Інші завдання дивись тут...

Вправа 28 Поясніть, що називають основним та збудженим станами атомів. Основним називають такий стан атома (молекули), у якому енергія атома (молекули) мінімальна. Будь-який енергетичний стан, що відрізняється від основного, називають збудженим

 

Вправа 29 Що відбувається з електронною оболонкою атомів під час переходу атома з основного стану в збуджений, і навпаки? Відбувається перехід електронів на інші, менш енергетично вигідні орбіталі, і, навпаки, електрони в електронній оболонці атома розподіляються згідно з принципом мінімальної енергії

 

Вправа 30 Дайте визначення понять «валентність» і «ступінь окиснення»? 

Валентність — число хімічних зв’язків (спільних електронних пар), які певний атом може утворити з іншими атомами. Ступінь окиснення — це умовний заряд на атомі в молекулі або кристалі, який виник би на ньому, якби всі полярні зв’язки, утворені ним, мали йонний характер

У чому полягає спільність і чим вони відрізняються? 

Спільність: валентність визначається числом спільних електронних пар і ступінь окиснення обчислюється з припущення про зміщення електронних пар. У багатьох сполуках абсолютна величина ступеня окиснення співпадає з їх валентністю. 

Відмінність: валентність - це число ковалентних зв'язків (спільних електронних пар), якими атом з'єднаний з іншими атомами, тому поняття "валентність" застосовують для сполук молекулярної будови. Ступінь окиснення - це універсальне поняття для всіх класів сполук (молекулярної і немолекулярної будови), незалежно від виду хімічних зв'язків (ковалентний, йонний, металічний тощо), бо для зручності припускають, що всі частинки у сполуці (навіть якщо в ній зв’язки ковалентні) є йонами 

Валентність визначається тільки числом ковалентних зв'язків без врахування полярності утворених зв'язків, тому немає знаку і набуває значення від I до VIII. Ступінь окиснення, на відміну від валентності, може мати позитивне (+), негативне (-) і нульове значення. Ступінь окиснення у простих речовинах дорівнює нулю, а валентність відмінна від нуля.

 

Вправа 31 Чому не можна застосовувати поняття «валентність» для йонних сполук? У йонних сполуках йони з різними зарядами утворюють йонний кристал, де вони чергуються в певному порядку і їх можна порахувати. Але число сусідів зовсім не співпадає з кількістю неспарених електронів, бо там взагалі немає спільних електронних пар 

 

Вправа 32 Наведіть графічні електронні формули атома Хлору в основному та збуджених станах:

Вправа 33 Схарактеризуйте, які ступені окиснення є можливими для металічних та  неметалічних елементів. 

Вищий ступінь окиснення  металічних елементів +1, +2, +3, а неметалічних + 4, +5, +6, +7, бо співпадає з номером групи, в якій елемент розміщений. Нижчий ступінь окиснення неметалічних елементів -3, -2, -1, бо дорівнює різниці між номером групи і числом 8, а для металічних елементів дорівнює 0. 

 

Вправа 34 Електронні конфігурації атомів яких хімічних елементів є найстабільнішими? Інертних елементів 

 

Вправа 35 Поясніть, як можна за місцем хімічних елементів у Періодичній системі визначити їх можливі валентності та ступені окиснення.

Номер групи I II III IV V VI VII

Вища

валентність

I II III IV V VI VII

Можливі

валентності

      II III II, IV I, III, V

Вищий ступінь

окиснення

 +1 +2 +3 +4 +5  +6  +7 

Проміжний

ступінь окиснення

      +2, 0 +3, 0  +4, +2, +0   +5, +3, +1, 0

Нижчий

ступінь окиснення

 0 0  0  -4 -3  -2  -1 

Вправа 36 Поясніть, чому для Флуору характерний тільки негативний ступінь окиснення? Бо атом Флуору є найбільш електронегативним елементом, а електронегативність характеризує здатність атома приймати електрони

 

Вправа 37 Визначте валентність і ступінь окиснення всіх елементів у наведених сполуках:

