Рассмотрим взаимосвязь между положением элементов в периодической системе и такими свойствами химических элементов, как атомный радиус и электроотрицательность.
Атомный радиус является величиной, которая показывает размер электронной оболочки атома. Это очень важная величина, от которой зависят свойства атомов химических элементов.
В главных подгруппах с увеличением заряда ядра атома происходит увеличение числа электронных уровней, поэтому атомный радиус с увеличением порядкового номера в главных подгруппах увеличивается. В периодах происходит увеличение заряда ядра атома химического элемента, что приводит к усилению притяжения внешних электронов к ядру. Кроме того, с увеличением заряда ядра увеличивается число электронов на внешнем уровне, однако число электронных уровней не увеличивается. Указанные закономерности приводят к сжатию электронной оболочки вокруг ядра. Поэтому атомный радиус с увеличением порядкового номера в периодах уменьшается.
Например, расположим химические элементы O, C, Li, F, N в порядке уменьшения атомных радиусов. Приведенные химические элементы находятся во втором периоде. В периоде атомные радиусы с увеличением порядкового номера уменьшаются. Следовательно, указанные химические элементы надо записать в порядке возрастания их порядковых номеров: Li, C, N, O, F.
Свойства элементов и образуемых ими веществ зависят от числа валентных электронов, равным номеру группы в периодической таблице.
Завершены энергетические уровни, а также внешние уровне, содержащих восемь электронов, имеют повышенную стойкость. Именно этим объясняется химическая инертность гелия, неона и аргона: они вообще не вступают в химические реакции. Атомы всех других химических элементов стремятся отдать подсоединить электроны, чтобы их электронная оболочка оказалась устойчивой, при этом они превращаются в заряженные частицы.
Электроотрицательность - это атома в соединениях притягивать к себе валентные электроны, т.е. те электроны, с которых образуются химические связи между атомами. Это свойство обусловлено тем, что атомы стремятся завершить внешний электронный слой и получить энергетически выгодное конфигурацию инертного газа - 8 электронов. Электроотрицательность зависит от атомного ядра притягивать электроны внешнего энергетического уровня. Чем сильнее это притяжение, тем электроотрицательность больше. Сила притяжения электронов внешнего энергетического уровня тем больше, чем меньше атомный радиус. Следовательно, изменение электроотрицательности в периодах и главных подгруппах будет противоположная изменении атомных радиусов. Поэтому, в главных подгруппах электроотрицательность с увеличением порядкового номера уменьшается. В периодах с увеличением порядкового номера электроотрицательность увеличивается.
Например, расположим химические элементы Br, F, I, Cl в порядке увеличения электроотрицательности. Приведенные химические элементы находятся в главной подгруппе седьмой группы. В главных подгруппах электроотрицательность с увеличением порядкового номера уменьшается. Следовательно, указанные химические элементы надо записать в порядке уменьшения их порядковых номеров: I, Br, Cl, F.
Запишем уравнения горения метана и циклопропана: СН4 + 2О2 = СО2 + Н2О (1) С3Н6 + 3/2О2 = 3СО2 + 3Н2О (2) Найдем массу и количество вещества гидроксида кальция в растворе: m(Ca(OH)2 = 200*0,0726 = 14,52г или n(Ca(OH)2 = 14,42/74 = 0,196 моль Запишем уравнение реакции поглощения углекислого газа: Ca(OH)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О согласно этого уравнения реакции: n(Ca(OH)2) = n(CO2) = 0,196моль Пусть количество вещества углекислого газа, образовавшегося при сгорании метана, равно х моль, тогда количество вещества углекислого газа, образовавшегося при сгорании циклопропана, будет равно (0,196 - х) моль Согласно уравнению реакции (1) n(СН4)/ n1(СО2)=1/1 следовательно, n(СН4)=n1(СО2)=х моль Согласно уравнению реакции (2) n(С3Н6)= n2(СО2)⋅1/3 = (0,196-х) ⋅1/3 моль Масса метана и циклопропана соответственно составят: m(СН4)= n(СН4)⋅М(СН4) = х ⋅ 16 = 16х m(С3Н6)= n(С3Н6)⋅М(С3Н6) = (0,196-х) ⋅1/3 ⋅42 Так масса смеси равна сумме масс метана и циклопропана и зная по условию задачи ее массу, составим и решим уравнение: 16х +(0,196-х) ⋅1/3 ⋅42 = 3, отсюда х=0,125 Значит, масса метана будет равна m(CH4) = 16*0.125=2г масса циклопропана: (0,196-0,125)/3 *42 = 1г массовые доли соответственно составят: w(CH4) = 2/3 = 0,67 или 67% циклопропана: w(C3H6) = 1/3 = 0.33 или 33%
Атомный радиус является величиной, которая показывает размер электронной оболочки атома. Это очень важная величина, от которой зависят свойства атомов химических элементов.
