Номер 1, страница 122 - гдз по химии 11 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Подумайте, ответьте, выполните.... Параграф 26. Общая характеристика и способы получения металлов. Глава VI. Металлы - номер 1, страница 122.

Условие.

1. Чем отличается строение атомов металлов от строения атомов не-металлов и как это отражается на химических свойствах металлов?

Решение.

Решение 2.

Чем отличается строение атомов металлов от строения атомов неметаллов и как это отражается на химических свойствах металлов?

Основное отличие в строении атомов металлов и неметаллов заключается в особенностях их внешнего электронного уровня и связанных с этим характеристиках, таких как радиус атома, энергия ионизации и электроотрицательность.

Ключевые отличия в строении атомов:

Количество валентных электронов: Атомы металлов, как правило, имеют на внешнем энергетическом уровне небольшое число электронов — от 1 до 3. Атомы неметаллов, наоборот, обычно имеют от 4 до 8 валентных электронов и стремятся принять электроны для завершения своего внешнего уровня.

Радиус атома: В пределах одного периода периодической системы у атомов металлов радиус, как правило, больше, чем у атомов неметаллов. Это связано с тем, что при одинаковом числе электронных слоев у металлов меньше заряд ядра, и оно слабее притягивает внешние электроны.

Энергия ионизации и электроотрицательность: Из-за большого радиуса и малого числа валентных электронов атомы металлов слабо удерживают свои внешние электроны. Поэтому для них характерны низкие значения энергии ионизации (энергии, необходимой для отрыва электрона) и низкой электроотрицательности (способности притягивать к себе электроны). У неметаллов эти показатели, наоборот, высокие.

Влияние строения на химические свойства металлов:

Эти особенности строения напрямую определяют химические свойства металлов. Главное химическое свойство металлов — их способность легко отдавать валентные электроны, превращаясь в положительно заряженные ионы (катионы). Например, атом натрия ($Na$) легко отдает один электрон, превращаясь в катион натрия ($Na^+$):

$Na^0 - 1e^- \rightarrow Na^+$

Из этой основной способности вытекают следующие химические свойства:

Во-первых, сильные восстановительные свойства. Поскольку металлы легко отдают электроны, в химических реакциях они почти всегда выступают в роли восстановителей. Они восстанавливают другие вещества, а сами при этом окисляются. Это их самое характерное химическое свойство. Например, в реакции с хлором магний отдает электроны, являясь восстановителем: $Mg + Cl_2 \rightarrow MgCl_2$.

Во-вторых, образование основных и амфотерных оксидов и гидроксидов. Оксиды типичных металлов (щелочных и щелочноземельных) являются основными (например, $CaO$, $Na_2O$). Они реагируют с кислотами. Некоторые металлы (например, $Al$, $Zn$) образуют амфотерные оксиды и гидроксиды, которые реагируют и с кислотами, и с основаниями. В отличие от них, неметаллы образуют преимущественно кислотные оксиды.

В-третьих, способность к реакциям замещения. Металлы, стоящие в ряду активности до водорода, вытесняют его из растворов многих кислот. Также более активные металлы могут вытеснять менее активные из растворов их солей.

Таким образом, малое количество валентных электронов и низкая электроотрицательность делают металлы сильными восстановителями, определяя их типичные химические реакции, в которых они отдают электроны.

Ответ: Атомы металлов отличаются от атомов неметаллов малым числом валентных электронов (1-3), большим атомным радиусом, низкой энергией ионизации и низкой электроотрицательностью. Эти особенности строения приводят к тому, что главной химической характеристикой металлов является их способность легко отдавать электроны, то есть проявлять сильные восстановительные свойства. Это выражается в их реакциях с неметаллами, кислотами, солями, а также в образовании оксидов и гидроксидов преимущественно основного и амфотерного характера.