општи карактеристикиелементи од групата IV, главната подгрупа на периодичниот систем на Д.И. Менделеев

Елементите на главната подгрупа од групата IV вклучуваат јаглерод, силициум, германиум, калај и олово. Металните својства се зајакнати, неметалните својства се намалуваат. Надворешниот слој има 4 електрони.

Хемиски својства(базирани на јаглерод)

· Интеракција со метали

4Al+3C = Al 4 C 3 (реакцијата се јавува на висока температура)

· Интеракција со неметали

2H2 +C = CH4

· Интеракција со кислород

· Интеракција со вода

C+H2O = CO+H2

· Интеракција со оксиди

2Fe 2 O 3 +3C = 3CO 2 +4Fe

· Интеракција со киселини

3C+4HNO3 = 3CO2 +4NO+2H2O

Јаглерод. Карактеристики на јаглеродот, врз основа на неговата позиција во периодниот систем, алотропија на јаглеродот, адсорпција, дистрибуција во природата, производство, својства. Најважните јаглеродни соединенија

Јаглерод ( хемиски симбол- Ц, лат. Карбонеум) е хемиски елемент од четиринаесеттата група (според застарената класификација - главната подгрупа од четвртата група), 2-ри период од периодниот систем хемиски елементи. сериски број 6, атомска маса- 12.0107. Јаглеродот постои во различни алотропи со многу различни физички својства. Разновидноста на модификациите се должи на способноста на јаглеродот да се формира хемиски врскиразлични типови.

Природниот јаглерод се состои од два стабилни изотопи - 12C (98,93%) и 13C (1,07%) и еден радиоактивен изотоп 14C (β-емитер, Т½= 5730 години), концентриран во атмосферата и горниот дел од земјината кора.

Главните и добро проучени алотропни модификации на јаглеродот се дијамантот и графитот. На нормални условиСамо графитот е термодинамички стабилен, додека дијамантот и другите форми се метастабилни. Течниот јаглерод постои само при одреден надворешен притисок.

При притисок над 60 GPa, се претпоставува формирање на многу густа модификација C III (густина 15-20% поголема од густината на дијамантот), која има метална спроводливост.

Кристалната модификација на јаглеродот на хексагоналниот систем со верижна структура на молекули обично се нарекува карбин. Познати се неколку форми на карбин, кои се разликуваат по бројот на атоми во единицата клетка.

Карбинот е ситно-кристален црн прав (густина 1,9-2 g/cm³) и има полупроводнички својства. Добиени во вештачки услови од долги синџири на јаглеродни атоми поставени паралелно едни со други.

Карбин е линеарен полимер на јаглерод. Во молекулата на карбин, атомите на јаглеродот се поврзани во синџири наизменично или тројно и единечни обврзници(полиенска структура), или постојани двојни врски (структура на поликумулен). Карбинот има полупроводнички својства, а неговата спроводливост значително се зголемува кога е изложен на светлина. Првиот е заснован на овој имот практична употреба- во фотоелементи.

Графенот е дводимензионална алотропна модификација на јаглеродот, формирана од слој јаглеродни атоми со дебелина од еден атом, поврзани преку sp² врски во хексагонална дводимензионална кристална решетка.

На обични температури, јаглеродот е хемиски инертен, при доволно високи температури се комбинира со многу елементи и покажува силни намалувачки својства. Хемиска активност различни формијаглеродот се намалува во сериите: аморфен јаглерод, графит, дијамант; во воздухот тие се палат на температури над 300-500 °C, 600-700 °C и 850-1000 °C.

Производите на согорување на јаглеродот се CO и CO2 (јаглерод моноксид и јаглерод диоксид, соодветно). Познат е и нестабилен јаглероден субоксид C3O2 (точка на топење −111 °C, точка на вриење 7 °C) и некои други оксиди (на пример, C12O9, C5O2, C12O12). Графитот и аморфниот јаглерод почнуваат да реагираат со водород на температура од 1200 °C, со флуор на 900 °C.

Јаглеродниот диоксид реагира со водата и формира слаба јаглеродна киселина - H2CO3, која формира соли - карбонати. Најраспространети на Земјата се калциум карбонати (минерални форми - креда, мермер, калцит, варовник итн.) и магнезиум (минерална форма доломит).

Графит со халогени, алкални метали итн.
Објавено на ref.rf
супстанциите формираат инклузивни соединенија. Кога електричното празнење се пренесува помеѓу јаглеродните електроди во азотната атмосфера, се формира цијаноген. При високи температури, реакцијата на јаглеродот со мешавина од H2 и N2 произведува цијановодородна киселина:

Реакцијата на јаглерод со сулфур произведува јаглерод дисулфид CS2; CS и C3S2 се исто така познати. Кај повеќето метали, јаглеродот формира карбиди, на пример:

Реакцијата на јаглеродот со водена пареа е важна во индустријата:

Кога се загрева, јаглеродот ги редуцира металните оксиди во метали. Овој имот е широко користен во металуршката индустрија.

Графитот се користи во индустријата за моливи, но се меша со глина за да се намали неговата мекост. Дијамантот, поради неговата исклучителна цврстина, е незаменлив абразивен материјал. Различни јаглеродни соединенија - деривати - се широко користени во фармакологијата и медицината. јаглеродна киселинаИ карбоксилни киселини, разни хетероцикли, полимери и други соединенија. Јаглеродот игра огромна улога во животот на човекот. Неговите апликации се разновидни како и самиот овој повеќеслоен елемент. Особено, јаглеродот е интегрална компонента на челик (до 2,14% тежина) и леано железо (повеќе од 2,14% тежина).

Јаглеродот е дел од атмосферските аеросоли, поради што регионалната клима може да се промени и да се намали бројот на сончеви денови. Влегува јаглеродот животната срединаво форма на саѓи во издувните гасови на возилата при согорување на јаглен во термоелектрани, при отворени рудници за јаглен, подземна гасификација, производство на концентрати на јаглен итн.
Објавено на ref.rf
Концентрацијата на јаглерод над изворите на согорување е 100-400 μg/m³, поголемите градови 2,4-15,9 μg/m³, руралните средини 0,5 - 0,8 µg/m³. Со емисиите на гасни аеросоли од нуклеарните централи, (6-15)·109 Bq/ден 14СО2 влегува во атмосферата.

Високата содржина на јаглерод во атмосферските аеросоли доведува до зголемен морбидитет кај населението, особено во горниот респираторен тракт и белите дробови. Професионални заболувања - главно антракоза и бронхитис од прашина. Во воздухот на работната површина, MPC, mg/m³: дијамант 8,0, антрацит и кокс 6,0, јаглен 10.0, саѓи и саѓи прашина 4.0; В атмосферски воздухмаксимално еднократно 0,15, просечно дневно 0,05 mg/m³.

Најважните врски. Јаглерод (II) моноксид (јаглерод моноксид) CO. Во нормални услови, тој е безбоен, без мирис и без вкус гас. Токсичноста се објаснува со фактот дека лесно се комбинира со хемоглобинот во крвта Јаглерод моноксид (IV) CO2. Во нормални услови, тоа е безбоен гас со малку кисел мирис и вкус, еден и пол пати потежок од воздухот, не гори и не поддржува согорување. Јаглеродна киселина H2CO3. Слаба киселина. Молекулите на јаглеродна киселина постојат само во раствор. Фосген COCl2. Безбоен гас со карактеристичен мирис, точка на вриење = 8°C, точка на топење = -118°C. Многу отровен. Малку растворлив во вода. Реактивни. Се користи во органски синтези.

