Какой элемент из пары имеет более выраженные неметаллические свойства

1. Как называл Д. И. Менделеев естественную классификацию химических элементов?

Он назвал её периодической системой химических элементов.

2. Назовите основные структурные единицы периодической системы элементов.

Основные структурные единицы периодической системы химических элементов — периоды (горизонтальные ряды) и группы (вертикальные ряды). В периодах слева направо увеличиваются неметаллические свойства, уменьшаются — металлические.

3. Что такое период? Что общего у больших и малых периодов и чем они различаются? Какие свойства химических элементов закономерно изменяются в периоде?

Период — горизонтальный ряд химическиъ элементов, расположенных в порядке возрастания их относительных атомных масс, начинающийся щелочным металлом и заканчивающийся благородным газом.

Общее у больших и малых периодов то, что они начинаются щелочным металлом (исключение — первый период) и заканчиваются благородным газом. Различное то, что в малых периодах находится менее 8 элементов, в больших — более 18 элементов.

В периодах закономерно изменяются металлические и неметаллические свойства химических элементов.

4. Дайте определение понятия «группа». Укажите различия между группами А и В.

Группа — вертикальный ряд химических элементов в периодической системе, атомы которых обладают сходными свойствами.

Различие между группами A и B заключается в том, что в группы A могут входить как металлы, так и неметаллы, а в группы B — только металлы.

5. Простое вещество какого химического элемента из каждой пары имеет более ярко выраженные металлические свойства: а) K или Ca, б) Mg или Al; в) Cs или Pb?

6. Простое вещество какого химического элемента из каждой пары имеет более ярко выраженные неметаллические свойства: а) S или Cl; б) C или N; в) Se или Br?

7. Разделите указанные элементы на металлы и неметаллы, укажите их положение в периодической системе (группа, период, атомный номер): кислород, натрий, серебро, неон, ртуть, бром, золото, ксенон, хром.

Элемент	Металл или неметалл	Группа	Период	Атомный номер
кислород	неметалл	VIA	2	9
натрий	металл	IA	3	11
серебро	металл	IB	5	47
неон	неметалл	VIIIA	2	10
ртуть	металл	IIB	6	80
бром	неметалл	VIIA	4	35
золото	металл	IB	6	79
ксенон	неметалл	VIIIB	5	54
хром	металл	VIB	4	24

8. Заполните таблицу в тетради:

Символ элемента	Атомный номер	Относительная атомная масса	Номер и тип группы	Номер периода	Формула высшего оксида	Формула гидроксида
Ca	20	40	IIA	4	CaO	Ca(OH)2
Al	13	24	IIIA	3	Al2O3	Al(OH)3
Se	34	79	VIA	4	SeO3	H2SeO4
N	7	14	VA	2	N2O5	HNO3
K	19	39	IA	4	K2O	KOH
As	33	75	VA	4	As2O5	HAsO3

9. Готовимся к олимпиадам. Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

а) Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4→MgCO3→MgO:mathrm{Mg → MgCl_2 → Mg(OH)_2 → MgSO_4 → MgCO_3 → MgO:}Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4→MgCO3→MgO:

Mg+Cl2=MgCl2;mathrm{Mg + Cl_2 = MgCl_2;}Mg+Cl2=MgCl2;

MgCl2+2KOH=Mg(OH)2↓+2KCl;mathrm{MgCl_2+2KOH=Mg(OH)_2↓+2KCl;}MgCl2+2KOH=Mg(OH)2↓+2KCl;

Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O;mathrm{Mg(OH)_2+H_2SO_4=MgSO_4+2H_2O;}Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O;

MgSO4+Na2CO3=MgCO3↓+Na2SO4;mathrm{MgSO_4+Na_2CO_3=MgCO_3↓+Na_2SO_4;}MgSO4+Na2CO3=MgCO3↓+Na2SO4;

MgCO3=MgO+CO2↑;mathrm{MgCO_3=MgO+CO_2↑;}MgCO3=MgO+CO2↑;

