Номер 1, страница 127 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

1. Запишите схему строения атома кремния и укажите степени окисления, характерные для этого элемента в соединениях. Приведите примеры формул соединений кремния.

Решение

1. Схема строения атома кремния

Кремний ($Si$) находится в 3-м периоде, IVА группе периодической системы. Его порядковый номер — 14.

• Заряд ядра атома кремния равен +14 (содержит 14 протонов).
• В атоме 14 электронов, которые распределены по трем электронным слоям.
• Распределение электронов по слоям: 2 электрона на первом, 8 на втором и 4 на третьем (внешнем).

Схематическое изображение строения атома:

$_{+14}Si \quad )_{2e^-} \quad )_{8e^-} \quad )_{4e^-}$

Электронная конфигурация (формула) атома кремния: $1s^22s^22p^63s^23p^2$. На внешнем энергетическом уровне ($n=3$) находятся 4 валентных электрона ($3s^23p^2$).

2. Степени окисления кремния

Имея 4 валентных электрона, кремний в соединениях может их как отдавать (проявляя положительную степень окисления), так и принимать до завершения внешнего слоя (проявляя отрицательную степень окисления).

• -4 — низшая степень окисления, проявляется в соединениях с металлами (силициды) и водородом (силан).
• 0 — в простом веществе кремнии ($Si$).
• +2 — промежуточная, малохарактерная степень окисления.
• +4 — высшая и наиболее устойчивая степень окисления, проявляется в соединениях с более электроотрицательными элементами (кислородом, галогенами).

3. Примеры формул соединений кремния

• Со степенью окисления +4:
  • $SiO_2$ — оксид кремния(IV) (кремнезём)
  • $H_2SiO_3$ — кремниевая кислота
  • $Na_2SiO_3$ — силикат натрия
  • $SiF_4$ — тетрафторид кремния
• Со степенью окисления -4:
  • $SiH_4$ — силан (водородное соединение)
  • $Mg_2Si$ — силицид магния

Ответ: Схема строения атома кремния: $_{+14}Si$) 2, 8, 4; электронная формула $1s^22s^22p^63s^23p^2$. Характерные степени окисления: -4, 0, +2, +4. Примеры формул соединений: $SiO_2$ (с.о. +4), $SiH_4$ (с.о. -4), $Mg_2Si$ (с.о. -4).