Номер 9, страница 25 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 3. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Глава 1. Повторение и углубление знаний - номер 9, страница 25.

Условие.

9. Гидроксид какого металла — натрия или магния — является более сильным основанием и почему?

Решение.

Решение 2.

Чтобы определить, какой из гидроксидов — гидроксид натрия ($NaOH$) или гидроксид магния ($Mg(OH)_2$) — является более сильным основанием, необходимо проанализировать положение образующих их металлов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и связанные с этим свойства.

Сила основания определяется его способностью диссоциировать (распадаться на ионы) в водном растворе. Чем выше степень диссоциации и, соответственно, концентрация гидроксид-ионов ($OH^-$) в растворе, тем сильнее основание.

1. Положение в Периодической системе.
Натрий (Na) и магний (Mg) находятся в одном, третьем, периоде. Натрий является элементом I группы (щелочной металл), а магний — элементом II группы. В периоде при движении слева направо наблюдается закономерное ослабление металлических свойств элементов и усиление неметаллических. Это означает, что натрий является более активным металлом, чем магний.

2. Свойства гидроксидов.
Основные свойства гидроксидов элементов одного периода также ослабевают слева направо. Это связано с тем, что с ростом электроотрицательности металла увеличивается прочность связи между металлом и гидроксильной группой ($M-OH$). У натрия, как у более активного металла, связь $Na-OH$ менее прочна, чем связь $Mg-OH$ у магния. Поэтому в водном растворе гидроксид натрия диссоциирует гораздо легче и полнее.

3. Диссоциация и растворимость.
Гидроксид натрия ($NaOH$) является сильным основанием (щёлочью). Он хорошо растворим в воде и практически полностью диссоциирует на ионы, создавая высокую концентрацию $OH^-$:
$NaOH \rightarrow Na^+ + OH^-$

Гидроксид магния ($Mg(OH)_2$), в свою очередь, является слабым основанием. Он очень плохо растворяется в воде, и лишь его незначительная растворившаяся часть диссоциирует на ионы. Из-за этого равновесие реакции сильно смещено влево, а концентрация ионов $OH^-$ в растворе низкая:
$Mg(OH)_2 \rightleftharpoons Mg^{2+} + 2OH^-$

Ответ: Более сильным основанием является гидроксид натрия ($NaOH$). Причина в том, что натрий в Периодической системе расположен левее магния (в том же периоде), что делает его более активным металлом. Вследствие этого основные свойства его гидроксида выражены сильнее. Гидроксид натрия — это сильное, хорошо растворимое основание (щёлочь), тогда как гидроксид магния — слабое и малорастворимое основание.