Номер 4, страница 87 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

9. Углерод, кремний и их соединения. Упражнения и задачи для самостоятельного решения - номер 4, страница 87.

Условие.

4. В каких степенях окисления электронная конфигурация атома кремния будет совпадать с электронной конфигурацией:

а) аргона;

б) неона?

Решение.

Решение 2.

Решение

Для решения этой задачи необходимо сравнить электронные конфигурации атома кремния и благородных газов — аргона и неона. Степень окисления атома будет равна заряду иона, который образуется, когда атом кремния приобретает или теряет электроны для достижения электронной конфигурации благородного газа.

Кремний ($Si$) — элемент 14-й группы, 3-го периода периодической системы. Его порядковый номер — 14. Это означает, что нейтральный атом кремния имеет 14 протонов и 14 электронов. Электронная конфигурация атома кремния: $Si: 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^2$.

а) аргона

Аргон ($Ar$) — благородный газ с порядковым номером 18. Нейтральный атом аргона имеет 18 электронов. Его электронная конфигурация: $Ar: 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6$.

Чтобы атом кремния ($14$ электронов) приобрел электронную конфигурацию аргона ($18$ электронов), он должен принять 4 электрона: $14 + 4 = 18$.

Принимая 4 электрона, атом кремния превращается в анион $Si^{4-}$. Заряд иона -4 соответствует степени окисления -4.

Ответ: -4.

б) неона

Неон ($Ne$) — благородный газ с порядковым номером 10. Нейтральный атом неона имеет 10 электронов. Его электронная конфигурация: $Ne: 1s^2 2s^2 2p^6$.

Чтобы атом кремния ($14$ электронов) приобрел электронную конфигурацию неона ($10$ электронов), он должен отдать 4 электрона: $14 - 4 = 10$. Эти 4 электрона являются валентными и находятся на внешнем третьем энергетическом уровне ($3s^2 3p^2$).

Теряя 4 электрона, атом кремния превращается в катион $Si^{4+}$. Заряд иона +4 соответствует степени окисления +4.

Ответ: +4.