б) S→SO2→CaSO3→H2SO3→SO2→Na2SO3:mathrm{S → SO_2 → CaSO_3 → H_2SO_3 → SO_2 → Na_2SO_3:}S→SO2→CaSO3→H2SO3→SO2→Na2SO3:

S+O2=SO2;mathrm{S+O_2=SO_2;}S+O2=SO2;

SO2+CaO=CaSO3;mathrm{SO_2+CaO=CaSO_3;}SO2+CaO=CaSO3;

CaSO3+2HCl=CaCl2+H2O;mathrm{CaSO_3+2HCl=CaCl_2+H_2O;}CaSO3+2HCl=CaCl2+H2O;

H2SO3=SO2+H2O;mathrm{H_2SO_3=SO_2+H_2O;}H2SO3=SO2+H2O;

SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.mathrm{SO_2+2NaOH=Na_2SO_3+H_2O.}SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.

Источник

В предыдущих частях мы, во-первых, ввели понятие атомного радиуса, к которому не раз сегодня обратимся. Во-вторых, ввели понятие о металлических и неметаллических свойствах. И, в-третьих, научились отличать металлы от неметаллов по таблице Менделеева.

Сегодня поговорим о том, какие закономерности можно выделить в рамках таблицы Менделеева благодаря всем вышеперечисленным знаниям.

Обо всём по порядку

Напомню:

Атомный радиус – условная величина, характеризующая удалённость электронов на внешнем энергетическом уровне от ядра атома.

Условное изображение атомного радиуса атома не примере атома углерода

Металлические свойства – способность атомов химических элементов отдавать электроны

Неметаллические свойства – способность атомов химических элементов эти электроны принимать.

Выделять закономерности в пределах таблицы Менделеева мы будем в двух направлениях:

В пределах подгруппы (сверху – вниз)

Сделаю акцент на том, что работать мы будем исключительно в пределах главных подгрупп

О том, почему атомный радиус в пределах подгруппы (сверху вниз) возрастает, мы говорили здесь.

А почему же в пределах подгруппы (сверху вниз) усиливаются металлические свойства?

Дело в том, что с в пределах подгруппы с увеличением атомного радиуса возрастает удалённость электронов на внешнем энергетическом уровне от ядра, а чем более электроны удалены от ядра, тем выше запас их свободной энергии, тем менее прочно они связаны с ядром (об этом здесь) – это значит, что тем проще эти электроны будет отдать! А металлические свойства как раз-таки характеризуют способность атомов химических элементов отдавать электроны.

Ещё раз. Чем больше электроны удалены от ядра, тем менее прочно они связаны с ядром, тем проще их оказывается отдать. Я думаю, Вы интуитивно чувствуете эту простую логику, согласно которой прочность связи обратно пропорциональна расстоянию.

Почему же в пределах подгруппы (сверху вниз) неметаллические свойства ослабевают?

Всё очень просто, неметаллические свойства – прямо противоположное понятие металлическим свойствам, и если одно усиливается, то другое ослабевает.

Как можно проследить данные закономерности? Посмотрим в таблицу Менделеева, а именно в главную подгруппу четвёртой группы.

Белый, зелёный – металлы, красный – неметаллы.

В пределах главной подгруппы четвёртой группы мы видим, как неметаллы углерод (C) и кремний (Si) в какой-то момент сменяет металл германий (Ge), и это неслучайно! Мы знаем, что металлические свойства в пределах подгруппы усиливаются, а неметаллические – ослабевают, и именно поэтому в какой-то момент при движении в пределах подгруппы сверху вниз металлические свойства усилились настолько, а неметаллические свойства ослабли настолько, что неметаллы в какой-то момент уступают место металлам.

И данную закономерность Вы можете пронаблюдать в пределах главной подгруппы любой группы!