Општи карактеристики на елементите од групата IV, главната подгрупа на периодичниот систем на Д.И. Менделеев - концепт и типови. Класификација и карактеристики на категоријата „Општи карактеристики на елементите од групата IV, главната подгрупа на периодичниот систем на Д.И. Менделеев“ 2017, 2018 година.

  • - Француска готска скулптура. XIII-XIV век

    Почетоците на француската готска скулптура беа поставени во Сен Дени. Трите портали на западната фасада на познатата црква беа исполнети со скулпторски слики, во кои за првпат се манифестираше желбата за строго осмислена иконографска програма, се појави желба ...


  • - ТЕМА НА ПРЕДАВАЊЕТО: УРБАНО ПЛАНИРАЊЕ НА ИТАЛИЈА, ФРАНЦИЈА, ГЕРМАНИЈА, АНГЛИЈА ВО X – XIV ВЕК.

    Речиси ниту еден нов град не бил изграден во раниот среден век. Постојаните војни наложија изградба на утврдени населби, особено во пограничните области. Центарот на раната средновековна материјална и духовна култура биле манастирите. Се градеа... .


  • - Облека во готски период XII-XIV

    РЕШЕНИЈА ЗА ИГРАЊЕ НА ПРОСТОР Заедничка одлуказгради и комплекси Во составот на вишите образовна институцијаво согласност со нивната архитектонска и планска структура, вклучени се следните одделенија: општи институти и факултетски оддели со канцеларии и лаборатории; ...

  • Периодниот систем на хемиски елементи е класификација на хемиски елементи создадена од Д.И. Менделеев врз основа на периодичниот закон откриен од него во 1869 година.

    D. I. Менделеев

    Според модерна формулацијаОвој закон вели дека во континуирана серија на елементи, распоредени по редослед на зголемување на големината на позитивниот полнеж на јадрата на нивните атоми, периодично се повторуваат елементи со слични својства.

    Периодниот систем на хемиски елементи, претставен во форма на табела, се состои од периоди, серии и групи.

    На почетокот на секој период (освен првиот), елементот има изразени метални својства (алкален метал).


    Легенда за табелата со бои: 1 - хемиски знакелемент; 2 - име; 3 - атомска маса (атомска тежина); 4 - сериски број; 5 - дистрибуција на електрони низ слоеви.

    Како што се зголемува серискиот број на елементот, еднаква на вредностапозитивното полнење на јадрото на неговиот атом, металните својства постепено слабеат и неметалните својства се зголемуваат. Претпоследниот елемент во секој период е елемент со изразени неметални својства (), а последниот е инертен гас. Во периодот I има 2 елементи, во II и III - 8 елементи, во IV и V - 18, во VI - 32 и во VII (незавршен период) - 17 елементи.

    Првите три периоди се нарекуваат мали периоди, секој од нив се состои од еден хоризонтален ред; остатокот - во големи периоди, од кои секоја (освен VII период) се состои од два хоризонтални редови - парни (горни) и непарни (долни). Само метали се наоѓаат во дури и редови на големи периоди. Својствата на елементите во овие серии малку се менуваат со зголемување на редниот број. Се менуваат својствата на елементите во непарните редови на големи периоди. Во периодот VI, лантанот го следат 14 елементи, многу слични по хемиски својства. Овие елементи, наречени лантаниди, се наведени одделно под главната табела. Актинидите, елементите по актиниумот, се претставени слично во табелата.


    Табелата има девет вертикални групи. Бројот на групата, со ретки исклучоци, е еднаков на највисоката позитивна валентност на елементите од оваа група. Секоја група, со исклучок на нулата и осмата, е поделена на подгрупи. - главен (се наоѓа десно) и секундарен. Во главните подгрупи, како што се зголемува атомскиот број, металните својства на елементите стануваат посилни, а неметалните својства слабеат.

    Така, хемиски и сериски физички својстваелементите се одредуваат со местото што го зазема даден елемент во периодниот систем.

    Биогени елементи, односно елементи кои ги сочинуваат организмите и извршуваат одредена функција во него биолошка улога, го заземаат горниот дел од периодниот систем. Клетките окупирани од елементи кои го сочинуваат најголемиот дел (повеќе од 99%) од живата материја се обоени во сина боја, во розова боја- клетки окупирани од микроелементи (види).

    Периодниот систем на хемиски елементи е најголемото достигнување модерна природна наукаи жив израз на најопштите дијалектички закони на природата.

    Видете исто така, Атомска тежина.

    Периодниот систем на хемиски елементи е природна класификација на хемиски елементи создадена од Д.И. Менделеев врз основа на периодичниот закон откриен од него во 1869 година.

    Во својата оригинална формулација, периодичниот закон на Д.И. Менделеев вели: својствата на хемиските елементи, како и формите и својствата на нивните соединенија, периодично зависат од атомската тежина на елементите. Последователно, со развојот на доктрината за структурата на атомот, се покажа дека попрецизна карактеристика на секој елемент не е атомската тежина (види), туку вредноста на позитивниот полнеж на јадрото на атомот на елементот, еднаков на серискиот (атомски) број на овој елемент во периодичниот систем на Д.И. Менделеев. Бројот на позитивни полнежи на јадрото на атомот е еднаков на бројот на електрони што го опкружуваат јадрото на атомот, бидејќи атомите како целина се електрично неутрални. Во светлината на овие податоци, периодичниот закон е формулиран на следниов начин: својствата на хемиските елементи, како и формите и својствата на нивните соединенија, периодично зависат од големината на позитивниот полнеж на јадрата на нивните атоми. Ова значи дека во континуирана серија на елементи распоредени по редослед на зголемување на позитивните полнежи на јадрата на нивните атоми, елементите со слични својства периодично ќе се повторуваат.

    Табеларната форма на периодниот систем на хемиски елементи е претставена во нејзиниот модерна форма. Се состои од периоди, серии и групи. Периодот претставува последователна хоризонтална серија на елементи распоредени по редослед на зголемување на позитивното полнење на јадрата на нивните атоми.

    На почетокот на секој период (освен првиот) има елемент со изразени метални својства (алкален метал). Потоа, како што серискиот број се зголемува, металните својства на елементите постепено слабеат и неметалните својства се зголемуваат. Претпоследниот елемент во секој период е елемент со изразени неметални својства (халоген), а последниот е инертен гас. Првиот период се состои од два елементи, улогата алкален метали халогените овде истовремено се изведуваат од водород. Периодите II и III вклучуваат по 8 елементи, наречени типични од Менделеев. Периодите IV и V содржат по 18 елементи, VI-32. VII период сè уште не е завршен и се надополнува со вештачки создадени елементи; Во овој период моментално има 17 елементи. Периодите I, II и III се нарекуваат мали, секој од нив се состои од еден хоризонтален ред, IV-VII се големи: тие (со исклучок на VII) вклучуваат два хоризонтални редови - парни (горни) и непарни (долни). Во парни редови на големи периоди има само метали, а промената на својствата на елементите во редот од лево кон десно е слабо изразена.

