Расположите металлы в порядке ослабления восстановительных свойств
Обновлено: 05.07.2024
Тип 3 № 9617Из числа указанных в ряду элементов выберите два элемента, которые в соединении с кислородом проявляют степень окисления +4. Запишите в поле ответа номера выбранных веществ.
Сера взаимодействует с кислородом с образованием оксидов (+2; +4; +6). Максимальная степень окисление (+6), т. к. сера находится в 6 группе, и может иметь только чётные степени окисления: .
Элемент Si — кремний — находится в 4 группе, поэтому его высшая степень окисления +4: .
Элементы-металлы находятся в 3 периоде. Восстановительные свойства увеличиваются с уменьшением номера группы.
Тип 2 № 12840Выберите три элемента, которые в Периодической системе находятся в одном периоде, и расположите эти элементы в порядке уменьшения основных и увеличения кислотных свойств высшего гидроксида. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов:
Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.
Тип 1 № 12839Определите, атомы каких из указанных элементов имеют в основном состоянии два неспаренных электрона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.
1. Углерод: - два неспаренных p-электрона
2. Бериллий: - нет неспаренных электронов.
3. Магний: - нет неспаренных электронов.
4. Сера: - два неспаренных p-электрона
5. Фосфор: - три неспаренных p-электрона
Тип 3 № 12841Выберите два элемента, которые в соединениях с водородом могут иметь степень окисления –3. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в порядке возрастания.
В молекулах этана () и фосфина () углерод и фосфор имеют степени окисления −3.
В одном (третьем) периоде находятся магний, сера и фосфор. В периоде с увеличением порядкового номера элемента основные свойства соответствующих высших гидроксидов ослабевают, поэтому последовательность данных атомов в порядке уменьшения основных и увеличения кислотных свойств высшего гидроксида выглядит следующим образом: магний — фосфор — сера.
Тип 2 № 13008Выберите три элемента, которые в Периодической системе находятся в одном периоде, и расположите эти элементы в порядке увеличения основных и уменьшения кислотных свойств высшего гидроксида. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Тип 1 № 13007Определите, атомы каких из указанных элементов имеют в основном состоянии три неспаренных электрона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.
Тип 3 № 13009Выберите два элемента, у которых высшая степень окисления равна +3. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в порядке возрастания.
Элемент может иметь степень окисления от максимальной положительной до максимальной отрицательной. Максимальная положительная степень окисления элемента обычно численно совпадает с номером его группы в периодической системе. Максимальная отрицательная степень окисления элемента равна максимальной положительной степени окисления минус восемь.
Алюминий и бор расположены в IIIA группе.
В одном (втором) периоде находятся литий, бор и азот. В периоде с увеличением порядкового номера элемента основные свойства соответствующих высших гидроксидов ослабевают, поэтому последовательность данных атомов в порядке увеличения основных и уменьшения кислотных свойств высших гидроксидов выглядит следующим образом: азот — бор — литий.
Тип 2 № 18026Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента-металла. Расположите выбранные элементы в порядке возрастания восстановительных свойств соответствующих им простых веществ. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Тип 1 № 18025Определите элементы, атомы которых в основном состоянии содержат два неспаренных электрона. Запишите номера выбранных элементов.
Периодический закон
Периодический закон был открыт Д.И. Менделеевым в 1868 году. Его современная формулировка: свойства химических элементов и образуемых ими соединений (простых и сложных) находятся в периодической зависимости от величины заряда атомного ядра.
Периодический закон лежит в основе современного учения о строении вещества. Периодическая система Д.И. Менделеева является наглядным отражением периодического закона.
В периодической таблице элементы расположены в порядке увеличения атомного заряда, группируются в "строки и столбцы" - периоды и группы.
Период - ряд горизонтально расположенных химических элементов. 1, 2 и 3 периоды называются малыми, они состоят из одного ряда элементов. 4, 5, 6 - называются большими периодами, они состоят из двух рядов химических элементов.
Группой называют вертикальный ряд химических элементов в периодической таблице. Элементы собраны в группы на основе степени окисления в высшем оксиде. Каждая из восьми групп состоит из главной подгруппы (а) и побочной подгруппы (б).
Радиус атома
Радиусом атома называют расстояние между атомным ядром и самой дальней электронной орбиталью. Это не четкая, а условная граница, которая говорит о наиболее вероятном месте нахождения электрона.
