Обложка

Урок 2 - Самоконтрол

Урок 2 съдържа следните групи задачи:

Избери решение на задача:

Задача 1 (безплатна)

Кратко решение

Определяне на липсващите числа

(а) 12 протона (б) 12 електрона (в) 12 протона (г) 10 електрона (12 - 2 = 10)

Подробно решение

1. Определяне на липсващите числа

Стъпка 1: Атомен номер и протони

Атомният номер (Z) е равен на броя на протоните в ядрото. Следователно, ако атомният номер на елемент Е е 12, то в ядрото на атомите му има (а) 12 протона.

Стъпка 2: Брой електрони в неутрален атом

В неутрален атом броят на електроните е равен на броя на протоните. Тъй като елементът Е има 12 протона, то в електронната обвивка на неутралните му атоми има (б) 12 електрона.

Стъпка 3: Брой протони в йон

Броят на протоните в ядрото на един атом не се променя при образуването на йон. Следователно, йоните на елемент Е с два положителни заряда имат в ядрото (в) 12 протона.

Стъпка 4: Брой електрони в йон

Положителният заряд на йона показва, че атомът е отдал електрони. Йон с два положителни заряда е отдал два електрона. Тъй като неутралният атом на елемент Е има 12 електрона, то йонът \(E^{2+}\) ще има (г) 10 електрона (12 - 2 = 10).

Най-важното от урока

Строеж на атома: Броят на електронните слоеве определя периода, а броят на външните електрони - групата.
Химични връзки:
  • Йонна (метал + неметал), пример: \( \text{KBr} \)
  • Ковалентна (неметал + неметал), пример: \( \text{Cl}_2, \text{H}_2\text{O} \)
  • Метална (в метали), пример: \( \text{Fe} \)
Свойства: Металите образуват основни оксиди (напр. CaO), а неметалите - киселинни оксиди (напр. SO\(_2\)).
Кристални решетки: Типът връзка определя типа решетка (йонна, атомна, молекулна, метална), а оттам и физичните свойства на веществата.
Мястото на един химичен елемент в Периодичната система се определя от строежа на неговите атоми.
  • Номер на период = Брой на електронните слоеве
  • Номер на група = Брой на електроните във външния електронен слой
Характерът на елемента (метал или неметал) зависи от съотношението между броя на електроните във външния слой и общия брой електронни слоеве.
  • Метал: Ако броят на електроните във външния слой е по-малък или равен на броя на слоевете (при повече от 1 слой).
  • Неметал: Ако броят на електроните във външния слой е по-голям от броя на слоевете.
Атомът на Алуминий (Al) има 13 електрона, разпределени в 3 електронни слоя (2, 8, 3).
  • 3 електронни слоя \(\rightarrow\) 3-ти период.
  • 3 електрона във външния слой \(\rightarrow\) IIIA (13) група.
  • Брой външни електрони (3) = Брой слоеве (3) \(\rightarrow\) Метал.
Определете периода, групата и вида (метал/неметал) на елемента Сяра (S) с 16 електрона (разпределение 2, 8, 6).
Сярата има 3 електронни слоя (3-ти период) и 6 електрона във външния слой (VIA група). Тъй като броят на външните електрони (6) е по-голям от броя на слоевете (3), сярата е неметал.
Химичната връзка е силата, която свързва атомите помежду им, за да се образуват молекули или кристали.
Йонна връзка: Образува се между метал и неметал чрез привличане на противоположно заредени йони.
Ковалентна връзка: Образува се между атоми на неметали чрез образуване на общи електронни двойки. Бива:
  • Неполярна - между еднакви атоми (напр. в O\(_2\), N\(_2\)).
  • Полярна - между различни атоми (напр. в HBr, H\(_2\)O).
Метална връзка: Съществува в простите вещества на металите. Дължи се на общи, свободно движещи се електрони ("електронен газ").
Определете вида на химичната връзка в съединенията: а) NaCl; б) H\(_2\); в) парче мед (Cu).
а) NaCl: Йонна (метал Na и неметал Cl).
б) H\(_2\): Ковалентна неполярна (два еднакви атома на неметал).
в) Cu: Метална (просто вещество на метал).
Кристалната решетка е пространствено, периодично подреждане на частици (атоми, йони или молекули) в кристално вещество.
Йонна решетка: Изградена от подредени положителни и отрицателни йони. Веществата са твърди, чупливи, с висока температура на топене (напр. готварска сол). Триизмерна кубична решетка, изградена от редуващи се сферични положителни и отрицателни йони, свързани с електростатични сили. Положителните йони са изобразени със знак '+' и един цвят, а отрицателните йони със знак '-' и различен цвят. Йони с противоположен заряд са разположени като най-близки съседи по осите на кубичната структура. Решетката да е показана в 3D перспектива с видим преден, горен и десен страничен изглед, като невидимите ръбове на кубичната структура могат да бъдат с пунктирни линии.
Атомна(ковалентна) решетка: Изградена от атоми, свързани със здрави ковалентни връзки. Веществата са много твърди, с много висока температура на топене (напр. диамант,кварц). Мрежа от сферични атоми, всеки от които е тетраедрично свързан с четири съседни атома. Връзките са ковалентни, здрави и представени с прави линии, формиращи непрекъсната, разширяваща се триизмерна структура. Изображението да показва няколко повтарящи се единици на тази структура в перспектива.
Молекулна решетка: Изградена от молекули, свързани със слаби междумолекулни сили. Веществата са меки, с ниска температура на топене (напр. лед, захар). Подредени дискретни молекули, всяка представена като единичен кръг или опростен клъстер, формиращи регулярна триизмерна кристална решетка. Между съседните молекули са изобразени слаби междумолекулни привличания с тънки пунктирани линии, подчертаващи тяхната отделеност и слабо взаимодействие.
Метална решетка: Изградена от метални катиони, потопени в "море" от свободни електрони. Веществата са ковки, пластични, топло- и електропроводими (напр. желязо, алуминий). Двуизмерна квадратна решетка от равномерно разположени големи сферични положителни метални йони, всеки с '+' знак в центъра. Между йоните са разпръснати множество по-малки кръгчета, представляващи свободно движещи се делокализирани електрони.
Захарта е твърдо вещество, което се топи при сравнително ниска температура (~186°C). Какъв тип кристална решетка има тя?
Ниската температура на топене е характерна за вещества с молекулна кристална решетка, където връзките между молекулите са слаби.
Металите (особено от IA и IIA гр.) образуват основни оксиди, които при взаимодействие с вода дават основи (хидроксиди).
Пример: \( \text{Ca} \rightarrow \text{CaO} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 \)
Неметалите образуват киселинни оксиди, които при взаимодействие с вода дават киселини.
Пример: \( \text{S} \rightarrow \text{SO}_2 \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_3 \) (сериста киселина)
Алуминият (Al) от IIIA група образува амфотерен оксид (Al\(_2\)O\(_3\)) и амфотерен хидроксид (Al(OH)\(_3\)), които реагират както с киселини, така и с основи.
При изгаряне на фосфор (P) се получава дифосфорен пентаоксид (P\(_2\)O\(_5\)). Какъв характер има този оксид и защо?
Оксидът е киселинен, защото фосфорът (P) е неметал от VA група.