    Во непарните серии на големи периоди, својствата на елементите во серијата се менуваат на ист начин како и својствата на типичните елементи. Во парниот ред од VI период, по лантанот, има 14 елементи [наречени лантаниди (види), лантаниди, елементи на ретки земји], слични по хемиски својства на лантанот и едни на други. Списокот на нив е даден одделно под табелата.

    Елементите по актиниум - актиниди (актиноиди) - се наведени одделно и наведени под табелата.

    Во периодниот систем на хемиски елементи, девет групи се наоѓаат вертикално. Бројот на групата е еднаков на највисоката позитивна валентност (види) на елементите од оваа група. Исклучок се флуорот (може да биде само негативно едновалентен) и бром (не може да биде хептавалентен); покрај тоа, бакарот, среброто, златото можат да покажат валентност поголема од +1 (Cu-1 и 2, Ag и Au-1 и 3), а од елементите од групата VIII, само осмиумот и рутениумот имаат валентност од +8 . Секоја група, со исклучок на осмата и нулата, е поделена на две подгрупи: главната (се наоѓа десно) и секундарната. Главните подгрупи вклучуваат типични елементи и елементи на долги периоди, секундарните подгрупи вклучуваат само елементи на долги периоди и, згора на тоа, метали.

    Во однос на хемиските својства, елементите на секоја подгрупа од дадена група значително се разликуваат едни од други, а само највисоката позитивна валентност е иста за сите елементи од дадена група. Во главните подгрупи, од горе до долу, металните својства на елементите се зајакнати, а неметалните ослабени (на пример, франциумот е елемент со најизразени метални својства, а флуорот е неметален). Така, местото на елементот во периодичниот систем на Менделеев (реден број) ги одредува неговите својства, кои се просекот на својствата на соседните елементи вертикално и хоризонтално.

    Некои групи елементи имаат посебни имиња. Така, елементите на главните подгрупи од групата I се нарекуваат алкални метали, група II - земноалкални метали, VII група - халогени, елементи лоцирани зад ураниум - трансураниум. Елементите што ги сочинуваат организмите учествуваат во метаболичките процеси и имаат изразен биолошка улога, се нарекуваат биогени елементи. Сите тие го заземаат горниот дел од табелата на Д.И. Менделеев. Тоа се првенствено O, C, H, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg и Fe, кои го сочинуваат најголемиот дел од живата материја (повеќе од 99%). Местата што ги заземаат овие елементи во периодниот систем се обоени во светло сина боја. Биогени елементи, од кои има многу малку во телото (од 10 -3 до 10 -14%), се нарекуваат микроелементи (види). Клетките на периодичниот систем, обоени во жолта боја, содржат микроелементи, чија витална важност за луѓето е докажана.

    Според теоријата за атомска структура (види Атом) Хемиски својстваелементите зависат главно од бројот на електрони на надворешната страна електронска обвивка. Периодична променасвојствата на елементите со зголемен позитивен полнеж на атомските јадра се објаснуваат со периодичното повторување на структурата на надворешната електронска обвивка ( ниво на енергија) атоми.

    Во мали периоди, со зголемување на позитивниот полнеж на јадрото, бројот на електрони во надворешната обвивка се зголемува од 1 до 2 во периодот I и од 1 до 8 во периодите II и III. Оттука и промената на својствата на елементите во периодот од алкален метал до инертен гас. Надворешната електронска обвивка, која содржи 8 електрони, е целосна и енергетски стабилна (елементите од групата нула се хемиски инертни).

    Во долги периоди во парни редови, како што се зголемува позитивното полнење на јадрата, бројот на електрони во надворешната обвивка останува константен (1 или 2), а втората надворешна обвивка се полни со електрони. Оттука и бавната промена на својствата на елементите во парни редови. Во непарните серии на големи периоди, како што се зголемува полнежот на јадрата, надворешната обвивка се полни со електрони (од 1 до 8) и својствата на елементите се менуваат на ист начин како оние на типичните елементи.

    Бројот на електронски обвивки во атомот е еднаков на бројот на периодот. Атомите на елементите од главните подгрупи имаат број на електрони во нивните надворешни обвивки еднаков на бројот на групата. Атомите на елементите на страничните подгрупи содржат еден или два електрони во нивните надворешни обвивки. Ова ја објаснува разликата во својствата на елементите на главните и секундарните подгрупи. Бројот на групата го означува можниот број на електрони кои можат да учествуваат во формирањето на хемиски (валентни) врски (види Молекула), затоа таквите електрони се нарекуваат валентни. За елементите на страничните подгрупи, не само електроните на надворешните обвивки се валентни, туку и оние од претпоследните. Бројот и структурата на електронските обвивки се наведени во придружната периодична табела на хемиски елементи.

    Периодичен законД.И.Менделеев и системот заснован на него имаат исклучиво големо значењево науката и практиката. Периодичниот закон и систем беа основа за откривање на нови хемиски елементи, прецизна дефиницијанивните атомски тежини, развојот на доктрината за структурата на атомите, воспоставувањето на геохемиските закони за дистрибуција на елементите во земјината кораи развојот на современите идеи за живата материја, чиј состав и обрасците поврзани со неа се во согласност со периодичниот систем. Биолошката активност на елементите и нивната содржина во телото, исто така, во голема мера се одредени од местото што го заземаат во периодниот систем на Менделеев. Така, со зголемување на серискиот број во голем број групи, токсичноста на елементите се зголемува и нивната содржина во телото се намалува. Периодниот закон е јасен израз на најопштите дијалектички закони на развојот на природата.

      Група од периодичниот систем на хемиски елементи е низа од атоми во зголемен нуклеарен полнеж кои имаат ист тип електронска структура. Бројот на групата се одредува според бројот на електрони на надворешната обвивка на атомот (валентните електрони) ... Википедија

      Четвртиот период од периодичниот систем вклучува елементи од четвртиот ред (или четврти период) од периодичниот систем на хемиски елементи. Структурата на периодниот систем се заснова на редови за да се илустрира повторување (периодично) ... ... Википедија

      Првиот период од периодичниот систем вклучува елементи од првиот ред (или првиот период) на периодичниот систем на хемиски елементи. Структурата на периодниот систем се заснова на редови за да се илустрираат повторувачки (периодични) трендови во... ... Википедија

      Вториот период од периодичниот систем вклучува елементи од вториот ред (или вториот период) од периодичниот систем на хемиски елементи. Структурата на периодниот систем се заснова на редови за да се илустрираат повторувачки (периодични) трендови во ... Википедија

      Петтиот период од периодичниот систем вклучува елементи од петтиот ред (или петтиот период) од периодичниот систем на хемиски елементи. Структурата на периодниот систем се заснова на редови за да се илустрираат повторувачки (периодични) трендови во... ... Википедија

      Третиот период од периодичниот систем вклучува елементи од третиот ред (или трет период) од периодичниот систем на хемиски елементи. Структурата на периодниот систем се заснова на редови за да се илустрираат повторувачки (периодични) трендови... Википедија

      Седмиот период од периодичниот систем вклучува елементи од седмиот ред (или седмиот период) од периодичниот систем на хемиски елементи. Структурата на периодниот систем се заснова на редови за да се илустрираат повторувачки (периодични) трендови... Википедија

      Шестиот период од периодичниот систем вклучува елементи од шестиот ред (или шестиот период) на периодичниот систем на хемиски елементи. Структурата на периодниот систем се заснова на редови за да се илустрираат повторувачки (периодични) трендови во... ... Википедија

