П р и м е р 29.Какую высшую и низшую степень окисления проявляют мышьяк, селен и бром? Составьте формулы соединений данных элементов, отвечающих этим степеням окисления.
Решение:Высшую степень окисления элемента определяет номер группы периодической системы Д. И. Менделеева, в которой он находится. Низшая степень окисления определяется тем условным зарядом, который приобретает атом при присоединении того количества электронов, которое необходимо для образования устойчивой восьмиэлектронной оболочки (ns2np6).
Данные элементы находятся соответственно в главных подгруппах V, VI, VII-групп и имеют структуру внешнего энергетического уровня s2р3, s2p4, s2p5. Следовательно, степени окисления мышьяка, селена, брома в соединениях таковы:
Аs +5 (высшая), -3 (низшая) --- As2O5, AsH3;
Se +6 (высшая), -2 (низшая) --- SeO3, Na2Se;
Br +7 (высшая), -1 (низшая) --- КВrO4, KBr.
П р и м е р 30.У какого из элементов четвертого периода марганца или брома сильнее выражены металлические свойства?
Решение:Электронные формулы данных элементов:
25Mn 1s22s22p63s23p64s23d5
35Br 1s22s22p63s23p64s23d104p5.
Марганец - d-элемент VII-группы побочной подгруппы, а бром - p-элемент VII-группы главной подгруппы. На внешнем энергетичеcком уровне у атома марганца два электрона, а у атома брома - семь.
Атомы типичных металлов характеризуются наличием небольшого числа электронов на внешнем энергетическом уровне, а следовательно, тенденцией терять эти электроны. Они обладают только восстановительными свойствами и не образуют отрицательных ионов. Элементы, атомы которых на внешнем энергетическом уровне содержат более трех электронов, обладают определенным сродством к электрону, а следовательно, приобретают отрицательную степень окисления и образуют отрицательные ионы. Таким образом, марганец, как и все металлы, обладает только восстановительными свойствами, тогда как для брома, проявляющего слабые восстановительные свойства более свойственны окислительные функции. Следовательно, металлические свойства более выражены у марганца.
Химическая связь
Содержание темы: Взаимодействие атомов, образование молекул. Основные типы и характеристика химической связи. Ковалентная химическая связь с позиции метода ВС: условия и способы образования; свойства: направленность (а- и я- связи), насыщаемость. Полярность ковалентной связи. Гибридизация электронных орбиталей и формы молекул.
Конденсированное состояние вещества. Виды межмолекулярного взаимодействия (ориентационное, индукционное, дисперсионное), Ван-дер-ваальсовы силы. Агрегатные состояния вещества. Ионный тип связи, его свойства. Типы кристаллических решеток. Общие физические свойства металлов. Металлический тип связи.
Водородная связь. Структура жидкой воды и льда. Влияние водородной связи на свойства веществ (на примере воды).
Донорно- акцепторное взаимодействие, образование комплексных ионов. Необходимые умения: определять: типы связи в молекулах в зависимости от природы атомов; максимальную ковалентность атомов; типы гибридизацими орбиталей атомов и формы молекул; виды межмолекулярного взаимодействия в зависимости от природы молекул. Изображать перекрывания орбиталей атомов в простейших молекулах.