Какой элемент имеет более выраженные неметаллические свойства чем фосфор
Периодическая таблица Дмитрия Ивановича Менделеева очень удобна и универсальна в своём использовании. По ней можно определить некоторые характеристики элементов, и что самое удивительное, предсказать некоторые свойства ещё неоткрытых, не обнаруженных учёными, химических элементов (например, мы знаем некоторые свойства предполагаемого унбигексия, хотя его ещё не открыли и не синтезировали).
Что такое металлические и неметаллические свойства
Эти свойства зависят от способности элемента отдавать или притягивать к себе электроны. Важно запомнить одно правило, металлы – отдают электроны, а неметаллы – принимают. Соответственно металлические свойства – это способность определённого химического элемента отдавать свои электроны (с внешнего электронного облака) другому химическому элементу. Для неметаллов всё в точности наоборот. Чем легче неметалл принимает электроны, тем выше его неметаллические свойства.
Металлы никогда не примут электроны другого химического элемента. Такое характерно для следующих элементов;
- натрия;
- калия;
- лития;
- франция и так далее.
С неметаллами дела обстоят похожим образом. Фтор больше всех остальных неметаллов проявляет свои свойства, он может только притянуть к себе частицы другого элемента, но ни при каких условиях не отдаст свои. Он обладает наибольшими неметаллическими свойствами. Кислород (по своим характеристикам) идёт сразу же после фтора. Кислород может образовывать соединение с фтором, отдавая свои электроны, но у других элементов он забирает отрицательные частицы.
Список неметаллов с наиболее выраженными характеристиками:
- фтор;
- кислород;
- азот;
- хлор;
- бром.
Неметаллические и металлические свойства объясняются тем, что все химические вещества стремятся завершить свой энергетический уровень. Для этого на последнем электронном уровне должно быть 8 электронов. У атома фтора на последней электронной оболочке 7 электронов, стремясь завершить ее, он притягивает ещё один электрон. У атома натрия на внешней оболочке один электрон, чтобы получить 8, ему проще отдать 1, и на последнем уровне окажется 8 отрицательно заряженных частиц.
Благородные газы не взаимодействуют с другими веществами именно из-за того, что у них завершён энергетический уровень, им не нужно ни притягивать, ни отдавать электроны.
Как изменяются металлические свойства в периодической системе
Периодическая таблица Менделеева состоит из групп и периодов. Периоды располагаются по горизонтали таким образом, что первый период включает в себя: литий, бериллий, бор, углерод, азот, кислород и так далее. Химические элементы располагаются строго по увеличению порядкового номера.
Группы располагаются по вертикали таким образом, что первая группа включает в себя: литий, натрий, калий, медь, рубидий, серебро и так далее. Номер группы указывает на количество отрицательных частиц на внешнем уровне определённого химического элемента. В то время, как номер периода указывает на количество электронных облаков.
Металлические свойства усиливаются в ряду справа налево или, по-другому, ослабевают в периоде. То есть магний обладает большими металлическими свойствами, чем алюминий, но меньшими, нежели натрий. Это происходит потому, что в периоде количество электронов на внешней оболочке увеличивается, следовательно, химическому элементу сложнее отдавать свои электроны.
В группе все наоборот, металлические свойства усиливаются в ряду сверху вниз. Например, калий проявляется сильнее, чем медь, но слабее, нежели натрий. Объяснение этому очень простое, в группе увеличивается количество электронных оболочек, а чем дальше электрон находится от ядра, тем проще элементу его отдать. Сила притяжения между ядром атома и электроном в первой оболочке больше, чем между ядром и электроном в 4 оболочке.
Сравним два элемента – кальций и барий. Барий в периодической системе стоит ниже, чем кальций. А это значит, что электроны с внешней оболочки кальция расположены ближе к ядру, следовательно, они лучше притягиваются, чем у бария.
Сложнее сравнивать элементы, которые находятся в разных группах и периодах. Возьмём, к примеру, кальций и рубидий. Рубидий будет лучше отдавать отрицательные частицы, чем кальций. Так как он стоит ниже и левее. Но пользуясь только таблицей Менделеева нельзя однозначно ответить на этот вопрос сравнивая магний и скандий (так как один элемент ниже и правее, а другой выше и левее). Для сравнения этих элементов понадобятся специальные таблицы (например, электрохимический ряд напряжений металлов).