      Кратката форма на периодниот систем се заснова на паралелизам на состојбите на оксидација на елементите од главните и помалите подгрупи: на пример, максималната состојба на оксидација на ванадиум е +5, како фосфор и арсен, максималната состојба на оксидација на хромот е + 6 ... Википедија

      Барањето „Групирање“ е пренасочено овде. Потребна е посебна статија на оваа тема... Википедија

    VOUD 2o13, навистина е потребна помош барем за неколку работи1. Инертните елементи се карактеризираат со следните својства: а) при интеракција со вода, тие формираат алкалии; в) пасивни

    активен, неактивен; б) при интеракција со метали, тие формираат соли; г) типични метали; 2. Метал што може да се користи за производство на водород (со негова реакција со киселина): а) Zn; б) Pt; в) Ау; г) Hg; д) Cu; 3. Основните оксиди и хидроксиди комуницираат со: а) киселини; б) причини; в) и киселини и алкалии; 4. Од врвот до дното во главните подгрупи, неметалните својства: а) се зголемуваат б) ослабуваат в) остануваат непроменети 5. Елемент од главната подгрупа од групата IV: а) сулфур б) титаниум в) силициум г) хром 6 .Бројот на електрони на последното енергетско ниво се определува со: а) со сериски број б) со период број в) со бројот на групата 7. Структурата на атомите на елементите со сериски броеви 19 и 32 е идентична: а) вкупниот број на електрони; в) број на електронски нивоа; г) бројот на електрони на последното енергетско ниво; б) број на неутрони; 8. Елемент со електронска формула 1s22s22p6: а) неон; б) бром; в) калциум; г) берилиум; 9. Атомот на натриум ја има електронската формула: а) 1s22s22р1 б) 1s22s22p63s1 в) 1s22s22p63s2 10. Атомот на кој елемент ја има следнава структура на последното енергетско ниво…3s23p2: а) јаглерод; б) бром; в) силициум; г) фосфор; 11. Бројот на неспарени електрони ја содржи електронската обвивка на елементот бр.16 (сулфур): а) 1; б) 2; во 3; г) 4; 12. Реден број на елемент чии атоми се способни да формираат повисок оксид од типот RO: а) бр. 11 (натриум); б) бр. 12 (магнезиум); в) бр.14 (силикон); 13. Елемент со електронска формула 1s22s22p3 формира испарливо водородно соединение од типот: а) RH4; б) RH3; в) RH2; г) RH; 14. Волумен од 4 молови водород во нормални услови: б) 44,8 l; в) 67,2 l; г) 89,6 l; д) 112 l; 15. Елементот се наоѓа во II период. Валентноста во повисокиот оксид и хидроксид е I. Соединението покажува основни својства. Овој елемент... а) берилиум б) магнезиум в) литиум г) флуор 16. Максимална валентност на хлор (бр. 17): а) IV б) V в) VII г) VIII 17. Минимална валентност на арсен (бр. 33): а) IV б) III в) V г) VII 18. Молекуларната тежина на солта добиена со заемно дејство на два повисоки оксиди на елементите со атомска конфигурација во нив 1s22s22p3 и 1s22s22p63s1, соодветно: а) 85; б) 111; в) 63; г) 101; д) 164; 19. Определи ја формулата на супстанцијата „X“, која се формира како резултат на трансформации: N2 → N2O5 A; Ba → BaO B; A + B → X + D; а) HNO3 б) Ba(OH)2 в) Ba (NO3)2 г) BaSO4 д) BaOHNO3 20. Збирот на коефициентите во равенката на реакцијата, чија шема е KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 а) 2 ; б) 3; на 4; г) 5; д) 6; 21. Моларна масакалиум оксид (во g/mol): а) 55; б) 56; в) 74; г) 94; д) 112; 22. Број на молови на алуминиум оксид кој сочинува 204 g на оваа врска: а) 1; б) 2; во 3; г) 4; д) 5; 23. Количеството на топлина ослободена при согорување на 2 g јаглен (термохемиска равенка на реакцијата C + O2 = CO2 + 402,24 kJ): а) 67,04 kJ; б) 134,08 kJ; в) 200 kJ; г) 201,12 kJ; д) 301,68 kJ; 24. Во нормални услови, 44,8 литри кислород имаат маса: а) 8 g; б) 16 g; в) 32 g; г) 64 g; д) 128 g; 25. Масен уделводородот во соединението pH3 е: а) 5,4%; б) 7,42%; в) 8,82%; г) 78,5%; д) 82,2%; 26. Масовниот удел на кислородот во соединението EO3 е 60%. Име на елементот Е во соединението: а) азот; б) фосфор; в) сулфур; г) силициум; д) селен; 27. Кога натриумот е во интеракција со 72 g вода, водородот се ослободува во волумен (n.s.): а) 11,2 l; б) 22,4 l; в) 44,8 l; г) 67,2 l; д) 112 l; 28. Маса на хлороводородна киселина потребна за да се добијат 224 литри водород (n.s.): (Ba + 2HCl = BaCl2 + H2): а) 219 g; б) 109,5 g; в) 730 g; г) 64 g; д) 365 g; 29. Маса на натриум хидроксид содржана во 200 g 30% раствор: а) 146 g; б) 196 g; в) 60 g; г) 6 g; д) 200 g; 30. Масата на солта што се формира со интеракција на натриум хидроксид со 400 g 75% раствор на сулфурна киселина: а) 146 g; б) 196 g; в) 360 g; г) 435 g; д) 200 g;

    ) Положба на елементот литиум во периодниот систем на Д.И. Менделеев

    1) Положбата на елементот алуминиум во периодниот систем на Д.И. Менделеев и структурата на неговите атоми 2) Природата на едноставна супстанција (метал, неметал) 3) Споредба на својствата на едноставна супстанција со својствата едноставни материи, формиран од елементи соседни во подгрупата 4) Споредба на својствата на простата супстанција со својствата на едноставните материи формирани од елементите соседни во периодот 5) Составот на повисокиот оксид, неговата природа (основен, кисел, амфотеричен) 6) Составот на повисокиот хидроксид и неговата природа (киселина, база што содржи кислород, амфотеричен хидроксид) 7) состав на испарливо водородно соединение (за неметали)

    1. Металните својства на елементите од групата II со зголемен сериски број 1) се намалуваат 2) се зголемуваат 3) не се менуваат 4) периодично се менуваат 2.

    Фосфорот е оксидирачки агенс во реакцијата: 1) 3Mg+2H3PO4=Mg3(PO4)2+3H2 2) P2O3+O2=P2O5 3) 3Mg+2P=Mg3P2 4) 2P+3Cl2=2PCl3 3. собна температураИ двата метали не комуницираат со водата: 1) цинк и железо 2) бакар и злато 3) натриум и жива 4) калиум и калциум 4. јони на Na+ се формираат и водороден гас се ослободува како резултат на реакцијата на 1) натриум оксид и вода 2) натриум оксид со хлороводородна киселина 3) натриум хлорид со вода 4) натриум со хлороводородна киселина. 5. При интеракција со кислород, сите метали од групата 1) литиум, натриум 2) калциум, стронциум 3) бариум, калиум 4) калиум, магнезиум формираат оксиди 6. Коефициентот пред оксидирачката формула во равенката на натриум со хлор 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 7. Ако реакционите производи се железо (II) сулфат и вода, тогаш реактантите се 1) железо (II) оксид и сулфур (IV) оксид 2) бакар (II) ) сулфат и железо (II) хлорид 3) железо и сулфурна киселина 4) железо (II) хидроксид и сулфурна киселина 8. Литиумот не се користи за преместување на натриум од воден растворнеговите соли, бидејќи 1) комуницира со вода 2) е во серијата на активности лево од бакарот 3) е помалку силен редукционен агенс од натриумот 4) лесно се оксидира во воздухот.

