Азот имеет атомный номер 7, что означает наличие семи электронов в его атоме. Электронная конфигурация атома азота в основном состоянии может быть записана как 1s² 2s² 2p³. Это означает, что на первом энергетическом уровне находятся два электрона, а на втором — пять электронов .
Теперь рассмотрим азот в различных степенях окисления: -3 и +3.
Азот в степени окисления -3
Азот в степени окисления -3 встречается, например, в ионе нитрида . В этом случае азот приобретает три дополнительных электрона, что даёт ему общее количество электронов 10.
Электронная конфигурация N³⁻:
Все орбитали второго энергетического уровня полностью заполнены:
- 2s-орбиталь: 2 электрона
- 2p-орбитали: 6 электронов
Азот в степени окисления +3
Азот в степени окисления +3 встречается, например, в соединении оксида азота . В этом случае азот теряет три электрона, что даёт ему общее количество электронов 4.
Электронная конфигурация N³⁺:
Рассматривая распределение электронов на внешнем энергетическом уровне , видим, что:
- 2s-орбиталь: 2 электрона
- 2p-орбитали: 0 электронов
Таким образом, электронные формулы азота в степенях окисления -3 и +3 можно записать следующим образом:
Теперь обобщим распределение электронов по орбиталям внешнего энергетического уровня :
N³⁻:
- 2s: 2 электрона
- 2p: 6 электронов
N³⁺:
- 2s: 2 электрона
- 2p: 0 электронов
Эти электронные конфигурации отражают характерные изменения в распределении электронов при изменении степени окисления азота.