1. Как расположены электроны по энергетическим уровням и подуровням в атоме углерода? Почему у атома углерода возможно распространение 2s-электронов и какова у них форма?

У атома углерода порядковый номер 6, поэтому его электронная конфигурация в основном состоянии: \(1s^2 2s^2 2p^2\). На первом энергетическом уровне находятся 2 электрона, на втором — 4.

При образовании химических связей один электрон с подуровня \(2s\) переходит на свободную орбиталь подуровня \(2p\): \(1s^2 2s^1 2p^3\). Это возможно потому, что энергетическая разница между орбиталями \(2s\) и \(2p\) невелика. Орбиталь \(s\)-подуровня имеет шарообразную форму, а \(p\)-орбитали — форму объёмной восьмёрки.

Ответ: конфигурация углерода — \(1s^2 2s^2 2p^2\); при возбуждении — \(1s^2 2s^1 2p^3\).