Тема: Закономерности изменения свойств химических элементов в Периодической системе.
Задача: Сравнить химические элементы по предложенным свойствам, используя знаки < или >.
Решение:
Для решения этой задачи нам нужно вспомнить основные закономерности изменения свойств элементов в Периодической системе Д.И. Менделеева.
1. По электроотрицательности: \(C\) и \(F\)
- Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе электроны в химической связи.
- В периодах (горизонтальные ряды) электроотрицательность увеличивается слева направо.
- В группах (вертикальные столбцы) электроотрицательность уменьшается сверху вниз.
- Фтор (\(F\)) находится в 2-м периоде, VII группе. Это самый электроотрицательный элемент.
- Углерод (\(C\)) находится в 2-м периоде, IV группе.
- Так как \(F\) находится правее \(C\) в одном периоде, его электроотрицательность выше.
Ответ: \(C < F\)
2. По восстановительным свойствам: \(As\) и \(N\)
- Восстановительные свойства — это способность атома отдавать электроны.
- В периодах восстановительные свойства уменьшаются слева направо.
- В группах восстановительные свойства увеличиваются сверху вниз (для неметаллов, но здесь мы сравниваем элементы одной группы).
- Азот (\(N\)) находится в 2-м периоде, V группе.
- Мышьяк (\(As\)) находится в 4-м периоде, V группе.
- Оба элемента находятся в одной группе. Мышьяк находится ниже азота. Чем ниже элемент в группе (для неметаллов), тем сильнее его металлические свойства и, соответственно, сильнее восстановительные свойства.
Ответ: \(As > N\)
3. По неметаллическим свойствам: \(Cl\) и \(I\)
- Неметаллические свойства — это способность атома принимать электроны.
- В периодах неметаллические свойства усиливаются слева направо.
- В группах неметаллические свойства ослабевают сверху вниз.
- Хлор (\(Cl\)) находится в 3-м периоде, VII группе.
- Йод (\(I\)) находится в 5-м периоде, VII группе.
- Оба элемента находятся в одной группе (галогены). Хлор находится выше йода. Чем выше элемент в группе, тем сильнее его неметаллические свойства.
Ответ: \(Cl > I\)
4. По радиусу атома (выбрать, у какого элемента он больше): \(Se\) и \(Zn\)
- Радиус атома — это расстояние от ядра до внешней электронной оболочки.
- В периодах радиус атома уменьшается слева направо (из-за увеличения заряда ядра и притяжения электронов).
- В группах радиус атома увеличивается сверху вниз (из-за увеличения числа электронных слоев).
- Селен (\(Se\)) находится в 4-м периоде, VI группе.
- Цинк (\(Zn\)) находится в 4-м периоде, II группе (побочная подгруппа).
- Оба элемента находятся в одном периоде. Цинк находится левее селена. Чем левее элемент в периоде, тем больше его атомный радиус.
Ответ: \(Se < Zn\)
Итоговые ответы:
- По электроотрицательности: \(C < F\)
- По восстановительным свойствам: \(As > N\)
- По неметаллическим свойствам: \(Cl > I\)
- По радиусу атома: \(Se < Zn\)
