U nizu elemenata se te povećava. Hemija halkogena

hemija, zaista neophodna! kako se oksidirajuća svojstva mijenjaju u nizu elemenata S---Se---Te---Po? objasni odgovor. i dobio najbolji odgovor

Odgovor od Yone Aleksandrovne Tkachenko[aktivan]
U podgrupi kisika, kako se atomski broj povećava, radijus atoma se povećava, a energija ionizacije, koja karakterizira metalna svojstva elemenata, opada. Stoga se u seriji 0--S--Se--Te--Po svojstva elemenata mijenjaju od nemetalnih do metalnih. U normalnim uslovima, kiseonik je tipičan nemetal (gas), a polonijum je metal sličan olovu.
Kako se atomski broj elemenata povećava, vrijednost elektronegativnosti elemenata u podgrupi opada. Negativna oksidaciona stanja su sve rjeđa. Oksidativno stanje oksidacije postaje sve manje karakteristično. Oksidativna aktivnost jednostavnih supstanci u seriji 02--S-Se--Te se smanjuje. Dakle, iako je sumpor mnogo slabiji, selen direktno reaguje sa vodonikom, a telur ne reaguje s njim.
Po elektronegativnosti kisik je drugi nakon fluora, stoga u reakcijama sa svim ostalim elementima pokazuje isključivo oksidirajuća svojstva. Sumpor, selen i telur prema svojim svojstvima. spadaju u grupu oksidaciono-redukcionih sredstava. U reakcijama sa jakim redukcionim agensima ispoljavaju oksidaciona svojstva, a kada su izloženi jakim oksidantima. oksidiraju, odnosno pokazuju redukujuća svojstva.
Moguće valencije i oksidaciona stanja elemenata šeste grupe glavne podgrupe sa stanovišta strukture atoma.
Kiseonik, sumpor, selen, telur i polonijum čine glavnu podgrupu grupe VI. Spoljni energetski nivo atoma elemenata ove podgrupe sadrži 6 elektrona, koji imaju s2p4 konfiguraciju i raspoređeni su između ćelija na sledeći način:

Odgovor od 2 odgovora[guru]

Zdravo! Evo izbora tema sa odgovorima na vaše pitanje: hemija, veoma je potrebna! kako se oksidirajuća svojstva mijenjaju u nizu elemenata S---Se---Te---Po? objasni odgovor.

u nizu elemenata O-S-Se, sa povećanjem atomskog broja hemijskog elementa, elektronegativnost 1) raste. 2) pametan.
O-S-Se - smanjuje se
C-N-O-F - povećava se
Fluor je najelektronegativniji element.

Dmitrij Ivanovič Mendeljejev je otkrio periodični zakon, prema kojem se svojstva elemenata i onih koje oni formiraju periodično mijenjaju. Ovo otkriće je grafički prikazano u periodnom sistemu. Tabela vrlo jasno i jasno pokazuje kako se svojstva elemenata mijenjaju tokom perioda, a zatim ponavljaju u narednom periodu.

Da bismo riješili zadatak broj 2 Jedinstvenog državnog ispita iz hemije, samo trebamo razumjeti i zapamtiti koja se svojstva elemenata mijenjaju u kojim smjerovima i kako.

Sve ovo je prikazano na donjoj slici.

S lijeva na desno povećavaju se elektronegativnost, nemetalna svojstva, viša oksidacijska stanja itd. I metalna svojstva i radijusi se smanjuju.

Od vrha do dna, sve je obrnuto: metalna svojstva i atomski radijusi se povećavaju, a elektronegativnost se smanjuje. Najveće oksidaciono stanje, koje odgovara broju elektrona na vanjskom energetskom nivou, ne mijenja se u ovom smjeru.

Pogledajmo primjere.

Primjer 1. U nizu elemenata Na→Mg→Al→Si
A) atomski radijusi se smanjuju;
B) smanjuje se broj protona u jezgri atoma;
C) povećava se broj elektronskih slojeva u atomima;
D) najveće oksidaciono stanje atoma se smanjuje;

Ako pogledamo periodni sistem, vidjet ćemo da se svi elementi date serije nalaze u istom periodu i da su navedeni redoslijedom kojim se pojavljuju u tabeli s lijeva na desno. Da biste odgovorili na pitanje ove vrste, potrebno je samo znati nekoliko obrazaca promjena svojstava u periodnom sistemu. Dakle, s lijeva na desno kroz period, metalna svojstva se smanjuju, nemetalna svojstva povećavaju, elektronegativnost raste, energija ionizacije raste, a radijus atoma se smanjuje. U grupi od vrha do dna, metalna i redukciona svojstva se povećavaju, elektronegativnost se smanjuje, energija ionizacije se smanjuje, a radijus atoma se povećava.

