Распределение электронов по электронным слоям в атоме углерода описывается его электронной конфигурацией. Углерод имеет атомный номер 6, что означает, что в его атоме 6 электронов. Эти электроны заполняют энергетические уровни (электронные оболочки) в соответствии с принципом наименьшей энергии, правилом Хунда и принципом Паули.
Электронные оболочки заполняются в следующем порядке:
- Первый энергетический уровень (K-оболочка) может содержать максимум 2 электрона.
- Второй энергетический уровень (L-оболочка) может содержать максимум 8 электронов.
- Третий энергетический уровень (M-оболочка) может содержать максимум 18 электронов и так далее.
Для углерода распределение электронов по энергетическим уровням выглядит так:
- K-оболочка (n=1) заполняется первыми 2 электронами.
- L-оболочка (n=2) заполняется оставшимися 4 электронами.
Соответственно, электронная конфигурация углерода в основном состоянии будет ( 1s^2 2s^2 2p^2 ). Здесь:
- ( 1s^2 ) означает, что два электрона заполняют 1s-орбиталь.
- ( 2s^2 ) означает, что два электрона заполняют 2s-орбиталь.
- ( 2p^2 ) означает, что два электрона заполняют 2p-орбитали.
Если представить это распределение в виде последовательности чисел, то правильный порядок будет ( 2, 4 ), что соответствует числу электронов на каждом энергетическом уровне.
Теперь рассмотрим предложенные варианты:
- ( 4,2 ) — неверно, так как не соответствует заполняемости энергетических уровней.
- ( 2,4 ) — верно, это правильное распределение электронов по оболочкам K и L.
- ( 2,2,2 ) — неверно, так как это предполагает три уровня, каждый из которых имеет по 2 электрона, что нарушает принцип заполнения энергетических уровней.
- ( 2,6,4 ) — неверно, так как углерод имеет только 6 электронов, а данное распределение предполагает большее их количество.
Таким образом, правильное распределение электронов в атоме углерода — это ( 2, 4 ).