Для приведенных в варианте (табл. 1.1) 4-х химических элементов определить:
-группу и период, в которых находится данный элемент в периодической таблице Д.И. Менделеева;
-электронную формулу атома элемента и указать, к какому семейству относится данный элемент;
-валентные электроны, перечислить все теоретически возможные степени окисления для нормального и возбужденного состояния атома и привести примеры соединений, в которых данный элемент имеет разные степени окисления;
-как изменяются радиус атома, энергия ионизации, электроотрицательность, окислительные и восстановительные свойства по периодам и группам таблицы Д.И. Менделеева.
Таблица 1.1
Номер
варианта s- p- d-
9 87Fr 16S 72Hf
Решение
87Fr
А) Элемент франций имеет порядковый номер 87. Данный элемент расположен в 7 периоде, I группе главной (А) подгруппе.
Б). Число энергетических уровней в атоме равно номеру периода, в котором находится данный элемент. Заселение атомных орбиталей электронами определяется правилом минимума энергии, принципом Паули и правилом Хунда.
Электронная формула франция
1s22s22p63s23p63d104s24p64f145s25p65d106s26p67s1
Валентные электроны находятся на 7-м энергетическом уровне: 7s1. Так как последний электрон на s-подуровне, то данный элемент относится к s-элементам.
В) Для определения степени окисления рассмотрим электронно-графическую схему распределения валентных электронов.
Франций относится к металлам, следовательно, может отдавать электроны.
Франций может отдать 1 электрон, т.е. может проявлять степени окисления 0,+1. Приведем примеры соединений, в которых радий проявляет разные степени окисления:
Степень окисления Формула соединения Название
0 Fr Франций
+1 FrOH Гидроксид франция
16S
А) Элемент сера имеет порядковый номер 16. Данный элемент расположен в 3 периоде, VI группе главной (А) подгруппе.
Б). Число энергетических уровней в атоме равно номеру периода, в котором находится данный элемент. Заселение атомных орбиталей электронами определяется правилом минимума энергии, принципом Паули и правилом Хунда.
Электронная формула элемента серы
16S 1s22s22p63s23p4
Валентные электроны находятся на 2-м энергетическом уровне: 3s23p4. Так как последний электрон на р-подуровне, то данный элемент относится к р-элементам.
В) Для определения степени окисления рассмотрим электронно-графическую схему распределения валентных электронов
.
16S
Серад относится к неметаллам, следовательно, может принимать и отдавать электроны.
Сера в основном состоянии может отдать от 1 до 6 электронов, т.е. может проявлять степени окисления 0,+1, +2, +4, +6, а также принимать 1 или 2 электрона, т.е. проявлять степень окисления -1,-2. Наиболее устойчивые степени окисления 0, +2, +4,+6, -2. Приведем примеры соединений, в которых сера проявляет разные степени окисления:
Степень окисления Формула соединения Название
0 S Сера
+2 H2S2O3 Тиосерная кислота
+4 SO2 Оксид серы (IV)
+6 H2SO4 Серная кислота
-2 ZnS
Сульфид цинка
72Hf
А) Элемент гафний имеет порядковый номер 72. Данный элемент расположен в 6 периоде, IV группе побочной (В) подгруппе.
Б). Число энергетических уровней в атоме равно номеру периода, в котором находится данный элемент. Заселение атомных орбиталей электронами определяется правилом минимума энергии, принципом Паули и правилом Хунда.
Электронная формула элемента
72Hf 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d2
Валентные электроны находятся на 6-м энергетическом уровне: 6s25d2. Так как последний электрон на d-подуровне, то данный элемент относится к d-элементам.
В) Для определения степени окисления рассмотрим электронно-графическую схему распределения валентных электронов
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
