过渡金属及其离子的电子构型问题——概念

这里我们有一个关于过渡金属电子构型的挑战性问题。所以，如果我们有这些过渡金属，基本上，我们会写出它们的电子构型。

所以对于钛，这将是非常容易的。所以你可以写1s2，2s2，2p6，3s2，3p6，4s2，然后是3d2，或者如果我们用简写法，它是[Ar]，那么你就有4s²3d²了，因为Ar基本上涵盖了3p6中的内容。

现在如果你拿走Ti2+，离子，基本上你拿走了两个电子。现在它从哪里带走？嗯，它把它从最外层的外壳上拿走。最外层的外壳在哪里？嗯，在4s4。这是最外层的能级。所以基本上它会先带走这些4s电子。所以过渡金属在d电子之前先失去s电子。所以这将是一个很好的了解，特别是对于这些离子。

如果我们把它写出来，它将是1s2，2s2，2p6，3s2，3p6。因为我们拿走了两个电子，因为它是2+，所以我们省略了4s2电子，我们只写3d2。所以基本上4s电子被带走了。所以如果你用速记的话，它将是Ar[Ar]3d2，表明4s2电子被带走了。

如果是Ti4+，现在我们比Ti2+多拿走了两个电子。我们可以写出1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6，然后3d3的电子就消失了。和原来的钛原子相比，我们失去了4个电子。所以4s2和3d2的电子都没了。然后你可以写[Ar]或者你可以不写[Ar]，我们写氖，因为那会是2p6，然后是3s2 3p6。这就是钛金属。

我们还有另外三种过渡金属可以研究。因此，对于每一个问题，我都会走捷径，但只是为了展示。对于铜，请记住铜是电子组态的例外之一，因为通常您会将其写入1s2、2s2、2p6、3s2、3p6、4s2和3d9。

4s和3d在能量上非常接近。所以发生的是一个4s电子进入，帮助填充d轨道。所以3d实际上完成了，有10个，因为这有助于完成第三个能级。所以我们只剩下一个价电子，或者铜的第四能级的一个电子。如果你把它写出来，它就是Ar[Ar]4s1，3d10。所以不是4s13d9，因为这是一个例外。

如果我们有Cu+，那么过渡金属基本上失去了s电子，所以我们得到的是[Ar]。当然一个电子会消失，因为我们失去了一个电子，它是3d10。

对于Cu2+，我们会多拿走一个电子。所以我们有3d9，或者说少了一个电子。所以它会夺走4s原子的一个电子，和3d原子的一个电子，从原始原子。这就是铜。

对于铬，如果你写下1s2，2s2，2p6，3s2，3p6。然后不是4s23d4，而是4s13d5，因为你注意到在3d中，你有五个轨道。让我们把盒子拉出来；1，2，3，4，5，然后我们把它填满，现在我们有五个轨道，而不是四个，因为我们从4s电子中拿走了一个。所以基本上4s而不是2个，我们只有1个，因为3d借用了其中的一个。

如果你把它写出来，那么你将写出速记Ar[Ar]4s13d5。现在你可以自己做其他的直拍了。我给你看看速记的，以防万一。记住，要遵循这个规则，所以过渡金属在d电子之前先失去s电子，所以它会从4s中拿走一个，从3d中拿走一个，因为它是Cr2+。基本上，它失去了两个电子。这就是[Ar]3d4。那么这将是[Ar]3d³。

最后一个是钒。如果你做钒，那么我们得到的是[Ar]4s23d3。然后2+从4s中拿走2，所以我们有[Ar]3d3。对于钒3+，我们有[Ar]3d2。所以，我做了最后两个，只是为了让你们可以再次检查你们的答案，这样你们就可以进行一些练习，以防你们遇到麻烦。希望这能帮助你们理解过渡金属的电子构型。祝你过得愉快。