Ako ste bili oprezni, već ste shvatili da se u ovom slučaju radijusi atoma smanjuju. Odgovor A.

Primjer 2. Kako bi se poboljšala njihova oksidacijska svojstva, elementi su raspoređeni sljedećim redoslijedom:
A. F→O→N
B. I→Br→Cl
B. Cl→S→P
G. F→Cl→Br

Kao što znate, u periodičnoj tabeli Mendeljejeva, oksidaciona svojstva se povećavaju s lijeva na desno kroz period i odozdo prema gore u cijeloj grupi. U opciji B, elementi jedne grupe su prikazani redom odozdo prema gore. Dakle, B je pogodan.

Primjer 3. Valencija elemenata u višem oksidu raste u nizu:
A. Cl→Br→I
B. Cs→K→Li
B. Cl→S→P
G. Al→C→N

U višim oksidima, elementi pokazuju svoje najveće oksidacijsko stanje, koje će se podudarati s valentnošću. A najviše oksidacijsko stanje raste s lijeva na desno u tabeli. Pogledajmo: u prvoj i drugoj opciji dati su nam elementi koji su u istim grupama, tamo je najviše oksidacijsko stanje i, shodno tome, valencija u oksidima se ne mijenja. Cl→S→P – nalaze se s desna na lijevo, odnosno, naprotiv, njihova valencija u višem oksidu će se smanjiti. Ali u nizu Al→C→N elementi se nalaze s lijeva na desno, a njihova valencija u višem oksidu raste. Odgovor: G

Primjer 4. U nizu elemenata S→Se→Te
A) povećava se kiselost vodonikovih spojeva;
B) povećava se najveće oksidaciono stanje elemenata;
C) povećava se valencija elemenata u jedinjenjima vodonika;
D) broj elektrona na vanjskom nivou se smanjuje;

Odmah gledamo lokaciju ovih elemenata u periodnom sistemu. Sumpor, selen i telur su u jednoj grupi, jednoj podgrupi. Navedeno po redu od vrha do dna. Pogledajmo ponovo gornji dijagram. Od vrha do dna u periodnom sistemu se povećavaju metalna svojstva, povećavaju se radijusi, elektronegativnost, energija jonizacije i nemetalna svojstva se smanjuju, broj elektrona na vanjskom nivou se ne mijenja. Opcija D je odmah isključena. Ako se broj vanjskih elektrona ne mijenja, tada se valentne mogućnosti i najviše oksidacijsko stanje također ne mijenjaju, B i C su isključeni.

To ostavlja opciju A. Provjerimo red. Prema Kosselovoj shemi, jačina kiselina bez kisika raste sa smanjenjem oksidacijskog stanja elementa i povećanjem radijusa njegovog iona. Oksidacijsko stanje sva tri elementa je isto u vodikovim spojevima, ali se radijus povećava od vrha do dna, što znači da se povećava jačina kiselina.
Odgovor je A.

Primjer 5. Redoslijed slabljenja glavnih svojstava, oksidi su raspoređeni sljedećim redoslijedom:
A. Na 2 O→K 2 O→Rb 2 O
B. Na 2 O→MgO→Al 2 O 3
B. BeO→BaO→CaO
G. SO 3 →P 2 O 5 →SiO 2

Osnovna svojstva oksida slabe sinhrono sa slabljenjem metalnih svojstava njihovih sastavnih elemenata. I Me-svojstva slabe s lijeva na desno ili odozdo prema gore. Na, Mg i Al su samo raspoređeni s lijeva na desno. Odgovor B.

