Номер 2, страница 122 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

2. Сверху вниз в $IIA$-группе изменяются:

а) радиус атома

б) плотность

в) температура плавления

г) восстановительные свойства

а) радиус атома

При движении сверху вниз по IIA-группе периодической системы (щелочноземельные металлы: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) с каждым новым периодом добавляется новый электронный слой. Внешние (валентные) электроны оказываются всё дальше от ядра. Несмотря на то, что заряд ядра также растет, увеличение радиуса за счет нового энергетического уровня и усиление экранирующего эффекта со стороны внутренних электронов являются доминирующими факторами. Вследствие этого притяжение валентных электронов к ядру ослабевает, и размер атома закономерно увеличивается.

Ответ: увеличивается.

б) плотность

Плотность вещества ($ \rho $) вычисляется как отношение массы ($ m $) к объему ($ V $), то есть $ \rho = \frac{m}{V} $. При движении вниз по группе атомная масса элементов существенно возрастает (увеличивается число протонов и нейтронов), а атомный объем, зависящий от радиуса, также увеличивается. Однако рост массы опережает рост объема. Поэтому общая тенденция заключается в увеличении плотности от бериллия к радию. Важно отметить, что эта зависимость не является строго монотонной: у магния и кальция плотность ниже, чем у бериллия, но затем она начинает неуклонно расти.

Ответ: в целом увеличивается (изменяется немонотонно).

в) температура плавления

Температура плавления металлов определяется прочностью металлической связи, которая удерживает атомы в кристаллической решетке. Прочность этой связи зависит от радиуса атомов и силы притяжения между ядрами и "электронным газом". При движении вниз по IIA-группе радиус атомов увеличивается, а валентные электроны находятся дальше от ядра. Это приводит к ослаблению металлической связи. Для разрушения более слабых связей требуется меньше энергии, поэтому температура плавления, как правило, понижается. Эта тенденция также не является строго монотонной (например, температура плавления кальция выше, чем у магния), но общая закономерность — уменьшение.

Ответ: в целом уменьшается (изменяется немонотонно).

г) восстановительные свойства

Восстановительные свойства характеризуют способность атома отдавать электроны в химических реакциях. Эта способность обратно пропорциональна энергии ионизации (энергии, необходимой для отрыва электрона). При движении сверху вниз по группе радиус атома увеличивается, валентные электроны слабее связаны с ядром и могут быть оторваны с меньшими затратами энергии. Следовательно, энергия ионизации уменьшается. Чем легче атом отдает электроны, тем он является более сильным восстановителем. Таким образом, восстановительные свойства элементов IIA-группы закономерно и монотонно усиливаются от бериллия к радию.

Ответ: усиливаются.