Номер A, страница 83 - гдз по химии 9 класс учебник Усманова, Сакарьянова

A

1. У каких металлов более выражены металлические свойства и почему?

2. Как изменяются металлические свойства по периодам?

3. Какую роль играют металлы в окислительно-восстановительных реакциях?

1. У каких металлов более выражены металлические свойства и почему?

Металлические свойства, или металличность, — это способность атомов химического элемента отдавать электроны с внешнего энергетического уровня. Чем легче атом отдает свои валентные электроны, тем сильнее выражены его металлические свойства. Эта способность зависит от двух основных факторов: радиуса атома и заряда ядра.

В периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева наиболее выраженные металлические свойства наблюдаются у элементов, расположенных в левой нижней части таблицы. Это щелочные металлы (IА группа).

Причина заключается в следующем:

• В пределах одной группы (сверху вниз) увеличивается число электронных слоев, а значит, растет и радиус атома. Валентные электроны находятся дальше от ядра и слабее притягиваются к нему, поэтому их легче отдать.
• В пределах одного периода (слева направо) радиус атома уменьшается, а заряд ядра растет, что усиливает притяжение валентных электронов к ядру и затрудняет их отдачу.

Следовательно, самыми активными металлами, у которых наиболее ярко выражены металлические свойства, являются цезий (Cs) и франций (Fr), находящиеся внизу первой группы.

Ответ: Наиболее выражены металлические свойства у щелочных металлов, расположенных в левом нижнем углу периодической таблицы (цезий, франций). Это связано с большим радиусом их атомов и слабым притяжением валентных электронов к ядру, что облегчает их отдачу.

2. Как изменяются металлические свойства по периодам?

При движении по периоду слева направо в периодической системе химических элементов металлические свойства ослабевают.

Это объясняется следующими закономерностями:

• Увеличивается заряд ядра атомов, так как растет число протонов.
• Число электронных слоев остается неизменным, и электроны добавляются на один и тот же внешний энергетический уровень.
• Усиление притяжения электронов к ядру приводит к сжатию электронной оболочки и уменьшению радиуса атома.
• В результате атому становится всё труднее отдавать валентные электроны, то есть его способность к этому (металлические свойства) уменьшается.

Таким образом, в начале каждого периода (кроме первого) находятся типичные металлы (например, щелочные), а в конце — типичные неметаллы (галогены и инертные газы).

Ответ: По периодам (слева направо) металлические свойства химических элементов ослабевают.

3. Какую роль играют металлы в окислительно-восстановительных реакциях?

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) — это реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, что происходит за счет перехода электронов от одного атома к другому.

Атомы металлов имеют на внешнем энергетическом уровне небольшое число электронов (обычно от 1 до 3) и, как правило, большой атомный радиус. Вследствие этого они слабо удерживают свои валентные электроны и стремятся их отдать, превращаясь в положительно заряженные ионы (катионы). Процесс отдачи электронов называется окислением, а вещество, которое отдает электроны, — восстановителем.

Следовательно, в окислительно-восстановительных реакциях металлы практически всегда выступают в роли восстановителей. Они отдают свои электроны, при этом сами окисляются. Например, в реакции натрия с хлором атом натрия ($ \text{Na}^0 $) отдает один электрон и окисляется, являясь восстановителем: $2\text{Na}^0 + \text{Cl}_2^0 \rightarrow 2\text{Na}^+\text{Cl}^-$.

Ответ: В окислительно-восстановительных реакциях металлы играют роль восстановителей, так как они отдают свои валентные электроны и окисляются.