Почему именно главные подгруппы? Дело в том, что классический вариант таблицы Менделеева, с которым мы чаще всего и работаем, в угоду компактности размещает элементы побочных подгрупп, которые, мы знаем, являются исключительно металлами, таким образом, что они, кажется, игнорируют рассматриваемые нами закономерности, то есть, попросту говоря оказываются исключениями. Ради интереса можете посмотреть на развёрнутый вариант таблицы.

В пределах периода (слева – направо)

Здесь попроще. здесь никаких подгрупп.

Итак, мы знаем, что в пределах периода (слева направо) атомный радиус убывает (об этом здесь). Так что же из этого вытекает?

А то, что металлические свойства будут убывать, а неметаллические – возрастать! Судите сами:

чем меньше атомный радиус, тем ближе электроны на внешнем энергетическом уровне оказываются к ядру, то есть тем более прочно эти электроны оказываются связаны с ядром и тем труднее их оказывается отдать, то есть тем менее выражены оказываются металлические свойства и более выражены неметаллические.

Мы легко можем проследить данную закономерность по таблице Менделеева, пользуясь тем же способом размышления, что и выше:

Белый, зелёный – металлы, красный – неметаллы.

В переделах любого периода (слева – направо) металлы закономерно начинают сменяться неметаллами, так как металлические свойства ослабевают, а неметаллические – возрастают.

Осталось сделать последний штрих – ввести понятие электроотрицательности.

Электроотрицательность – способность атомов химических элементов оттягивать на себя электронную плотность.

Электроотрицательность – понятие тождественное по смыслу неметаллическим свойствам и используется для характеристики неметаллических свойств атома. Оно даже изменяется в пределах таблицы Менделеева аналогичным образом! То есть, в пределах подгруппы (сверху вниз) убывает, а в пределах периода (слева – направо) возрастает.

Таблица электроотрицательности по Полингу

А на этом у меня всё. В следующий раз продолжим обозревать типы химической связи. Спасибо. Пока.

Источник

Leonard B.

11 октября 2018 · 9,4 K

Молодой-исследовать в области химии и ядерной физики ускорителей частиц, г. Падуя, Италия. · tele.click/real_italy

Прикладной ответ:

1) Углерод (С; 6) vs Натрий (Na; 11). Тут конечно Натрий имеет более выраженные металлические свойства, так как находиться в левой части таблице.

2)Фосфор (P;15) и Хлор (Cl; 17). Атомы находятся в одном периоде, соответственно Фосфор более левей расположился и потому имеет незначительно больше металлических свойств.

3) Фтор (F; 9) и Хлор (Cl; 17). Тут победитель – хлор, поскольку он находиться ниже относительно фтора.

Теоретический ответ и обоснование:

1) При перемещении вдоль периода, слева на право, металлический свойства уменьшаются. Соответственно неметаллические возрастают.
Слева направо в периоде также увеличивается и заряд ядра. Следовательно, увеличивается притяжение к ядру валентных электронов и затрудняется их отдача.

2) При перемещении сверху вниз по группам

металлические свойства элементов усиливаются. Это связано с тем, что ниже в группах расположены элементы, имеющие уже довольно много заполненных электронных оболочек. Их внешние оболочки находятся дальше от ядра. Они отделены от ядра более толстой “шубой” из нижних электронных оболочек и электроны внешних уровней удерживаются слабее.

3) Визуально, для быстрой оценки очень удобно представлять таблицу Менделеева в виде прямоугольника, где оранжевая часть отвечает за металлические элементы, а фиолетовая за неметаллические. А направление стрелок указывают на увеличение металлических свойств. Мне в свое время очень помогло разобраться и запомнить данные тенденции. И да, линия смены металлов и неметаллов условная и именно по этому данная табличка не содержит каких-то границ переходных атомов. Используйте с умом.

Если валентность элемента равна номеру группы,то почему у Cl, у которого по идеи должно быть 7 валентных ē, всего 1 неспаренный,получается у него валентность-1?

