برای حل این مسئله، ابتدا باید مفهوم عدد کوانتومی l را درک کنیم. عدد کوانتومی l نشاندهندهٔ نوع اوربیتال است (s, p, d, f). در این سؤال، l=1 مربوط به اوربیتال p است. هر اوربیتال p میتواند حداکثر ۶ الکترون را در خود جای دهد.
گامبهگام:
- ۱) تعداد الکترونهای با l=1 برابر ۱۵ است. این الکترونها در اوربیتالهای p قرار دارند.
- ۲) با توجه به اینکه هر اوربیتال p میتواند ۶ الکترون را در خود جای دهد، ۱۵ الکترون در اوربیتالهای p نشان میدهد که حداقل ۳ لایهٔ الکترونی پر شده است (زیرا ۳ اوربیتال p داریم: 2p، 3p و 4p).
- ۳) آرایش الکترونی را بررسی میکنیم: 2p⁶ 3p⁶ 4p³. این آرایش نشان میدهد که آخرین لایهٔ الکترونی، لایهٔ چهارم است.
- ۴) عنصر مورد نظر در دورهٔ چهارم جدول تناوبی قرار دارد.
- ۵) با توجه به آرایش الکترونی (4p³)، عنصر در گروه ۱۵ (VA) جدول تناوبی قرار دارد.
پاسخ نهایی: این عنصر در دورهٔ چهارم و گروه ۱۵ جدول تناوبی قرار دارد.
مثال مشابه: برای عنصری با آرایش الکترونی مشابه اما در دورههای دیگر، میتوان آرایش الکترونی را بررسی کرد.