Электронная конфигурация атома показывает распределение электронов по энергетическим уровням и подуровням. Для атома неона (Ne) с атомным номером 10 электронная конфигурация выглядит следующим образом: 1s² 2s² 2p⁶. В этой конфигурации все доступные энергетические уровни и подуровни заполнены, что делает неон инертным газом с высокой стабильностью.
Теперь рассмотрим каждый из предложенных ионов и их электронные конфигурации:
Mg²⁺ (ион магния):
- Атом магния (Mg) имеет атомный номер 12, его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s².
- Когда магний теряет два электрона, чтобы стать ионом Mg²⁺, он теряет их с внешнего уровня 3s. Получаем конфигурацию: 1s² 2s² 2p⁶.
- Эта конфигурация совпадает с конфигурацией неона.
S²⁻ (ион серы):
- Атом серы (S) имеет атомный номер 16, его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴.
- Когда сера принимает два электрона, чтобы стать ионом S²⁻, эти электроны добавляются на подуровень 3p. Получаем конфигурацию: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶.
- Эта конфигурация соответствует аргоновской конфигурации (Ar), а не неоновой.
Cl⁻ (ион хлора):
- Атом хлора (Cl) имеет атомный номер 17, его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵.
- Когда хлор принимает один электрон, чтобы стать ионом Cl⁻, этот электрон добавляется на подуровень 3p. Получаем конфигурацию: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶.
- Эта конфигурация также соответствует аргоновой конфигурации (Ar).
Al³⁺ (ион алюминия):
- Атом алюминия (Al) имеет атомный номер 13, его электронная конфигурация: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹.
- Когда алюминий теряет три электрона, чтобы стать ионом Al³⁺, он теряет два электрона с подуровня 3s и один с подуровня 3p. Получаем конфигурацию: 1s² 2s² 2p⁶.
- Эта конфигурация совпадает с конфигурацией неона.
Таким образом, атом неона (Ne) имеет такую же электронную конфигурацию, как и ионы Mg²⁺ и Al³⁺. Следовательно, правильные ответы - это варианты 1 (Mg²⁺) и 4 (Al³⁺).