Чтобы ответить на данный вопрос, нужно сначала разобраться с электронной конфигурацией атома серы в основном состоянии и понять, как определить заряд атома и число неспаренных электронов.
Шаг 1: Определение электронной конфигурации серы
Сера (S) имеет атомный номер 16, что означает, что в ней 16 электронов. Электронная конфигурация серы в основном (незаряженном) состоянии выглядит следующим образом:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
Электроны заполняют энергетические уровни и подуровни согласно принципу наименьшей энергии и правилу Клечковского.
Шаг 2: Определение числа неспаренных электронов
Рассмотрим подуровень 3p, который содержит 4 электрона (3p⁴). Орбитали p-подуровня могут содержать максимум 6 электронов (по 2 на каждую из трех орбиталей). Согласно правилу Хунда, электроны заполняют орбитали таким образом, чтобы максимизировать число неспаренных электронов.
Для 3p⁴ конфигурации, распределение электронов по орбиталям будет следующим:
- Первая орбиталь: ↑↓ (два электрона - спаренные)
- Вторая орбиталь: ↑ (один электрон - неспаренный)
- Третья орбиталь: ↑ (один электрон - неспаренный)
Таким образом, на p-подуровне у нас 2 неспаренных электрона.
Шаг 3: Определение заряда атома
В основном состоянии атом серы нейтрален, что означает, что сумма зарядов его электронов и протонов равна нулю. Поскольку у серы 16 электронов и 16 протонов, её общий заряд в основном состоянии равен 0.
Итог
Таким образом, заряд атома серы в основном состоянии равен 0, а число неспаренных электронов равно 2.
Теперь посмотрим на предложенные варианты:
- +6 и 16
- +16 и 3
- +16 и 6
- +16 и 2
Как видно из объяснений выше, ни один из предложенных вариантов не соответствует правильным значениям заряда и числа неспаренных электронов для атома серы в основном состоянии. Возможно, в вопросе допущена ошибка или что-то упущено.
Правильный ответ: заряд атома серы в основном состоянии равен 0, а число неспаренных электронов равно 2.