В периоде радиус атома уменьшается с увеличением порядкового номера элементов ("→" слева направо). Это связано с тем, что с увеличением номера группы увеличивается число электронов на внешнем уровне. Запомните, что для элементов главных подгрупп номер группы равен числу электронов на внешнем уровне.
С увеличением числа электронов они становятся более скученными, так как притягиваются друг к другу сильнее: это и есть причина маленького радиуса атома.
Чем меньше электронов, тем больше у них свободы и больше радиус атома, поэтому радиус увеличивается в периоде "←" справа налево.
В группе радиус атома увеличивается с увеличением заряда атомных ядер - сверху вниз "↓". Чем больше период, тем больше электронных орбиталей вокруг атома, соответственно, и больше его радиус.
С уменьшением заряда атома в группе радиус атома уменьшается - снизу вверх "↑". Это связано с уменьшением количества электронных орбиталей вокруг атома. Для примера возьмем атомы бора и алюминия, элементов, расположенных в одной группе.
Период, группа и электронная конфигурация
Обратите внимание еще раз на важную деталь: элементы, находящиеся в одной группе (главной подгруппе!), имеют сходную конфигурацию внешнего уровня. Так у бора на внешнем уровне расположены 3 электрона, у алюминия - тоже 3. Оба они в III группе.
Такая закономерность иногда может сильно облегчить жизнь, однако у элементов побочных подгрупп она отсутствует - там нужно считать электроны "вручную", располагая их на электронных орбиталях.
- B5 - 1s 2 2s 2 2p 1
- Al13 - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1
Общую электронную конфигурацию для элементов III группы главной подгруппы можно записать ns 2 np 1 . Это будет работать для бора, внешний уровень которого 2s 2 2p 1 , алюминия - 3s 2 3p 1 , галия - 4s 2 4p 1 , индия - 5s 2 5p 1 и таллия - 6s 2 6p 1 . За "n" мы принимаем номер периода.
Правило составления электронной конфигурации, которое вы только что увидели, универсально. Если вы имеете дело с элементом главной подгруппы, то увидев номер группы вы знаете, сколько электронов у него на внешнем уровне. Посмотрев на период, знаете номер его внешнего уровня.
Вам остается только распределить известное число электронов по s и p ячейкам, а затем подставить номер периода - и вот быстро получена конфигурация внешнего уровня. Предлагаю посмотреть на примере ниже :)
Очень надеюсь, что теперь вы знаете: только глядя на положение элемента в периодической таблице, на группу и период, в которых он расположен, вы уже можете составить конфигурацию его внешнего уровня. Безусловно, это для элементов главных подгрупп. Повторюсь: у побочных - только "вручную".
Длина связи
Длина связи - расстояние между атомами химически связанных элементов. Очевидно, что понятия длины связи и атомного радиуса взаимосвязаны напрямую. Чем больше радиус атома, тем больше длина связи.
Убедимся в этом на наглядном примере, сравнив длину связей в четырех веществах: HF, HCl, HBr, HI.
Чем больше радиусы атомов, которые образуют химическую связь, тем больше между ними и длина связи. Радиус атома водорода неизменен во всех трех веществах, а в ряду F → Cl → Br → I происходит увеличение радиуса атома. Наибольшим радиусом обладает йод, поэтому самая длинная связь в молекуле HI.
Металлические и неметаллические свойства
В периоде с увеличением заряда атома металлические свойства ослабевают, неметаллические - усиливаются (слева направо "→"). В группе с увеличением заряда атома металлические свойства усиливаются, а неметаллические - ослабевают (сверху вниз "↓").
Сравним металлические и неметаллические свойства Rb, Na, Al, S. Натрий, алюминий и сера находятся в одном периоде. Металлические свойства возрастают S → Al → Na. Натрий и рубидий находятся в одной группе, металлические свойства возрастают Na → Rb.
Таким образом, самые сильные металлические свойства проявляет рубидий, но с другой стороны - у него самые слабые неметаллические свойства. Сера обладает самыми слабыми металлическими свойствами, но, если посмотреть по-другому, сера - самый сильный неметалл.
Распределение металлов и неметаллов в периодической таблице также является наглядным отображением этого правила. Если провести условную линию, проходящую от бора до астата, то справа окажутся неметаллы, а слева - металлы.
