбитали: 3d₅, 3d₆ и 3d₇. На каждой из этих орбиталей находится по одному электрону, что в сумме дает нам три наполовину заполненные орбитали.

Перейдем к элементу углерода (C) с атомным номером 6. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p². В основном состоянии углерод имеет одну наполовину заполненную p-орбиталь, так как 2 электрона находятся на 2р-орбитали.

Наконец, хлор (Cl) с атомным номером 17. Его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵. В основном состоянии хлор имеет три наполовину заполненные p-орбитали: 3p₅, 3p₆ и 3p₇. На каждой из этих орбиталей находится по одному электрону, что в сумме дает нам три наполовину заполненные орбитали.

Итак, после анализа электронной конфигурации каждого из элементов, мы можем заключить, что наибольшее число наполовину заполненных орбиталей в основном состоянии имеет элемент никель (Ni), а именно - три наполовину заполненные d-орбитали.