Hãy tính số nguyên tố trong chu kì 3, 4, 5 và vì sao?

Đáp án:

Các nguyên tố chu kì $3$ có phân lớp năng lượng cao nhất có thể là $3p$, do đó không thể có phân lớp $3d$ nên không có nguyên tố nhóm $B$ ở chu kì $3$.

Các nguyên tố chu kì $3$ đều có lõi khí hiếm $Ne$, lớp ngoài cùng có dạng $3s^x$  $3p^y$ ($0<x\le 2; 0\le y\le 6$) nên có tối đa $2+6=8$ nguyên tố chu kì $3$. 

Các nguyên tố chu kì $4$, $5$ có phân lớp năng lượng cao nhất có thể là $4p$, do đó có thể có electron cuối cùng ở phân lớp $d$ nên có xuất hiện nguyên tố nhóm $B$.

Ba phân lớp ngoài cùng của các nguyên tố chu kì $4, 5$ là $(n-1)d^x$ $ns^y$ $np^z$ ($n\in\{4;5\}; 0\le x\le 10; 0<y\le 2; 0\le z\le 6$). Mức năng lượng $ns < (n-1)d < np$ nên:

+ Nếu $x=0$ thì có $2$ nguyên tố thoả mãn ($y=1; y=2$)

+ Nếu $1\le x\le 10$ thì $y=2; 0\le z\le 6$, do đó có $10+6=16$ nguyên tố thoả mãn.

Vậy chu kì $4$ và $5$ có $18$ nguyên tố.