Создан заказ №1580684
12 декабря 2016
1 Для атомов элементов порядковые номера которых указаны в табл 1 (21
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно решить контрольную работу по химии из 6 задач в двух вариантах. Все решения нужно подробно расписать.
Фрагмент выполненной работы:
1. Для атомов элементов, порядковые номера которых указаны в табл.1 (21, 31) укажите состав ядер (число протонов и нейтронов), составьте электронные формулы атомов. Укажите валентные электроны, распределите их по квантовым ячейкам в стационарном и возбуждённом состояниях, определите значения спиновой валентности. К какому электронному семейству принадлежит каждый элемент?
2. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Исходя из положения элементов в периодической системе элементов Менделеева, выбранных в соответствии с шифром (см. табл.1) (21, 31), охарактеризуйте их свойства. Является ли каждый из них металлом или неметаллом, окислителем или восстановителем? Каковы высшая и низшая степени окисления их атомов? Составьте формулы оксидов и гидроксидов, отвечающих их высшей степени окисления? Какими кислотно-основными свойствами обладают эти соединения? Приведите уравнения соответствующих реакций. Образуют ли данные элементы водородные соединения? Сравните свойства соединений данного элемента со свойствами аналогичных соединений элементов той же подгруппы периодической системы.
Решение:
1. Химический элемент с порядковым номером 21.
Состав ядра – заряд атома данного химического элемента совпадает с номером элемента в периодической системе. Элемент №21 – скандий, символ Sc.
Число нейтронов в данном ядре:
N = A – Z,
где
А – массовое число, представляющее собой сумму Z + N, где Z – число протонов (р), а N – число нейтронов (n) в ядре.
N = A – Z = 45 – 21 = 34.
Число электронов в атоме равно заряду ядра, т.е. 21 электрон в данном случае.
Число протонов в атоме равно количеству электронов, т.е. 21 протон в данном случае.
Электронная формула атома скандия Sc:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2
Валентные электроны скандия - 3d1 4s2
Распределение валентных электронов по квантовым ячейкам в стационарном состоянии:
Sc - 3d1 4s2
4s
3d
Валентность – I (один неспаренный электрон).
Распределение валентных электронов по квантовым ячейкам в возбуждённом состоянии:
Sc* - 3d2 4s1
4s
3d
Валентность – III (три неспаренных электрона).
Скандий (Sc) принадлежит к d-электронному семейству (начинается заполнение электронами d-подуровня).
Химический элемент с порядковым номером 31.
Состав ядра – заряд атома данного химического элемента совпадает с номером элемента в периодической системе. Элемент №31 – галлий, символ Ga.
Число нейтронов в данном ядре:
N = A – Z,
где
А – массовое число, представляющее собой сумму Z + N, где Z – число протонов (р), а N – число нейтронов (n) в ядре.
N = A – Z = 70 – 31 = 39.
Число электронов в атоме равно заряду ядра, т.е. 31 электрон в данном случае.
Число протонов в атоме равно количеству электронов, т.е. 31 протон в данном случае.
Электронная формула атома галлия Ga:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p1
Валентные электроны галлия - 4s2 4p1
Распределение валентных электронов по квантовым ячейкам в стационарном состоянии:
Ga - 4s2 4p1
4p 4s
Валентность – I (один неспаренный электрон).
Распределение валентных электронов по квантовым ячейкам в возбуждённом состоянии:
Ga* - 4s1 4p2
4p 4s
Валентность – III (три неспаренных электрона).
Галлий (Ga) принадлежит к p-электронному семейству (начинается заполнение электронами p-подуровня).
2. Скандий (Sc) – является металлом (на последнем энергетическом уровне находится три электрона, поэтому скандию их энергетически выгоднее отдать до принятия устойчивого 8-электронного уровня).
Так как скандий металл – то является восстановителем (отдает электроны).
Высшая степень окисления скандия + 3.
Низшая степень окисления скандия – 0.
Формула оксида, отвечающая его высшей степени окисления – Sc2O3 – оксид скандия(III).
Формула гидрооксида, отвечающая его высшей степени окисления – Sc(OH)3 – гидрооксид скандия(III).
Кислотно-основные свойства этих соединений:
Sc2O3 – оксид скандия(III), а также Sc(OH)3 – гидрооксид скандия(III) проявляют амфотерные свойства:
Sc2O3 + 6HCl(КОНЦ) → 2ScCl3 + 3H2O
соляная кислота хлорид скандия
Sc2O3 + 6H+ + 6Cl- → 2Sc3+ + 6Cl- + 3H2O
Sc2O3 + 6H+ → 2Sc3+ + 3H2O
Sc2O3 + 2NaOH → 2NaScO2 + H2O
гидроксид натрия скандиат натрия
Sc(OH)3↓ + 3HCl → ScCl3 + 3H2O
соляная кислота хлорид скандия
Sc(OH)3↓ + 3H+ + 3Cl- → Sc3+ + 3Cl- + 3H2O
Sc(OH)3↓ + 3H+ → Sc3+ + 3H2O
Sc(OH)3↓ + 3NaOH → Na3[Sc(OH)6]
гидроксид натрия гексагидроксоскандиат(III) натрия
Sc(OH)3↓ + 3Na+ + 3OH- → 3Na+ + [Sc(OH)6]3-
Sc(OH)3↓ + 3OH- → [Sc(OH)6]3-
Образует водородные соединения – гидрид скандия ScH3.
В побочную подгруппу третьей группы, кроме скандия Sc входят элементы иттрий (Y), лантан (La) и актиний (Ac).
Скандий и его электронные аналоги являются первыми d-элементами, т. е. у них первых начинается заполнение d-подуровня предвнешнего слоя. От Sc к Ac происходит достаточно монотонное увеличение радиусов атомов и ионов. От Sc к Lа уменьшаются температуры плавления и потенциалы ионизации.
В свободном состоянии элементы подгруппы скандия Sc представляют собой серебристо-белые металлы с высокими температурами плавления.
Оксиды элементов этой подгруппы представляют собой тугоплавкие белые вещества.
В ряду Sc - Y- La - Ac активность заметно возрастает...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
13 декабря 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
1 Для атомов элементов порядковые номера которых указаны в табл 1 (21.docx
2017-06-17 18:50
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Огромное спасибо автору за проделанную работу. Заказ выполнил даже раньше заявленного срока. Все задачи были расписаны очень подробно и понятно. В следующий раз обращусь только к Вам! Рекомендую!!!