Problem 773.
Šta objašnjava razliku između svojstava elemenata 2. perioda i svojstava njihovih elektronskih analoga u narednim periodima?
Rješenje:
Objašnjena je razlika između svojstava elemenata 2. perioda i svojstava njihovih elektronskih analoga u narednim periodima.
činjenica da atomi elemenata 2. perioda u vanjskom elektronskom sloju ne sadrže d-podnivo. Na primjer, elementi glavne podgrupe grupe VI: O, S, Se, Te, Po su elektronski analozi, jer njihovi atomi sadrže šest elektrona u vanjskom elektronskom sloju, dva na s- i četiri na p-podnivou. . Elektronska konfiguracija njihovog valentnog sloja je: ns2np4. Atom kisika se razlikuje od atoma drugih elemenata podgrupe po odsustvu d-podnivoa u vanjskom elektronskom sloju:

Ova elektronska struktura atoma kiseonika ne dozvoljava atomu da uparuje elektrone kovalentnost kiseonik je u pravilu 2 (broj nesparenih valentnih elektrona). Ovdje je povećanje broja nesparenih elektrona moguće samo prijenosom elektrona na sljedeći energetski nivo, što je, naravno, povezano s velikim utroškom energije. Atomi elemenata narednih perioda +16S, +34Se, +52Te i +84Po na sloju valentnog elektrona imaju slobodne d-orbitale:

Ova elektronska struktura atoma omogućava atomima ovih elemenata da uparuju elektrone, pa se u pobuđenom stanju povećava broj nesparenih elektrona zbog prijenosa s- i p-elektrona na slobodne d-orbitale. U tom smislu, ovi elementi pokazuju kovalentnost jednako ne samo 2, već i 4 i 6:

A) ( kovalentnost – 4)

b) ( kovalentnost – 4)

Stoga, za razliku od atoma kisika, atomi sumpora, selena i telura mogu sudjelovati u formiranju ne samo dvije, već i četiri ili šest kovalentnih veza. Atomi drugih perioda ponašaju se slično, također imaju nezauzete d-orbitale, mogu prijeći u pobuđeno stanje i formirati dodatni broj nesparenih elektrona.

Dijagonalna sličnost elemenata

Problem 774.
Kako se manifestuje? dijagonalna sličnost elemenata? Šta ga uzrokuje? Uporedite svojstva berilija, magnezijuma i aluminijuma.
Rješenje:
Dijagonalna sličnost je međusobna sličnost elemenata koji se nalaze u periodnom sistemu elemenata dijagonalno jedan od drugog, kao i odgovarajućih jednostavnih supstanci i spojeva. Dijagonala od gornjeg lijevog do donjeg desnog objedinjuje donekle slične elemente. Ovo se objašnjava približno istim povećanjem nemetalnih svojstava u periodima i metalnih svojstava u grupama. Dijagonalna analogija može se manifestovati u dva oblika: sličnost u opštem hemijskom karakteru elemenata, koja se manifestuje u svim jedinjenjima istog tipa. Dijagonalna analogija u širem smislu nastaje zbog bliskosti energetskih i dimenzionalnih karakteristika analognih elemenata. Zauzvrat, to je određeno nemonotonom promjenom, na primjer, elektronegativnosti i orbitalnih radijusa elemenata horizontalno (u periodu) i vertikalno (u grupi). Zbog ove nemonotonosti moguća je situacija kada se razlika između karakteristika elemenata duž dijagonale pokaže manjom nego horizontalno i vertikalno, što dovodi do veće kemijske sličnosti dijagonalno lociranih elemenata u susjednim grupama u odnosu na grupnu analogiju. Sličnost se može objasniti bliskim omjerom naboja/radijusa jona.

Dijagonalna sličnost posmatrano u parovima elemenata Li i Mg, Be i Al, B i Si, itd. Ovaj obrazac je posledica tendencije da se svojstva menjaju vertikalno (u grupama) i njihove promene horizontalno (u periodima).

Povezan je sa povećanjem nemetalnih svojstava u periodima s lijeva na desno i u grupama odozdo prema gore. Prema tome, litijum je sličan magnezijumu, berilij je sličan aluminijumu, bor je sličan silicijumu, a ugljenik je sličan fosforu. Dakle, litijum i magnezijum formiraju mnoga alkilna i aril jedinjenja, koja se često koriste u organskoj hemiji. Berilijum i aluminijum imaju slične redoks potencijale. Bor i silicijum formiraju hlapljive, visoko reaktivne molekularne hidride.

Hemijska svojstva berilija su na mnogo načina slična onima magnezijuma (Mg) i, posebno, aluminijuma (Al). Sličnost svojstava berilija i aluminijuma objašnjava se skoro identičnim odnosom naboja katjona i njegovog radijusa za jone Be 2+ i Al 3+. Be – pokazuje, poput aluminijuma, amfoterna svojstva.

