Номер 2, страница 80 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 5. Азот и фосфор. Параграф 23. Характеристика азота и фосфора. Физические и химические свойства азота. Вопросы в начале параграфа - номер 2, страница 80.

Условие.

● Как изменяются свойства элементов в А-группах?

Решение.

Решение 2.

Решение

Свойства химических элементов и их соединений в А-группах (главных подгруппах) периодической системы изменяются закономерно при движении по группе сверху вниз. Эти изменения обусловлены увеличением заряда ядра и, что более важно, увеличением числа электронных слоев (энергетических уровней) в атомах.

Изменение атомного радиуса

При движении по группе сверху вниз у каждого последующего элемента добавляется новый электронный слой. Внешние (валентные) электроны оказываются всё дальше от ядра. Несмотря на одновременное увеличение заряда ядра, возрастающее экранирующее действие внутренних электронных слоев ослабляет притяжение валентных электронов к ядру. Вследствие этого размер атомов, или их радиус, увеличивается.

Ответ: В А-группах при движении сверху вниз атомный радиус элементов увеличивается.

Изменение электроотрицательности

Электроотрицательность — это мера способности атома притягивать к себе электроны от других атомов в химической связи. Поскольку с увеличением атомного радиуса связь валентных электронов с ядром ослабевает, атому становится труднее притягивать к себе чужие электроны. Поэтому электроотрицательность уменьшается при движении по группе сверху вниз.

Ответ: В А-группах при движении сверху вниз электроотрицательность элементов уменьшается.

Изменение металлических и восстановительных свойств

Металлические свойства характеризуются способностью атома легко отдавать валентные электроны. Эта способность напрямую связана с энергией ионизации (энергией, необходимой для отрыва электрона). При движении по группе сверху вниз энергия ионизации уменьшается из-за увеличения атомного радиуса и ослабления связи валентных электронов с ядром. Следовательно, атомам становится легче отдавать электроны, что означает усиление металлических и, как следствие, восстановительных свойств. Например, в группе IVA углерод (C) — неметалл, а свинец (Pb) — типичный металл.

Ответ: В А-группах при движении сверху вниз металлические и восстановительные свойства элементов усиливаются.

Изменение неметаллических и окислительных свойств

Неметаллические свойства, наоборот, характеризуются способностью атома принимать электроны. Эта способность тесно связана с электроотрицательностью. Так как электроотрицательность при движении по группе сверху вниз падает, способность атомов присоединять электроны (т.е. быть окислителем) ослабевает. Наиболее ярко это проявляется в группах неметаллов, например, у галогенов (VIIA группа): фтор ($F$) — самый сильный окислитель, а окислительная способность у иода ($I$) значительно слабее.

Ответ: В А-группах при движении сверху вниз неметаллические и окислительные свойства элементов ослабевают.

Изменение свойств высших оксидов и гидроксидов

С усилением металлических свойств элементов изменяется и химический характер их соединений. В пределах одной А-группы при движении сверху вниз кислотный характер высших оксидов и соответствующих им гидроксидов (кислот) ослабевает, а основный характер, наоборот, усиливается. Например, в группе VA (15-я группа) оксид азота(V), $N_2O_5$, является кислотным и образует сильную азотную кислоту $HNO_3$. Оксид фосфора(V), $P_2O_5$, также кислотный, но образует кислоту средней силы — фосфорную $H_3PO_4$. Оксиды мышьяка и сурьмы являются амфотерными, а оксид висмута(V), $Bi_2O_5$, проявляет преимущественно основные свойства.

Ответ: В А-группах при движении сверху вниз кислотные свойства высших оксидов и гидроксидов ослабевают, а основные свойства усиливаются.