Номер 8, страница 46 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 1. Строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов L. И. Менделеева. Параграф 6. Строение атома и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Значение периодического закона - номер 8, страница 46.

Условие.

8. Как изменяются радиус атома, окислительные свойства атомов, металлические свойства простых веществ в рядах элементов:

а) Al-Si-P-S;

б) Ba-Sr-Ca-Mg;

в) Te-Se-Br-Cl;

г) Ge-Ga-Al-B;

д) Sn-As-S-F?

Решение.

Решение 2.

а) Al-Si-P-S

Элементы алюминий (Al), кремний (Si), фосфор (P) и сера (S) находятся в 3-м периоде периодической системы. При движении по периоду слева направо от Al к S происходит увеличение заряда ядра атома при одинаковом числе электронных слоев (три). В результате притяжение электронов внешнего слоя к ядру усиливается.

• Радиус атома уменьшается, так как увеличивается сила притяжения валентных электронов к ядру.
• Окислительные свойства атомов усиливаются. С уменьшением радиуса и увеличением заряда ядра атому легче принимать электроны.
• Металлические свойства простых веществ ослабевают. Способность атомов отдавать электроны уменьшается. В ряду происходит переход от металла (Al) через металлоид (Si) к типичным неметаллам (P, S).

Ответ: В ряду Al-Si-P-S радиус атома уменьшается, окислительные свойства атомов усиливаются, а металлические свойства простых веществ ослабевают.

б) Ba-Sr-Ca-Mg

Элементы барий (Ba), стронций (Sr), кальций (Ca) и магний (Mg) находятся в одной группе (2-я группа, главная подгруппа). Ряд Ba-Sr-Ca-Mg представляет собой движение снизу вверх по группе.

• Радиус атома уменьшается, так как при движении вверх по группе уменьшается число электронных слоев.
• Окислительные свойства атомов усиливаются. Чем меньше радиус атома, тем сильнее ядро притягивает электроны, в том числе и внешние электроны других атомов.
• Металлические свойства простых веществ ослабевают. С уменьшением радиуса атома внешние электроны удерживаются ядром прочнее, и их отдача затрудняется.

Ответ: В ряду Ba-Sr-Ca-Mg радиус атома уменьшается, окислительные свойства атомов усиливаются, а металлические свойства простых веществ ослабевают.

в) Te-Se-Br-Cl

Элементы в ряду теллур (Te), селен (Se), бром (Br) и хлор (Cl) расположены в периодической системе таким образом, что происходит движение вверх и вправо (Te: 5-й период, 16-я группа; Se: 4-й период, 16-я группа; Br: 4-й период, 17-я группа; Cl: 3-й период, 17-я группа).

• Радиус атома уменьшается. Движение вверх по группе (уменьшение числа слоев) и вправо по периоду (усиление притяжения к ядру) приводят к уменьшению радиуса.
• Окислительные свойства атомов усиливаются. Электроотрицательность, характеризующая способность атома принимать электроны, растет при движении вверх и вправо по периодической системе.
• Металлические свойства простых веществ ослабевают. В ряду происходит переход от металлоида (Te) к типичным неметаллам-галогенам (Br, Cl).

Ответ: В ряду Te-Se-Br-Cl радиус атома уменьшается, окислительные свойства атомов усиливаются, а металлические свойства простых веществ ослабевают.

г) Ge-Ga-Al-B

Элементы в ряду германий (Ge), галлий (Ga), алюминий (Al) и бор (B) расположены в периодической системе, двигаясь влево и вверх (Ge: 4-й период, 14-я группа; Ga: 4-й период, 13-я группа; Al: 3-й период, 13-я группа; B: 2-й период, 13-я группа). Изменение свойств в этом ряду немонотонно.

• Радиус атома: При переходе от Ge к Ga (влево по периоду) радиус атома увеличивается. При движении вверх по группе от Ga к Al и к B радиус атома уменьшается. Таким образом, в ряду радиус сначала увеличивается, а затем уменьшается.
• Окислительные свойства атомов: При переходе от Ge к Ga (влево по периоду) окислительные свойства ослабевают. При движении вверх по группе от Ga к B они усиливаются. Таким образом, окислительные свойства сначала ослабевают, затем усиливаются.
• Металлические свойства простых веществ: При переходе от Ge к Ga (влево по периоду) металлические свойства усиливаются (Ge - металлоид, Ga - металл). При движении вверх по группе от Ga к B они ослабевают (Ga, Al - металлы, B - металлоид). Таким образом, металлические свойства сначала усиливаются, затем ослабевают.

Ответ: В ряду Ge-Ga-Al-B изменение свойств немонотонно: при переходе Ge → Ga радиус атома увеличивается, окислительные свойства ослабевают, металлические свойства усиливаются; при переходе Ga → Al → B радиус атома уменьшается, окислительные свойства усиливаются, металлические свойства ослабевают.

д) Sn-As-S-F

Элементы олово (Sn), мышьяк (As), сера (S) и фтор (F) образуют ряд, соответствующий движению по диагонали из левой нижней части периодической системы в правую верхнюю (Sn: 5-й период, 14-я группа; As: 4-й период, 15-я группа; S: 3-й период, 16-я группа; F: 2-й период, 17-я группа).

• Радиус атома уменьшается. Уменьшение номера периода (числа электронных слоев) и увеличение номера группы (заряда ядра) приводят к последовательному уменьшению атомного радиуса.
• Окислительные свойства атомов усиливаются. Движение вверх и вправо по периодической системе соответствует увеличению электроотрицательности, поэтому окислительные свойства закономерно возрастают. Фтор (F) является самым сильным окислителем.
• Металлические свойства простых веществ ослабевают. Происходит переход от металла (Sn) через металлоид (As) к типичным неметаллам (S, F).

Ответ: В ряду Sn-As-S-F радиус атома уменьшается, окислительные свойства атомов усиливаются, а металлические свойства простых веществ ослабевают.