Номер 5, страница 149, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

5. Объясните, почему в данной подгруппе сверху вниз уменьшается температура плавления.

5. Уменьшение температуры плавления при движении сверху вниз по подгруппе характерно, в первую очередь, для элементов-металлов, ярким примером которых являются щелочные металлы (IА группа периодической системы). Это явление напрямую связано с изменением прочности металлической связи. В твердом состоянии атомы металлов образуют кристаллическую решетку, в узлах которой находятся положительные ионы, а между ними свободно перемещаются обобществленные валентные электроны (так называемый «электронный газ»). Прочность этой решетки определяется силой электростатического притяжения между ионами и электронами. При движении по подгруппе сверху вниз, например, от лития к цезию, увеличивается число электронных слоев и, как следствие, значительно возрастает радиус атомов и ионов. Из-за увеличения размера ионов расстояние между ними и «электронным газом» также увеличивается. Это приводит к ослаблению металлической связи, так как сила электростатического взаимодействия уменьшается с увеличением расстояния. Поскольку для плавления вещества необходимо затратить энергию на частичное разрушение кристаллической решетки, ослабление связи означает, что для этого потребуется меньше энергии. Таким образом, для более тяжелых элементов группы с большим атомным радиусом температура плавления оказывается ниже.

Ответ: Температура плавления в подгруппах металлов (например, щелочных) уменьшается сверху вниз, так как с ростом номера периода увеличивается атомный радиус. Увеличение радиуса приводит к ослаблению металлической связи в кристаллической решетке из-за большего расстояния между положительными ионами и обобществленными электронами. Для разрушения более слабой связи требуется меньше энергии, что соответствует более низкой температуре плавления.