Za berilijum i aluminijum, odnos radijusa jona i naelektrisanja, 1/nm, je 45,4 i 41,7, mnogo veći nego za magnezijum - 24,4. Magnezijum hidroksid ima srednju bazu, dok berilijum i aluminijum imaju amfoternu bazu. Magnezijum ima ionsku hloridnu kristalnu rešetku, dok berilijum i aluminijum imaju molekularnu rešetku (anonimno); jonski (kristalni hidrat). Magnezijum hidrid je jonsko jedinjenje, a berilijum i aluminijum hidridi su polimeri.

Fizička i hemijska svojstva jednostavnih supstanci elemenata glavnih podgrupa

Problem 775.
Koji su opšti obrasci promena fizičkih i hemijskih svojstava jednostavnih supstanci formiranih od elemenata glavnih podgrupa periodnog sistema elemenata: a) u periodu; b) u grupi?
Rješenje:
a) u periodu.
U periodima (s lijeva na desno) - nuklearni naboj raste, broj elektronskih nivoa se ne mijenja i jednak je broju perioda, povećava se broj elektrona na vanjskom sloju, atomski radijus se smanjuje, smanjuju se svojstva redukcije, oksidaciona svojstva se povećavaju, najveće oksidaciono stanje se povećava sa +1 na +7, najniže oksidaciono stanje se povećava sa -4 na +1, metalna svojstva supstanci slabe, nemetalna svojstva se povećavaju. To je zbog povećanja broja elektrona u posljednjem sloju. U periodima s lijeva na desno, osnovna svojstva viših oksida i njihovih hidrata se smanjuju, a kisela svojstva povećavaju.

b) u grupi.
U glavnim podgrupama (od vrha do dna) - nuklearni naboj se povećava, broj elektronskih nivoa se povećava, broj elektrona na vanjskom sloju se ne mijenja i jednak je broju grupe, atomski radijus se povećava, svojstva redukcije povećanje, oksidaciona svojstva se smanjuju, najveće oksidaciono stanje je konstantno i jednako brojevnoj grupi, najniže oksidaciono stanje se ne menja i jednako je (- grupa br), metalna svojstva supstanci su poboljšana, nemetalna svojstva su Formule viših oksida (i njihovih hidrata) su zajedničke za elemente glavne i sekundarne podgrupe. U višim oksidima i njihovim hidratima elemenata grupa I - III (osim bora) preovlađuju bazna svojstva; od IV do VIII - kisela svojstva. U svakoj glavnoj podgrupi (osim VIII) osnovni karakter oksida i hidroksida se povećava od vrha do dna, dok kisela svojstva slabe.

To je zbog povećanja broja elektronskih slojeva, a time i smanjenja sila privlačenja elektrona posljednjeg sloja na jezgro.

Kiselinsko-bazna svojstva oksida i hidroksida elemenata

Problem 776.
Kako se kiselo-bazna i redoks svojstva viših oksida i hidroksida elemenata mijenjaju sa povećanjem naboja njihovih jezgara: a) unutar perioda; b) unutar grupe?
Rješenje:
a) U periodu s povećanjem naboja jezgara atoma elemenata, kiselinsko-bazna svojstva njihovih viših oksida se mijenjaju na sljedeći način, smanjuje se sposobnost stvaranja kiselina. Promjena kiselinsko-baznih svojstava tokom određenog perioda može se jasno pratiti na primjeru sljedećih spojeva elemenata trećeg perioda:

Redox svojstva tokom perioda s povećanjem atomskog naboja elemenata mijenjaju se na sljedeći način: redukcijska svojstva elemenata slabe, a oksidativna svojstva elemenata se povećavaju. Na primer, u trećem periodu redukciona sposobnost opada u nizu: Na 2 O, MgO, Al 2 O 3, SiO 2, P 2 O 5, a oksidaciona sposobnost raste u nizu: NaOH, Mg(OH) 2, Al(OH ) 3, H 3 PO 4, H 2 SO 4, HClO 4. Svojstva redukcije kiseline elemenata zavise od broja oksidacionih stanja koje pokazuju. Tokom perioda, broj stepena oksidacije koje pokazuju elementi prirodno raste: Na pokazuje dva stepena oksidacije (0 i +1), Cl – sedam (0, -1, +1, +3, +4, +5, +6 , +7).