В главных подгруппах с увеличением заряда ядра атома происходит увеличение числа электронных уровней, поэтому атомный радиус с увеличением порядкового номера в главных подгруппах увеличивается. В периодах происходит увеличение заряда ядра атома химического элемента, что приводит к усилению притяжения внешних электронов к ядру. Кроме того, с увеличением заряда ядра увеличивается число электронов на внешнем уровне, однако число электронных уровней не увеличивается. Указанные закономерности приводят к сжатию электронной оболочки вокруг ядра. Поэтому атомный радиус с увеличением порядкового номера в периодах уменьшается.
Например, расположим химические элементы O, C, Li, F, N в порядке уменьшения атомных радиусов. Приведенные химические элементы находятся во втором периоде. В периоде атомные радиусы с увеличением порядкового номера уменьшаются. Следовательно, указанные химические элементы надо записать в порядке возрастания их порядковых номеров: Li, C, N, O, F.
Свойства элементов и образуемых ими веществ зависят от числа валентных электронов, равным номеру группы в периодической таблице.
Завершены энергетические уровни, а также внешние уровне, содержащих восемь электронов, имеют повышенную стойкость. Именно этим объясняется химическая инертность гелия, неона и аргона: они вообще не вступают в химические реакции. Атомы всех других химических элементов стремятся отдать подсоединить электроны, чтобы их электронная оболочка оказалась устойчивой, при этом они превращаются в заряженные частицы.
Электроотрицательность - это атома в соединениях притягивать к себе валентные электроны, т.е. те электроны, с которых образуются химические связи между атомами. Это свойство обусловлено тем, что атомы стремятся завершить внешний электронный слой и получить энергетически выгодное конфигурацию инертного газа - 8 электронов. Электроотрицательность зависит от атомного ядра притягивать электроны внешнего энергетического уровня. Чем сильнее это притяжение, тем электроотрицательность больше. Сила притяжения электронов внешнего энергетического уровня тем больше, чем меньше атомный радиус. Следовательно, изменение электроотрицательности в периодах и главных подгруппах будет противоположная изменении атомных радиусов. Поэтому, в главных подгруппах электроотрицательность с увеличением порядкового номера уменьшается. В периодах с увеличением порядкового номера электроотрицательность увеличивается.
Например, расположим химические элементы Br, F, I, Cl в порядке увеличения электроотрицательности. Приведенные химические элементы находятся в главной подгруппе седьмой группы. В главных подгруппах электроотрицательность с увеличением порядкового номера уменьшается. Следовательно, указанные химические элементы надо записать в порядке уменьшения их порядковых номеров: I, Br, Cl, F.
СН4 + 2О2 = СО2 + Н2О (1)
С3Н6 + 3/2О2 = 3СО2 + 3Н2О (2)
Найдем массу и количество вещества гидроксида кальция в растворе:
m(Ca(OH)2 = 200*0,0726 = 14,52г или n(Ca(OH)2 = 14,42/74 = 0,196 моль
Запишем уравнение реакции поглощения углекислого газа:
Ca(OH)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О
согласно этого уравнения реакции: n(Ca(OH)2) = n(CO2) = 0,196моль
Пусть количество вещества углекислого газа, образовавшегося при сгорании метана, равно х моль, тогда количество вещества углекислого газа, образовавшегося при сгорании циклопропана, будет равно (0,196 - х) моль
Согласно уравнению реакции (1) n(СН4)/ n1(СО2)=1/1 следовательно, n(СН4)=n1(СО2)=х моль
Согласно уравнению реакции (2) n(С3Н6)= n2(СО2)⋅1/3 = (0,196-х) ⋅1/3 моль
Масса метана и циклопропана соответственно составят:
m(СН4)= n(СН4)⋅М(СН4) = х ⋅ 16 = 16х
m(С3Н6)= n(С3Н6)⋅М(С3Н6) = (0,196-х) ⋅1/3 ⋅42
Так масса смеси равна сумме масс метана и циклопропана и зная по условию задачи ее массу, составим и решим уравнение: 16х +(0,196-х) ⋅1/3 ⋅42 = 3, отсюда х=0,125
Значит, масса метана будет равна m(CH4) = 16*0.125=2г
масса циклопропана: (0,196-0,125)/3 *42 = 1г
массовые доли соответственно составят: w(CH4) = 2/3 = 0,67 или 67%
циклопропана: w(C3H6) = 1/3 = 0.33 или 33%