Номер 1, страница 166 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 7. Металлы. Параграф 46. Алюминий. Подумай, ответь, выполни... - номер 1, страница 166.

Условие.

1. Пользуясь периодической таблицей и на основе представлений о строении атомов, поясните, как изменяются свойства элементов в ряду Na – Mg – Al.

Решение.

Решение 2.

Элементы натрий (Na), магний (Mg) и алюминий (Al) находятся в одном, 3-м периоде периодической системы химических элементов. Это означает, что их атомы имеют одинаковое число электронных слоев — три. В ряду Na → Mg → Al происходит последовательное увеличение порядкового номера, что ведет к изменению строения атомов и, как следствие, их свойств.

Проанализируем эти изменения на основе строения атомов:

1. Заряд ядра и число валентных электронов.

В ряду от натрия к алюминию последовательно увеличивается заряд ядра атома: +11 у Na, +12 у Mg, +13 у Al. Одновременно с этим растет и число электронов на внешнем энергетическом уровне (валентных электронов):

• Na: электронная конфигурация $1s^22s^22p^63s^1$. На внешнем слое 1 электрон.
• Mg: электронная конфигурация $1s^22s^22p^63s^2$. На внешнем слое 2 электрона.
• Al: электронная конфигурация $1s^22s^22p^63s^23p^1$. На внешнем слое 3 электрона.

2. Атомный радиус.

Поскольку число электронных слоев у всех трех элементов одинаково (равно трем), а заряд ядра увеличивается, сила притяжения электронов внешнего слоя к ядру возрастает. Это приводит к сжатию электронной оболочки, поэтому атомный радиус в ряду Na → Mg → Al уменьшается.

3. Металлические свойства.

Металлические свойства характеризуются способностью атома отдавать валентные электроны. Так как в данном ряду электроны удерживаются ядром все сильнее (из-за роста заряда ядра и уменьшения радиуса), их отдача затрудняется. В результате металлические свойства ослабевают. Натрий — активный щелочной металл, магний — менее активный щелочноземельный металл, а алюминий уже проявляет амфотерные свойства (его оксид и гидроксид реагируют и с кислотами, и со щелочами), что подтверждает ослабление металлического характера. Вместе с металлическими свойствами ослабевают и восстановительные свойства элементов.

4. Электроотрицательность.

Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе электроны в химическом соединении. С увеличением заряда ядра и уменьшением атомного радиуса эта способность возрастает. Следовательно, электроотрицательность в ряду Na → Mg → Al увеличивается.

Ответ: В ряду элементов Na → Mg → Al по мере увеличения порядкового номера возрастает заряд ядра и число валентных электронов при неизменном числе электронных слоев. Это приводит к уменьшению атомного радиуса, ослаблению металлических и восстановительных свойств, а также к увеличению электроотрицательности.