school
Физика
verified
Решено AI
Неметаллы: Положение в ПСХЭ и Закономерности Свойств
help_outline
Условие задачи
Неметаллы. Положение неметаллов в ПСХЭ. Закономерности изменения неметаллических свойств, радиуса атома и количества электронов на внешнем энергетическом уровне в группе и периоде
lightbulb
Краткий ответ
Неметаллы располагаются в правой верхней части Периодической системы, выше и правее диагонали от бора к астату. Их свойства закономерно изменяются в группах и периодах.
Подробное решение
Вот ответ на ваш вопрос о неметаллах, их положении в Периодической системе химических элементов (ПСХЭ) и закономерностях изменения их свойств.
Неметаллы
1. Положение неметаллов в ПСХЭ
Неметаллы расположены в правой верхней части Периодической системы химических элементов. Условная диагональ, проходящая от бора (B) к астату (At), разделяет металлы и неметаллы. Элементы, расположенные выше и правее этой диагонали, являются неметаллами.
* К неметаллам относятся:
* Водород (H)
* Элементы 13-й группы (IIIА подгруппы): Бор (B)
* Элементы 14-й группы (IVА подгруппы): Углерод (C), Кремний (Si)
* Элементы 15-й группы (VА подгруппы): Азот (N), Фосфор (P), Мышьяк (As)
* Элементы 16-й группы (VIА подгруппы): Кислород (O), Сера (S), Селен (Se), Теллур (Te)
* Элементы 17-й группы (VIIА подгруппы): Фтор (F), Хлор (Cl), Бром (Br), Йод (I), Астат (At)
* Элементы 18-й группы (VIIIА подгруппы): Благородные газы (Гелий (He), Неон (Ne), Аргон (Ar), Криптон (Kr), Ксенон (Xe), Радон (Rn))
2. Закономерности изменения неметаллических свойств, радиуса атома и количества электронов на внешнем энергетическом уровне
А) В периоде (слева направо):
* Неметаллические свойства: Усиливаются.
* Объяснение: Слева направо в периоде увеличивается заряд ядра атома, при этом количество энергетических уровней остается постоянным. Это приводит к более сильному притяжению электронов к ядру, уменьшению радиуса атома и увеличению электроотрицательности. Атомам становится легче принимать электроны, что является характерным признаком неметаллов.
* Радиус атома: Уменьшается.
* Объяснение: Увеличение заряда ядра при неизменном числе электронных слоев приводит к более сильному притяжению внешних электронов к ядру, "сжимая" электронную оболочку.
* Количество электронов на внешнем энергетическом уровне: Увеличивается.
* Объяснение: В каждом следующем элементе периода на внешний энергетический уровень добавляется один электрон. Например, в 3-м периоде: Na (1 электрон), Mg (2 электрона), Al (3 электрона), Si (4 электрона), P (5 электронов), S (6 электронов), Cl (7 электронов), Ar (8 электронов).
Б) В группе (сверху вниз):
* Неметаллические свойства: Ослабевают.
* Объяснение: Сверху вниз в группе увеличивается количество энергетических уровней. Несмотря на увеличение заряда ядра, внешние электроны находятся дальше от ядра и экранируются внутренними электронными слоями. Это ослабляет притяжение внешних электронов к ядру, увеличивает радиус атома и уменьшает электроотрицательность. Атомам становится труднее принимать электроны, и они проявляют все более выраженные металлические свойства.
* Радиус атома: Увеличивается.
* Объяснение: При переходе от элемента к элементу вниз по группе добавляется новый энергетический уровень, что приводит к значительному увеличению размера атома.
* Количество электронов на внешнем энергетическом уровне: Остается постоянным.
* Объяснение: Элементы одной группы имеют одинаковое количество электронов на внешнем энергетическом уровне, что и определяет их схожие химические свойства. Например, все галогены (F, Cl, Br, I) имеют по 7 электронов на внешнем уровне.
Сводная таблица закономерностей:
| Свойство / Направление | В периоде (слева направо) | В группе (сверху вниз) |
| :--------------------- | :------------------------ | :---------------------- |
| Неметаллические свойства | Усиливаются | Ослабевают |
| Радиус атома | Уменьшается | Увеличивается |
| Количество электронов на внешнем уровне | Увеличивается | Постоянно |
Пример формулы для радиуса атома (упрощенно, для понимания):
Радиус атома \(r\) зависит от заряда ядра \(Z\) и количества электронных слоев \(n\).
В периоде: \(Z\) увеличивается, \(n\) постоянно, поэтому \(r\) уменьшается.
В группе: \(n\) увеличивается, \(Z\) увеличивается, но влияние \(n\) сильнее, поэтому \(r\) увеличивается.
Это основные закономерности, которые помогут вам понять поведение неметаллов в Периодической системе.