Периодический закон и система Д.И. Менделеева

1. Слева направо по периоду (см. Таблица Менделеева):

    • металлические свойства простых веществ ослабевают (уменьшаются)
    • неметаллические свойства усиливаются (увеличиваются)
    • радиус атома уменьшается (атомное сжатие из-за увеличения заряда ядра)
    • электроотрицательность элементов возрастает (самый ЭО элемент — фтор)
    • восстановительные свойства уменьшаются
    • окислительные свойства увеличиваются
    • основные свойства оксидов и гидроксидов уменьшаются
    • Кислотные свойства оксидов и гидроксидовусиливаются
    • идет увеличение числа электронов на внешнем уровне
    • увеличивается максимальная валентность элементов

    2. Сверху вниз по группе (см. Таблица Менделеева) (для главной подгруппы):

      • металлические свойства простых веществ усиливаются
      • неметаллические свойства ослабевают
      • радиус атома увеличивается
      • электроотрицательность элементов уменьшается
      • основные свойства оксидов и гидроксидов усиливаются
      • кислотные свойства оксидов и гидроксидов убывают
      • Число электронов на внешнем уровне не меняется

    3. К основным оксидам относятся оксиды металлов со степенью окисления +1 и +2

    4. К кислотным оксидам относятся оксиды неметаллов и оксиды металлов со степенью окисления +5, +6, +7

    5. К амфотерным оксидам относятся Al

    2O3, BeO, ZnO, Cr2O3

    Давайте порассуждаем вместе

    1. Как изменяется радиус атома в ряду Be — Mg — Ca ?

    1) уменьшается

    2) увеличивается

    3) не изменяется

    4) сначала уменьшается, потом увеличивается

     

    Ответ: все элементы находятся в одной группе, сверху вниз, значит радиус атома увеличивается

    2. Как изменяются металлические свойства в ряду Li — Be — B?

    1) не изменяются

    2) сначала усиливаются, потом уменьшаются

    3) ослабевают

    4) усиливаются

     

    Ответ: все элементы находятся в одном периоде слева направо, значит металлические свойства ослабевают

    3. Как изменяется электроотрицательность в ряду F — O — N?

    1) сначала усиливается, потом ослабевает

    2) уменьшается

    3) не изменяется

    4) усиливается

     

    Ответ: все элементы находятся в одном периоде справа налево, значит электроотрицательность уменьшается.

    4. Как изменяются неметаллические свойства в ряду As — P — N?

    1) уменьшаются

    2) не изменяются

    3) сначала усиливаются, потом уменьшаются

    4) усиливаются

     

    Ответ: все элементы находятся в одной группе снизу вверх, значит неметаллические свойства усиливаются

    5. Как изменяется число валентных электронов в ряду Li — Na — K?

    1) не изменяется

    2) увеличивается

    3) уменьшается

    4) сначала уменьшается, затем увеличивается

     

    Ответ: все элементы находятся в одной группе сверху вниз, значит число валентных электронов не изменяется

    6. Как изменяются окислительные свойства в ряду O — S — Se?

    1) увеличиваются

    2) сначала уменьшаются, затем увеличиваются

    3) не изменяются

    4) уменьшаются

     

    Ответ: все элементы находятся в одной группе сверху вниз, значит окислительные свойства уменьшаются

    7. Как изменяются восстановительные свойства в ряду Si — Al — Mg?

    1) сначала уменьшаются, затем усиливаются

    2) увеличиваются

    3) не изменяются

    4) уменьшаются

     

    Ответ: все элементы находятся в одном периоде справа налево, значит восстановительные свойства усиливаются

    8. Как изменяются свойства оксидов в ряду MgO -> Al2O3 —> SiO2

    1) от основных к кислотным

    2) от кислотных к основным

    3) от кислотных к амфотерным

    4) от основных к амфотерным

     

    Ответ: все элементы находятся в одном периоде слева направо, значит свойства оксидов изменяются от основных к кислотным

     

    Задания повышенной сложности

     

    1. В главных подгруппах периодической системы с увеличением заряда ядра атомов химических элементов происходит:

    1) усиление неметаллических свойств

    2) усиление металлических свойств

    3) высшая валентность элементов остается постоянной

    4) изменяется валентность в водородных соединениях

    5) уменьшается радиус атомов

     

    Ответ: 2, 3

    2. В главных подгруппах периодической системы  восстановительная способность атомов увеличивается по мере

    1) уменьшения радиуса атома

    2) увеличения числа электронных слоев в атомах

    3) уменьшения заряда ядра атомов

    4) увеличения числа валентных электронов

    5) увеличения порядкового номера элемента

     

    Ответ: 2, 5

    3. В ряду химических элементов Be, Mg, Ca, Sr

    1) усиливается способность атомов отдавать электроны

    2) уменьшается заряд ядра атомов

    3) усиливается восстановительная способность

    4) уменьшаются металлические свойства

    5) усиливается способность атомов принимать электроны

     

    Ответ: 1, 3

    4. В ряду химических элементов I, Br, Cl, F восстановительная способность атомов уменьшается, потому что

    1) увеличивается радиус атома

    2) увеличивается заряд ядра атомов

    3) увеличивается число электронных слоев в атомах

    4) уменьшается число электронных слоев в атомах

    5) уменьшается способность атомов отдавать электроны

     

    Ответ: 4, 5

    5.

    В ряду химических элементов As, P, N

    1) увеличивается радиус атома

    2) увеличивается электроотрицательность

    3) усиливаются кислотные свойства их высших оксидов

    4) возрастает значение высшей степени окисления

    5) увеличивается число электронов во внешнем электронном слое атомов

     

    Ответ: 2, 3

    6.  В ряду химических элементов  P, N, O

    1) уменьшается число электронов во внешнем электронном слое

    2) увеличивается электроотрицательность

    3) возрастает значение высшей валентности

    4) ослабевают неметаллические свойства

    5) усиливается способность атомов принимать электроны

     

    Ответ: 2, 5

    7. В ряду гидроксидов NaOH, Ca(OH)2, Al(OH)3

    1) увеличивается термическая стойкость

    2) ослабевают основные свойства

    3) увеличивается способность к электролитической диссоциации

    4) ослабевают окислительные свойства

    5) уменьшается растворимость в воде

     

    Ответ: 2,5

    Периодическая система химических элементов

    Дидактический материал

    Тренировочные тесты ЕГЭ по химии

     

     

    Закономерности изменения свойств химических элементов и их соединений по периодам и группам. Общая характеристика металлов IA-IIIA групп в связи с их положением в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенностями строения их атомов. Характеристика переходных элементов: меди, цинка, хрома, железа — по их положению в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева и особенностями строения их атомов. Общая характеристика неметаллов VIA-VIIA групп в связи с их положением в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и особенностями строения их атомов.