Основные и кислотные свойства
Основные свойства в периоде с увеличением заряда атома уменьшаются, кислотные - возрастают. В группе с увеличением заряда атома основные свойства усиливаются, а кислотные - ослабевают.
Кислотные и основные свойства противопоставлены друг другу, как противопоставлены металлические и неметаллические. Где первые усиливаются, вторые - убывают. Все аналогично, поэтому смело ассоциируйте одни с другими, так будет гораздо легче запомнить.
Замечу, что здесь есть одно важное исключение. Как и в общем случае: исключения только подтверждают правила. В ряду галогенводородных кислот HF → HCl → HBr → HI происходит усиление кислотных свойств (а не ослабление, как должно быть по логике нашего правила).
Это можно объяснить в темах диссоциации и химических связей. Когда мы дойдем до соответствующей темы, я напомню про HF и водородные связи между молекулами, которые делают эту кислоту самой слабой. Сейчас воспринимайте это как исключение: HF - самая слабая из этих кислот, а HI - самая сильная.
Восстановительные и окислительные свойства
Восстановительные свойства в периоде с увеличением заряда атома ослабевают, окислительные - усиливаются. В группе с увеличением заряда атома восстановительные свойства усиливаются, а окислительные - ослабевают.
Ассоциируйте восстановительные свойства с металлическими и основными, а окислительные - с неметаллическими и кислотными. Так гораздо проще запомнить ;-)
Электроотрицательность (ЭО), энергия связи, ионизации и сродства к электрону
Электроотрицательность - способность атома, связанного с другими, приобретать отрицательный заряд (притягивать к себе электроны). Мы уже касались ее в статье, посвященной степени окисления. Это важное свойство, ведь более ЭО-ый атом притягивает к себе электроны и уходит в отрицательную степень окисления со знаком минус "-".
Все перечисленные в подзаголовке свойства вместе с ЭО усиливаются в периоде с увеличением заряда атома, в группе с увеличением заряда атома они ослабевают. Таким образом, самый электроотрицательный элемент расположен справа вверху таблицы Д.И. Менделеева - это фтор.
Для примера сравним ЭО-ость атомов Te, In, Al, P. Индий расположен в одной группе с алюминием, ЭО-ость In → Al возрастает (снизу вверх). Алюминий расположен в одном периоде с серой, ЭО-ость возрастает Al → S (слева направо). Сравнивая серу и теллур, мы видим, что сера расположена в группе выше теллура, значит и ее электроотрицательность тоже выше.
Энергия связи (а также ее прочность) возрастают с увеличением электроотрицательности атомов, образующих данную связь. Чем сильнее атом тянет на себя электроны (чем больше он ЭО-ый), тем прочнее получается связь, которую он образует.
Понятию ЭО-ости "синонимичны" также понятия сродства к электрону - энергии, выделяющейся при присоединении электрона к атому, и энергии ионизации - количеству энергии, которое необходимо для отщепления электрона от атома. И то, и другое возрастают с увеличением электроотрицательности.
Продемонстрирую на примере. Сравним энергию связи в трех молекулах: H2O, H2S, H2Se.
Высшие оксиды и летучие водородные соединения (ЛВС)
В периодической таблице Д.И. Менделеева ниже 7 периода находится строка, в которой для каждой группы указаны соответствующие высшие оксиды, ниже строка с летучими водородными соединениями.
Для элементов главных подгрупп начиная с IV группы (в большинстве случае) максимальная степень окисления (СО) определяется по номеру группы. К примеру, для серы (в VI группе) максимальная СО = +6, которую она проявляет в соединениях: H2SO4, SO3.
В таблице видно, что для VIa группы формула высшего оксида RO3, а, к примеру, для IIIa группы - R2O3. Напишем высшие оксиды для веществ из VIa : SO3, SeO3, TeO3 и IIIa группы: B2O3, Al2O3, Ga2O3.
На экзамене строка с готовыми "высшими" оксидами, как в таблице наверху, может отсутствовать. Считаю важным подготовить вас к этому. Предположим, что эта строчка внезапно исчезла из таблицы, и вам нужно записать высшие оксиды для фосфора и углерода.