b) U grupama, sa povećanjem naboja jezgara atoma elemenata, kiselo-bazna svojstva oksida i hidroksida elemenata se mijenjaju na sljedeći način: bazična svojstva se povećavaju, a kisela svojstva slabe. Na primjer, u grupama elektropozitivnih elemenata jačina baza raste: Be(OH) 2 je amfoterno jedinjenje, a Ba(OH) 2 je jaka baza. U grupama, sa povećanjem naboja atoma elementa, povećava se redukciona sposobnost viših oksida i hidroksida elemenata, a smanjuje se oksidaciona sposobnost, na primjer, za elemente VII grupe (HClO 4, HBrO 4, HIO 4), najjače reducirajuće agens je HClO 4, a najslabiji je HIO 4 . U grupi II (BeO, MgO, CaO, SrO, BaO) najjači redukcioni agens je BaO, a najslabiji BeO.

Uvod

Udžbenik o hemiji halkogena je drugi u nizu posvećen hemiji elemenata glavnih podgrupa periodnog sistema D. I. Mendeljejeva. Napisana je na osnovu kursa predavanja iz neorganske hemije na Moskovskom državnom univerzitetu tokom proteklih 10 godina od strane akademika Ju. D. Tretjakova i profesora V. P. Zlomanova.

Za razliku od ranije objavljenih metodoloških razvoja, priručnik predstavlja novi činjenični materijal (katenacija, raznolikost oksokiselina halkogena (VI) itd.), daje savremeno objašnjenje obrazaca promjena u strukturi i svojstvima halkogenih jedinjenja korištenjem koncepte kvantne hemije, uključujući metodu molekularnih orbitala, relativistički efekat, itd. Materijal u priručniku odabran je da jasno ilustruje odnos između teorijskog kursa i praktične nastave iz neorganske hemije.

[prethodni odjeljak] [sadržaj]

§ 1. Opće karakteristike halkogena (E).

Elementi VI glavne podgrupe (ili grupe 16 prema novoj IUPAC nomenklaturi) periodnog sistema elemenata D.I. Mendeljejeva uključuju kiseonik (O), sumpor (S), selen (Se), telur (Te) i polonijum (Po) . Naziv grupe ovih elemenata je halkogeni(termin "halkogen" dolazi od grčkih riječi “chalkos” – bakar i “genos” – rođen), odnosno “rađanje bakrenih ruda”, zbog činjenice da se u prirodi najčešće nalaze u obliku jedinjenja bakra (sulfida, oksidi, selenidi itd.).

U osnovnom stanju, atomi halkogena imaju elektronsku konfiguraciju ns 2 np 4 sa dva nesparena p elektrona. Oni pripadaju parnim elementima. Neka svojstva atoma halkogena prikazana su u tabeli 1.

Prilikom prelaska od kisika do polonijuma, veličina atoma i njihovi mogući koordinacijski brojevi se povećavaju, a energija ionizacije (E jon) i elektronegativnost (EO) se smanjuju. U smislu elektronegativnosti (EO), kiseonik je drugi samo nakon atoma fluora, a atomi sumpora i selena su takođe drugi posle azota, hlora i broma; kiseonik, sumpor i selen su tipični nemetali.

U jedinjenjima sumpora, selena, telura sa kiseonikom i halogenima ostvaruju se oksidaciona stanja +6, +4 i +2. Sa većinom drugih elemenata formiraju halkogenide, gdje su u -2 oksidacijskom stanju.

Tabela 1. Osobine atoma elemenata VI grupe.

Svojstva

Atomski broj
Broj stabilnih izotopa
Electronic
konfiguraciju

3d 10 4s 2 4p 4

4d 10 5s 2 5p 4

4f 14 5d 10 6s 2 6p 4

Kovalentni radijus, E
Energija prve jonizacije, E ion, kJ/mol
elektronegativnost (Pauling)
Afinitet atoma prema elektronima, kJ/mol

Stabilnost jedinjenja sa najvišim oksidacionim stanjem opada od telura do polonijuma, za šta su poznata jedinjenja sa oksidacionim stanjima 4+ i 2+ (na primer, PoCl 4, PoCl 2, PoO 2). To može biti zbog povećanja snage veze 6s 2 elektrona s jezgrom zbog relativistički efekat. Njegova je suština povećati brzinu kretanja i, shodno tome, masu elektrona u elementima s velikim nuklearnim nabojem (Z>60). "Ponderisanje" elektrona dovodi do smanjenja radijusa i povećanja energije vezivanja 6s elektrona sa jezgrom. Ovaj efekat se jasnije manifestuje u jedinjenjima bizmuta, elementa V grupe, i detaljnije je razmotren u odgovarajućem priručniku.

