Номер 3, страница 83 - гдз по химии 7 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Что такое триады? Подсчитайте атомную массу среднего элемента в данных триадах: а) Na – Mg – Al; б) Be – Mg – Ca.

Триады (триады Дёберейнера) – это группы из трёх химически сходных элементов, в которых атомная масса среднего элемента приблизительно равна среднему арифметическому атомных масс двух крайних элементов. Эта закономерность была замечена немецким химиком Иоганном Дёберейнером в начале XIX века и стала одной из первых успешных попыток классификации химических элементов.

Для выполнения расчетов будем использовать относительные атомные массы элементов из Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, округленные до сотых.

а) Na – Mg – Al

Дано:

Последовательность элементов: Na, Mg, Al

Относительная атомная масса натрия, $Ar(Na) = 22,99$ а.е.м.

Относительная атомная масса алюминия, $Ar(Al) = 26,98$ а.е.м.

Средний элемент: Mg

Найти:

Расчетную атомную массу среднего элемента (магния).

Решение:

Для нахождения атомной массы среднего элемента (Mg) вычислим среднее арифметическое атомных масс крайних элементов (Na и Al).

$Ar_{расч}(Mg) = \frac{Ar(Na) + Ar(Al)}{2}$

Подставим значения:

$Ar_{расч}(Mg) = \frac{22,99 + 26,98}{2} = \frac{49,97}{2} = 24,985$ а.е.м.

Сравним полученный результат с табличным значением атомной массы магния, которое равно 24,31 а.е.м. Значения достаточно близки, однако Na, Mg и Al не являются классической триадой, так как расположены в одном периоде, а не в одной группе, и имеют разные химические свойства.

Ответ: Расчетная атомная масса магния в данной последовательности составляет 24,985 а.е.м.

б) Be – Mg – Ca

Дано:

Триада элементов: Be, Mg, Ca

Относительная атомная масса бериллия, $Ar(Be) = 9,01$ а.е.м.

Относительная атомная масса кальция, $Ar(Ca) = 40,08$ а.е.м.

Средний элемент: Mg

Найти:

Расчетную атомную массу среднего элемента (магния).

Решение:

Данные элементы (бериллий, магний, кальций) относятся к щелочноземельным металлам (IIA группа) и являются примером классической триады Дёберейнера. Найдем атомную массу среднего элемента (Mg) как среднее арифметическое атомных масс крайних элементов (Be и Ca).

$Ar_{расч}(Mg) = \frac{Ar(Be) + Ar(Ca)}{2}$

Подставим значения:

$Ar_{расч}(Mg) = \frac{9,01 + 40,08}{2} = \frac{49,09}{2} = 24,545$ а.е.м.

Полученный результат (24,545 а.е.м.) очень близок к фактической атомной массе магния (24,31 а.е.м.), что подтверждает справедливость закона триад для этой группы элементов.

Ответ: Расчетная атомная масса магния в данной триаде составляет 24,545 а.е.м.