Номер 6, страница 137 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Вопросы и задания. Параграф 19. Металлы - химические элементы и простые вещества. Глава 5. Металлы и неметаллы - номер 6, страница 137.

Условие.

6. Проследите характер изменения металлических свойств химических элементов в периоде и главной подгруппе. Укажите причины этих изменений.

Решение.

Решение 2.

Металлические свойства химических элементов определяются их способностью отдавать валентные электроны. Чем легче атом отдает электроны, тем сильнее выражены его металлические свойства. Рассмотрим, как эти свойства изменяются в периодической системе.

Изменение металлических свойств в периоде

При движении слева направо по периоду металлические свойства химических элементов ослабевают, а неметаллические усиливаются. Причины этих изменений следующие. Во-первых, в пределах одного периода число электронных слоев у атомов остается постоянным. Во-вторых, при этом заряд ядра (число протонов) и число электронов на внешнем слое последовательно увеличиваются от элемента к элементу. Усиление заряда ядра приводит к более сильному притяжению электронов к ядру, из-за чего атомный радиус уменьшается. Вследствие этого атому становится все труднее отдавать свои валентные электроны, так как они прочнее удерживаются ядром.

Например, в 3-м периоде ряд элементов от натрия ($Na$) до хлора ($Cl$) демонстрирует этот переход: натрий – активный металл, магний ($Mg$) и алюминий ($Al$) – металлы, кремний ($Si$) – металлоид, а фосфор ($P$), сера ($S$) и хлор ($Cl$) – типичные неметаллы.

Ответ: В периоде при движении слева направо металлические свойства ослабевают. Это связано с увеличением заряда ядра при неизменном числе электронных слоев, что ведет к уменьшению атомного радиуса и усилению притяжения валентных электронов к ядру, затрудняя их отдачу.

Изменение металлических свойств в главной подгруппе

При движении сверху вниз по главной подгруппе металлические свойства химических элементов усиливаются. Причины этих изменений таковы. При движении вниз по группе у каждого последующего элемента добавляется новый электронный слой, что приводит к значительному увеличению атомного радиуса. Хотя заряд ядра также растет, валентные электроны оказываются все дальше от ядра. Кроме того, увеличивается эффект экранирования ядра внутренними электронными слоями, которые ослабляют притяжение валентных электронов. В результате атому становится легче отдавать свои валентные электроны, и его металлические свойства усиливаются.

Например, в IА группе (щелочные металлы) от лития ($Li$) к францию ($Fr$) металлические свойства и химическая активность как восстановителей нарастают: $Li \rightarrow Na \rightarrow K \rightarrow Rb \rightarrow Cs \rightarrow Fr$.

Ответ: В главной подгруппе при движении сверху вниз металлические свойства усиливаются. Это обусловлено увеличением числа электронных слоев и, как следствие, увеличением атомного радиуса и ослаблением связи валентных электронов с ядром, что облегчает их отдачу.