Стабильность иона

[Zenith]

Сыну задали в школе ответить на вопрос сравнить стабильность атома циркония и иона циркония. Без указания какого иона.

Из курса следует, что типичная степень окисления циркония 4+ и этот ион стабильнее атома, поскольку у него все оболочки до 4p заполнены полностью.

Но из литературы не упомянутой в курсе также следует что цирконий проявляет степени окисления 2+ и 3+ в соединениях с хлором, бромом и йодом.

Объяснить более высокую стабильность иона 2+ он может тем же утверждением из курса что тогда все оболочки до 5s заполнены.

Но как быть с ионом 3+? Ведь у него 5s будет иметь всего 1 электрон и утверждение из курса уже не подходит. Что более стабильно и почему - ион 3+ или атом циркония?

 

PS: Он задал вопрос на буржуйском форуме и получил ушат помоев: смешали с грязью что непонятно что он вообще спрашивает, что перепутал термины итд итп. В общем, за что купили - за то и продаем. В курсе написано такими терминами и он обязан отвечать в таком духе, потому что учителям другие не указ. Вот так :(

[Иван1978]

опять в школе издеваются над детьми. какие то критерии стабильности еще придумали. В запакованной таре они все стабильные.

Изменено 24 Января, 2017 в 13:47 пользователем Иван1978

[K.Pimenov]

я бы сказал что ионы стабильнее хотя бы потому что со временем все металлы (за очень малым исключением) склонны к окислению, т.е. переходят в более стабильнуюу форму (опять же при нормальных условиях). Ну а на буржуйских форумах перевод имеет большое значение. Сколько раз убеждался как легко непревильно перевести казалось бы простой термин.

[Zenith]

Друзья, дело не в переводах. Вопрос в том, как с точки зрения заполнения электронных оболочек объяснить. Спорить с учителями бесполезно даже если эту стабильность они выдумали сами.

Русская терминология такая существует? Если бы я хотя бы знал что читать, учебников полно но не знаю даже в каком разделе искать.

[aversun]

Никогда не слышал такого термина, понятно бы, если бы стабильность к окислению. А так сравнивать ион и атом того же элемента, не понятно с каких позиций?

[K.Pimenov]

Ответьте так: ион 3+ стабильнее потому что для металлов наличие полностью заполненного d-уровня (ну или полное отсутствие электронов на нем) энергетически важнее чем полностью заполненный s-уровень и частично d. Иллюстрация - электронная конфигурация атома Cr по сравнению с V. Ну а почему ион 3+ вообще существует, с этих позиций сложно ответить.

[Zenith]

По моим расчетам ион Zr 3+ будет иметь все орбиты заполненные до 4p и 1 электрон недозаполненный в 5s, тогда как 4d будет пустовать. Или я ошибся?

У меня конфигурация получилась 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2

Получается у 3+ частично заполненный s-уровень и я не понимаю как его стабильность объяснять. В курсе просто говорится что заполненный уровень стабильнее.

Или я ошибаюсь насчет того из каких оболочек он будет терять электроны?

Изменено 26 Января, 2017 в 03:05 пользователем Zenith

[aversun]

По моим расчетам ион Zr 3+ будет иметь все орбиты заполненные до 4p и 1 электрон недозаполненный в 5s, тогда как 4d будет пустовать. Или я ошибся?

http://www.xumuk.ru/esa/

[Хоббит)]

Ответьте так: ион 3+ стабильнее потому что для металлов наличие полностью заполненного d-уровня (ну или полное отсутствие электронов на нем) энергетически важнее чем полностью заполненный s-уровень и частично d. Иллюстрация - электронная конфигурация атома Cr по сравнению с V. Ну а почему ион 3+ вообще существует, с этих позиций сложно ответить.

Только правильнее сказать "энергетически более вероятно". А раз вероятность состояния больше, то и число таких состояний будет больше, т.е. "стабильнее".