В основном состоянии у хлора действительно 1 неспаренный электрон,это видно,если заполнить внешний подуровень

В принципе можно “выбить” все 7 электронов ,и,как следствие,хлор перейдет в степень окисления +7(не путайте понятие степени окисления и валентности,они похожи,но не равны).
Другое дело,что ему проще 1 электрон забрать у кого-либо,и получить завершенный внешний подуровень(а именно к этому и стремятся все элементы,отдавая и принимая электроны,строение внешнего подуровня и объясняет активность элементов)

У хлора 7 валентных электронов – это значит,что они могут быть “оторваны” от него ,перейдя к другому элементу. Валентность электронов не означает,что они должны быть не спарены.

Прочитать ещё 2 ответа

Какое существует объяснение наличию на планете Земля всех элементов таблицы Менделеева?

Researcher, Institute of Physics, University of Tartu

Все химические элементы получаются в результате термоядерного синтеза внутри звезд и тому подобных объектов. Когда температура достаточно велика, то возможно образование любых ядер, но, естественно, выживают наиболее устойчивые, а лучше всего образуются те, реакция формирования которых наиболее энергетически выгодна, а реакция распада – наименее. Есть разнообразные теории на тему того, почему и как идут термоядерные процессы и что там наиболее устойчиво и выгодно. Общее место этих теорий – термоядерный синтез энергетически выгоден вплоть до железа, элементы тяжелее железа из него будут образовываться уже с затратами энергии, то есть нужна подпитка. Именно поэтому, если Вы посмотрите на таблицу Менделеева, то увидите, что все распространенные элементы легче или примерно в районе железа, а заметно более тяжелые – редкие и рассеянные. То есть, пока энергии в этом звездообразном объекте достаточно, чтобы разогнать реакцию, они могут образовываться, но, вообще говоря, их формирование энергетически невыгодно, они остужают систему, а не разогревают ее. Потом, когда Земля остыла до температур, несовместимых с термоядерным синтезом, элементный состав более менее “заморозился”.

Почему все элементы пристутствуют в составе Земли? Ну, во-первых, не все, есть полученные искуственно, но не существующие на Земле, а во-вторых, по той причине, что термоядерный синтез – хаотический и неселективный высокоэнергетический процесс, в результате которого образуется всё, что попало. Ну, и то, что может выжить – выживает.

Перечислите основные свойства металлов. Назовите чем эти свойства обусловлены?

Дипломированный специалист в прикладной математике и физике. Профессиональный химик -… · chemiday.com

Металлы хорошо проводят тепло и электричество – это обусловлено подвижностью электронов в кристаллической решётке металлов.

Металлы блестят (“металлический блеск”) – также обусловлено наличием подвижных, почти свободных электронов в решётке.

Большинство металлов химически активны и легко выступают в роли восстановителя – это обусловлено наличием слабо связанного 1 , 2 или 3-х электронов на внешнем электронном уровне.

Чем отличаются друг от друга поколения X, Y и Z?

По специальности инженер, по любви – писатель и путешественник. Мечтаю написать…

Поколение Z: рождённые в 1996 году и позже;

Поколение Y (миллениума): рождённые в период с 1981 года по 1995 год;

Поколение X: рождённые в период с 1965 года по 1979 год.

Стоит обратить внимание, что в зависимости от географического положения и социального положения страны поколения могут начинаться и заканчиваться в разные периоды.

Поколения различаются своим отношением к жизни, к карьере, выбором систем ценностей, жизненными приоритетами, уровнем образования.

Поколение X:

Например, для поколения Х важен баланс между работой и личной жизнью. К тому же, их молодые годы пришлись на создание и развитие интернета, создания сотовых телефонов и компьютеров. Между быстрым перекусом и полноценным приемом пищи они выберут второй вариант. Между работой дома и работой в офисе выберут также второй вариант.