С летучими водородными соединениями (ЛВС) ситуация аналогичная: их может не быть в периодической таблице Д.И. Менделеева, которая попадется на экзамене. Я расскажу вам, как легко их запомнить.
ЛВС характерны для IV, V, VI и VII группы. Элементы этих групп более электроотрицательны, чем водород, поэтому ходят в "-" отрицательную СО. Минимальная степень окисления для элементов главных подгрупп, начиная с IV группы, может быть рассчитана так: номер группы - 8.
Например, для углерода минимальная СО = 4-8 = -4; для азота 5-8 = -3; для кислорода 6-8 = -2; для фтора 7-8 = -1. Для того, чтобы запомнить ЛВС, вы должны ассоциировать IV, V, VI и VII группы с хорошо известными вам веществами: метаном, аммиаком, водой и фтороводородом.
Так как общее строение ЛВС в пределах одной группы сходно, то, вспомнив например H2O для кислорода в VI группе, вы легко найдете формулы других ЛВС VI группы: серы - H2S, H2Se, H2Te, H2Po.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Расположите элементы в порядке усиления восстановительных свойств : Сs, Ca, Al, In?
Расположите элементы в порядке усиления восстановительных свойств : Сs, Ca, Al, In.
Индий, алюминий, кальций, цезий.
Расположить элементы :а)Br?
CL - в порядке ослабения неметаллических свойств
Ca - в порядке усиления металлических свойств.
1)Расположите элементы в порядке ослабления металлических свойств Al Na Mg 2)Расположите элементы в порядке усиления неметаллических свойств As N P?
1)Расположите элементы в порядке ослабления металлических свойств Al Na Mg 2)Расположите элементы в порядке усиления неметаллических свойств As N P.
Расположите : а) в порядке ослабления металлических свойств химические элементы Na, Li, Cu, Rb, K ; ; б) в порядке усиления неметаллических свойств химические элементы Si, Al, Cl, P, S?
Расположите : а) в порядке ослабления металлических свойств химические элементы Na, Li, Cu, Rb, K ; ; б) в порядке усиления неметаллических свойств химические элементы Si, Al, Cl, P, S.
Расположите элементы в порядке усиления металлических свойств : Mg Al NA Si?
Расположите элементы в порядке усиления металлических свойств : Mg Al NA Si.
Разместите следующие элементы в порядке возрастания металлических свойств : Сs, Al, Na, Mg, K?
Разместите следующие элементы в порядке возрастания металлических свойств : Сs, Al, Na, Mg, K.
Расположите элементы в порядке возрастания металических свойств : mg Ba Rb B Al Ca?
Расположите элементы в порядке возрастания металических свойств : mg Ba Rb B Al Ca.
В каком ряду химические элементы расположены в порядке усиления металлических свойств?
В каком ряду химические элементы расположены в порядке усиления металлических свойств.
Расположите в порядке усиления металлических свойств, следующие элементы, объясните : K, Cr, Ca, Ti, Sc, V?
Расположите в порядке усиления металлических свойств, следующие элементы, объясните : K, Cr, Ca, Ti, Sc, V.
Расположите указанные элементы в порядке усиления металлических свойств :а) As, V, Ca, Seб) Ga, Sc, B, Tl?
Расположите указанные элементы в порядке усиления металлических свойств :
1)Na, Mg, Al 2)Al, Mg, Na 3)Ca, Mg, Be 4)Mg, Be, Ca.
Я про алюминийАлюминий – легкий, прочный и пластичный металл. Это один из самых востребованных металлов, и по темпам роста потребления он давно и с большим отрывом оставил позади сталь, никель, медь и цинк. Алюминий без преувеличений можно назвать ..
Тому що рН показує ступінь концентрації катіонів гідрогену у воді, що є дуже важливим для косметики.
1. дано N(NH3) = 4. 816 * 10 ^ 23 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - V(NH3) - ? N(NH3) / N(A) = V(NH3) / Vm V(NH3) = N(NH3) * Vm / N(A) = 4. 816 * 10 ^ 23 * 22. 4 / 6. 02 * 10 ^ 23 = 15. 58 L ответ 15. 58 л 2) дано m(O2)..
Соотвественно правильным ответом будет являться : 4) KCl ; 5) AgCl ; 6) NH4Cl.