Как изменяются неметаллические свойства в периодической системе
Неметаллические свойства в периодической системе Менделеева изменяются с точностью до наоборот, нежели металлические. По сути, эти два признака являются антагонистами.
Неметаллические свойства усиливаются в периоде (в ряду справа налево). Например, сера способна меньше притягивать к себе электроны, чем хлор, но больше, нежели фосфор. Объяснение этому явлению такое же. Количество отрицательно заряженных частиц на внешнем слое увеличивается, и поэтому элементу легче закончить свой энергетический уровень.
Неметаллические свойства уменьшаются в ряду сверху вниз (в группе). Например, фосфор способен отдавать отрицательно заряженные частицы больше, чем азот, но при этом способен лучше притягивать, нежели мышьяк. Частицы фосфора притягиваются к ядру лучше, чем частицы мышьяка, что даёт ему преимущество окислителя в реакциях на понижение и повышение степени окисления (окислительно-восстановительные реакции).
Сравним, к примеру, серу и мышьяк. Сера находится выше и правее, а это значит, что ей легче завершить свой энергетический уровень. Как и металлы, неметаллы сложно сравнивать, если они находятся в разных группах и периодах. Например, хлор и кислород. Один из этих элементов выше и левее, а другой ниже и правее. Для ответа придётся обратиться к таблице электроотрицательности неметаллов, из которой мы видим, что кислород легче притягивает к себе отрицательные частицы, нежели хлор.
Периодическая таблица Менделеева помогает узнать не только количество протонов в атоме, атомную массу и порядковый номер, но и помогает определить свойства элементов.
Видео
Видео поможет вам разобраться в закономерности свойств химических элементов и их соединений по периодам и группам.
Leonard B. · 11 октября 2018
7,1 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.
Как изменяются восстановительные свойства в таблице менделеева?
Подготовила к ЕГЭ по химии 5000 учеников. С любого уровня до 100 в режиме онлайн 🙂 · vk.com/mendo_him
☘️Что такое восстановительные свойства? ☘️
Это способность атома отдавать электроны????
????При движении по периоду слева направо восстановительные свойства уменьшаются???? Потому что электроотрицательность (способность отбирать электроны) возрастает, и атомы всё неохотнее отдают электроны????
????При движении по группе сверху вниз восстановительные свойства возрастают???? Потому что увеличиваются радиус атома и заряд ядра, а число электронов на внешнем уровне не меняется
Вот полезная табличка. Она показывает, как меняются свойства элементов в таблице Менделеева. С ней точно не запутаетесь????
Какое поколение будет после поколения Z?
Политолог, специалист по проблемам законотворчества
У нас был рост рождаемости от 2000 до 2014 года, после чего пошел опять спад. Соответственно, нынешняя демографическая яма, о которой нам говорят экономисты, заключается в том, что немногочисленное поколение, рожденное в девяностые, вступает в свой взрослый возраст. Их мало, и они родят мало детей. При этом у нас имеется два многочисленных поколения, которым сейчас от 0 до 10, то есть дети вот этого роста рождаемости. Когда они войдут в социальную жизнь, их будет много.
Сейчас смена поколений происходит очень медленно благодаря тому, что продолжительность жизни растет, то есть поколение не выбывает из социального оборота с такой скоростью, как в традиционном обществе с его ранним возрастом деторождения и низкой продолжительностью жизни. Люди живут долго, люди долго остаются и на рынке труда, и в социальной жизни, то есть они никуда не деваются и не исчезают. Поэтому нельзя говорить, что придет там какая-то молодежь и образуется новая социальная реальность. Когда она придет, точно так же на рабочих местах, и во власти, и в публичной сфере будут люди 60-70 лет. Поэтому я бы тут не строила каких-то линейных схем, которые основаны на представлениях о том, что одно поколение заменяет другое. В общественном поле все существует вместе. И при этом благодаря тому, что старшие имеют социальные преимущества, они на более высоких этажах общественной пирамиды, они совершенно не желают уходить оттуда, уступать свое место какой бы то ни было молодежи.
Пр-сть шахматного движка прямо пропорциональна кол-ву физических ядер процессора? Если я заменю 4-ядерник на 8-ядерник, то кол-во оцениваемых позиций удвоится?