Задачи за упражнение

Лесна: Какъв вид е химичната връзка в калиев хлорид (KCl) и какъв тип кристална решетка образува той?
Връзката е йонна, защото се образува между метал (K) и неметал (Cl). Веществата с йонна връзка образуват йонна кристална решетка.
Средна: Попълнете липсващите вещества в схемата на химични превръщания: \[ \text{Na} \xrightarrow{+O_2} \text{?} \xrightarrow{+H_2O} \text{?} \] Определете характера на получените оксид и хидроксид.
\[ \text{Na} \xrightarrow{+O_2} \text{Na}_2\text{O} \xrightarrow{+H_2O} \text{NaOH} \] Na\(_2\)O е основен оксид, а NaOH е основа (натриева основа).
Трудна: Обяснете защо диамантът е изключително твърд, а графитът (друга форма на въглерода) е мек и се използва за моливи, въпреки че и двете вещества са изградени само от въглеродни атоми.
Разликата се дължи на кристалната им решетка. Диамантът има атомна кристална решетка, в която всеки въглероден атом е здраво свързан с четири други, образувайки много здрава триизмерна структура. Графитът има слоеста структура, в която атомите са здраво свързани в слоеве, но връзките между самите слоеве са слаби. Това позволява на слоевете да се плъзгат един спрямо друг, което го прави мек.

Надвий
домашното
с хиляди решения, уроци и тестове:

Математика

97240 решения

2132 уроци и тестове

Иконка Математика
4 клас
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас

Литература

773 материали

Иконка Литература
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас