Задание 1 ЕГЭ по химии

13

Внешний энергетический уровень — это последний уровень с электронами, то есть уровень с наибольшим номером $n$. Сравнивать нужно именно его конфигурацию, а не полную электронную формулу атома.

Выпишем внешние уровни для элементов ряда в основном состоянии:

• $K$ (№19): $...3s^{2}3p^{6}4s^{1}$ — внешний уровень $4s^{1}$;

• $Cl$ (№17): $...3s^{2}3p^{5}$ — внешний уровень $3s^{2}3p^{5}$;

• $Cr$ (№24): $...3d^{5}4s^{1}$ — внешний уровень $4s^{1}$;

• $P$ (№15): $...3s^{2}3p^{3}$ — внешний уровень $3s^{2}3p^{3}$;

• $Si$ (№14): $...3s^{2}3p^{2}$ — внешний уровень $3s^{2}3p^{2}$.

У хрома работает «провал» (перескок) электрона: вместо ожидаемых $3d^{4}4s^{2}$ реализуется устойчивая конфигурация $3d^{5}4s^{1}$ с наполовину заполненным $d$-подуровнем. Поэтому на внешнем четвёртом уровне у хрома остаётся всего один электрон — $4s^{1}$, ровно как у калия. Электроны $3d^{5}$ находятся на предвнешнем уровне и в сравнении не участвуют.

Совпадение получилось только у калия и хрома: у обоих внешний уровень $4s^{1}$. У хлора, фосфора и кремния внешний уровень третий, и наборы электронов на нём разные — $3s^{2}3p^{5}$, $3s^{2}3p^{3}$ и $3s^{2}3p^{2}$ соответственно, так что ни одна из этих пар одинаковой конфигурации не даёт.

Ответ: 13.