大学１年生の化学についての質問です！周期表・イオンの範囲です。

質問

大学１年生の化学についての質問です！周期表・イオンの範囲です。

(1)As（Z＝３３）の電子配置を完全表記法と簡略表記法で表したいのですが、解答で、
・完全表記法→1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3
・簡略表記法→[Ne]4s2 3d10 4p6
となっていました。簡略のほうの解説をいただきたいです。

(2)・BeとBでは「容易に電子を失いやすい」のは解答ではB
・HとHeでは「容易に電子を得やすい」のは解答ではH
・CrとMgでは「容易に電子を得やすい」のは解答ではCr
でした。

「容易に電子を失いやすい」=イオン化エネルギーが小さい
「容易に電子を得やすい」=電子親和力が大きい
という解釈は間違っていますか？上記の問題の解説とともに答えていただけたらうれしいです。

(3)Mgは電子を２つ失ってMg2+になりますが、これに関して「イオンが荷電する理由を説明せよ」とありました。
解答は「中性のマグネシウム原子は2陽子と12電子を持つ。2電子失うことで余分な2陽子が残り、Mg2+イオンの＋２のかでんがせつめいできる」でした。
解答の意味と、「イオンが荷電する」というイメージがよくわかりません(>_<)

いくつもありますが、回答お待ちしています！

回答No.2

ORUKA1951

ヒ素は、電子配置は[Ar]3d10 4s2 4p3と表します。電子がどのように軌道に入っていくか、spdできちんと理解しておきましょう。充足された軌道は縮重して基本的に化学結合に関与しないので、希ガスの電子配置に付け加えて書きます。
拡張周期表 - Wikipedia ( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8B%A1%E5%BC%B5%E5%91%A8%E6%9C%9F%E8%A1%A8 )
　を覚えておくと簡単です。
　エレメンタッチ ( http://www.ss.scphys.kyoto-u.ac.jp/elementouch/ )を机の上に置いておくとよいです。

＞「容易に電子を失いやすい」=イオン化エネルギーが小さい
＞「容易に電子を得やすい」=電子親和力が大きい
＞という解釈は間違っていますか？
　間違ってます。問題は書きかえると
・BeとBでは「容易に電子を失いやすい」のは？
　は、『BeとBでイオン化エネルギーがBの方が低いのはなぜか？』と読んで解説すべきです。
　高校生なら、それでよい。

　すなわち、Beは[He]2s{2}ですが、sp混成によってs{1}p{1}混成となりやすいはずで、Bは[He]s{2}p{1}ですが、[He]s{1}p[2}となりやすく、第一イオン化で取り除かれる電子はs軌道からなので、Bの方がイオン化エネルギーが小さくなる。
　という風にこたえるべきですね。もう三十年も前に習った記憶なので定かじゃないけど・・

ファイル:First ionization energies.png - Wikipedia ( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:First_ionization_energies.png )

＞Mgは電子を２つ失ってMg2+になりますが、これに関して「イオンが荷電する理由を説明せよ」とありました。

　12陽子(原子番号が12なのでね)と12電子でしょ。イオンとは帯電している粒子のことなので、変な質問だけど・・

お礼

サイトも乗せてくださってありがとうございました！

回答No.1

asagimadara39

(1)As（Z＝３３）の電子配置を完全表記法と簡略表記法で表したいのですが、解答で、
・完全表記法→1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3
・簡略表記法→[Ne]4s2 3d10 4p6
となっていました。簡略のほうの解説をいただきたいです。

解答が間違っています。
[Ar]4s2 3d10 4p3です。
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6　=[Ar]だから、全部書くの大変だし[Ar]で表そうって感じです。
通常希ガスを使います。

(2)・BeとBでは「容易に電子を失いやすい」のは解答ではB
・HとHeでは「容易に電子を得やすい」のは解答ではH
・CrとMgでは「容易に電子を得やすい」のは解答ではCr
でした。

「容易に電子を失いやすい」=イオン化エネルギーが小さい
「容易に電子を得やすい」=電子親和力が大きい
という解釈は間違っていますか？上記の問題の解説とともに答えていただけたらうれしいです。

＞イオン化エネルギーが小さいということは電子を失いやすいということになりますが、
このタイプの問題を解くときに、容易に電子を失いやすいのはイオン化エネルギーが小さいからではダメです。少なくとも説明をするならば。
空いてる軌道とエネルギー差について述べるのが一番すんなりいくかなと個人的には思います。

(3)Mgは電子を２つ失ってMg2+になりますが、これに関して「イオンが荷電する理由を説明せよ」とありました。
解答は「中性のマグネシウム原子は2陽子と12電子を持つ。2電子失うことで余分な2陽子が残り、Mg2+イオンの＋２のかでんがせつめいできる」でした。
解答の意味と、「イオンが荷電する」というイメージがよくわかりません(>_<)

＞解答がおかしいです。マグネシウム原子は陽子を12個、電子を12個です。
陽子は+、電子は-なので12個ずつなら中性です。
Mg2+は電子が2個ないので、陽子が2個多いじょうたいです。
なので+の性質をもちます。
イオンが荷電するというのは電荷をもってるということです。

お礼

ありがとうございます！非常に助かりました！＾＾