Вряд ли. Даже для хорошо масштабируемых линейных алгоритмов распараллеливание обычно не приводит к пропорциональной оптимизации. Даже если разработчики шахматного движка заложили возможность параллельных вычислений (например, по двум независимым веткам дерева), то большие ресурсы будут уходить на согласование данных веток (ведь им регулярно надо будет проверять друг друга, может кто-то пришел к более выгодной позиции или вообще они пришли к одной линии). А скорее, я склоняюсь к мысли, что никакого распараллеливание там нет, из-за довольно сложных структур данных.
В общем, моя гипотеза, что если и улучшится, то максимум раза в полтора, а скорее почти не улучшится. Скорее, я бы обратил внимание на параметры, как сам тип процессора и размер, тип операционной памяти.
Почему электроотрицательность фтора больше, чем электроотрицательность неона?
Если говорить простыми словами, то электроотрицательность — это способность атомов оттягивать к себе электроны других атомов. Считается, что самый электроотрицательный элемент — фтор. Об электроотрицательности расположенного правее от него неона говорить не приходится, так как этот элемент в обычных условиях не может вступать в химическую реакцию, у него завершён второй внешний слой — 8 электронов, т.е. отсутствуют вакантные орбитали как и у остальных инертных газов, исходя из квантовых представлений. Поэтому, когда говорят о самой высокой электроотрицательности фтора, имеют в виду, что среди всех элементов он — сильнейший окислитель.
А) Характеристика фосфора.
1. Фосфор— элемент пятой группы и третьего периода, Z = 15,
Аr(Р) = 31.
Соответственно, атом фосфора содержит в ядре 15 протонов,
16 нейтронов и 15 электронов. Строение его электронной оболочки
можно отразить с помощью следующей схемы:
Атомы фосфора проявляют как окислительные свойства (принима-
ют недостающие для завершения внешнего уровня три электрона, получая при этом степень окисления -3, например, в соединениях с менее электроотрицательными элементами— металлами, водородом и т.п.) так и восстановительные свойства (отдают 3 или 5 электронов более электроотрицательным элементам — кислороду, галогенам и т.п., приобретая при этом степени окисления +3 и +5.)
Фосфор менее сильный окислитель, чем азот, но более сильный, чем мышьяк, что связано с ростом радиусов атомов от азота к мышьяку. По этой же причине восстановительные свойства, наоборот, усиливаются.
2. Фосфор — простое вещество, типичный неметалл. Фосфору свойственно явление аллотропии. Например, существуют аллотропные модификации фосфора такие, как белый, красный и черный фосфор, которые обладают разными химическими и физическими свойствами.
3. Неметаллические свойства фосфора выражены слабее, чем у азота, но сильнее, чем у мышьяка (соседние элементы в группе).
4. Неметаллические свойства фосфора выражены сильнее, чем у
кремния, но слабее, чем у серы (соседние элементы в периоде).
5. Высший оксид фосфора имеет формулу Р2O5. Это кислотный оксид.
Он проявляет все типичные свойства кислотных оксидов. Так, например, при взаимодействии его с водой получается фосфорная кислота.
Р2O5 + 3Н2O => 2Н3РO4.
При взаимодействии его с основными оксидами и основаниями он
дает соли.
Р2O5 + 3MgO = Mg3(PO4)2; Р2O5 + 6КОН = 2К3РO4+ 3Н2O.
6. Высший гидроксид фосфора— фосфорная кислота Н3РO4, рас-
твор которой проявляет все типичные свойства кислот: взаимодействие с основаниями и основными оксидами:
Н3РO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3Н2O. 2Н3РO4 + 3СаО = Са,(РO4)2↓ + 3Н2O.
7. Фосфор образует летучее соединение Н3Р — фосфин.
Б) Характеристика калия.
1. Калий имеет порядковый номер 19, Z = 19 и относительную атомную массу Аr(К) = 39. Соответственно заряд ядра его атома +19 (равен числу протонов). Следовательно, число нейтронов в ядре равно 20. Так как атом электронейтрален, то число электронов, содержащихся в атоме калия, тоже равно 19. Элемент калий находится в четвертом периоде периодической системы, значит, все электроны располагаются на четырех энергетических уровнях. Таким образом, строение атома калия записывается так:
Исходя из строения атома, можно предсказать степень окисления
калия в его соединениях. Так как в химических реакциях атом калия отдает один внешний электрон, проявляя восстановительные свойства, следовательно, он приобретает степень окисления +1.