    Периодичноста на својствата на елементите и

    нивните врски.

    Постои кореспонденција еден-на-еден помеѓу положбата на елементот во периодниот систем и структурата на атомот на овој елемент, т.е. координатите на елементот во периодниот систем ја одредуваат структурата на атомот и обратно, според структурата на атомот може да се одреди неговата позиција во периодниот систем.

    За секој елемент во периодичниот систем има пет карактеристики: сериски број Z, атомска маса А, број на период, број на група и подгрупа (главна или секундарна). Од гледна точка на атомската структура, атомскиот број го покажува бројот на протони во јадрото. Атомската маса го дава збирот на масите на сите честички на атомот: протони, неутрони и електрони. Имајќи предвид дека масата на електронот е мала во споредба со масата на протонот и неутронот, во тркалезни термини, атомската маса може да се определи како збир на масите на протоните и неутроните. Оттука е лесно да се најде бројот на неутрони во јадрото како разлика помеѓу атомската маса и бројот на протони: A – Z. Атомот е електрично неутрален, затоа бројот на електрони во електронската обвивка е еднаков на број на протони во јадрото, т.е. серискиот број на елементот – Z.

    Бројот на периодот го покажува бројот на нивоа на електронска енергија во атомот.

    Бројот на групата го покажува вкупниот број на „валентни“ електрони, т.е. електрони кои можат да учествуваат во формирањето на хемиски врски. Позицијата на елементот во подгрупата (главна или странична) се одредува со распределбата на „валентните“ електрони: ако некој елемент се наоѓа во главната подгрупа, тогаш сите негови валентни електрони се на последното енергетско електронско ниво, а сите претходни нивоата се пополнети. Ако некој елемент се наоѓа во странична подгрупа, тогаш сите други валентни електрони се на претпоследното енергетско ниво.

    Постои форма на запишување на енергетските состојби на електроните во атомот, што се нарекува електронска формула. Во тоа Главната работаквантен бројозначено со број (1, 2, 3, 4...), орбитален– писмо (s-, p-, d-, f-),а бројот на електрони на секое подниво е прикажан со индексот на горниот дел, на пример, електронската формула на атомот на азот.Всушност, електронската формула е распределба на електроните на два квантни броја. Ако е потребно да се даде дистрибуција на електрони преку четири квантни броеви, користете нотација во енергетските ќелии или атомските орбитали. Атомска орбитала е збир на енергетски состојби на електрони кои се карактеризираат со одредено множество од три квантни броеви: главен, орбитален и магнетен
    . На пример, за атом на азот, електронската графичка формула изгледа вака:

    Основната или нормалната состојба на атомот е состојбата што одговара на минималната енергетска резерва, т.е. електроните зафаќаат енергетски состојби со помала енергија. Со мала потрошувачка на енергија (на пример, кога се изложени на светлосно зрачење), електроните можат да се движат во рамките на едно енергетско ниво до повисоко енергетско потниво. Атомот оди во „возбудена“ состојба, на пример, за атомот на берилиум:

    Приземна состојба

    Возбудена состојба

    1s 2 2s 1 2p 1

    Структурата на надворешните електронски нивоа ги одредува формите и својствата на неговите соединенија. На пример, за атомот бр. 22 Ti ја имаме електронската формула, ова е d - елемент.

    Ti има само четири валентни електрони, така највисок степеноксидација +4.

    Оксидот што одговара на оваа состојба на оксидација, TiO 2, има амфотеричен карактер(со доминација на основните својства), затоа соодветниот хидроксид може да се напише во две форми: Ti(OH) 4 или H 2 TiO 3, соодветно, формира соли при интеракција и со киселини и со алкалии:

    Ti(OH) 4 + 2H 2 SO 4
    Ti (SO 4) 2 + 4H 2 O и H 2 TiO 3 + 2NaOH
    Na 2 TiO 3 + 2H 2 O

    Ti(OH) 4 + 2НCl
    Ti Cl 2 + 4H 2 O и H 2 TiO 3 + K 2 O
    K 2 TiO 3 + H 2 O

    Најниската оксидациска состојба на Ti (како и повеќето d-елементи) е +2. TiO оксидот е основен; Ti(OH) 2 хидроксид формира соли само со киселини, на пример, TiSO 4 или TiCl 2.

    За да карактеризирате кој било елемент, мора да ги извршите следните чекори:

      Одреди го составот на атомот, т.е. означете го бројот на протони, неутрони и електрони.

      Наведете ја електронската формула на атомот и распределбата на електроните на надворешните енергетски нивоа меѓу атомските орбитали.

      Определете ги највисоките и најниските состојби на оксидација и наведете формули и имиња на соединенијата што одговараат на овие состојби на оксидација.

    На пример, елементот бр. 34 Se.

    Атомски состав: (34 p, 46 n) 34 e.

    Електронска формула: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 4 – ова е p-елемент.

    Електронска графичка формула:

    Највисоката состојба на оксидација е +6, селен оксид (VI) SeO 3 е кисел, хидроксид H 2 SeO 4 е селенска киселина, соли: Na 2 SeO 4 - натриум селенат, K 2 SeO 4 - калиум селенат.

    Најниска состојба на оксидација е -2, H 2 S - водород селенид, K 2 Se - калиум селенид, Na 2 Se - натриум селенид.

    Својствата на елементите, одредени од структурата на надворешните електронски слоеви на атомите, природно се менуваат низ периодите и групите на периодичниот систем. Покрај тоа, сличноста електронски структуригенерира сличност на својствата на аналогните елементи, но не и идентитетот на овие својства. Затоа, при движењето од еден елемент во друг во групи и подгрупи, она што се забележува не е едноставно повторување на својствата, туку нивна повеќе или помалку изразена природна промена. Особено, хемиското однесување на атомите на елементите се манифестира во нивната способност да губат и да добијат електрони, т.е. во нивната способност да оксидираат и редуцираат. Квантитативна мерка за способноста на атомот изгубиелектрони е јонизациски потенцијал (Е И ) , и мерка за нивната способност да повторно стекнуваатафинитет на електрони (Е Со ). Природата на промената на овие количини за време на преминот од еден период во друг се повторува, а овие промени се засноваат на промена во електронската конфигурација на атомот. Така, комплетираните електронски слоеви што одговараат на атоми на инертни гасови покажуваат зголемена стабилност и зголемена вредност на потенцијалите за јонизација во тој период. Во исто време, s-елементите од првата група (Li, Na, K, Rb, Cs) имаат најниски потенцијални вредности за јонизација.

    Електронегативносте мерка за способноста на атом од даден елемент да привлекува електрони кон себе во споредба со атомите на другите елементи во соединението. Според една од дефинициите (Муликен), електронегативност на атомот може да се изрази како половина од збирот на неговата енергија на јонизација и афинитет на електрони: =(Е и + Е в).