     

    1. В ряду          Na —>Mg —>Al —>Si

    1) увеличивается число энергетических уровней в атомах

    2) усиливаются металлические свойства элементов

    3) уменьшается высшая степень окисления элементов

    4) ослабевают металлические свойства элементов

    2. У   элементов   подгруппы   углерода   с   увеличением   атомного   номера уменьшается

    1) атомный радиус

    2) заряд ядра атома

    3) число валентных электронов в атомах

    4) электроотрицательность

    3. В ряду элементов        азот — кислород — фтор возрастает

    1) валентность по водороду

    2) число энергетических уровней

    3) число внешних электронов

    4) число неспаренных электронов

    4. В ряду химических элементов бор — углерод — азот возрастает

    1) способность атома отдавать электроны

    2) высшая степень окисления

    3) низшая степень окисления

    4) радиус атома

    5. Какой элемент имеет более выраженные неметаллические свойства, чем кремний?

    1) углерод           2) германий       3) алюминий         4) бор

     

    6. С ростом заряда ядра атомов кислотные свойства оксидов в ряду

    N2O5 —> P2O5 —> As2O5 —>  Sb2O5

    1) ослабевают

    2) усиливаются

    3) не изменяются

    4) изменяются периодически

    7. В порядке возрастания неметаллических свойств элементы расположены в ряду:

    1) O,N,C,B

    2) Cl,S,P,Si

    3) C,Si,Ge,Sn

    4) B,C,O,F

    8. В порядке усиления металлических свойств элементы расположены в ряду:

    1) А1,Са,К         2) Ca.Ga.Fe       3) K,Al,Mg        4) Li,Be,Mg

    9. В каком ряду элементы расположены в порядке возрастания их атомного радиуса?

    1) Si,P, S.C1

    2) O,S,Se,Te

    3) At,I,Br,Cl

    4) Mg,Al,Si, P

    10. Какой     элемент    образует     газообразное     водородное     соединен соответствующее общей формуле RH2?

    1) бор         2) калий              3) сера               4) хром

     

    11.   В    главных   подгруппах   периодической   системы   восстановительная способность атомов химических элементов растет с

    1) уменьшением радиуса атомов

    2) увеличением числа энергетических уровней в атомах

    3) уменьшением числа протонов в ядрах атомов

    4) увеличением числа валентных электронов

    12. В какой группе периодической системы находится элемент Э, входящий в состав кислоты НЭО4?

    1) IV                   2) V                    3) VI                  4) VII

     

    13. В ряду оксидов SiO2 — Р2О5 — SO2 — Cl2O7 кислотные свойства

    1)   возрастают

    2)  убывают

    3)  не изменяются

    4) сначала уменьшаются, потом увеличиваются

     

    14. В   каком   ряду   простые   вещества  расположены   в   порядке   усиления металлических свойств?

    1)   Mg, Ca, Ва

    2)   Na, Mg, A1

    3)   K,Ca,Fe

    4) Sc, Ca, Mg

     

    15. По периоду слева направо уменьшается(-ются)

    1)  атомный радиус элементов

    2)   число валентных электронов в атомах

    3)   электроотрицательность элементов

    4) кислотные свойства гидроксидов

     

    16. В   порядке  увеличения  электроотрицательности  химические  элементы расположены в раду:

    1) С, N, О              2) Si.Al.Mg          3) Mg,Ca, Ва         4) Р, S, Si

     

    17. Химический элемент расположен в IV периоде, IA группе. Распределению электронов в атоме этого элемента соответствует ряд чисел:

    1)  2,8,8,2

    2)  2, 8, 18, 1

    3)  2, 8, 8, 1

    4) 2,8, 18,2

     

    18. Электроотрицательность химических элементов с возрастанием  заряда ядра атома

    1)  увеличивается и в периодах, и в группах

    2)  уменьшается и в периодах, и в группах

    3)  увеличивается в периодах, а в группах уменьшается

    4) уменьшается в периодах, а в группах увеличивается

     

    19. В каком ряду химические элементы расположены в порядке возрастания их атомного радиуса?

    1)  Rb,K,Na,Li

    2)  Na,Mg,Al, S

    3)  F, Cl, Br, I

    4) C,N, О, F

     

    20. Среди элементов третьего периода наименьший атомный радиус имеет

    1)  натрий

    2)   алюминий

    3)   фосфор

    4) сера

     

    21. В    главных   подгруппах   периодической    системы   восстановительная способность атомов химических элементов растет с

    1)  уменьшением радиуса атомов

    2)  увеличением числа энергетических уровней в атомах

    3)  уменьшением числа протонов в ядрах атомов

    4) увеличением числа валентных электронов

     

    22. По периоду слева направо уменьшается

    1)  число валентных электронов в атомах

    2)  атомный радиус элементов

    3)  электроотрицательность элементов

    4)  кислотность гидроксидов элементов

     

    23. Наиболее сильное основание образует

    1) цезий                 2)  натрий               3} литий                4)  цинк

     

    24. Оксид с наиболее выраженными кислотными свойствами образует

    1) кремний             2) фосфор              3)  сера                   4) хлор

     

    25. Наиболее сильное основание образует

    1) магний              2) стронций           3) барий                4) кадмий

     

    26. Кислотный характер наиболее выражен у высшего оксида, образованного элементом:

    1) Sn                      2)  А1                      3)  С                       4)  S

     

    27. Кислотный характер наиболее выражен у высшего оксида, образованного

    1) бериллием         2) бором                3) фосфором          4)  кремнием

     

    28. Сила бескислородных кислот неметаллов VIIА группы соответственно возрастанию заряда ядра атомов элементов

    1)

    увеличивается

    2)

    уменьшается

    3)

    не изменяется

    4)

    изменяется периодически

     

     

    29. Одинаковое значение валентности в водородном соединении и высшем оксиде имеет элемент

     

    1)

    хлор

    2)

    германий

    3)

    мышьяк

    4)

    селен

     

    30. Кислотные свойства оксидов в ряду     SiO2 —> P2O5 —>SО3

     

    1) ослабевают

    2) усиливаются

    3) не изменяются

    4) изменяются периодически

     

    31. Газообразные водородные соединения состава ЭН3 образуют

    1) Be, Ca, Sr           2) P, As, Sb             3) Ga, Al, B         4) Te, S, Sc

     

    32. В ряду элементов

    Cl ® S ® P ® Si

    1) уменьшается число электронных слоев в атомах

    2) увеличивается число внешних электронов в а томах

    3) возрастают радиусы атомов

    4) усиливаются неметаллические свойства

     

    33. Неметаллические свойства наиболее выражены у

    1) серы            2) кислорода     3) кремния      4) фосфора    

     

    34. Наибольший радиус имеет атом

    1) олова                 2} кремния             3) свинца               4) углерода

     

    35. В ряду химических элементов

    Li —>Be —> B —> C

    1)   увеличивается число валентных электронов в атомах

    2)   уменьшается число электронных слоев а атомах

    3)  уменьшается число протонов в ядрах атомов

    4)   увеличиваются радиусы атомов

     

    36.Наибольший радиус имеет атом

    1) брома                 2) мышьяка          3) бария                 4) олова

     

    37.Электронную конфигурацию 1s22s22р63. s2Зр63d1 имеет ион

    1) Са2+                    2) А13+                     3) K+                      4) Sc2+

     

    38. Какую электронную конфигурацию имеет атом наиболее активного металла?

     

    1)

    1s22s22p1

    2)

    1s22s22p63s1

    3)

    1s22s2

    4)

    1s22s22p63s23p1

     

    39. В    порядке    увеличения    восстановительной    способности    металлы расположены в ряду:

    1) K,Al,Cr,Sn

    2) Sn,Cr,Al,Zn
     3) Sn,Ca,Al,K

    4) Au,Al,Ca,Li

     

    40. В ряду элементов:      натрий —>магний —>алюминий

    возрастает их

    1) атомный радиус

    2) восстановительная способность

    3) химическая активность

    4) электроотрицательность

     

    41. У магния металлические свойства выражены

    1) слабее, чем у бериллия

    2) сильнее, чем у алюминия

    3) сильнее, чем у кальция

    4) сильнее, чем у натрия

     

    42. В порядке уменьшения восстановительных свойств металлы расположены в ряду:

    1) Al,Zn,Fe

    2) Al,Na,K
    3) Fе,Zn,Mg
    4) Fe,Zn,Al

     

    43. Наибольший радиус имеет атом

    1) лития               2) натрия            3) кальция          4) калия

    44. У элементов II А группы сверху вниз

    1) уменьшаются радиусы атомов,

    2) увеличивается число валентных электронов в атоме

    3) увеличиваются радиусы атомов

    4) уменьшается число валентных электронов в атоме

     

    45. Сила оснований возрастает в ряду:

    1) Ве(ОН)2, Mg(OH)2, Ca(OH)2

    2) Ва(ОН)2, Са(ОН)2, Ве(ОН)2

    3) Са(ОН)2, Mg(OH)2, Ве(ОН)2
          4) Sr(OH)2, Ca(OH)2, Mg(OH)2

    46. У элементов I А группы сверху вниз

    1) усиливаются окислительные свойства

    2) ослабевают восстановительные свойства

    3) увеличиваются радиусы атомов

    4) уменьшаются радиусы атомов

     

    47. Валентные электроны наиболее легко отдают атомы

    1) алюминия        2) натрия         3) бериллия     4) магния

     

    48. Восстановительные свойства наиболее выражены у

    1) алюминия   2) магния        3) натрия         4) калия

     

    49. Основные свойства веществ ослабевают в ряду:

    1)   NaОН —> КОН —>RbOH

    2)   А1(ОН)3 —>Mg(OH)2 —> NaOH

    3)   Са(ОН)2 —> Mg(OH)2 —>Be(OH)2

    4)  В(ОН)3 —>Ве(ОН)2 —> LiOH

     

    50. Верны ли следующие суждения?

    А.  И хром, и железо образуют устойчивые оксиды в степени окисления +3.

    Б.  Оксид хрома (III) является амфотерным.

    1)  верно только А

    2)  верно только Б

    3)  верны оба суждения

    4)  оба суждения неверны

     

    51. Верны ли следующие суждения?

    А. Только s-элементы содержит IA группа.

    Б. Все элементы IA группы взаимодействуют с водой при комнатной температуре.

    1)  верно только А

    2)  верно только Б

    3)  верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

     

    52. Оксид хрома (VI) является

    1) основным

    2) кислотным

    3)   амфотерным

    4) несолеобразующим

     

    53. Только основные свойства проявляет

    1) Сr2O3                 2) Сr(ОН)2            3) СrO3              4) Сr(ОН)3

     

    54. Сильные окислительные свойства характерны для

    1)   оксида меди (I)

    2)   оксида железа (II)

    3)   оксида хрома (III)

    4) оксида хрома (VI)

     

    55. Верны ли следующие суждения об оксидах железа?

    А.  Степень окисления железа в высшем оксиде равна   + 3.

    Б.  Высший оксид железа относится к основным оксидам.

    1)   верно только А

    2)   верно только Б

    3)  верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

     

    56.   В ряду оксидов

    CrO — Сr2О3 — СrОз

    происходит

    1) уменьшение степени окисления хрома

    2) усиление восстановительных свойств

    3) увеличение массовой доли хрома

    4) усиление кислотных свойств

     

    57. Оцените справедливость суждений о металлах:

     

    А. Чем сильнее атом удерживает валентные электроны, тем ярче

    выражены металлические свойства элемента.

    Б. Чем сильнее выражены металлические свойства элемента, тем

    более основный характер имеет его гидроксид.

     

    1) верно только А

    2) верно только Б

    3) верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

     

    58. Оцените справедливость суждений о металлах:

     

    А. Для атомов металлов характерно малое число валентных

    электронов и слабое их притяжение к ядру.

    Б. Чем выше степень окисления металла в его гидроксиде, тем

    более основными свойствами обладает гидроксид.

     

    1) верно только А

    2) верно только Б

    3) верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

     

    59. Оцените справедливость суждений о металлах:

    А. Атомы металла могут образовывать только ионные связи.

    Б. Оксиды и гидроксиды металлов всегда имеют основный

    характер.

    1) верно только А

    2) верно только Б

    3) верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

     

    60. Верны ли следующие суждения о неметаллах?

    А. В периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева все неметаллы располагаются в главных подгруппах.

    Б.  Все неметаллы являются р-элементами.

    1) верно только А

    2) верно только Б

    3) верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

    61. У атомов химических элементов, расположенных в ряду:       P-S-C1, увеличивается

    1) радиус

    2) окислительная способность

    3) восстановительная способность

    4) число неспаренных электронов

     

    62. Соединения состава NaHЭO3 и NaHЭO4 может образовать

    1) углерод              2) сера                3) хлор                4) фосфор

    63. Наиболее сильными кислотными свойствами обладает

    1) НС1О4              2) H2SO3              3) Н3РО4               4) H2SiО3

    64 Соединения состава КЭО2 и КЭО3 образует элемент

    1) азот                2) фосфор         3) сера               4) марганец

    65. Способность   атомов   химических   элементов   принимать   электроны усиливается в ряду:

    1)F —>O —>N

    2) N —>F —>О

    3) N —>O —>F

    4) O —>N —>F

    66. Степени окисления хлора, брома и йода в высших оксидах и водородных соединениях соответственно равны:

    1)+1и-1            2)+7и-1         3)+7и-7         4)+5и-1

     

    67. Сера проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства при взаимодействии с

    1)   водородом и железом

    2)  углеродом и цинком

    3)   хлором и фтором

    4) натрием и кислородом

     

    68. В ряду:                           Si —>Р —> S —> С1

    электроотрицательность элементов

    1)   увеличивается

    2)   уменьшается

    3)   не изменяется

    4) сначала уменьшается, потом увеличивается

     

    69. В ряду элементов мышьяк —>селен —> бром возрастает

    1)   атомный радиус

    2)   число неспаренных электронов в атоме

    3) число электронных слоев в атоме

    4) электроотрицательность

     

    70. Водородное соединение состава Н2Э2 образует

    1)   углерод

    2)   кремний

    3)   бор

    4) азот

     

    71. Высшему гидроксиду элемента VIIA группы соответствует формула

    1) Н2ЭО3                2) Н2ЭО4                3) НЭО3                 4) НЭО4

     

    72. Фосфор проявляет окислительные свойства при реакции с

    1) кальцием           2) серой                3) хлором              4) кислородом

     

    73. При взаимодействии высшего оксида хлора с водой образуется кислота

    1) НС1O                 2) НС1O2                3) НСlO3                4) HClO4

     

    74. Характерными степенями окисления хлора в его соединениях являются:

    1)   -1,  +1, +3, +5, +7

    2)   — 2,  +4,  +6, +8

    3)   -3,  +3,  +5

    4)   -1,  +2,  +5

     

    75. Кислотные свойства наиболее выражены у высшего гидроксида

    1) азота

    2) фосфора

    3) мышьяка

    4) сурьмы

     

    76. Только восстановительные свойства азот проявляет в соединении

    1) N2

    2) NНз

    3) NО2

    4) НNОз

     

     

    77. Верны   ли   следующие   суждения   о   свойствах   соединений   элемента, электронная конфигурация атома которого 1s22s22p6 3s2 Зр1 ?