Восстановительные свойства у калия выражены сильнее, чем у на-
трия, но слабее, чем у рубидия, что связано с ростом радиусов от Na к Rb.
2. Калий— простое вещество, для него характерна металлическая
кристаллическая решетка и металлическая химическая связь, а отсюда — и все типичные для металлов свойства.
3. Металлические свойства у калия выражены сильнее, чем у на-
трия, но слабее, чем у рубидия, т.к. атом калия легче отдает электрон, чем атом натрия, но труднее, чем атом рубидия.
4. Металлические свойства у калия выражены сильнее, чем у кальция, т.к. один электрон атома калия легче оторвать, чем два электрона
атома кальция.
5. Оксид калия К2O является основным оксидом и проявляет все типичные свойства основных оксидов. Взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами.
К2O + 2НСl = 2КСl +Н2O; К2O + SO3 = K2SO4.
6. В качестве гидроксида калию соответствует основание (щелочь) КОН, которое проявляет все характерные свойства оснований: взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами.
KOH+HNO3 = KNO3+H2O; 2KOH+N2O5 = 2KNO3+H2O.
7. Летучего водородного соединения калий не образует, а образует гидрид калия КН.
А2 Закономерности изменения химических свойств
элементов и их соединений по периодам и группам.
1. В ряду : Na → Mg → Al → Si
1) увеличивается число энергетических
уровней в атомах
2) усиливаются металлические свойства
элементов
3) уменьшается высшая степень окисления
элементов
4) ослабевают металлические свойства
элементов
2. У элементов подгруппы углерода с увеличением
атомного номера уменьшается
1) атомный радиус 2) заряд
ядра атома 3) число валентных электронов в атомах
4) электроотрицательность
3. В ряду элементов
азот — кислород — фтор возрастает
1) валентность по водороду 2)
число энергетических уровней
3) число внешних электронов 4)
число неспаренных электронов
4. В ряду химических элементов бор
— углерод — азот возрастает
1) способность атома отдавать электроны 2)
высшая степень окисления
3) низшая степень окисления 4)
радиус атома
5. Какой элемент имеет более
выраженные неметаллические свойства, чем кремний?
1) углерод
2) германий
3)
алюминий 4) бор
6. С ростом заряда ядра атомов кислотные свойства оксидов в ряду
N2O5 → P2O5
→ As2O5 → Sb2O5
1) ослабевают 2) усиливаются 3) не изменяются 4) изменяются периодически
7. В порядке возрастания неметаллических свойств элементы
расположены в ряду:
1) O,N,C,B 2) Cl,S,P,Si
3) C,Si,Ge,Sn
4) B,C,O,F
8. В порядке усиления
металлических свойств элементы расположены в ряду:
1) А1,Са,К
2) Ca.Ga.Fe 3) K,Al,Mg 4) Li,Be,Mg
9. В каком ряду элементы расположены в порядке возрастания их атомного радиуса?
1) Si,P, S.C1 2)
O,S,Se,Te 3) At,I,Br,Cl 4) Mg,Al,Si, P
10. Какой
элемент образует
газообразное водородное
соединен
соответствующее
общей формуле RH2?
1) бор
2) калий
3) сера
4) хром
11. В
главных подгруппах периодической
системы восстановительная способность
атомов химических элементов растет с
1) уменьшением радиуса
атомов 2) увеличением числа энергетических уровней в
атомах 3) уменьшением числа протонов в
ядрах атомов 4) увеличением числа валентных электронов
12. В какой группе
периодической системы находится элемент Э, входящий в состав
кислоты НЭО4: 1) IV 2) V 3) VI 4) VII
13. В ряду оксидов SiO2 — Р2О5
— SO2 — Cl2O7 кислотные
свойства:
1) возрастают 2)убывают 3)не изменяются
4) сначала
уменьшаются, потом увеличиваются
14. В каком ряду
простые вещества расположены в
порядке усиления
металлических
свойств?
1) Mg, Ca, Ва 2) Na, Mg,
A1 3) K,Ca,Fe 4) Sc, Ca, Mg
15. По периоду слева направо
уменьшается(-ются)
1) атомный
радиус элементов 2) число
валентных электронов в атомах
3)
электроотрицательность элементов 4)
кислотные свойства гидроксидов
16. В порядке увеличения
электроотрицательности химические элементы расположены
в ряду: 1) С, N,
О
2) Si.Al.Mg 3) Mg,Ca,
Ва 4) Р, S, Si
17. Химический элемент
расположен в IV
периоде, IA группе.