    Во периодите постои општа тенденција електронегативноста на елементот да се зголемува, а кај подгрупите има намалување. С-елементите од групата I имаат најниски вредности на електронегативност, а p-елементите од групата VII имаат највисоки.

    Електронегативноста на истиот елемент може да варира во зависност од валентната состојба, хибридизацијата, состојбата на оксидација итн. Електронегативноста значително влијае на природата на промените во својствата на соединенијата на елементите. На пример, сулфурната киселина покажува посилни киселински својства од нејзиниот хемиски аналог - селенска киселина, бидејќи во вториот централниот атом на селен, поради неговата помала електронегативност во споредба со атомот на сулфур, не ги поларизира H-O врските во киселината толку силно , што значи слабеење на киселоста.

    Друг пример: хром(II) хидроксид и хром(VI) хидроксид. Хром (II) хидроксид, Cr(OH) 2, покажува основни својства за разлика од хром (VI) хидроксид, H 2 CrO 4, бидејќи состојбата на оксидација на хром +2 ја одредува слабоста на Кулоновата интеракција на Cr 2+ со хидроксид јон и леснотијата на елиминација на овој јон, т.е. манифестација на основни својства. Во исто време, високата оксидациска состојба на хром +6 во хром (VI) хидроксид ја одредува силната Кулонова привлечност помеѓу јонот на хидроксид и централниот атом на хром и неможноста за дисоцијација по должината на врската -Ох. Од друга страна, високата оксидациска состојба на хромот во хром(VI) хидроксид ја подобрува неговата способност да привлекува електрони, т.е. електронегативност, што предизвикува висок степен на поларизација на H–O врските во ова соединение, што е предуслов за зголемување на киселоста.

    Следната важна карактеристика на атомите се нивните радиуси. Во периоди, радиусите на металните атоми се намалуваат со зголемување на атомскиот број на елементот, бидејќи со зголемување на атомскиот број на елемент во одреден период, полнењето на јадрото се зголемува, а со тоа и вкупниот полнеж на електроните што го балансираат; како последица на тоа, се зголемува и Кулоновата привлечност на електроните, што на крајот доведува до намалување на растојанието помеѓу нив и јадрото. Најизразеното намалување на радиусот е забележано кај елементите на кратки периоди, во кои надворешното енергетско ниво е исполнето со електрони.

    Во големи периоди, d- и f-елементите покажуваат помазно намалување на радиусите со зголемување на полнењето на атомското јадро. Во секоја подгрупа на елементи, атомските радиуси имаат тенденција да се зголемуваат од врвот до дното, бидејќи таквото поместување означува премин кон повисоко енергетско ниво.

    Влијанието на радиусите на јоните на елементите врз својствата на соединенијата што ги формираат може да се илустрира со примерот на зголемување на киселоста на хидрохалични киселини во гасната фаза: HI > HBr > HCl > HF.

    Во овие соединенија, силата на Кулоновата привлечност зависи од Кулонов радиус, што е збир на радиусите на халогените и водородните јони. Очигледно, како што се зголемува радиусот на халогенот, силата на Кулоновата привлечност се намалува, што ја прави апстракцијата на протонот поповолна.

    Примери за решавање на типични проблеми.

    Пример 1.Составување на електронски и електронско-графички формули на атоми на елементи, молекуларни формули на соодветните оксиди и хидроксиди според бројот на елементот во периодниот систем.

    Задача. Конструирај електронски и електронско-графички формули на атомите на елементите бр.35 и бр.73 и дај ги молекуларните формули на оксидите, хидроксидите и солите што ги формираат.

    Решение. Електронските формули ја покажуваат дистрибуцијата на електроните во атомот низ енергетските нивоа и поднивоата. Електронската формула е означена со симболите
    , Каде - главен квантен број, – орбитален квантен број (наместо наведете ја соодветната ознака на буквата –
    ),– број на електрони во дадено подниво. Редоследот на полнење на атом со повеќе електрони се заснова на принципот на најмала енергија, според кој прво се пополнуваат орбиталите со најниско енергетско ниво. Имплементацијата на овој принцип се врши врз основа на правилата на Клечковски и, според првото правило, атомските орбитали се полни со електрони по редослед на зголемување на сумата.
    ; според вториот - ако збирот е еднаков
    за различни енергетски нивоа, прво се пополнуваат орбиталите со помал главен квантен број П.

    Примената на овие правила на атом со повеќе електрони води до следнава низа на пополнување на неговите енергетски нивоа и поднивоа:

    1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s(5d 1)4f

    5d6p7s (6d 3-2)5f6d7p.

    Положбата на елементите во периодниот систем му ги дава следните карактеристики: сериски број на елементот, број на период, број на група, подгрупа (главна или секундарна). Секоја од овие карактеристики е уникатно поврзана со атомската структура на елементот.

    Атомскиот број на елементот го означува бројот на електрони, а бројот на периодот го покажува бројот на нивоа на енергија. Бројот на групата за елементите на главните подгрупи го означува бројот на електрони во надворешното енергетско ниво и највисоката позитивна оксидациска состојба. За елементите на страничните подгрупи, бројот на групата ја означува само највисоката позитивна оксидациска состојба, додека бројот на електрони во надворешното енергетско ниво може да биде 1 или 2.

    Во врска со горенаведеното, електронските формули за елементите бр. 35 (Br) и бр. 73 (Та) ја имаат следната форма:

    35 Br 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5

    73 Ta 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 3 6s 2

    Електронската структура на атомот може да се прикаже и графички користејќи енергија или квантни ќелии, кои се шематски приказ на атомските орбитали (АО).

    ДО

    Секоја таква ќелија е означена со правоаголник, а електроните во овие ќелии се означени со стрелки. Секоја квантна клетка може да содржи не повеќе од два електрони со спротивни спинови:

    Според правилото на Ханд, орбиталите на дадено подниво се пополнуваат прво од еден електрон со исти спинови, а потоа од втор електрон со спротивни спинови.

    Графичкиот дијаграм за овие елементи е како што следува:

    Br е во групата VIIA бидејќи сите негови валентни електрони се во надворешното енергетско ниво. Следствено, Br е неметал, бром (VII) оксид Br 2 O 7 покажува својства на кисел оксид, неговиот соодветен хидроксид е бромна киселина HBrO 4, сол на натриум пербромат NaBrO 4. Бидејќи има 7 електрони во надворешното енергетско ниво, со стекнување на еден електрон, бромот има ниска оксидациска состојба од -1. Соодветни врски : HBr, KBr.

    Танталот е d-елемент, така што може да покажува променливи состојби на оксидација и формира неколку оксиди и хидроксиди, чија природа зависи од состојбата на оксидација. Најтипични соединенија за тантал се оние во кои нивната оксидациска состојба е +5. Танталовиот оксид (V) покажува својства на кисел оксид, неговата формула е Ta 2 O 5, неговиот соодветен хидроксид е танталова киселина HTaO 3, сол KTaO 3. Најниската состојба на оксидација за тантал е +2. Та(II) оксидот и хидроксидот покажуваат основни својства. Соодветни врски : TaO, Ta(OH) 2, Ta(NO 3) 2.

    Пример 2.Одредување на локацијата на елементот во периодниот систем на хемиски елементи со помош на неговата електронска формула.

    Задача. Одреди го елементот и неговата локација во периодниот систем ако неговата електронска формула е следна: ...5с 2 5 стр 2 .