а) Валентність F ― III, Br ―  I. P+3Br3-1

б) Валентність C ― IV, ― I, Br ―  I. C-4H4+1Br+3

Атом водню в органічних сполуках завжди має ступінь окиснення +1, а ступінь окиснення атома Карбону вираховується, виходячи з принципу електронейтральності

в) Валентність Cl ― III, F ―  I. Cl+3F3-1

г) Валентність Xe ― IV, F ―  I. Xe+4F4-1

д) Валентність I ― V, F ―  I. I+5F5-1

 

Вправа 38 За місцем елементів у Періодичній системі визначте можливі валентності й ступені окиснення:

а) Рубідію, I, +1, 0

б) Стронцію; ІІ, +2, 0

в) Фосфору; V, III, +5, +3, 0, -3

г) Брому; VII, V, III, I, +7, +5, +3, +1, 0, -1

д) Арсену. V, III, +5, +3, 0, -3

Скористайся правилами вправи 35.

 

Вправа 39 Визначте ступені окиснення елементів у сполуках з Гідрогеном:

C-4H4+1, N-3H3+1H2+1S-2, H+Cl-, Ca+2H2-1

 

Вправа 40 Визначте ступені окиснення елементів у речовинах:

Al+3F3-1, Ba+2Cl2-1, Ca+2S-2, K3+1P-3, I20, N2+3O3-2, Pb+4Cl4-1, Cl2+7O7-2, Br+3I3-1, Na+F-, P40, Cu+2I2-1, Mg+2S-2, C+4F4-1, Ca+2O-2, C+4S2-2, Al4+3C3-4, P+5Cl5-1, Fe2+3S3-2

 

Вправа 41 Зобразіть структурні формули молекул: O2, OF2, H2O2. Визначте валентності та ступені окиснення Оксигену в цих молекулах.

Формула Структурна формула

Валентність

Оксигену

Ступінь окиснення 

Оксигену

О2 O=O II -2
ОF2 F―O―F II +2
H2O2 H―O―O―H II -1

Вправа 42 В атомів Хлору в збудженому стані на зовнішньому енергетичному рівні може бути 3, 5 або 7 електронів. Чому Хлор не виявляє ступені окиснення –3, –5 та –7? Ступінь окиснення негативний, якщо електрони умовно прийняті, але атом Хлору здатний прийняти тільки 1 електрон, тому виявляє негативний ступінь окиснення -1, решта позитивні +3, +5 та +7

Чи є хімічні елементи, що виявляють негативні ступені окиснення з повністю розпарованими електронними парами? Є. Це Гідроген

Атом 1Н0 1s1    Йон 1H- 1s2


Вправа 43 Складіть електронні графічні формули атомів Феруму в збудженому стані, у якому він може виявляти ступені окиснення +2 та +3.

 

Вправа 44 Складіть електронні графічні формули зовнішнього енергетичного рівня атомів в основному та збудженому станах:

а) Силіцію

 

б) Фосфору

 


Вправа 45 Максимальна валентність та ступінь окиснення Оксигену та Флуору відрізняються від номера групи Періодичної системи, у якій вони розташовані. А для атома Нітрогену максимальний ступінь окиснення і максимальна валентність не співпадають. Чим, на вашу думку, це можна пояснити? Бо в електронній оболонці атомів цих хімічних елементів немає вільних орбіталей

 

Вправа 46 Як ви вважаєте, чому в Оксигену вищий ступінь окиснення -2 і він не співпадає з вищим ступенем окиснення інших елементів його підгрупи? Бо Оксиген найбільш електронегативний елемент у цій підгрупі і в електронній оболонці його атома немає вільних орбіталей

 

Вправа 47 Елементи VIIIА групи називають інертними через дуже низьку хімічну активність. Але за останні 60 років для більшості з них одержано сполуки, наприклад KrF2, XeF4, RnO3. Однак для Гелію та Неону жодної ковалентної сполуки ще не одержано. Як можна пояснити ці факти, ґрунтуючись на будові електронної оболонки атомів? Бо в електронній оболонці атомів Гелію і Неону всі електрони спарені і немає вільних орбіталей

Інші завдання дивись тут...