Распределению электронов в атоме этого элемента соответствует ряд чисел:
1) 2,8,8,2 2) 2, 8, 18, 1 3) 2, 8, 8, 1 4) 2,8, 18,2
18. Электроотрицательность
химических элементов с возрастанием заряда ядра атома
1)
увеличивается и в периодах, и в группах
2) уменьшается и в периодах, и в группах
3) увеличивается в периодах, а в
группах уменьшается
4) уменьшается в
периодах, а в группах увеличивается
19. В каком ряду химические
элементы расположены в порядке возрастания их атомного
радиуса? 1) Rb,K,Na,Li
2) Na,Mg,Al, S 3) О, S,
Se, Те 4) C,N, О, F
20. Среди элементов третьего
периода наименьший атомный радиус имеет
1) натрий 2) алюминий 3) фосфор 4) сера
21. В главных
подгруппах периодической системы
восстановительная способность
атомов химических элементов растет с
1)
уменьшением радиуса атомов
2)
увеличением числа энергетических уровней в атомах
3)
уменьшением числа протонов в ядрах атомов
4) увеличением
числа валентных электронов
22. По периоду слева направо
уменьшается
1) число
валентных электронов в атомах 2)
атомный радиус элементов
3)
электроотрицательность элементов
4) кислотность гидроксидов элементов
23. Наиболее сильное основание
образует:
1) цезий
2)
натрий
3} литий
4) цинк
24. Оксид с наиболее выраженными
кислотными свойствами образует
1) кремний
2) фосфор
3)
сера
4) хлор
25. Наиболее сильное основание
образует
1) магний
2) стронций 3)
барий
4) кадмий
26. Кислотный характер наиболее
выражен у высшего оксида, образованного элементом:
1) Sn
2)
А1
3)
С
4} S
27. Кислотный характер наиболее выражен у
высшего оксида, образованного
1)
бериллием 2)
бором
3) фосфором 4)
кремнием
28. Сила бескислородных кислот
неметаллов VIIА группы
соответственно возрастанию
заряда ядра
атомов элементов
1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется 4) изменяется периодически
29. Одинаковое значение
валентности в водородном соединении и высшем оксиде имеет
элемент: 1) хлор 2) германий 3) мышьяк
4) селен
30. Кислотные свойства оксидов в
ряду SiO2
—> P2O5 —>SО3
1) ослабевают 2) усиливаются 3) не изменяются 4) изменяются периодически
31. Газообразные водородные
соединения состава ЭН3 образуют
1) Be, Ca,
Sr 2) P, As,
Sb 3)
Ga, Al, B 4) Te, S, Sc
32. В ряду элементов
Cl → S → P → Si
1) уменьшается
число электронных слоев в атомах
2) увеличивается
число внешних электронов в а томах
3) возрастают
радиус атомов 4) усиливаются
неметаллические свойства
33. Неметаллические свойства
наиболее выражены у
1)
серы 2)
кислорода 3) кремния 4)
фосфора
34. Наибольший радиус имеет атом: 1) олова 2}
кремния 3) свинца 4}
углерода
35. В ряду химических элементов Na —>Mg
—> Al —> Si
1)
увеличивается число валентных электронов в атомах
2)
уменьшается число электронных слоев а атомах
3)
уменьшается число протонов в ядрах атомов
4)
увеличиваются радиусы атомов
36.Наибольший радиус имеет атом: 1) брома 2)
мышьяка 3) бария 4) олова
37.Электронную конфигурацию 1s22s22р63.s2Зр63d1 имеет ион
1) Са2+
2) А13+
3) K+
4) Sc2+
38. Какую электронную конфигурацию имеет атом наиболее
активного металла?
1) 1s22s22p1 2) 1s22s22p63s1 3)
1s22s2 4) 1s22s22p63s23p1
Ответы 1-4,
2-4, 3-3, 4-2, 5-1, 6-1, 7-4, 8-1, 9-2, 10-3, 11-2, 12-4, 13-1, 14-1, 15-1,
16-1, 17-3, 18-3, 19-3, 20-4, 21-2, 22-2, 23-1, 24-4, 25-3, 26-4, 27-3, 28-1,
29-2, 30-2, 31-2, 32-3, 33-2, 34-3, 35-1, 36-3, 37-4, 38-2.