Проблема, страница 130 - гдз по химии 11 класс учебник Кузнецова, Левкин

Задания в параграфе. Параграф 19. Металлы - химические элементы и простые вещества. Глава 5. Металлы и неметаллы - страница 130.

Условие.

Проблема. Как объяснить направления усиления металлических свойств химических элементов в периодах и главных подгруппах, показанные на рисунке 35?

Решение.

Решение 2.

Металлические свойства химических элементов определяются способностью их атомов отдавать электроны с внешнего энергетического уровня, превращаясь в положительно заряженные ионы. Чем легче атом отдает валентные электроны, тем сильнее выражены его металлические свойства и тем более активным металлом является элемент. Эта способность зависит от строения атома: радиуса атома и силы притяжения валентных электронов к ядру.

В периодах

При движении по периоду периодической системы слева направо порядковый номер элемента увеличивается, что означает рост заряда ядра (числа протонов). При этом число электронных оболочек у атомов элементов одного периода остается неизменным. Увеличение положительного заряда ядра приводит к усилению притяжения электронов, в том числе и внешних (валентных). В результате электронная оболочка "сжимается", и радиус атома уменьшается. Чем сильнее ядро притягивает внешние электроны, тем больше энергии требуется для их отрыва. Следовательно, способность атома отдавать электроны уменьшается, и металлические свойства ослабевают. Усиление металлических свойств в периоде наблюдается в обратном направлении — справа налево.

Ответ: В периодах с увеличением порядкового номера элемента (слева направо) металлические свойства ослабевают. Это объясняется ростом заряда ядра при одинаковом числе энергетических уровней, что ведёт к увеличению силы притяжения валентных электронов к ядру и, как следствие, к уменьшению атомного радиуса и затруднению отдачи электронов.

В главных подгруппах

При движении по главной подгруппе сверху вниз с увеличением порядкового номера у каждого следующего элемента увеличивается число энергетических уровней. Несмотря на то, что заряд ядра также растет, валентные электроны располагаются на новой, более удаленной от ядра электронной оболочке. Увеличение расстояния от ядра и экранирующее действие внутренних электронных слоев (которые как бы заслоняют ядро) значительно ослабляют притяжение валентных электронов к ядру. В результате атому становится все легче отдавать свои внешние электроны. Следовательно, металлические свойства элементов в главных подгруппах сверху вниз усиливаются.

Ответ: В главных подгруппах с увеличением порядкового номера элемента (сверху вниз) металлические свойства усиливаются. Это связано с увеличением числа электронных оболочек и атомного радиуса, из-за чего валентные электроны слабее притягиваются к ядру и могут быть легче отданы в химических реакциях.