    А. Этот элемент образует гидроксид с ярко выраженными кислотными свойствами.

    Б. Степень окисления этого элемента в высшем гидроксиде равна  (+ 4).

    1)  верно только А

    2)   верно только Б

    3)   верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

     

    78. Верны ли следующие суждения о соединениях натрия и бериллия?

    А. Оксид натрия проявляет основные свойства

    Б. Гидроксид бериллия проявляет амфотерные свойства

    1)  верно только А

    2)   верно только Б

    3)   верны оба суждения

    4) оба суждения неверны

     

     

    Ответы 1-4, 2-4, 3-3, 4-2, 5-1, 6-1, 7-4, 8-1, 9-2, 10-3, 11-2, 12-4, 13-1, 14-1, 15-1, 16-1, 17-3, 18-3, 19-3, 20-4, 21-2, 22-2, 23-1, 24-4, 25-3, 26-4, 27-3, 28-1, 29-2, 30-2, 31-2, 32-3, 33-2, 34-3, 35-1, 36-3, 37-4, 38-2, 39-4, 40-4, 41-2, 42-1, 43-4, 44-3, 45-1, 46-3, 47-2, 48-4, 49-3, 50-3, 51-1, 52-2, 53-2, 54-4, 55-1, 56-4, 57-2, 58-1, 59-4, 60-1, 61-2, 62-2, 63-1,64-1, 65-3, 66-2, 67-4, 68-1, 69-4, 70-1, 71-4, 72-1, 73-4, 74-1, 74-3, 76-2, 77-4, 78-3

    Как меняется природа оксидов элементов при движении слева направо в периоде периодической таблицы?

    Физические и химические свойства элементов в современной таблице Менделеева показывают регулярное изменение периодов и групп таблицы Менделеева. При движении слева направо в периоде меняются некоторые характеристики элементов, такие как число валентных электронов, валентность, размер атома, металлический характер, химическая реакционная способность и тип оксидов. При перемещении сверху вниз в группе эти свойства также меняются. Эти характеристики элементов периодической таблицы более подробно рассматриваются ниже.

    Периоды

    Периоды — это горизонтальные ряды элементов в периодической таблице. В полной форме периодической таблицы есть семь периодов. Атомные номера элементов в периодической таблице идут последовательно. Как показано ниже, каждый период имеет разное количество элементов.

    • В первом периоде два элемента. «Очень короткое время» — вот как это описывается.
    • Во втором периоде восемь элементов. Его называют коротким периодом.
    • В третьем периоде восемь элементов. Он также известен как короткий период.
    • В четвертом периоде 18 элементов. Его называют долгим периодом.
    • В пятом периоде 18 элементов. Его называют долгим периодом.
    • В шестом периоде 32 элемента. Его также называют долгим периодом.

    Остальные элементы находятся в седьмом периоде. Это незавершенная работа. Количество элементов в периоде определяется максимальным числом электронов, которые могут быть размещены в различных оболочках атома.

    Группы

    Группы — это вертикальные столбцы периодической таблицы. В полной форме периодической таблицы есть 18 групп. Количество групп варьируется от одной до восемнадцати. Элементы в данной группе не имеют последовательных атомных номеров. Группа 1 расположена в левой части таблицы Менделеева, а группа 18 — в правой.

    Современная периодическая таблица

    Различные характеристики периодов и групп

    • Валентные электроны в период — Количество валентных электронов, или самых удаленных электронов, в элементах увеличивается с 1 до 8 по мере продвижения периода слева направо, хотя оно увеличивается с 1 до 2 в первом периоде.
    • Валентные электроны в группе – Количество валентных электронов в группе элементов периодической таблицы одинаково для всех элементов этой группы. Например, все элементы в группе 1 периодической таблицы, такие как литий и натрий, содержат один валентный электрон в каждом атоме.
    • Валентность в периоде — Валентность элементов увеличивается от 1 до 4, а затем снижается до нуля при движении слева направо в каждом коротком периоде. Число самых удаленных электронов, необходимых элементу для достижения наиболее близкой конфигурации благородного газа, известно как валентность.
    • Валентность в группе — Все элементы в группе имеют одинаковую валентность, потому что число валентных электронов, определяющих валентность, одинаково. Например, элементы группы 1, такие как литий, натрий и калий, содержат один валентный электрон, следовательно, все они имеют одинаковую валентность единицы.
    • Размер атомов в периоде — Размер атомов или размер атома уменьшается при движении слева направо в периоде таблицы Менделеева. Поскольку атомный радиус представляет собой размер атома, можно утверждать, что при движении слева направо в периоде таблицы Менделеева атомный радиус уменьшается.
    • Размер атомов в группе- Размер атомов или атомный размер увеличивается по мере продвижения вниз по периодической таблице в группе. Например, когда мы идем сверху вниз в группе 1, размер атомов постепенно увеличивается от лития до франция.
    • Металлический характер в периоде- Металлический характер элементов уменьшается при движении слева направо в течение периода, но неметаллический характер увеличивается. Например, металлический характер уменьшается от натрия к магнию к алюминию в третьем периоде, кремний является металлоидом, а неметаллический характер увеличивается от фосфора к сере и к хлору.
    • Металлический характер в группе- Металлический характер элементов увеличивается по мере продвижения вниз по периодической таблице в группах. Каждый раз, когда мы перемещаемся вниз по таблице Менделеева, добавляется еще одна электронная оболочка, и размер атома увеличивается. Например, металлический характер превращения лития во франций увеличивается по мере того, как мы спускаемся в группу 1 периодической таблицы.
    • Химическая активность в период — Химическая активность элементов уменьшается, а затем увеличивается по мере движения слева направо. Например, относительно реакционноспособным элементом в третьем периоде является натрий, менее реакционноспособен магний, а еще менее реакционноспособен алюминий. В третьем периоде кремний является наименее химически активным элементом. Фосфор теперь довольно реактивен, в то время как сера все еще реактивна, а хлор чрезвычайно реактивен.
    • Химическая активность в группе — Химическая активность металлов увеличивается по мере их продвижения по периодической таблице в группах. Химическая активность неметаллов уменьшается по мере их продвижения по периодической таблице.

