Номер 4, страница 96 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

4. Цвет простых веществ — галогенов с возрастанием относительной атомной массы становится

1) более интенсивным

2) не изменяется

3) менее интенсивным

4) закономерность отсутствует

Решение

Вопрос касается изменения цвета простых веществ — галогенов — с увеличением их относительной атомной массы. Галогены — это элементы 17-й группы Периодической системы химических элементов. Рассмотрим их по порядку возрастания относительной атомной массы, то есть при движении по группе сверху вниз.

Простые вещества галогенов состоят из двухатомных молекул ($X_2$). Проанализируем их цвет и агрегатное состояние при стандартных условиях:

Фтор ($F_2$): Относительная атомная масса $A_r(F) \approx 19$. Это очень бледный желто-зеленый газ. Его окраска крайне слабая.
Хлор ($Cl_2$): Относительная атомная масса $A_r(Cl) \approx 35,5$. Это желто-зеленый газ, цвет которого заметно интенсивнее, чем у фтора.
Бром ($Br_2$): Относительная атомная масса $A_r(Br) \approx 80$. Это тяжелая красно-бурая жидкость. Пары брома также имеют насыщенный красно-бурый цвет. Окраска значительно интенсивнее, чем у хлора.
Иод ($I_2$): Относительная атомная масса $A_r(I) \approx 127$. В твердом состоянии это темно-серые, почти черные кристаллы с металлическим блеском. Его пары имеют насыщенный фиолетовый цвет. Цвет иода, как в твердом, так и в газообразном состоянии, очень интенсивный.
Астат ($At_2$): Относительная атомная масса $A_r(At) \approx 210$. Это крайне радиоактивный элемент, поэтому его макроскопические свойства изучены плохо. Однако теоретически предсказывается, что это будет черное твердое вещество, еще более темное и с более выраженными металлическими свойствами, чем иод.

Таким образом, наблюдается четкая закономерность: по мере движения вниз по группе галогенов, с увеличением их относительной атомной массы, цвет простых веществ углубляется и становится всё более интенсивным. Это объясняется тем, что с увеличением размера атомов уменьшается энергия, необходимая для возбуждения валентных электронов (переход $HOMO \rightarrow LUMO$). В результате молекулы начинают поглощать свет во все более длинноволновой (низкоэнергетической) части видимого спектра, что и приводит к усилению окраски — от бледно-желтой у фтора до практически черной у иода и астата.

Следовательно, правильный вариант ответа — 1.

Ответ: 1) более интенсивным.