Ile elektronów walencyjnych ma niob (Nb)?

niobium(Nb) Elektrony walencyjne

Niob znajduje się w piątym okresie grupy V grupy bocznej (B) układu okresowego. Metal. Jego oznaczenie to Nb. Numer seryjny – 41.

Jest to metal charakteryzujący się wysoką ogniotrwałością, co doprowadziło do jego aktywnego zastosowania przemysłowego. Kolejną ważną właściwością jest nadprzewodnictwo, które nie wymaga zbyt skomplikowanych warunków towarzyszących. Konfiguracja elektroniczna niobu jest następująca: 4d45sl.

niob (Nb)

Temperatura topnienia niobu wynosi 2468 stopni Celsjusza, a jego wrzenia 4927 stopni Celsjusza. Pod względem właściwości magnetycznych niob jest paramagnetykiem.

Walencja – zdolność atomów pierwiastków chemicznych do tworzenia określonej liczby wiązań chemicznych.

Walencja jest miarą (charakterystyka liczbowa) zdolności pierwiastków chemicznych do tworzenia określonej liczby wiązań chemicznych.

Jakie są energie walencyjne niobu (Nb)?

Konfiguracja Model Bohra-NiobNb atom elektron

Niob jest drugim pierwiastkiem grupy 5. Pierwiastki w grupach 3-12, zwane również elementami przejściowymi, są pierwiastkami. Liczba walencyjna to suma wszystkich elektronów znalezionych na końcowej orbicie. Jednak pierwiastki przejściowe mają atomy walencyjne pozostające na orbicie (lub powłoce wewnętrznej). Dzieje się tak, ponieważ konfiguracja elektronowa elementów przejściowych pokazuje, że końcowe elektrony wchodzą na orbitę.

Cząstki walencyjne określają właściwości i pomagają w tworzeniu wiązań. Niob (Nb) jest 41. i ostatnim pierwiastkiem w naszym układzie okresowym. Całkowita liczba elektronów znajdujących się w atomach pierwiastków niobu wynosi czterdzieści jeden. Konfiguracja elektronowa pokazuje, że ostatnia orbita niobu składa się z elektronu.

Ale konfiguracja elektronowa niobu pokazuje, że jego ostatni (4d 4) wszedł na orbitę d-8. Aby określić element walencyjny elementu przejściowego, konieczne jest obliczenie jego ostatnich elektronów powłoki za pomocą cząstek d-orbitalnych.

Struktura atomu niobu
Struktura atomu niobu

Niob odgrywa rolę w tworzeniu i udostępnianiu wiązań przez pięć ostatnich elektronów. Niob ma również pięć atomów walencyjnych.

Schemat energetyczny (zbudowany tylko dla elektronów zewnętrznego poziomu energii, które inaczej nazywane są elektronami walencyjnymi):
Schemat energetyczny atomu niobu

Właściwości chemiczne Niob (Nb)

Wartościowość1, 2, …5 
Najwyższy stopień utlenienia5 
Niższe stany utlenienia4, 3, 2, 1, 0, -1, -3 
Energia jonizacji652 kJ/mol 

 

Ile protonów i elektronów zawiera atom niobu (Nb)?

Jądro znajduje się w środku atomu. Jądro zawiera protony i neutrony. Liczba atomowa niobu (Nb) wynosi 41. Liczba protonów nazywana jest liczbą atomową.

Oznacza to, że w niobie znajduje się czterdzieści jeden protonów. Jądro zawiera powłokę elektronową równą protonom. Oznacza to, że atom niobu zawiera łącznie 41 elektronów.

Jak obliczyć, ile elektronów walencyjnych znajduje się w atomie niobu (Nb) ?

Wykonując kilka kroków, możesz określić wartościowość elektronu. Jednym z tych kroków jest konfiguracja elektronów. Bez konfiguracji elektronowej nie można określić, który elektron walencyjny jest. Elektrony walencyjne można określić, znając prawidłową konfigurację elektronów.

Model atomowy Bohra nie może przewidzieć elektronów walencyjnych w elemencie przejściowym.

Dzieje się tak, ponieważ elektrony walencyjne pierwiastka przejściowego znajdują się w powłoce wewnętrznej. Ta metoda nie jest jedyna. Suborbity mogą być również wykorzystywane do tworzenia konfiguracji elektronowej. Niemiecki fizyk Aufbau zaproponował ideę konfiguracji elektronów za pomocą suborbit. Metoda Aufbau pozwala na osiągnięcie konfiguracji elektronowej na poziomach subenergetycznych. Te suborbitale będą wyrażone literą „l.

Zasada Aufbau mówi, że elektrony w atomie najpierw zakończą orbital o najniższej energii, a następnie powoli przejdą do orbitalu o wyższej energii. Te orbitale można określić jako s,p,d,f. Zdolność zatrzymywania elektronów tych orbitali można znaleźć odpowiednio przy s = 2, 6 i 10.

Zasada Aufbau pozwala łatwo określić element walencyjny elementów przejściowych. W ten sposób możemy określić pierwiastek walencyjny niobu.

Znalezienie całkowitej liczby (Nb) elektronów obecnych w niobu

Najpierw musimy określić całkowitą liczbę elektronów w atomie niobu. Aby określić liczbę elektronów w atomie niobu, musisz znać liczbę protonów. Będziesz także musiał wiedzieć, jakie są liczby atomowe pierwiastków niobu, aby określić liczbę protonów.

Układ okresowy może służyć do obliczania liczb atomowych. Układ okresowy zawiera informacje o liczbie atomowej pierwiastków niobu. Liczba protonów w liczbie atomowej jest znana jako liczba atomowa. Dodatkowo elektrony równe protonom można znaleźć poza jądrem.

