Номер 1, страница 48 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 3. Галогены. Параграф 12. Характеристика галогенов. Подумай, ответь, выполни... - номер 1, страница 48.

Условие.

1. Начертите схемы распределения электронов по энергетическим уровням в атомах галогенов. Поясните, какой из галогенов и почему должен быть самым сильным окислителем.

Решение.

Решение 2.

Решение

Галогены — это элементы 17-й группы (VIIA) Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева. К ним относятся фтор (F), хлор (Cl), бром (Br), иод (I) и астат (At). Рассмотрим строение атомов первых четырех, наиболее распространенных галогенов.

Общей чертой электронного строения атомов всех галогенов является наличие семи электронов на внешнем энергетическом уровне, из которых два находятся на s-подуровне и пять — на p-подуровне. Общая формула электронной конфигурации внешнего уровня — $ns^2np^5$, где n — номер периода.

1. Схемы распределения электронов по энергетическим уровням в атомах галогенов

Фтор (F)

Порядковый номер Z=9. Находится во 2-м периоде. Заряд ядра +9. Атом имеет 9 электронов, которые расположены на двух энергетических уровнях.

• Схема строения атома: $+9) 2) 7$
• Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^5$

Хлор (Cl)

Порядковый номер Z=17. Находится в 3-м периоде. Заряд ядра +17. Атом имеет 17 электронов, которые расположены на трех энергетических уровнях.

• Схема строения атома: $+17) 2) 8) 7$
• Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^5$

Бром (Br)

Порядковый номер Z=35. Находится в 4-м периоде. Заряд ядра +35. Атом имеет 35 электронов, которые расположены на четырех энергетических уровнях.

• Схема строения атома: $+35) 2) 8) 18) 7$
• Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^5$

Иод (I)

Порядковый номер Z=53. Находится в 5-м периоде. Заряд ядра +53. Атом имеет 53 электрона, которые расположены на пяти энергетических уровнях.

• Схема строения атома: $[phone]$
• Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^54d^{10}5s^25p^5$

2. Объяснение, какой из галогенов и почему должен быть самым сильным окислителем

Окислитель — это атом, молекула или ион, который принимает электроны в ходе окислительно-восстановительной реакции. Способность атома притягивать к себе электроны называется электроотрицательностью. Чем выше электроотрицательность элемента, тем сильнее выражены его окислительные свойства.

В группе галогенов сверху вниз (от фтора к иоду) происходит следующее:

1. Увеличивается число энергетических уровней, а следовательно, растет радиус атома.
2. Внешние (валентные) электроны оказываются все дальше от положительно заряженного ядра.
3. Усиливается эффект экранирования ядра внутренними электронными слоями, что ослабляет притяжение валентных электронов к ядру.

Вследствие этих факторов электроотрицательность в группе галогенов уменьшается от фтора к иоду. Атом фтора имеет наименьший радиус и всего два электронных слоя. Его ядро наиболее сильно притягивает электроны, как свои, так и чужие. Поэтому фтор обладает самой высокой электроотрицательностью среди всех химических элементов и, как следствие, является самым сильным окислителем.

Ответ:

Схемы строения атомов галогенов: F $+9) 2) 7$; Cl $+17) 2) 8) 7$; Br $+35) 2) 8) 18) 7$; I $[phone]$. Общая черта — 7 электронов на внешнем уровне. Самым сильным окислителем является фтор (F). Это объясняется тем, что у атома фтора наименьший радиус и самая высокая электроотрицательность в группе, что позволяет ему наиболее активно принимать недостающий электрон для завершения внешнего энергетического уровня.