Дано W(O) = 47 % - - - - - - - - - - - - - - - - E - ? Е - это неизвестный элемент W(O) = Ar(O) * n / M(X2O3) * 100% 47% = 16 * 3 / 2x + 48 * 100% 94x + 2256 = 4800 X = 27 - это алюминий Al2O3 ответ алюминий.
Напиши нормально не понятно или сфоткай.
В SO3 32 / (32 + 3 * 16) = 0, 4 или 40 %.
Реакции есть на фотографии.
4HCl + MnO2 = MnCl2 + Cl2 + 2H2O соляная кислота отдаёт в свободном виде половину имеющегося хлора. M(Cl общ. ) = 1000 * 0, 365 * 0, 9726 = 355 г масса выделившегося хлора = 355 / 2 = 177, 5 г.
Типы химической реакции соединение, разложение замещение.
© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.
1) в каком ряду элементы расположены в порядке ослабления восстановительных свойств?
1) в каком ряду элементы расположены в порядке ослабления восстановительных свойств?
А)Mg - Ca - Sr - Ba б)Si - Al - Mg - Na в)Fr - Cs - Rb - K г) O - S - Se - Te 2) в ряду Be - Mg - Ca химические элементы расположены в порядке : а) усиления металлических свойств б) уменьшения числа электронных слоев в атоме в) уменьшения заряда ядер атомов г) увеличения числа электронов во внешнем электронном слое атомов д)увеличения радиусов атомов.
Ответы : 1 - в ( Fr - Cs - Rb - K), 2 - а, д (усиление металлических свойств и увеличение радиуса атома).
В ряду элементов : Cl - S - P - Si а)уменьшается число электронных слоев в атомах ; б)уменьшаются радиусы атомов ; в)ослабевают неметаллические свойства ; г)увеличивается число внешних электронов в ат?
В ряду элементов : Cl - S - P - Si а)уменьшается число электронных слоев в атомах ; б)уменьшаются радиусы атомов ; в)ослабевают неметаллические свойства ; г)увеличивается число внешних электронов в атомах?
Атомы Бора и Алюминия имеют одинаковое а)значение радиуса атомов б)Значение зарядов ядер атомов в)число электронов во внешнем электроном слое г)Число заполненных электронных слоев?
Атомы Бора и Алюминия имеют одинаковое а)значение радиуса атомов б)Значение зарядов ядер атомов в)число электронов во внешнем электроном слое г)Число заполненных электронных слоев.
В ряду химических элементов фтор хлор бром 1?
В ряду химических элементов фтор хлор бром 1.
Уменьшается число электронных слоев в атоме 2.
Не изменяется число электонов во внешнем электронном слое.
3. уменьшается число протонов в ядрах атомов 4.
Усиливаются неметаллические свойства 5.
Увеличивается радиус атома.
В ряду химических элементов Be → Mg → Ca а) уменьшается число протонов в ядрах атомов : б) возрастает число электронов во внешнем электронном слое атомов ; в) уменьшается электроотрицательность ; г) у?
В ряду химических элементов Be → Mg → Ca а) уменьшается число протонов в ядрах атомов : б) возрастает число электронов во внешнем электронном слое атомов ; в) уменьшается электроотрицательность ; г) уменьшаются радиусы атомов ; д) усиливаются металлические свойства.
В ряду элементов сера - фосфор - кремний : 1) не изменяется число электронных слоев в атоме 2)увеличивается число электронов во внешнем электронном слое 3) увеличивается число протонов в ядрах атомов ?
В ряду элементов сера - фосфор - кремний : 1) не изменяется число электронных слоев в атоме 2)увеличивается число электронов во внешнем электронном слое 3) увеличивается число протонов в ядрах атомов 4) ослабевают неметаллические свойства 5) уменьшается радиус атома.
0. В ряду химических элементов Si Al Mg а) возрастают заряды ядер атомов ; б) возрастает число электронов во внешнем электронном слое атомов ; в) уменьшается электроотрицательность ; г) уменьшаются ра?
0. В ряду химических элементов Si Al Mg а) возрастают заряды ядер атомов ; б) возрастает число электронов во внешнем электронном слое атомов ; в) уменьшается электроотрицательность ; г) уменьшаются радиусы атомов ; д) усиливаются металлические свойства соответствующих им простых веществ.
Число электронных слоев в пределах периода у всех элементов ?
