Номер 1, страница 184 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис

Глава 7. Периодический закон и строение атома. Параграф 52. Строение атома. Подумай, ответь, выполни... - номер 1, страница 184.

Условие.

1. Какие сведения о строении атома химического элемента можно получить на основании его положения в периодической таблице Д. И. Менделеева?

Решение.

Решение 2.

Положение химического элемента в периодической таблице Д. И. Менделеева дает ключевую информацию о строении его атома. На основании положения элемента можно определить следующие характеристики:

Порядковый (атомный) номер

Порядковый номер элемента, обозначаемый буквой $\text{Z}$, является его основной характеристикой в периодической таблице. Он напрямую связан со строением атомного ядра и электронной оболочки:

1. Заряд ядра атома. Заряд ядра положителен и численно равен порядковому номеру элемента. Например, для кислорода ($\text{O}$) с порядковым номером 8, заряд ядра равен $+8$.

2. Число протонов в ядре. Атомное ядро состоит из протонов ($p^+$) и нейтронов ($n^0$). Число протонов в ядре равно порядковому номеру: $N(p^+) = Z$.

3. Число электронов в атоме. В электронейтральном атоме число отрицательно заряженных электронов ($e^−$) равно числу положительно заряженных протонов. Таким образом, общее число электронов в атоме также равно его порядковому номеру: $N(e^−) = Z$.

Ответ: Порядковый номер элемента указывает на заряд ядра, количество протонов в ядре и общее количество электронов в нейтральном атоме.

Номер периода

Элементы в периодической таблице расположены в горизонтальных рядах, которые называются периодами. Номер периода, в котором находится химический элемент, определяет количество электронных слоев (энергетических уровней) в его атоме.

Например, калий ($\text{K}$) расположен в 4-м периоде, это означает, что электроны в его атоме распределены по четырем энергетическим уровням.

Ответ: Номер периода соответствует количеству энергетических уровней (электронных оболочек) в атоме элемента.

Номер группы

Вертикальные столбцы в периодической таблице называются группами. Номер группы дает информацию о строении внешнего электронного слоя, который в значительной степени определяет химические свойства элемента:

1. Число валентных электронов. Для элементов главных подгрупп (А-групп) номер группы равен числу электронов на внешнем энергетическом уровне (валентных электронов). Например, алюминий ($\text{Al}$) находится в III группе главной подгруппы, следовательно, у него 3 валентных электрона.

2. Высшая валентность и степень окисления. Как правило, для элементов главных подгрупп номер группы соответствует их высшей валентности и высшей положительной степени окисления. Например, сера ($\text{S}$) находится в VI группе, ее высшая степень окисления +6 (например, в соединении $SO_3$).

Ответ: Номер группы для элементов главных подгрупп указывает на число валентных электронов и, как правило, на высшую степень окисления элемента.

Относительная атомная масса и число нейтронов

В ячейке каждого элемента указана его относительная атомная масса ($A_r$). Это среднее значение массы атомов элемента с учетом распространенности его природных изотопов. Используя это значение, можно определить состав ядра:

Массовое число ($\text{A}$) — это сумма числа протонов ($\text{Z}$) и нейтронов ($\text{N}$) в ядре: $A = Z + N$. Округлив относительную атомную массу до ближайшего целого, можно найти массовое число наиболее стабильного или распространенного изотопа элемента.

Зная массовое число ($\text{A}$) и порядковый номер ($\text{Z}$), можно вычислить число нейтронов в ядре: $N = A - Z$. Например, для натрия ($\text{Na}$) $Z = 11$, а $A_r \approx 23$. Следовательно, в ядре наиболее распространенного изотопа натрия содержится $N = 23 - 11 = 12$ нейтронов.

Ответ: По относительной атомной массе и порядковому номеру можно определить массовое число наиболее распространенного изотопа и рассчитать число нейтронов в его ядре.