Svojstva kiseonika, kao i drugi elementi 2. perioda, razlikuju se od svojstava njihovih težih kolega. Zbog velike gustine elektrona i jakog međuelektronskog odbijanja, elektronski afinitet i snaga E-E veze kisika je niža od one sumpora. Veze metal-kiseonik (M-O) su jonskije od M-S, M-Se itd. veza. Zbog svog manjeg radijusa, atom kisika, za razliku od sumpora, može formirati jake -veze (p - p) s drugim atomima - na primjer, kisikom u molekuli ozona, ugljikom, dušikom, fosforom. Prilikom prelaska od kisika do sumpora, jačina jednostruke veze se povećava zbog smanjenja međuelektronske odbijanja, a jačina -veze se smanjuje, što je povezano s povećanjem radijusa i smanjenjem interakcije (preklapanje) p-atomskih orbitala. Dakle, ako kiseonik karakteriše stvaranje višestrukih (+) veza, tada sumpor i njegove analoge karakteriše formiranje jednolančanih veza - E-E-E (vidi § 2.1).

Postoji više analogija u svojstvima sumpora, selena i telura nego sa kiseonikom i polonijumom. Tako se u spojevima s negativnim oksidacijskim stanjima od sumpora do telura povećavaju redukcijska svojstva, a u spojevima s pozitivnim oksidacijskim stanjima povećavaju se oksidacijska svojstva.

Polonijum je radioaktivni element. Najstabilniji izotop dobija se kao rezultat bombardovanja jezgra neutronima i naknadnog raspada:

(1/2 = 138,4 dana).

Propadanje polonija je praćeno oslobađanjem velike količine energije. Stoga polonijum i njegova jedinjenja razgrađuju rastvarače i posude u kojima se čuvaju, a proučavanje Po jedinjenja predstavlja značajne poteškoće.

[prethodni odjeljak] [sadržaj]

§ 2. Fizička svojstva jednostavnih supstanci.
Tabela 2. Fizička svojstva jednostavnih supstanci.

Gustina

Temperature, o C

Toplota atomizacije, kJ/mol

Električni otpor (25 o C), Ohm. cm

topljenje

S
Se hex.

1.3. 10 5 (tečnost, 400 o C)

One hex. hex.
Ro

Sa povećanjem kovalentnog radijusa u seriji O-S-Se-Te-Po, međuatomska interakcija i odgovarajuće temperature faznih prelaza, kao i energija atomizacije, odnosno povećava se energija prijelaza jednostavnih čvrstih tvari u stanje jednoatomnog plina. Promjena svojstava halkogena od tipičnih nemetala do metala povezana je sa smanjenjem energije jonizacije (Tabela 1) i strukturnim karakteristikama. Kiseonik i sumpor su tipični dielektrika, odnosno tvari koje ne provode električnu struju. Selen i telur - poluprovodnici[supstance čija su električna svojstva posredna između svojstava metala i nemetala (dielektrika). Električna provodljivost metala opada, a poluvodiča raste sa porastom temperature, što je zbog posebnosti njihove elektronske strukture)], a polonijum je metal.

[prethodni odjeljak] [sadržaj] [sljedeći odjeljak]

§ 2.1. Katetenacija halkogena. Alotropija i polimorfizam.

Jedno od karakterističnih svojstava atoma halkogena je njihova sposobnost da se međusobno vežu u prstenove ili lance. Ovaj fenomen se zove katenacija. Razlog tome je različita čvrstoća jednostrukih i dvostrukih veza. Razmotrimo ovaj fenomen na primjeru sumpora (tabela 3).

Tabela 3. Energije jednostruke i dvostruke veze (kJ/mol).

Iz datih vrijednosti proizilazi da je formiranje dva pojedinačna -veze za sumpor umjesto jedne dvostruke (+) povezuje se sa povećanjem energije (530 - 421 = 109 J/mol). Za kiseonik, naprotiv, jedna dvostruka veza je energetski poželjnija (494-292 = 202 kJ/mol) od dve jednostruke veze. Smanjenje snage dvostruke veze tokom prijelaza iz O u S povezano je s povećanjem veličine p-orbitala i smanjenjem njihovog preklapanja. Dakle, za kiseonik, katenacija je ograničena na mali broj nestabilnih jedinjenja: O 3 ozon, O 4 F 2.

ciklički polikationi .

