"Химия. 8 класс". О.С. Габриелян

 

 

Строение атома. Механизм образования ионной связи

 

 

 

Вопрос 1 (1). 
а) Сравним строение и свойства атомов углерода и кремния:

 

Углерод и кремний по строению электронной оболочки атомов схожи: оба на последнем энергетическом уровне имеют по 4 электрона, но у углерода 2 энергетических уровня, а у кремния 3. Так как число электронов на внешнем уровне одинаково, то и свойства этих элементов будут похожи, но радиус атома кремния больше, поэтому по сравнению с углеродом он будет проявлять в большей степени металлические свойства.

б) Сравним строение и свойства атомов кремния и фосфора:

 

Атомы кремния и фосфора имеют по 3 энергетических уровня, и у каждого последний уровень незавершенный, но у кремния на последнем энергетическом уровне 4 электрона, а у фосфора 5, поэтому радиус атома фосфора меньше и он в большей степени, чем кремний проявляет неметаллические свойства.

Вопрос 2 (2).
а) Рассмотрим схему образования ионной связи между натрием и кислородом:
1. Натрий – металл, элемент главной подгруппы 1 группы. Его атому легче отдать 1 внешний электрон, чем принять недостающие 7:

 

2. Кислород — неметалл, элемент главной подгруппы VI группы. Его атому легче принять 2 электрона, которых не хватает до завершения внешнего уровня, чем отдать 6 электронов с внешнего уровня:

 

3. Сначала найдем наименьшее общее кратное между зарядами образовавшихся ионов, оно равно 2(2 . 1 = 2). Чтобы атомы Na отдали 2 электрона, их надо взять 2(2:1), чтобы атомы O смогли принять 2 электрона, их нужно взять 1 (2:2 =1 ).
4. Схематично образование ионной связи между атомами натрия и кислорода можно записать так:

 

б) Рассмотрим схему образования ионной связи между атомами лития и хлора:
1. Литий — элемент 1 группы главной подгруппы, металл. Его атому легче отдать 1 внешний электрон, чем принять недостающие 7 электронов:

 

2. Хлор элемент главной подгруппы VII группы, неметалл. Его атому легче принять 1 недостающий электрон, чем отдать 7 электроснов:

 

3. Наименьшее общее кратное 1, т.е. чтобы 1 атом лития отдал, а атом хлора принял 1 электрон, надо взять их по одному.
4. Схематично образование ионной связи между атомами лития и хлора можно записать так:

 

в) Рассмотрим схему образования ионной связи между атомами магния и фтора.
1. Магний — элемент II группы главной подгруппы, металл. Его атому легче отдать 2 электрона с внешнего слоя, чем принять недостающие 6 электронов:

 

2. Фтор — элемент главной подгруппы V II группы, неметалл. Атому фтора легче принять 1 электрон, которого не хватает до завершения вешнего уровня, чем отдать 7 электронов:

 

3. Найдем наименьшее общее кратное между зарядами образующихся ионов, оно равно 2(2 . 1). Чтобы атомы магния отдали 2 электрона, нужен только один атом (2 : 1 + 2), чтобы атомы фтора смогли принять 2 электрона, их нужно взять 2(2 : 1 = 2). 4. Схематично образование ионной связи между атомами магния и фтора можно записать так:

Вопрос 3 (3).
Самые типичные металлы расположены в периодической системе в начале периодов и в конце групп, таким образом, самым типичным металлом является франций (Fr). Типичные неметаллы расположены в конце периодов и в начале групп. Таким образом, самый типичный неметалл фтор (F). (Гелий – инертный газ и поэтому не проявляет каких-либо химических свойств).

Вопрос 4 (4).
Инертные газы стали называть благородными, так же как и металлы, потому что в природе они встречаются исключительно в свободном виде и с большим трудом образуют химические соединения.

Вопрос 5 (5).
Выражение «Улицы ночного города были залиты неоном» с точки зрения химика неверно, т.к. неон — инертный, малораспространенный газ, который в воздухе содержится в незначительном состоянии. Однако неоном заполняют лампы освещения и лампы дневного света, которые часто используются для подсветки рекламных вывесок, афиш.