    Природа оксидов, перемещающихся в течение периода

    Тенденция к потере электронов уменьшается по мере прохождения периода, и, следовательно, металлический характер уменьшается. Поскольку оксиды неметаллов являются кислотными. В результате основной характер уменьшается слева направо с течением времени. В результате по мере продвижения периода слева направо основная природа оксидов уменьшается, а кислотная природа оксидов увеличивается. В качестве примера рассмотрим элементы третьего периода.

    Na

    Mg

    Al

    Si

    P

    S 

    Cl

    Очень базовый

    Амфотерический

    Высококислый

    Оксид. . Оксиды алюминия и кремния по своей природе амфотерны. Оксиды фосфора кислые, оксиды серы гораздо более кислые, а оксиды хлора чрезвычайно кислые. В результате можно констатировать, что по мере движения таблицы Менделеева слева направо в третьем периоде основная природа оксидов элементов уменьшается, а кислотная природа оксидов увеличивается.

    Тенденция к потере электронов уменьшается с течением периода, и, следовательно, металлический характер уменьшается. Поскольку оксиды неметаллов являются кислотными. В результате основной характер уменьшается по мере продвижения слева направо, тогда как основной характер увеличивается по мере продвижения вниз из-за увеличения металлического характера.

    Металлы реагируют с кислородом с образованием основных соединений кислорода. Большинство этих соединений имеют ионную природу. Когда группы 1, 2 и лантаноиды реагируют с молекулярным кислородом, они образуют основные соединения кислорода. При синтезе этих молекул выделяется много энергии. За некоторыми исключениями, эти соединения легко реагируют с водой. Когда неметаллы реагируют с кислородом, они образуют кислотные оксидные комплексы, связанные между собой ковалентными связями. Ангидриды кислот — другое название этих химических веществ. За исключением некоторых соединений, которые имеют высокие температуры плавления и образуют большие молекулы, ангидриды кислот имеют низкие температуры плавления и кипения.

    Природа оксидов, перемещающихся по группе

    Электроположительное свойство центрального атома оксида определяет, является ли оксид кислотным или основным в целом. Оксид становится более основным по мере того, как центральный атом становится более электроположительным, а оксид становится более кислым по мере того, как центральный атом становится более электроотрицательным.

    Как мы все знаем, электроотрицательность — это способность элемента притягивать пары электронов. В результате, поскольку электроотрицательность уменьшается вниз по группе, кислотный характер оксидов «уменьшается вниз по группе». Точно так же более электроположительные металлы имеют больше основного оксида в своем естественном состоянии. Когда неметалл более электроотрицательный, он имеет более высокую концентрацию кислого оксида в своем естественном состоянии. Поскольку «расстояние между ядром и электроном валентной оболочки увеличивается по мере продвижения вниз по группе, электроотрицательность уменьшается. В результате объяснения, приведенного выше, мы можем заключить, что основной характер группы возрастает сверху вниз.

    Оксиды металлов имеют основной характер, тогда как оксиды неметаллов имеют кислотную природу. Это означает, что по мере продвижения вниз по таблице Менделеева основной характер оксидов становится сильнее, а кислотный — слабее. В результате природа оксидов элементов не меняется при движении вниз по таблице Менделеева. Оксиды всех элементов группы имеют одинаковую природу. Например, все элементы группы 1 образуют основные оксиды, такие как литий, натрий и калий, а все элементы группы 17 образуют кислотные оксиды, такие как фтор, хлор и бром.

    Примеры вопросов

    Вопрос 1: Назовите элемент, химические свойства которого схожи с натрием.

    Ответ:

    Химические свойства элементов, принадлежащих к одной группе, одинаковы. Калий будет демонстрировать такие же химические свойства, как и натрий, поскольку и калий, и натрий принадлежат к одной и той же группе.

    Вопрос 2: Элемент принадлежит ко второй группе периодической таблицы, это металл или неметалл?

    Ответ:

    Металлический характер элементов уменьшается при движении слева направо в течение периода, но неметаллический характер увеличивается. Это означает, что все элементы в левой части периодической таблицы являются металлами. . Поскольку данный элемент относится ко второй группе, значит, он принадлежит к левой части таблицы Менделеева. Следовательно, этот элемент является металлом.

    Вопрос 3: К какому периоду относятся элементы с электронными конфигурациями 2, 6?

    Ответ:

    Количество оболочек в электронной конфигурации элемента говорит о том, к какому периоду принадлежит элемент. Данная электронная конфигурация 2, 6 имеет две оболочки, поэтому данный элемент относится ко второму периоду.

    Вопрос 4: В каких периодах или группах есть элементы с последовательными атомными номерами?

    Ответ:

    В современной периодической таблице периоды имеют элементы с последовательными атомными номерами.

    Вопрос 5: Назовите два свойства элементов, которые не меняются при спуске по группе.

    Ответ:

    Все элементы в группе имеют одинаковую валентность, потому что число валентных электронов, определяющих валентность, одинаково. Также природа оксидов элементов не меняется при движении вниз по периодической таблице. Следовательно, два свойства, которые не меняются при движении вниз по группе, — это валентность элементов и природа оксидов.


    кислотно-щелочное поведение оксидов периода 3

    2 — 2 90

    Второй водород удалить труднее. На самом деле ион гидросульфата является относительно слабой кислотой, аналогичной по силе кислотам, которые мы уже обсуждали на этой странице. На этот раз вы получаете равновесие:

    HSO 4 — (водн.)  +  H 2 O(ж)      H 3 O + (водн. )  +  SO 4 2- (водн.)

    Серная кислота, конечно же, имеет все реакции сильной кислоты, с которыми вы знакомы из вводных курсов химии. Например, нормальная реакция с раствором гидроксида натрия заключается в образовании раствора сульфата натрия, в котором оба кислых атома водорода реагируют с ионами гидроксида.

    2NaOH + H 2 SO 4      Na 2 SO 4  +  2H 2 О

    В принципе, вы также можете получить раствор гидросульфата натрия, используя вдвое меньше гидроксида натрия и просто реагируя с одним из двух кислотных атомов водорода в кислоте. На практике лично я никогда этого не делал — не вижу особого смысла!

    Триоксид серы сам по себе также будет реагировать непосредственно с основаниями с образованием сульфатов. Например, он будет реагировать с оксидом кальция с образованием сульфата кальция. Это точно так же, как реакция с диоксидом серы, описанная выше.

    CaO + SO 3    CaSO 4

    Оксиды хлора

    Хлор образует несколько оксидов, но единственные два, упомянутые в любой из программ уровня A Великобритании, — это оксид хлора (VII), Cl 2 O 7 , и оксид хлора (I), Cl 2 O. Хлор ( Оксид VII) также известен как гептоксид дихлора, а оксид хлора (I) — как монооксид дихлора.

    Оксид хлора(VII)

    Оксид хлора (VII) является высшим оксидом хлора — хлор находится в максимальной степени окисления +7. Он продолжает тенденцию высших оксидов элементов периода 3 к тому, чтобы быть более сильными кислотами.

