Номер 2, страница 80 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

Физический смысл номера главной подгруппы (А-группы).

Физический смысл номера главной подгруппы (А-группы).

В Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева элементы сгруппированы по периодам и группам. Группы, в свою очередь, делятся на главные (А-группы) и побочные (Б-группы) подгруппы. Номер главной подгруппы, в которой находится химический элемент, имеет глубокий физический смысл, связанный со строением его атома и, как следствие, его химическими свойствами.

Основной физический смысл номера главной подгруппы заключается в следующем:

• Количество валентных электронов. Номер главной подгруппы (обычно обозначаемый римской цифрой от I до VIII) численно равен количеству электронов на внешнем энергетическом уровне атома. Эти электроны называются валентными, поскольку именно они участвуют в образовании химических связей и определяют химические свойства элемента. Например, все щелочные металлы (Li, Na, K и др.) находятся в IA-группе и имеют по одному валентному электрону ($s^1$). Галогены (F, Cl, Br, I) находятся в VIIA-группе и имеют по семь валентных электронов ($s^2p^5$).
• Высшая степень окисления. Номер группы, как правило, указывает на высшую (максимальную) положительную степень окисления, которую может проявлять элемент в своих соединениях. Высшая степень окисления равна номеру группы. Это связано с тем, что атом теоретически может отдать все свои валентные электроны. Например, сера (S), расположенная в VIA-группе, имеет высшую степень окисления +6 (в соединениях $H_2SO_4$, $SO_3$). Азот (N) из VA-группы имеет высшую степень окисления +5 (в $N_2O_5$). Важными исключениями являются фтор (проявляет только степень окисления -1), кислород (высшая +2 в соединении $OF_2$) и инертные газы.
• Формула высшего оксида и гидроксида. Зная номер группы, можно предсказать общую формулу высшего оксида и соответствующего ему гидроксида (кислоты или основания). Для элемента R из группы N формула высшего оксида будет $R_2O_N$ (для нечетных N) или $RO_{N/2}$ (для четных N). Например, для углерода (C) из IVA-группы формула высшего оксида — $CO_2$, а для хлора (Cl) из VIIA-группы — $Cl_2O_7$.
• Формула летучего водородного соединения (для неметаллов). Для элементов-неметаллов IV-VII групп номер группы позволяет определить состав их летучих водородных соединений. Валентность неметалла в таком соединении равна разности (8 – номер группы). Общая формула — $RH_{8-N}$. Например, для азота (N) из VA-группы это аммиак $NH_3$ (валентность равна $8-5=3$), а для кислорода (O) из VIA-группы — вода $H_2O$ (валентность равна $8-6=2$).

Таким образом, номер главной подгруппы является ключевой характеристикой, которая напрямую связывает положение элемента в периодической системе с его электронным строением, что, в свою очередь, является основой для понимания и прогнозирования его химического поведения.

Ответ: Физический смысл номера главной подгруппы (А-группы) заключается в том, что он численно равен количеству валентных электронов в атоме элемента. Это определяет основные химические свойства элемента, его высшую положительную степень окисления и формы его важнейших соединений (высших оксидов, летучих водородных соединений).