Число электронных слоев в пределах периода у всех элементов .
. в группах с увеличением порядкового номера элемента металлические свойства .
Потому что : число электронов на внешнем электронном уровне .
Число электронных слоев .
1)в ряду химических элементов литий = калий = цезий 1)уменьшается число электронных слоев в атоме 2)не изменяется число электронов во внешнем электронном слое 3)усиливается металлические свойства 4)ус?
1)в ряду химических элементов литий = калий = цезий 1)уменьшается число электронных слоев в атоме 2)не изменяется число электронов во внешнем электронном слое 3)усиливается металлические свойства 4)усиливается радиус атома 5)увеличивается радиус атома 6)радиус атома уменьшается.
В пределах главных (А) подгрупп с ростом заряда ядра происходит : уменьшение неметалличности химических элементов увеличение восстановительных свойств атомов химических элементов в свободном состоянии?
В пределах главных (А) подгрупп с ростом заряда ядра происходит : уменьшение неметалличности химических элементов увеличение восстановительных свойств атомов химических элементов в свободном состоянии уменьшение электроотрицательности атомов химических элементов увеличение щелочных свойств оксидов и гидроксидов уменьшение окислительных свойств атомов химических элементов закономерное и значительное увеличение радиусов атомов химических элементов уменьшение радиусов атомов химических элементов.
6. Сходство в строении атомов химических элементов одной А - группы обусловливают : 1) одинаковые радиусы атомов ; 2) одинаковые заряды ядер атомов ; 3) одинаковое число электронов на внешнем электрон?
6. Сходство в строении атомов химических элементов одной А - группы обусловливают : 1) одинаковые радиусы атомов ; 2) одинаковые заряды ядер атомов ; 3) одинаковое число электронов на внешнем электронном слое ; 4) одинаковое число электрон юных слоев.
На этой странице сайта, в категории Химия размещен ответ на вопрос 1) в каком ряду элементы расположены в порядке ослабления восстановительных свойств?. По уровню сложности вопрос рассчитан на учащихся 5 - 9 классов. Чтобы получить дополнительную информацию по интересующей теме, воспользуйтесь автоматическим поиском в этой же категории, чтобы ознакомиться с ответами на похожие вопросы. В верхней части страницы расположена кнопка, с помощью которой можно сформулировать новый вопрос, который наиболее полно отвечает критериям поиска. Удобный интерфейс позволяет обсудить интересующую тему с посетителями в комментариях.
Периодический закон — это фундаментальный закон, который был сформулирован Д.И. Менделеевым в 1869 году.
В формулировке Дмитрия Ивановича Менделеева периодическ ий закон звучал так: « Свойства элементов, формы и свойства образуемых ими соединений находятся в периодической зависимости от величины их атомной массы .» Периодическое изменение свойств элементов Менделеев связывал с атомной массой. Понимание периодичности изменения многих свойств позволило Дмитрию Ивановичу определить и описать свойства веществ, образованных еще не открытыми химическими элементами, предсказать природные рудные источники и даже места их залегания.
Более поздние исследования показали, что свойства атомов и их соединений зависят в первую очередь от электронного строения атома. А электронное строение определяется свойствами атомного ядра. В частности, зарядом ядра атома .
Поэтому современная формулировка периодического закона звучит так:
« Свойства элементов, форма и свойства образованных ими соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов «.
Следствие периодического закона – изменение свойств элементов в определенных совокупностях, а также повторение свойств по периодам, т.е. через определенное число элементов. Такие совокупности Менделеев назвал периодами.
Периоды – это горизонтальные ряды элементов с одинаковым количеством заполняемых электронных уровней. Номер периода обозначает число энергетических уровней в атоме элемента. Все периоды (кроме первого) начинаются щелочным металлом ( s -элементом), а заканчиваются благородным газом.
Группы – вертикальные столбцы элементов с одинаковым числом валентных электронов, равным номеру группы. Различают главные и побочные подгруппы. Главные подгруппы состоят из элементов малых и больших периодов, валентные электроны которых расположены на внешних ns— и np— подуровнях.
1. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева
Периодическая система элементов Д. И. Менделеева состоит из семи периодов, которые представляют собой горизонтальные последовательности элементов, расположенные по возрастанию заряда их атомного ядра.