    Оксид хлора (VII) реагирует с водой с образованием очень сильной кислоты, хлорной (VII) кислоты, также известной как хлорная кислота. pH типичных растворов, как и серной кислоты, будет около 0,

    .

    Cl 2 O 7  + H 2 O    2HClO 4

    Неионизированная хлорная (VII) кислота имеет структуру:

    Вам, вероятно, это не понадобится для целей уровня UK A (или его эквивалентов), но это полезно, если вы понимаете, почему хлорная (VII) кислота является более сильной кислотой, чем хлорная (I) кислота (см. ниже). . Вы можете применить те же рассуждения и к другим кислотам на этой странице.

    Когда ион хлората (VII) (перхлорат-ион) образуется в результате потери иона водорода (например, когда он реагирует с водой), заряд может быть делокализован по каждому атому кислорода в ионе. Это делает его очень стабильным и означает, что хлорная (VII) кислота очень сильная.

    КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ ПОВЕДЕНИЕ ПЕРИОДА 3 ОКСИДА

    На этой странице рассматриваются реакции оксидов элементов периода 3 (натрия в хлор) с водой, а также с кислотами или основаниями, где это уместно. Очевидно, что аргон не используется, поскольку он не образует оксид.

    Краткое описание тенденции

    Оксиды

    Оксиды, которые мы рассмотрим:

    Na 2 O MgO Al 2 O 3 SiO 2 P 4 O 10 SO 3 Cl 2 O 7
    P 4 O 6 SO 2 Cl 2 O
    Примечание:   Если вы еще не были там, возможно, вам будет интересно просмотреть страницу о структурах и физических свойствах оксидов периода 3 в качестве полезного введения, прежде чем двигаться дальше.

    Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы быстро вернуться на эту страницу позже, если вы решите перейти по этой ссылке.


    Тенденция кислотно-щелочного поведения

    Тенденция кислотно-щелочного поведения проявляется в различных реакциях, но в виде простого резюме:

    Для этой простой тенденции вы должны смотреть только на самые высокие оксиды отдельных элементов. Это те, которые находятся в верхнем ряду выше, и именно здесь элемент находится в максимально возможной степени окисления. Схема не так проста, если вы включите и другие оксиды.

    Для оксидов неметаллов их кислотность обычно рассматривается с точки зрения кислых растворов, образующихся при их взаимодействии с водой, например, триоксид серы реагирует с образованием серной кислоты. Однако все они будут реагировать с основаниями, такими как гидроксид натрия, с образованием солей, таких как сульфат натрия.

    Все эти реакции подробно описаны на оставшейся части этой страницы.

    Предупреждение:   Остальная часть этой страницы содержит довольно много подробностей о различных оксидах. Не упускайте из виду общую тенденцию периода в отношении высших оксидов, когда смотрите на все эти детали.

    Очень важно знать, что говорит ваша программа по этой теме, а также изучить прошлые работы и схемы оценок, иначе вы в конечном итоге увязнете в массе деталей, о которых вам на самом деле не нужно знать. Если вы готовитесь к экзамену в Великобритании (уровень A или его эквивалент) и у вас нет ни одной из этих вещей, перейдите по этой ссылке, прежде чем идти дальше, чтобы узнать, как их получить.

    Химия индивидуальных оксидов

    Оксид натрия

    Оксид натрия — простой сильноосновный оксид. Он является основным, поскольку содержит ион оксида O 2-, который является очень сильным основанием с высокой склонностью к соединению с ионами водорода.

    Реакция с водой

    Оксид натрия экзотермически реагирует с холодной водой с образованием раствора гидроксида натрия. В зависимости от его концентрации pH будет около 14,9.0003

    Na 2 O + H 2 O    2NaOH

    Реакция с кислотами

    Как сильное основание, оксид натрия также реагирует с кислотами. Например, он будет реагировать с разбавленной соляной кислотой с образованием раствора хлорида натрия.

    Na 2 O + 2HCl 2NaCl + H 2 O

    Оксид магния

    Оксид магния также является простым основным оксидом, поскольку он также содержит оксидные ионы. Однако он не так сильно щелочен, как оксид натрия, потому что ионы оксида не так свободны.

    В случае оксида натрия твердое тело удерживается вместе за счет притяжения между ионами 1+ и 2-. В случае оксида магния притяжение находится между 2+ и 2-. Чтобы сломать их, требуется больше энергии.

    Даже с учетом других факторов (таких как энергия, высвобождаемая, когда положительные ионы образуют притяжение с водой в образующемся растворе), чистый эффект этого заключается в том, что реакции с участием оксида магния всегда будут менее экзотермическими, чем реакции с оксидом натрия.

    Реакция с водой

    Если взболтать немного белого порошка оксида магния с водой, кажется, что ничего не происходит — не похоже, что он реагирует. Однако, если вы проверите рН жидкости, вы обнаружите, что он где-то около рН 9, что свидетельствует о слабощелочной реакции.

    Должно быть, произошла небольшая реакция с водой, в результате которой в растворе образовались гидроксид-ионы. В ходе реакции образуется некоторое количество гидроксида магния, но он почти нерастворим, поэтому не так много гидроксид-ионов попадает в раствор.

    MgO + H 2 O    Mg(OH) 2

    Реакция с кислотами

    Оксид магния реагирует с кислотами так же, как и любой простой оксид металла. Например, он реагирует с теплой разбавленной соляной кислотой с образованием раствора хлорида магния.

    MgO + 2HCl    MgCl 2  + H 2 O

    Оксид алюминия

    Описание свойств оксида алюминия может привести к путанице, поскольку он существует в различных формах. Одна из этих форм очень нереактивна. Он химически известен как альфа-Al 9.0271 2 O 3 и производится при высоких температурах.

    Далее мы примем одну из наиболее реактивных форм.

    Оксид алюминия амфотерный . Он вступает в реакцию как с основанием, так и с кислотой.

    Реакция с водой

    Оксид алюминия не реагирует простым образом с водой в том смысле, в каком это делают оксид натрия и оксид магния, и не растворяется в ней. Хотя он все еще содержит ионы оксида, они слишком прочно удерживаются в твердой решетке, чтобы вступать в реакцию с водой.

    Примечание:   Однако некоторые формы оксида алюминия очень эффективно поглощают воду. Я не смог установить, включает ли это поглощение только такие вещи, как водородные связи, или же происходит реальная химическая реакция с образованием какого-то гидроксида. Если у вас есть какая-либо твердая информация по этому поводу, не могли бы вы связаться со мной по адресу, указанному на странице об этом сайте.

    Реакция с кислотами

    Оксид алюминия содержит оксид-ионы и поэтому реагирует с кислотами так же, как оксиды натрия или магния. Это означает, например, что оксид алюминия будет реагировать с горячей разбавленной соляной кислотой с образованием раствора хлорида алюминия.

    Al 2 O 3 + 6HCl 2AlCl 3  + 3H 2 O

    В этой (и подобных реакциях с другими кислотами) оксид алюминия проявляет основную сторону своей амфотерной природы.

    Реакция с основаниями

    Оксид алюминия также имеет кислую сторону по своей природе, и это проявляется в реакции с основаниями, такими как раствор гидроксида натрия.