Alotropija i polimorfizam jednostavnih supstanci povezani su s katenacijom. Alotropija je sposobnost istog elementa da postoji u različitim molekularnim oblicima. Fenomen alotropije odnosi se na molekule koji sadrže različit broj atoma istog elementa, na primjer, O 2 i O 3, S 2 i S 8, P 2 i P 4, itd. Koncept polimorfizma se primjenjuje samo na čvrsta tijela. Polimorfizam- sposobnost čvrste supstance istog sastava da ima različitu prostornu strukturu. Primeri polimorfnih modifikacija su monoklinski sumpor i rombični sumpor, koji se sastoje od identičnih S8 prstenova, ali različito lociranih u prostoru (videti § 2.3). Razmotrimo prvo svojstva kisika i njegov alotropni oblik – ozon, a zatim polimorfizam sumpora, selena i telura.

SPREMAMO SE ZA Jedinstveni državni ispit iz HEMIJE http://maratakm.

AKHMETOV M. A. LEKCIJA 3. ODGOVORI NA ZADATKE.

Odaberite drugu lekciju

Periodični zakon i periodični sistem hemijskih elemenata. Atomski radijusi, njihove periodične promjene u sistemu hemijskih elemenata. Obrasci promjena hemijskih svojstava elemenata i njihovih spojeva po periodima i grupama.

1. Rasporedite sljedeće hemijske elemente N, Al, Si, C po rastućem atomskom radijusu.

ODGOVOR:

NICnalazi u istom periodu. Nalazi se desnoN. To znači da je dušika manje od ugljika.

C iSinalazi u istoj grupi. Ali veći od C. Dakle, C je manji odSi.

SiIAlnalazi se u jednoj trećini, ali desno jeSi, značiSimanje odAl

Redoslijed povećanja atomskih veličina bit će sljedeći:N, C, Si, Al

2. Koji od hemijskih elemenata, fosfor ili kiseonik, pokazuje izraženija nemetalna svojstva? Zašto?

ODGOVOR:

Kiseonik pokazuje izraženija nemetalna svojstva, jer se nalazi više i desno u periodnom sistemu elemenata.

3. Kako se mijenjaju svojstva hidroksida IV grupe glavne podgrupe pri kretanju odozgo prema dolje?

ODGOVOR:

Svojstva hidroksida variraju od kiselih do bazičnih. DakleH2 CO3 – ugljična kiselina, kako joj i samo ime govori, pokazuje kisela svojstva, iPb(OH)2 – baza.

ODGOVORI NA TESTOVE

A1. Jačina kiselina bez kisika nemetala VIIA grupe prema povećanju naboja jezgra atoma elemenata

povećava

smanjuje se

se ne mijenja

periodično se menja

ODGOVOR: 1


Govorimo o kiselinama.HF, HCl, HBr, HI. ZaredomF, Cl, Br, Idolazi do povećanja veličine atoma. Posljedično, međunuklearna udaljenost se povećavaHF, HCl, HBr, HI. A ako je tako, to znači da energija veze slabi. A proton se lakše uklanja u vodenim otopinama

A2. Element ima istu valentnu vrijednost u vodikovom spoju i višem oksidu

germanijum

ODGOVOR: 2

Naravno, govorimo o elementu grupe 4 (vidi tačku. c-mu elementi)

A3. U koji su niz prostih tvari raspoređene po rastućim metalnim svojstvima?

ODGOVOR: 1

Poznato je da se metalna svojstva u grupi elemenata povećavaju od vrha do dna.

A4. U seriji Na ® Mg ® Al ® Si

povećava se broj energetskih nivoa u atomima

poboljšana su metalna svojstva elemenata

smanjuje se najviše oksidacijsko stanje elemenata

oslabe metalna svojstva elemenata

ODGOVOR: 4

U periodu s lijeva na desno nemetalna svojstva se povećavaju, a metalna slabe.

A5. Za elemente, podgrupa ugljika opada s povećanjem atomskog broja

ODGOVOR: 4.

Elektronegativnost je sposobnost pomjeranja elektrona prema sebi prilikom formiranja kemijske veze. Elektronegativnost je gotovo direktno povezana sa nemetalnim svojstvima. Nemetalna svojstva se smanjuju, a elektronegativnost se smanjuje

A6. U nizu elemenata: azot – kiseonik – fluor

povećava

ODGOVOR: 3

Broj vanjskih elektrona jednak je broju grupe

A7. U nizu hemijskih elemenata:

bor – ugljenik – azot

povećava

ODGOVOR:2

Broj elektrona u vanjskom sloju jednak je najvišem oksidacijskom stanju osim (F, O)

A8. Koji element ima izraženija nemetalna svojstva od silicijuma?