Каждый период (за исключением первого) начинается атомами щелочных металлов (Li, Na, К, Rb, Cs, Fr) и заканчивается благородными газами (Ne, Ar, Kr, Xe, Rn), которым предшествуют типичные неметаллы.
В периодах слева направо возрастает число электронов на внешнем уровне.
В периодах слева направо постепенно ослабевают металлические и усиливаются неметаллические свойства.
1) Li 2) Ca 3) Cs 4) N 5) S
Ответ: 154
1) Be 2) Ba 3) Mg 4) N 5) F
Ответ: 541
В первом периоде имеются два элемента – водород и гелий. При этом водород условно размещают в IA или VIIA подгруппе, так как он проявляет сходство и со щелочными металлами, и с галогенами. Как и щелочные металлы, водород является восстановителем. Отдавая один электрон, водород образует однозарядный катион H + . Как и галогены, водород – неметалл, образует двухатомную молекулу H2 и может проявлять окислительные свойства при взаимодействии с активными металлами:
2Na + H2 → 2NaH
В четвертом периоде вслед за Са расположены 10 переходных элементов (от скандия Sc до цинка Zn), за которыми находятся остальные 6 основных элементов периода ( от галлия Ga до криптона Кr). Аналогично построен пятый период. Переходными элементами обычно называют любые элементы с валентными d– или f–электронами.
Шестой и седьмой периоды имеют двойные вставки элементов. За элементом Ва расположены десять d–элементов (от лантана La — до ртути Hg), а после первого переходного элемента лантана La следуют 14 f–элементов — лантаноидов (Се — Lu). После ртути Hg располагаются остальные 6 основных р-элементов шестого периода (Тl — Rn).
В седьмом (незавершенном) периоде за Ас следуют 14 f–элементов- актиноидов (Th — Lr). В последнее время La и Ас стали причислять соответственно к лантаноидам и актиноидам. Лантаноиды и актиноиды помещены отдельно внизу таблицы.
В Периодической системе каждый элемент расположен в строго определенном месте, которое соответствует его порядковому номеру .
Элементы в Периодической системе разделены на восемь групп (I – VIII), которые в свою очередь делятся на подгруппы — главные , или подгруппы А и побочные , или подгруппы Б. Подгруппа VIIIБ-особая, она содержит триады элементов, составляющих семейства железа (Fе, Со, Ni) и платиновых металлов (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt).
Внутри каждой подгруппы элементы проявляют похожие свойства и схожи по химическому строению. А именно:
В главных подгруппах сверху вниз усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические.
В зависимости от того, какая энергетическая орбиталь заполняется в атоме последней, химические элементы можно разделить на s-элементы, р-элементы, d- и f-элементы.
У атомов s-элементов заполняются s-орбитали на внешних энергетических уровнях. К s-элементам относятся водород и гелий, а также все элементы I и II групп главных подгрупп (литий, бериллий, натрий и др.). У p-элементов электронами заполняются p-орбитали. К ним относятся элементы III-VIII групп, главных подгрупп. У d-элементов заполняются, соответственно, d-орбитали. К ним относятся элементы побочных подгрупп.
Номер периода соответствует числу заполняемых энергетических уровней.
Номер группы, как правило, соответствует числу валентных электронов в атоме (т.е. электроном, способных к образованию химической связи).
Номер группы, как правило, соответствует высшей положительной степени окисления атома. Но есть исключения!
О каких же еще свойствах говорится в Периодическом законе?
Периодически зависят от заряда ядра такие характеристики атомов, как орбитальный радиус, энергия сродства к электрону, электроотрицательность, энергия ионизации, степень окисления и др.
2. Радиус атома
Рассмотрим, как меняется атомный радиус . Вообще, атомный радиус – понятие довольно сложное и неоднозначное. Различают радиусы атомов металлов и ковалентные радиусы неметаллов.
Радиус атома металла равен половине расстояния между центрами двух соседних атомов в металлической кристаллической решетке. Атомный радиус зависит от типа кристаллической решетки вещества, фазового состояния и многих других свойств.
Мы говорим про орбитальный радиус изолированного атома .
Орбитальный радиус – это теоретически рассчитанное расстояние от ядра до максимального скопления наружных электронов.
Орбитальный радиус завит в первую очередь от числа энергетических уровней, заполненных электронами.