    Образуются различные алюминаты — соединения, в которых алюминий находится в отрицательном ионе. Это возможно, потому что алюминий обладает способностью образовывать ковалентные связи с кислородом.

    В случае с натрием существует слишком большая разница в электроотрицательности между натрием и кислородом, чтобы образовать что-либо, кроме ионной связи. Но электроотрицательность увеличивается по мере прохождения периода, и разница электроотрицательностей между алюминием и кислородом меньше. Это позволяет образовывать ковалентные связи между ними.

    Примечание:   Если вас не устраивает электроотрицательность, вы найдете объяснение, если перейдете по этой ссылке.

    Используйте кнопку НАЗАД в браузере, чтобы быстро вернуться на эту страницу позже.


    С горячим концентрированным раствором гидроксида натрия оксид алюминия реагирует с образованием бесцветного раствора тетрагидроксоалюмината натрия.

    Al 2 O 3  +  2NaOH  +  3H 2 O    2NaAl(OH) 4

    Примечание:   Вы можете найти множество других формул для продукта этой реакции. Они варьируются от NaAlO 2 (который представляет собой дегидратированную форму соединения в уравнении) до Na 3 Al(OH) 6 (который является совершенно другим продуктом).

    То, что вы на самом деле получите, будет зависеть от таких вещей, как температура и концентрация раствора гидроксида натрия. В любом случае, истина почти наверняка намного сложнее любой из них. Это тот случай, когда полезно выяснить, что ваши экзаменаторы цитируют в своих вспомогательных материалах или схемах выставления оценок, и придерживаться этого.

    При необходимости получите такую ​​информацию от своих экзаменаторов (если вы проходите курс в Великобритании), следуя ссылкам на странице учебных программ.

    Диоксид кремния (оксид кремния(IV))

    К тому времени, когда вы дойдете до кремния по мере прохождения периода, электроотрицательность увеличится настолько, что уже не будет достаточно разницы электроотрицательностей между кремнием и кислородом для образования ионных связей.

    Диоксид кремния не имеет основных свойств — не содержит ионов оксида и не реагирует с кислотами. Вместо этого он очень слабокислотный и реагирует с сильными основаниями.

    Реакция с водой

    Диоксид кремния не реагирует с водой из-за сложности разрушения гигантской ковалентной структуры.

    Реакция с основаниями

    Диоксид кремния реагирует с раствором гидроксида натрия, но только если он горячий и концентрированный. Образуется бесцветный раствор силиката натрия.

    SiO 2  +  2NaOH    Na 2 SiO 3  + H 2 O

    Вы также можете быть знакомы с одной из реакций, происходящих в доменной печи для извлечения железа, в которой оксид кальция (из известняка, который является одним из сырьевых материалов) реагирует с диоксидом кремния с образованием жидкого шлака, силиката кальция. Это также пример реакции кислого диоксида кремния с основанием.

    SiO 2 + CaO CaSiO 3

    Важно! Для остальных оксидов мы в основном будем рассматривать результаты их взаимодействия с водой с получением растворов различных кислот.

    Когда мы говорим об увеличении кислотности оксидов по мере перехода, скажем, от оксида фосфора(V) к триоксиду серы и оксиду хлора(VII), мы обычно говорим о возрастающей силе кислот, образующихся при их реакции. с водой.

    Оксиды фосфора

    Мы рассмотрим два оксида фосфора, оксид фосфора (III), P 4 O 6 , и оксид фосфора (V), P 4 O 10 .

    Оксид фосфора(III)

    Оксид фосфора (III) реагирует с холодной водой с образованием раствора слабой кислоты, H 3 PO 3 , известной как фосфористая кислота, ортофосфористая кислота или фосфоновая кислота. Его реакция с горячей водой гораздо сложнее.

    P 4 O 6  + 6H 2 O    4H 3 PO 3

    Примечание.   Обратите внимание на окончание «-ous» в первых двух именах. Это не орфографическая ошибка — это правда! Он используется, чтобы отличить его от фосфорной кислоты, которая сильно отличается (см. Ниже).

    Названия фосфорсодержащих кислот просто кошмар! (На самом деле, насколько я понимаю, фосфорные кислоты вообще всегда были и продолжают быть полным кошмаром!) Не слишком беспокойтесь об этих названиях на этом уровне. Просто убедитесь, что вы можете написать формулы, если вам это нужно, и будьте благодарны, что вам не нужно знать о них так много!



    Чистая неионизированная кислота имеет структуру:

    Водороды не высвобождаются в виде ионов, пока вы не добавите воду к кислоте, и даже тогда высвобождается не так много, потому что фосфористая кислота является слабой кислотой.

    Фосфористая кислота имеет pK a 2,00, что делает ее сильнее, чем обычные органические кислоты, такие как этановая кислота (pK a = 4,76).

    Примечание:   Если вы знаете о pK a , но не очень уверены, вы можете перейти по этой ссылке, но это, вероятно, займет у вас много времени. Все, что вам действительно нужно знать для этой темы, это то, что чем ниже значение pK a , тем сильнее кислота.

    Очень маловероятно, что вы когда-либо будете реагировать непосредственно на оксид фосфора (III) с основанием, но вам может понадобиться знать, что происходит, если вы взаимодействуете с образовавшейся фосфористой кислотой с основанием.

    В фосфористой кислоте два атома водорода в группах -ОН являются кислыми, а другой — нет. Это означает, что вы можете получить две возможные реакции, например, с раствором гидроксида натрия, в зависимости от используемых пропорций.

    NaOH + H 3 PO 3      NaH 2 PO 3  + H 2 O

    2NaOH + H 3 PO 3     Na 2 HPO 3  +  2H 2 O

    В первом случае только один из кислых атомов водорода прореагировал с гидроксид-ионами основания. Во втором случае (с использованием вдвое большего количества гидроксида натрия) прореагировали оба.

    Если бы вы реагировали оксидом фосфора (III) непосредственно с раствором гидроксида натрия, а не сначала получали кислоту, вы бы получили такие же возможные соли.

    4NaOH  +  P 4 O 6  +  2H 2 O    4NaH 2 PO 3

    8NaOH + P 4 O 6    4Na 2 HPO 3  +  2H 2 O

    Примечание:   Проверьте свою программу, прошлые работы и схемы оценок, прежде чем вы слишком увязнете в этом! Перейдите по этой ссылке, чтобы узнать, как получить их, если вы их еще не получили (только учебные программы для Великобритании).

    Оксид фосфора(V)

    Оксид фосфора(V) бурно реагирует с водой с образованием раствора, содержащего смесь кислот, природа которых зависит от условий. Обычно мы рассматриваем только одну из них, фосфорную (V) кислоту, H 3 PO 4 , также известную как фосфорная кислота или ортофосфорная кислота.

    P 4 O 10  +  6H 2 O    4H 3 PO 4

    На этот раз чистая неионизированная кислота имеет структуру:

    Фосфорная (V) кислота также является слабой кислотой с pK a 2,15. Это делает его на 90 386 на 90 387 слабее, чем фосфористая кислота. Растворы обеих этих кислот с концентрацией около 1 моль дм -3 будут иметь рН около 1.