Поколение У:

Поколение У выросло в самый пик развития многоконкурентного мира высоких технологий и возможностей. Они много времени уделяют общению в сети, всегда онлайн. Работа удалённо и кругосветка? Второе, третье высшее образование? Уход из офиса? Это про них. Они нестандартно мыслят и заботятся о своём здоровье и экологии.

Поколение Z:

Поколение Z считается будущим мировой экономики. Они амбициозны. Они также всегда онлайн (больше поколения У). У них с рождения был большой спектр выбора жизненного пути, и они это знают и умеют воспользоваться любой возможностью. Поколение Z это поколение веганов, хипстеров, защитников экологии и равенства полов.

Прочитать ещё 4 ответа

Источник

Закономерности, связанные с металлическими и неметаллическими свойствами элементов.

1. При перемещении СПРАВА НАЛЕВО вдоль ПЕРИОДА МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ свойства р-элементов УСИЛИВАЮТСЯ. В обратном направлении – возрастают неметаллические.

Это объясняется тем, что правее находятся элементы, электронные оболочки которых ближе к октету. Элементы в правой части периода менее склонны отдавать свои электроны для образования металлической связи и вообще в химических реакциях.

Например, углерод – более выраженный неметалл, чем его сосед по периоду бор, а азот обладает еще более яркими неметаллическими свойствами, чем углерод.

Слева направо в периоде также увеличивается и заряд ядра. Следовательно, увеличивается притяжение к ядру валентных электронов и затрудняется их отдача.

Наоборот, s-элементы в левой части таблицы имеют мало электронов на внешней оболочке и меньший заряд ядра, что способствует образованию именно металлической связи. За понятным исключением водорода и гелия (их оболочки близки к завершению или завершены!) , все s-элементы являются металлами; p-элементы могут быть как металлами, так и неметаллами, в зависимости от того – в левой или правой части таблицы они находятся.

У d- и f-элементов, как мы знаем, есть “резервные” электроны из “предпоследних” оболочек, которые усложняют простую картину, характерную для s- и p-элементов. В целом d- и f-элементы гораздо охотнее проявляют металлические свойства.

Подавляющее число элементов является металлами и только 22 элемента относят к неметаллам: H, B, C, Si, N, P, As, O, S, Se, Te, а также все галогены и инертные газы.

Некоторые элементы в связи с тем, что они могут проявлять лишь слабые металлические свойства, относят к полуметаллам.

Что такое полуметаллы? Если выбрать из Периодической таблицы p-элементы и записать их в отдельный “блок” (это сделано в “длинной” форме таблицы) , то обнаружится закономерность. Левая нижняя часть блока содержит типичные металлы, правая верхняя – типичные неметаллы. Элементы, занимающие места на границе между металлами и неметаллами, называются полуметаллами.

Полуметаллы имеют ковалентную кристаллическую решетку при наличии металлической проводимости (электропроводности) . Валентных электронов у них либо недостаточно для образования полноценной “октетной” ковалентной связи (как в боре) , либо они не удерживаются достаточно прочно (как в тeллуре или полонии) из-за больших размеров атома. Поэтому связь в ковалентных кристаллах этих элементов имеет частично металлический характер.

Некоторые полуметаллы (кремний, германий) являются полупроводниками. Полупроводниковые свойства этих элементов объясняются многими сложными причинами, но одна из них – существенно меньшая (хотя и не нулевая) электропроводность, объясняемая слабой металлической связью. Роль полупроводников в электронной технике чрезвычайно важна.

2. При перемещении СВЕРХУ ВНИЗ вдоль групп УСИЛИВАЮТСЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ свойства элементов. Это связано с тем, что ниже в группах расположены элементы, имеющие уже довольно много заполненных электронных оболочек. Их внешние оболочки находятся дальше от ядра. Они отделены от ядра более толстой “шубой” из нижних электронных оболочек и электроны внешних уровней удерживаются слабее.

Источник: https://www.hemi.nsu.ru/text146.htm

Источник