2015-10-14
328
Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА
Пример 1. Какую высшую и низшую степени окисления проявляют мышьяк, селен и бром? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.
Решение.
Высшую степень окисления элемента определяет номер группы периодической системы Д.М. Менделеева, в которой он находится. Низшая степень окисления определяется тем условным зарядом, который приобретает атом при присоединении того количества электронов, которое необходимо для образования устойчивой восьмиэлектронной оболочки (n s 2n p 6).
Данные элементы находятся соответственно в VA, VIA, VIIA – группах и имеют структуру внешнего энергетического уровня s 2 p 3, s 2 p 4 и s 2 p 5.
| Элемент | Степень окисления | Соединения | |
| высшая | низшая | ||
| As | +5 | -3 | H3AsO4, H3As |
| Se | +6 | -2 | SeO3, Na2Se |
| Br | +7 | -1 | KBrO4, KBr |
Пример 2. У какого из элементов четвертого периода – марганца или брома – сильнее выражены металлические свойства?
Решение.
Электронные формулы данных элементов
25Mn 1 s 22 s 22 p 63 s 23 p 63 d 54 s 2;
35Br 1 s 22 s 22 p 63 s 23 p 63 d 104 s 24 p 5.
|
|
|
Марганец – d -элемент VIIB-группы, а бром – p -элемент VIIA-группы.
На внешнем энергетическом уровне у атома марганца два электрона, а у брома – семь. Атомы типичных металлов характеризуются наличием небольшого числа электронов на внешнем энергетическом уровне, а, следовательно, тенденцией терять эти электроны. Они обладают только восстановительными свойствами и не образуют элементарных отрицательных ионов. Элементы, атомы которых на внешнем уровне содержат более трех электронов, обладают определенным сродством к электрону, а следовательно, приобретают отрицательную степень окисления и даже образуют элементарные отрицательные ионы. Таким образом, марганец, как и все металлы, обладает только восстановительными свойствами, тогда как для брома, проявляющего слабые восстановительные свойства, более свойственны окислительные функции. Общей закономерностью для всех групп, содержащих p - и d -элементы, является преобладание металлических свойств у d -элементов. Следовательно, металлические свойства у марганца сильнее выражены, чем у брома.
Пример 3. Как зависят кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов от степени окисления атомов элементов, их образующих? Какие гидроксиды называются амфотерными (амфолитами)?
