Номер 2, страница 8, часть 2 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. Приведите два примера d-элементов. Являются ли они металлами, переходными или неметаллами? Составьте формулы их высших оксидов и гидроксидов, укажите их характер.

d-элементы — это химические элементы, у которых происходит заполнение электронами d-подуровня предпоследнего электронного слоя. Все d-элементы являются металлами и относятся к группе переходных металлов. Они расположены в побочных подгруппах (или B-группах) Периодической системы. Ниже приведены два примера.

Пример 1: Хром (Cr)

Хром (порядковый номер 24) является d-элементом, так как его электронная конфигурация $1s^22s^22p^63s^23p^63d^54s^1$. У него происходит заполнение 3d-подуровня. Как и все d-элементы, хром является переходным металлом, обладающим характерными металлическими свойствами (металлический блеск, высокая электро- и теплопроводность).

Высшая степень окисления хрома равна +6, что соответствует номеру его группы в короткопериодном варианте таблицы Менделеева (VIB группа).

Высший оксид: формула $CrO_3$ (оксид хрома(VI)). Это вещество проявляет ярко выраженный кислотный характер. Например, он реагирует со щелочами с образованием солей — хроматов:

$CrO_3 + 2NaOH \rightarrow Na_2CrO_4 + H_2O$

Высший гидроксид: высшему оксиду хрома(VI) соответствует хромовая кислота $H_2CrO_4$ (а также дихромовая кислота $H_2Cr_2O_7$). Эти кислоты существуют преимущественно в водных растворах и являются сильными кислотами и окислителями, то есть имеют кислотный характер.

Ответ: Хром (Cr) — d-элемент, переходный металл. Высший оксид $CrO_3$ является кислотным. Высший гидроксид, соответствующий этому оксиду, — хромовая кислота $H_2CrO_4$, которая проявляет кислотные свойства.

Пример 2: Марганец (Mn)

Марганец (порядковый номер 25) — d-элемент с электронной конфигурацией $1s^22s^22p^63s^23p^63d^54s^2$. Заполняется 3d-подуровень. Марганец является переходным металлом.

Высшая степень окисления марганца равна +7, что соответствует номеру его группы (VIIB группа).

Высший оксид: формула $Mn_2O_7$ (оксид марганца(VII)). Этот оксид является типичным кислотным оксидом. Он бурно реагирует с водой, образуя соответствующую кислоту.

$Mn_2O_7 + H_2o \rightarrow 2HMnO_4$

Высший гидроксид: высшему оксиду марганца(VII) соответствует марганцовая кислота $HMnO_4$. Это сильная, но очень неустойчивая кислота. Её соли, перманганаты, стабильны и хорошо известны (например, перманганат калия $KMnO_4$). Марганцовая кислота проявляет кислотный характер.

Ответ: Марганец (Mn) — d-элемент, переходный металл. Высший оксид $Mn_2O_7$ является кислотным. Высший гидроксид, соответствующий этому оксиду, — марганцовая кислота $HMnO_4$, которая является сильной кислотой.