    Решение. Постојат два начини да се идентификува елементот и да се најде неговата локација во периодниот систем.

    Прв начин:определи го бројот на електрони и ќе го означи атомскиот број на елементот. Електронската формула што одговара на овој елемент е како што следува:

    1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 2,

    бидејќи бројот на електрони е 50, па оттука е калај. Тоа е во 5. период, четврта група, главна подгрупа.

    Втор начин:овој елемент е во 5. период, бидејќи има структура на надворешно енергетско ниво 5s 2 5p 2. Во надворешното енергетско ниво има 4 електрони, па затоа е во групата IVA. Елементот што одговара на овие координати е калај.

    Пример 3. Изготвување електронски формули на атоми на елементи врз основа на вредностите на квантниот број на електрони во надворешниот слој.

    Задача. Напишете ја електронската формула на атомот на елементот и именувајте ја ако квантните броеви на елементите во надворешниот електронски слој се следни: n=4, л=1, м л =-1, м с =+1/2; n=4, л=1, м л =0, м с =+1/2; n=4, л=1, м л =1, м с =+1/2.

    Решение. Состојбата на секој електрон во надворешното енергетско ниво се определува со следново множество квантни броеви:

    Главниот квантен број е четири, затоа електроните се на 4-то енергетско ниво. Орбиталниот квантен број го одредува обликот на орбиталата. Ако л=1 , тогаш орбиталата се нарекува p-орбитала, затоа, три електрони се во p-поднивото на 4-то енергетско ниво. Магнетен квантен број м л(-1, 0, +1) ја одредува ориентацијата на орбиталата во просторот. Сите три p-орбитали (p x, p y, p z) содржат еден електрон ( м с=+1/2). Надворешното енергетско ниво на атомот на овој елемент содржи пет електрони: ...4s 2 4p 3. Атомот на арсен Како и оваа електронска конфигурација на надворешното енергетско ниво, чија електронска формула е следна: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 3.

    Пример 4.Изготвување електронски формули на супстанција врз основа на вредноста на серискиот број на елементот.

    Задача. Составете електронски формули за атом на елемент со сериски број 40. Дајте ја распределбата на електроните на атом од овој елемент меѓу квантните (енергетски) ќелии.

    Решение. Елемент со сериски број 40 – циркониум Зр. Според тоа, 40 електрони мора да бидат поставени на електронските нивоа и нивните соодветни поднивоа (орбитали).

    Во согласност со правилата за пополнување на мултиелектронски атом, започнуваме да поставуваме електрони на него од најниското енергетско ниво, n=1 . Тоа одговара на една вредност на орбиталниот број л=0, одредување на сферичната форма на орбиталата (s-подниво). Магнетен квантен број определен со вредноста л (-л, ...0,…+л) исто така зема една вредност за овој случај м л =0 , што покажува присуство на една орбитала (s-орбитала) на ова подниво. Според правилото на Паули, една орбитала (и, соодветно, s-поднивото) може да прими максимум два електрони со спин квантни броеви м с =+1/2 И м с =-1/2. Од нивото за кое станува збор (n=1) а соодветното s-подниво по поставувањето на два електрони на него се исцрпува (1s 2), преминуваме на следното енергетско ниво n=2. Ова ниво одговара на две поднивоа, кои се карактеризираат со вредностите л=0 И л=1 . Како што е наведено погоре, вредноста л=0 го дефинира s-поднивото, кое може да прими максимум два 2s 2 електрони. Следното подниво дефинирано со вредност л=1 се нарекува p-подниво. Тоа одговара на орбитала во форма на гира (p-орбитала). За л=1 магнетен квантен број зема три вредности -1, 0 и +1. Овие три вредности го одредуваат присуството на три орбитали на p-поднивото, од кои секоја може да прифати максимум два електрони. Ова значи дека на p-поднивото ( л=1) може да се постават најмногу шест електрони (2p 6). Значи, на првите две енергетски нивоа (n=1, n=2) ќе поставиме 10 електрони: 1s 2 2s 2 2p 6. Да преминеме на следното ниво, n=3. На ова ниво има три поднивоа, кои одговараат на вредностите л: 0, 1, 2 (л=0,1…..n-1). 3s-подниво ( л=0) од ова ниво, како и секое s-подниво, содржи максимум 2 електрони (3s 2). 3p-подниво ( л=1) – 6 електрони (3p 6). Со понатамошно полнење на мултиелектронски атом, се поставува дилема: каде да се постават следните електрони - на 3d ( л= 2) или 4 секунди ( л=0) подниво? Овде се водиме од првото правило на Клечковски, според кое прво се пополнува поднивото што одговара на помалата вредност на збирот n+ л. За 3d подниво оваа сума е 3+2=5, а за 4s е 4+0=4. Затоа, го пополнуваме 4s-поднивото 4s 2 . Следно, треба да ја решите дилемата на кое подниво да ги поставите следните електрони: 3d или 4p. И двете од овие поднивоа одговараат на истата вредност n+ л=5. Овде се водиме од второто правило на Клечковски, според кое, ако збирот n+ е еднаков лПрво се пополнува поднивото што одговара на помалата n вредност. Затоа го исполнува 3d подслојот. Секое д-подниво ( л=2) содржи 5 орбитали, кои одговараат на збир на вредности m: -2, -1, 0, +1, +2. Максималниот број на електрони лоцирани на ова подниво е 5·2=10 (3d 10). Така, дојдовме до ситуација кога првите три нивоа (n=1, n=2, n=3) се целосно исцрпени и се пополнува s-поднивото на 4-то ниво: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p. 6 3d 10 4s 2. При пополнување, беа користени 30 електрони, оставајќи уште 10. Следното подниво што треба да се пополни е поднивото 4p (но не и 5s - видете го второто правило на Клечковски). Тоа одговара на 3p орбитали, на кои поставуваме шест електрони. Потоа го пополнуваме поднивото 5s (два електрони) и доаѓаме до ситуацијата 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 5s 2 . Преостанатите два електрони (водени од првото правило Клечковски) ги поставуваме на 4d подниво и доаѓаме до електронската формула на атомот на циркониум: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 2 5s . Тоа одговара на графичката електронска формула

    При поставувањето на последните електрони на 4d подниво, користено е правилото на Хунд, според кое орбиталите на соодветното подниво се пополнуваат прво со еден електрон со ист спин во различни орбитали, а потоа со втор електрон со спротивен спин во овие орбитали.

    Пример 5. Определување на елементите според структурата на надворешниот и претпоследниот електронски слој на нивните атоми.

    Задача. Атоми чии елементи ја имаат следнава структура на надворешниот и претпоследниот електронски слој:

    А) 2 секунди 2 стр 6 3s 2 3 стр 1 ;

    б) 3s 2 3 стр 6 3d 3 4s 2 ;

    В) 4s 2 4 стр 6 10 5s 0 .

    Решение. Кога АИмаме работа со непополнето p-подниво од 3-то енергетско ниво, а ова подниво содржи еден електрон и одговара на првиот p-елемент од 3-то енергетско ниво. Ова е 13 Ал. Неговата целосна електронска формула е 1s 2 2s 2 p 6 3s 2 p 1.