Чем больше число энергетических уровней, заполненных электронами, тем больше радиус частицы.
Например , в ряду атомов: F – Cl – Br – I количество заполненных энергетических уровней увеличивается, следовательно, орбитальный радиус также увеличивается.
Если количество заполняемых энергетических уровней одинаковое, то радиус определяется зарядом ядра частицы.
Чем больше заряд ядра, тем сильнее притяжение валентных электронов к ядру.
Чем больше притяжение валентных электронов к ядру, тем меньше радиус частицы. Следовательно:
Чем больше заряд ядра атома (при одинаковом количестве заполняемых энергетических уровней), тем меньше атомный радиус.
Например , в ряду Li – Be – B – C количество заполненных энергетических уровней, заряд ядра увеличивается, следовательно, орбитальный радиус также уменьшается.
В группах сверху вниз увеличивается число энергетических уровней у атомов. Чем больше количество энергетических уровней у атома, тем дальше расположены электроны внешнего энергетического уровня от ядра и тем больше орбитальный радиус атома.
В главных подгруппах сверху вниз увеличивается орбитальный радиус.
В периодах же число энергетических уровней не изменяется. Зато в периодах слева направо увеличивается заряд ядра атомов. Следовательно, в периодах слева направо уменьшается орбитальный радиус атомов.
В периодах слева направо орбитальный радиус атомов уменьшается.
1) O 2) Se 3) F 4) S 5) Na
Решение:
В одной группе Периодической системы находятся элементы кислород O, селен Se и сера S.
В группе снизу вверх атомный радиус уменьшается, а сверху вниз – увеличивается. Следовательно, правильный ответ: O, S, Se или 142.
Ответ: 142
1) K 2) Li 3) F 4) B 5) Na
Решение:
В одном периоде Периодической системы находятся элементы литий Li, фтор F и натрий Na.
В периоде слева направо атомный радиус уменьшается, а справа налево – увеличивается. Следовательно, правильный ответ: Li, B, F или 243.
Ответ: 243
1) Ca 2) P 3) N 4) О 5) Ti
p-элементы это фосфор Р, азот N, кислород О.
В периоде слева направо атомный радиус уменьшается, а справа налево – увеличивается. В группе — сверху вниз увеличивается. Следовательно, правильный ответ: P, N, O или 234.
Ответ: 234
Рассмотрим закономерности изменения радиусов ионов : катионов и анионов.
Катионы – это положительно заряженные ионы. Катионы образуются, если атом отдает электроны.
Радиус катиона меньше радиуса соответствующего атома. С увеличением положительного заряда иона радиус уменьшается.
Например , радиус иона Na + меньше радиуса атома натрия Na:
Анионы – это отрицательно заряженные ионы. Анионы образуются, если атом принимает электроны.
Радиус аниона больше радиуса соответствующего атома.
Радиусы ионов также зависят от числа заполненных энергетических уровней в ионе и от заряда ядра.
Например , радиус иона Cl – больше радиуса атома хлора Cl.
Изоэлектронные ионы – это ионы с одинаковым числом электронов. Для изоэлектронных частиц радиус также определяется зарядом ядра: чем больше заряд ядра иона, тем меньше радиус.
Например : частицы Na + и F ‒ содержат по 10 электронов. Но заряд ядра натрия +11, а у фтора только +9. Следовательно, радиус иона Na + меньше радиуса иона F ‒ .
3. Электроотрицательность
Еще одно очень важное свойство атомов – электроотрицательность (ЭО).
Электроотрицательность – это способность атома смещать к себе электроны других атомов при образовании связи. Оценить электроотрицательность можно только примерно. В настоящее время существует несколько систем оценки относительной электроотрицательности атомов. Одна из наиболее распространенных – шкала Полинга.
По Полингу наиболее электроотрицательный атом – фтор (значение ЭО≈4). Наименее элекроотрицательный атом –франций (ЭО = 0,7).
В главных подгруппах сверху вниз уменьшается электроотрицательность.
В периодах слева направо электроотрицательность увеличивается.
1) Mg 2) P 3) O 4) N 5) Ti
Элементы-неметаллы – это фосфор Р, кислород О и азот N.
Электроотрицательность увеличивается в группах снизу вверх и слева направо в периодах. Следовательно, правильный ответ: P, N, O или 243.
Читайте также: