10. окисно-відновні процеси посі чільне місце в обміні речовин. нітрит-йон у складі харчових добавок е-250 та е-251 надходить в організм та втручається в метаболічні процеси. 10.1. нітрит-йон проявляє токсичну дію, яку можна представити схемою: hbfe+2 + no-2 + 2h+ → hbfe+3 + no + 2h2o в якій no-2
виконує роль: а) окисника; б) відновника; в) середовища; г) інгібітора. 10.2. нітрит-іон утворюється в організмі людини із l-аргініну в фізіологічних концентраціях. реагуючи з fe+2 гемоглобіну, він перетворюється в нітроген (іі) оксид, який розширює стінки судин: hbfe+2 + no-2 + 2h+ → hbfe+3 +
no + 2h2o. скільки електронів приєднує нітрит-іон в цій реакції: а) 1; б) 3; в) 4; г) 2? 10.3. при виготовленні лікарських засобів, що містять кі, необхідно враховуючи його окисно-відновні властивості. з якою із перелічених сполук кі несумісний і чому: а) kcl; б) ki; в) h2o2; г) feso4?
1. знаходимо масу води за формулою:
m(води)=v(води)•ρ(води), де густина води ρ(води)=1г/мл.
m(води) = 200 мл • 1 г/мл = 200 г. бачимо, що для води об'єм відповідає масі, тому ця дія не є обов'язковою.
2. знаходимо масу речовини (магній сульфату mgso4) за формулою:
m1(речовини)=(m1(розчину)/100 %)•w1(речовини)=
=(300 г/100%) •15%=45 г.
3. знаходимо масу нового розчину:
m(розчину)=m1(розчину)+m(води)=300 г+200г=500г.
4. знаходимо масову частку речовини (магній сульфату mgso4)) в новому розчині за формулою:
w(речовини)=(m1(речовини)/m(розчину))•100 %.
w(речовини)=(45 г/500 г)•100%=9%.
відповідь: w(речовини)=9%.
ответ: последовательность заполнения электронами уровней, подуровней, орбиталей в многоэлектронных атомах определяют:
1. принцип наименьшей энергии;
2. правило клечковского;
3. принцип запрета паули;
4. правило гунда.
принцип наименьшей энергии: максимуму устойчивости системы соответствует минимум её энергии.
следовательно, в соответствии с данным принципом электроны будут вначале располагаться на атомных орбиталях, имеющих минимальную энергию, в этом случае связь электронов с ядром наиболее прочная и атомная система находится в состоянии максимальной устойчивости.
вмногоэлектронных атомах электроны испытывают не только притяжение ядер, но и отталкивание электронов, находящихся ближе к ядру и экранирующих ядро от более далеко расположенных электронов. поэтому последовательность возрастания энергии орбиталей усложняется.
порядок возрастания энергии атомных орбиталей в сложных атомах описывается правилом клечковского: при увеличении заряда ядра атома заполнение орбиталей происходит в порядке возрастания суммы главного и орбитального квантовых чисел (n+l), а при равных значениях суммы (n+l) – в порядке возрастания n.
соответственно этому правилу подуровни выстраиваются в следующий ряд (рис. 2.4.): 1s< 2s< 2p< 3s< 3p< 4s≈3d< 4p< 5s≈4d< 5p< 6s≈4f≈5d< 6p< 7s≈5f≈6d.
исключение составляют d и f – элементы с полностью и наполовину заполненными подуровнями, у которых наблюдается так называемый провал электронов, например: cu, ag, cr, mo, pd, pt (это явление будет рассмотрено позднее).
принцип запрета паулигласит: в атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором четырех квантовых чисел.
согласно этому принципу, на одной орбитали, характеризуемой определенными значениями трех квантовых чисел n, l и ml, могут находиться только два электрона, отличающихся значением спинового квантового числа ms, а именно ms=+ и ms= –, т. е. спины которых противоположно направлены. это можно символически представить следующей схемой .
заполнение и не допускается.
принцип запрета паули определяет электронную емкость энергетических уровней и подуровней. на s – подуровне (одна орбиталь) может быть лишь два электрона, на p – подуровне (три орбитали) – шесть, на d подуровне (пять орбиталей) – десять, на f – подуровне (семь орбиталей) – четырнадцать электронов. вообще, максимальное число электронов на подуровне с орбитальным квантовым числом l равно 2(2l+1). поскольку число орбиталей данного энергетического уровня равно n2, емкость энергетического уровня составляет 2n2 электронов, где n – соответствующее значение главного квантового числа.
правило гунда: устойчивому (невозбужденному) состоянию атома соответствует такое распределение электронов в пределах энергетического подуровня, при котором абсолютное значение суммарного спинового числа их (│∑ms│) максимально.
другими словами: заполнение орбиталей одного подуровня в основном состоянии атома начинается одиночными электронами с одинаковыми спинами. после того как одиночные электроны займут все орбитали в данном подуровне, заполняются орбитали вторыми электронами с противоположными спинами.