    Се случува бодговара на непополнетото d-подниво на 3-то енергетско ниво. Бидејќи надворешниот слој содржи максимален број на s-електрони (4s 2), тогаш земајќи ги предвид 3 електрони во непополнетото 3d подниво, ова одговара на третиот d-елемент од 4-тиот период, односно 23 V. формула за електрони: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2.

    Се случува Водговара на целосно пополнето 4d подниво (10 електрони), но надворешното подниво 5s е празно. Тоа значи дека имало дефект на 2 електрони од 5s- до 4d-поднивото, што одговара на осмиот d-елемент (10-2=8) во петтиот период. Овој елемент е 46 Pd. Неговата целосна електронска формула е: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 0.

    Пример 6.Определување на видот на радиоактивното распаѓање врз основа на рамнотежата помеѓу масите и полнежите на почетните честички и финалните производи.

    Задача. Каков тип на радиоактивна трансформација се случи во следните нуклеарни транзиции:

    А) 111 Pd 111 Агб) 222 Rn 218 По

    Решение . Кога Амасата на јадрото е зачувана, но серискиот број, а со тоа и полнењето на атомското јадро, се зголемува за 1. Оваа ситуација одговара на ß-распаѓање, бидејќи, поради законот за зачувување на полнежот, зголемувањето на полнежот на атомското јадро за 1 мора да биде избалансиран со единечно негативен полнеж, чиј носител е електронот (ß- честичка). Во исто време, масата на електронот е занемарливо мала во споредба со масата на кој било од нуклеоните (протон или неутрон), а ß распаѓањето не води до промена на атомското јадро:

    PdAg+ ß -

    Кога бмаса на атом на полониум што произлегува од нуклеарна реакција поголема масаод оригиналниот радон за 4 единици, а нуклеарното полнење како резултат на нуклеарната реакција е намалено за 2. Оваа разлика во масата и полнежот одговара на ослободувањето - честички:

    Пример 7. Промени во својствата на елементите во долги периоди на периодниот систем.

    Задача. Каква е природата на промената на својствата на елементите во четвртиот период од периодниот систем?

    Решение. Четвртиот период содржи 18 елементи од K (z=19) до Kr (z=36). Во атомите на елементите од третиот период, само s- и p-орбиталите од третото енергетско ниво се полни со електрони, десет d-орбитали остануваат слободни. Но, атомите на елементите четврти периодОрбиталата 4s почнува да се полни со електрони (во присуство на слободни d орбитали), бидејќи јадрото е прикажано со густ електронски слој 3s 2 3p 6. Пополнувањето на d-школка од третото ниво започнува во Sc (z=21) и 3d 1 и завршува на Cu (z=29) 3d 10. Постепеното пополнување на d-орбиталите од третото ниво со електрони е нарушено во атомите на Cr и Cu, во кои електрон „не успева“ во s-состојбата (од четвртото) надворешно енергетско ниво до претпоследното (трето). Десет елементи од четвртиот период (Sc-Zn), во чии атоми е изградена d-обвивка од третото (претпоследното) ниво, се нарекуваат преодни. По цинк до криптон, продолжува пополнувањето на р-орбиталите од четвртото енергетско ниво.

    Во четвртиот период, помеѓу типичен метал (K) и типичен неметал (Br) има 15 елементи (а не пет, како, на пример, во третиот период), од кои 10 се преодни елементи. Преодните елементи, во атомите од кои се пополнети d-обвивките од претпоследното ниво, помалку се разликуваат едни од други по својства отколку елементите на мали периоди. Во големите периоди, особено во четвртиот, слабеењето на металните својства на елементите се случува побавно отколку во малите периоди (само на крајот на периодот се наоѓаат неметали). Во големи периоди, повеќето елементи се метали.

    Пример 8. Промени во својствата на елементите во главните и секундарните подгрупи на периодниот систем.

    Задача. Како се менуваат металните својства на елементите во главната и помалата подгрупа на периодниот систем со зголемување на полнежот на атомското јадро на елементот?

    Решение. Главните подгрупи во групите на периодниот систем се формираат со s- и p-елементи, а секундарните подгрупи се формираат со d-елементи.

    Во главните подгрупи, како што се зголемува полнењето на јадрото на атомот на елементот, радиусот на атомот на елементот се зголемува, бидејќи во оваа насока се зголемува бројот на електронски слоеви во атомот на елементот. Затоа, во главната подгрупа, металните (намалувачки) својства на елементите се зголемуваат од врвот до дното.

    Во страничните подгрупи, кога се движите од првиот елемент во вториот, радиусот на атомот на елементот се зголемува, а кога се движите од вториот елемент до третиот, има дури и мало намалување. Ова се објаснува со компресија на f-(лантанид). Затоа, кај страничните подгрупи, со зголемување на нуклеарното полнење, металните својства се намалуваат (со исклучок на страничната подгрупа од третата група).

    Затоа, во рамките на една група, својствата на елементите на главната и секундарната подгрупа се различни. Разликите во својствата на елементите на главната и секундарната подгрупа се значајни за првата група, потоа таа слабее. Така, елементите на главните и секундарните подгрупи од третата група се релативно слични по својства. Тогаш оваа разлика во својствата повторно се зголемува и станува многу значајна во седмата група, каде што елементите на подгрупата Mn се многу различни од халогените.

    Пример 9. Предвидување на промените во својствата на соединенијата на елементите врз основа на промените во електронегативноста на овие елементи.

    Задача. Како ќе се менува јачината на киселините во серија?HOClHOBrHOI? Како ќе се променат оксидирачките својства на овие киселини?

    Решение. Својството што ја одредува јачината на киселините од оваа серија е електронегативноста на атомите на халоген. Колку е поголема електронегативноста на халогенот, толку е постабилизиран киселинскиот анјон (O–Hal) – формиран како резултат на чинот на донирање на протон, односно имплементација на киселост. Бидејќи електронегативноста на атомите на халоген се менува во редот Cl > Br > I, киселоста на киселините се менува симматично: HOCl > HOBr > HOI. Имплементацијата на оксидативните својства на HOHal се заснова и на електронегативност, бидејќи чинот на прифаќање електрони е олеснет со способноста на атомот да привлекува електрони. Затоа, оксидирачките својства на овие киселини ја следат низата: HOCl > HOBr > HOI.

    Пример 10.Предвидување промени во својствата на врските на елементите врз основа на промените во радиусите на овие елементи.

    Задача. Како се менуваат основните својства и растворливоста на хидроксидите на алкалните метали во вода во низатаLiOHCsOH?

    Решение. Основноста на хидроксидите е нивната способност да го елиминираат хидроксидниот анјон. Колку посилно овој анјон е врзан за металниот катјон, толку е помалку базен хидроксидот. Бидејќи радиусот на катјонот се зголемува во серијата LiOH → CsOH, се зголемува и растојанието помеѓу центрите за полнење на металниот катјон и анјонот на хидроксид (радиусот Кулом). Ова доведува до слабеење на привлечните сили на Кулон помеѓу спротивно наелектризираните честички и зголемување на способноста на хидроксидот да произведува хидроксид анјон. Затоа, во серијата LiOH → CsOH се зголемува базичноста.

    Во исто време, со зголемување на радиусот Кулом, се зголемува степенот на поларизација на металниот јонски пар на катјон-хидроксид, и, следствено, способноста на овој пар да хидрира и последователна дисоцијација. Ова доведува до зголемување на растворливоста на хидроксидите во серијата LiOH → CsOH.