    Опять же, вы вряд ли когда-либо будете реагировать на этот оксид с основанием, но вполне вероятно, что вы знаете, как фосфорная (V) кислота реагирует с чем-то вроде раствора гидроксида натрия.

    Если вы посмотрите на структуру, то увидите, что она имеет три группы -ОН, и каждая из них имеет кислый атом водорода. Вы можете получить реакцию с гидроксидом натрия в три стадии, при этом один за другим эти атомы водорода реагируют с ионами гидроксида.

    NaOH + H 3 PO 4      NaH 2 PO 4  + H 2 O

    2NaOH + H 3 PO 4    Na 2 HPO 4  +  2H 2 O

    3NaOH + H 3 PO 4    Na 3 PO 4  +  3H 2 O

    Опять же, если бы вы реагировали оксидом фосфора (V) непосредственно с раствором гидроксида натрия, а не сначала получали кислоту, вы бы получили такие же возможные соли.

    Это становится смешно, поэтому я приведу только один пример из возможных уравнений:

    12NaOH  + P 4 O 10    4Na 3 PO 4  +  6H 2 O

    Примечание:   Если на экзамене вы получите вопрос, в котором вам просто нужно написать уравнение реакции гидроксида натрия с фосфорной (V) кислотой, какое уравнение вы должны написать? Это не должно иметь большого значения — все они совершенно действительны. В каждом случае это просто зависит от пропорций двух используемых реагентов.

    Если вы действительно хотите быть уверенным, проверьте прошлые бумаги и отметьте схемы. Я нашел один вопрос о реакции между оксидом натрия и фосфорной (V) кислотой, где схема меток принимала любое из возможных уравнений — чего я и ожидал.

    (Я знаю, что не дал вам этот конкретный набор уравнений, но их нетрудно вычислить, если вы понимаете принцип, и я не могу дать каждое отдельное кислотно-щелочное уравнение. Это уже давно страница будет продолжаться вечно, и все в отчаянии сдадутся задолго до конца!.. Вот почему вы пытаетесь понять химию, а не учить ее по-попугайски.)

    Пожалуйста не теряйте время изучение уравнений — или, по крайней мере, пока вы не знаете и не понимаете всю остальную химию, которую вам необходимо знать и понимать! У любого уравнения очень мало шансов попасть на экзамен, даже если оно есть в вашей программе.

    Жизнь слишком коротка, чтобы тратить время на изучение уравнений. Знайте, как работать с ними, если вам нужно.

    Оксиды серы

    Мы собираемся рассмотреть диоксид серы SO 2 и триоксид серы SO 3 .

    Диоксид серы

    Диоксид серы довольно хорошо растворим в воде, реагируя с ней с образованием раствора, известного как сернистая кислота и традиционно имеющего формулу H 2 SO 3 . Однако основным веществом в растворе является просто гидратированный диоксид серы — SO 2 .xH 2 O. Вопрос о существовании H 2 SO 3 вообще в растворе остается спорным.

    Сернистая кислота также является слабой кислотой с pK a около 1,8, что немного сильнее, чем у двух указанных выше фосфорсодержащих кислот. Достаточно концентрированный раствор сернистой кислоты снова будет иметь рН около 1,

    .
    Примечание:   Значение pK a , указанное для сернистой кислоты в различных источниках, может варьироваться от 1,77 до 1,9. 2. У меня нет возможности узнать, какой из них правильный.

    Ионизация «сернистой кислоты» включает ионизацию гидратированного комплекса, и вам не нужно об этом беспокоиться на этом уровне.


    Диоксид серы также будет реагировать непосредственно с такими основаниями, как раствор гидроксида натрия. Если диоксид серы барботируют через раствор гидроксида натрия, сначала образуется раствор сульфита натрия, а затем раствор гидросульфита натрия, когда диоксид серы избыток.

    SO 2  + 2NaOH    Na 2 SO 3  + H 2 O

    Na 2 SO 3  +  H 2 O  +  SO 2    2NaHSO 3

    Примечание:   Сульфит натрия также называют сульфатом натрия(IV). Гидросульфит натрия также является гидросульфатом натрия (IV) или бисульфитом натрия.

    Обратите внимание, что уравнения для этих реакций отличаются от примеров с фосфором. В данном случае мы реагируем с оксидом напрямую с гидроксидом натрия, потому что именно так мы, скорее всего, и поступим.


    Другая важная реакция диоксида серы с основным оксидом кальция с образованием сульфита кальция (сульфата кальция (IV)). Это лежит в основе одного из методов удаления диоксида серы из дымовых газов на электростанциях.

    CaO + SO 2    CaSO 3

    Триоксид серы

    Триоксид серы бурно реагирует с водой с образованием тумана из капель концентрированной серной кислоты.

    SO 3  +  H 2 O      H 2 SO 4

    Примечание:   Если вы знаете о контактном процессе производства серной кислоты, вы знаете, что триоксид серы всегда превращается в серную кислоту окольным путем, чтобы избежать проблемы тумана серной кислоты.

    Если вам интересно, вы найдете подробную информацию о контактном процессе в другом месте на этом сайте, но это не имеет отношения к текущей теме.


    Чистая неионизированная серная кислота имеет структуру:

    Серная кислота является сильной кислотой, и растворы обычно имеют pH около 0.

    Кислота реагирует с водой, образуя ион гидроксония (ион водорода в растворе, если хотите) и ион гидросульфата. Эта реакция завершена практически на 100%.

    H 2 SO 4 (водн.)  +  H 2 O(ж)      H 3 O + (водн.)  +  HSO 4

    Примечание:   Это точно так же, как делокализация, которая происходит в ионе этаноата, образующемся, когда этановая кислота ведет себя как слабая кислота. Вы найдете это подробно описано на странице об органических кислотах.

    Используйте кнопку НАЗАД в браузере, если вы решили перейти по этой ссылке.


    Хлорная(VII) кислота реагирует с раствором гидроксида натрия с образованием раствора хлората натрия(VII).

    NaOH  + HClO 4    NaClO 4  + H 2 O

    Сам оксид хлора (VII) также реагирует с раствором гидроксида натрия с образованием того же продукта.

    2NaOH + Cl 2 O 7      2NaClO 4  + H 2 O

    Оксид хлора(I)

    Оксид хлора(I) гораздо менее кислый, чем оксид хлора(VII). Он в некоторой степени реагирует с водой с образованием хлорноватистой (I) кислоты, HOCl, также известной как хлорноватистая кислота.

    Cl 2 O + H 2 O    2HOCl

    Примечание:   Вы также можете найти хлорную (I) кислоту, записанную как HClO. Форма, которую я использовал, более точно отражает способ соединения атомов.

    Структура хлорной (I) кислоты точно соответствует ее формуле HOCl. В нем нет кислорода с двойными связями и нет способа делокализации заряда отрицательного иона, образованного в результате потери водорода.

    Это означает, что образовавшийся отрицательный ион не очень стабилен и легко восстанавливает свой водород, чтобы вернуться в кислоту.

    Related Posts

    Leave A Comment