ODGOVOR: 1

Ugljik se nalazi u istoj grupi kao i silicijum, samo više.

A9. Hemijski elementi su raspoređeni po rastućem redoslijedu svog atomskog radijusa u nizu:

ODGOVOR: 2

U grupama hemijskih elemenata, atomski radijus se povećava od vrha do dna

A10. Najizraženija metalna svojstva atoma su:

1) litijum 2) natrijum

3) kalijum 4) kalcijum

ODGOVOR: 3

Među ovim elementima, kalij se nalazi ispod i lijevo

A11. Najizraženija kisela svojstva su:

Odgovor: 4 (vidi odgovor na A1)


A12. Kisela svojstva oksida iz serije SiO2 ® P2O5 ® SO3

1) oslabiti

2) intenzivirati

3) ne mijenjati

4) periodično menjati

ODGOVOR: 2

Kisela svojstva oksida, poput nemetalnih svojstava, povećavaju se u periodima s lijeva na desno

A13. Sa povećanjem nuklearnog naboja atoma, kisela svojstva oksida u nizu

N2O5 ® P2O5 ® As2O5 ® Sb2O5

1) oslabiti

2) intenzivirati

3) ne mijenjati

4) periodično menjati

ODGOVOR: 1

U grupama od vrha do dna, kisela svojstva, poput nemetalnih, slabe

A14. Kisela svojstva vodonikovih jedinjenja elemenata grupe VIA sa povećanjem atomskog broja

1) intenzivirati

2) oslabiti

3) ostati nepromijenjen

4) periodično menjati

ODGOVOR: 3

Kisela svojstva jedinjenja vodonika povezana su sa energijom vezivanjaH- El. Ova energija od vrha do dna slabi, što znači da se kisela svojstva povećavaju.

A15. Sposobnost doniranja elektrona u seriji Na ® K ® Rb ® Cs

1) slabi

2) pojačava

3) se ne menja

4) periodično se menja

ODGOVOR: 2

U ovoj seriji povećava se broj elektronskih slojeva i udaljenost elektrona od jezgra, stoga se povećava sposobnost doniranja vanjskog elektrona

A16. U seriji Al ®Si ®P ®S

1) povećava se broj elektronskih slojeva u atomima

2) poboljšana su nemetalna svojstva

3) smanjuje se broj protona u jezgri atoma

4) povećanje atomskog poluprečnika

ODGOVOR: 2

U periodu sa povećanjem nuklearnog naboja, nemetalna svojstva se povećavaju

A17. U glavnim podgrupama periodnog sistema, redukciona sposobnost atoma hemijskih elemenata raste od

ODGOVOR: 1

Kako se broj elektronskih nivoa povećava, udaljenost i zaštita vanjskih elektrona od jezgra se povećava. Posljedično, njihova sposobnost povratka (restorativna svojstva) se povećava.

A18. Prema modernim konceptima, svojstva hemijskih elemenata periodično zavise od

ODGOVOR: 3

A19. Atomi hemijskih elemenata koji imaju isti broj valentnih elektrona su raspoređeni

dijagonalno

u jednoj grupi

u jednoj podgrupi

u jednom periodu

ODGOVOR: 2

A20. Element sa serijskim brojem 114 mora imati svojstva slična

ODGOVOR: 3. Ovaj element će biti lociran u ćeliji koja odgovara onoj u kojoj se nalazi olovoVIgrupa

A21. U periodima, redukciona svojstva hemijskih elemenata s desna na lijevo

povećati

smanjiti

ne mijenjaj

periodično menjati

ODGOVOR: 1

Nuklearni naboj se smanjuje.

A22. Elektronegativnost i energija jonizacije u seriji O–S–Se–Te, respektivno

povećava, povećava

povećava, smanjuje

smanjuje, smanjuje

smanjuje, povećava

ODGOVOR: 3

Elektronegativnost se smanjuje sa povećanjem broja ispunjenih elektronskih slojeva. Energija ionizacije je energija potrebna za uklanjanje elektrona iz atoma. Takođe se smanjuje

A23. U kojem su nizu znakovi kemijskih elemenata raspoređeni po rastućem atomskom polumjeru?