Możemy więc ostatecznie wywnioskować, że elektrony są równe liczbie w atomie niobu. Z układu okresowego widzimy, że atom niobu (Nb) ma liczbę atomową 41. Atom niobu ma 41 elektronów.

Walencja to zdolność atomu pierwiastka chemicznego do tworzenia pewnej liczby wiązań chemicznych z innymi atomami. Przyjmuje wartości od 1 do 8 i nie może być równe 0. Jest to określone przez liczbę elektronów atomu zużytych na tworzenie wiązań chemicznych z innym atomem. Walencja to prawdziwa wartość. Liczbowe wartości walencji są oznaczone cyframi rzymskimi (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Niezbędne do wykonania konfiguracji elektronowej niobu (Nb)

Na tym etapie elektrony niobu muszą być zorganizowane. Wiemy, że każdy atom niobu ma 41 elektronów. Orbital 2s odbiera pierwsze dwa elektrony, a orbital 2s odbiera dwa następne elektrony.

Sześć elektronów jest dozwolonych na orbicie p. Elektrony szósty i szósty wchodzą następnie na orbital 2p. Orbitale 3s i 3p są teraz zajęte przez osiem następnych elektronów. Orbital 3p jest pełny, więc tylko dwa elektrony mogą wejść na orbital 4s. Wiemy, że maksymalna ilość elektronów na orbicie to dziesięć. Dlatego orbital 3d może mieć maksymalnie dziesięć elektronów. Sześć elektronów weszło teraz na orbital 4p, gdy orbital 3d jest pełny. Orbital 5s jest teraz pełny, więc pozostałe cztery (4d 4) elektrony wejdą na orbitę 4d. Zatem konfiguracja elektronowa niobu (Nb) będzie wynosić 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6 4s 2  3d 10  4p 6  5s 1  4d 4 .

Terminy „ stopień utlenienia ” i „ wartościowość ” mogą nie być takie same, ale liczbowo są prawie identyczne. Warunkowy ładunek atomu atomu nazywany jest stanem utlenienia. Może być pozytywny lub negatywny. Walencja odnosi się do zdolności atomu do tworzenia wiązań. Nie może mieć wartości ujemnej.

Oblicz całkowitą liczbę elektronów, określając powłokę walencyjną

Trzeci krok polega na zdiagnozowaniu powłoki walencyjnej. Powłoka orbity lub powłoka walencyjna jest ostateczną powłoką po konfiguracji elektronowej. Wartościowość to liczba elektronów zawartych w powłoce zawierającej wartościowość. Jednak wewnętrzna powłoka zawiera elementy walencyjne elementów przejściowych.

Aby określić pierwiastek walencyjny, musisz dodać całkowity elektron elektronu z orbity d do elektronu w ostatniej powłoce atomu.

Konfiguracja elektronowa niobu pokazuje, że konfiguracja elektronowa to (5s 1 ) . Elektron w ostatniej powłoce niobu zawiera elektron (5s1), podczas gdy elektron na orbicie d zawiera cztery elektrony (4d 4 ) . Pięć elektronów walencyjnych znajduje się w niobu(Nb), czyli pięć(5) .

Jaka jest wartościowość niobu (Nb)?

Zdolność jednego atomu pierwiastka do wiązania się z innym atomem podczas tworzenia cząsteczki jest znana jako wartościowość. Wartościowość pierwiastka odnosi się do liczby elektronów, które pozostają niesparowane na jego ostatnim orbicie. Konfiguracja elektronowa niobu to 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  4s 2  3d 10  4p 6  5s 1  4d 4 .

  1.  Wartościowość jest liczbową charakterystyką zdolności atomów danego pierwiastka do wiązania się z innymi atomami.
  2. Wartościowość wodoru jest stała i równa jedności.
  3. Wartościowość tlenu jest również stała i równa dwóm.
  4. Wartościowość większości pozostałych elementów nie jest stała. Można to określić za pomocą wzorów ich związków binarnych z wodorem lub tlenem.

Tworzenie związku ma miejsce, gdy atom niobu dzieli pięć elektronów z innym pierwiastkiem. Stopień utlenienia niobu (Nb), który wynosi +5, to proces, w którym atom daje lub dzieli pięć elektronów. Tworzenie wiązania jest czynnikiem w stopniu utlenienia niobu. Pentafluorek niobu (NbF) ma stopień utlenienia niobu+5. W tym związku wartościowość niobu wynosi 5.

W związku z tym wartość wartościowości pierwiastka niobu wynosi 5.

Wiadomo również, że niob ma wartościowość I (Nb2O), II (NbO), III (Nb2O3, NbCl3, NbBr3) i IV (NbO2, NbCl4).

Wartościowość niobu w związkach

Wartościowość niobu w związkach
INbH
IINbO
IIINbI 3 , NbBr 3
IVNbI 4 , NbO 2 , NbBr 4
VHNbO 3 , Nb 2 O 5 , NbBr 5

FAQ

1. Ile protonów, neutronów i elektronów znajduje się w atomie niobu?

Stabilny izotop Nb-93 zawiera 41 protonów i tyle samo elektronów i 52 neutronów.

2. Jaki rodzaj wiązania chemicznego jest charakterystyczny dla niobu?

Pomiędzy atomami w krysztale niobu istnieje wiązanie metaliczne z powodu połączenia elektronów walencyjnych.

Alexander Stephenson

Kandydat nauk chemicznych, redaktor naczelny Guide-scientific.com. Wykładowca kilku międzynarodowych szkół internetowych, członek jury konkursów chemicznych i autor artykułów naukowych.

Rate author

Leave a Reply