Kimyadan imtahana hazırlaşırıq. Qeyri-metalların oksigen və hidrogen birləşmələri. Onların xassələrinin qısa təsviri Hidrogen birləşmələrinin turşu xassələri silsilədə artır

Turşu xassələri müəyyən bir mühitdə ən çox ifadə olunan xüsusiyyətlərdir. Onların tam çeşidi var. Spirtlərin və digər birləşmələrin turşu xassələrini təyin etməyi bacarmaq, nəinki onlarda müvafiq mühitin tərkibini müəyyən etmək lazımdır. Bu, tədqiq olunan maddənin tanınması üçün də vacibdir.

Turşu xassələri üçün bir çox testlər var. Ən elementar, çəhrayı və ya qırmızıya çevrilərək hidrogen tərkibinə reaksiya verən bir göstəricinin maddəsinə - lakmus kağızına batırmaqdır. Üstəlik, daha doymuş rəng daha güclü bir turşu nümayiş etdirir. Və əksinə.

Turşu xassələri mənfi ionların və deməli, atomun radiusunun artması ilə artır. Bu, hidrogen hissəciklərinin daha asan çıxarılmasını təmin edir. Bu keyfiyyət güclü turşuların xarakterik xüsusiyyətidir.

Ən xarakterik asidik xüsusiyyətlər var. Bunlara daxildir:

Dissosiasiya (bir hidrogen katyonunun aradan qaldırılması);

Parçalanma (temperatur və oksigenin təsiri altında suyun əmələ gəlməsi);

hidroksidlərlə qarşılıqlı əlaqə (nəticədə su və duzun əmələ gəlməsi);

Oksidlərlə qarşılıqlı əlaqə (nəticədə duz və su da əmələ gəlir);

Fəaliyyət seriyasında hidrogendən əvvəlki metallarla qarşılıqlı əlaqə (duz və su əmələ gəlir, bəzən qazın ayrılması ilə);

Duzlarla qarşılıqlı əlaqə (yalnız turşu duzu əmələ gətirəndən daha güclü olarsa).

Kimyaçılar çox vaxt öz turşularını istehsal etməlidirlər. Onları aradan qaldırmağın iki yolu var. Onlardan biri turşu oksidinin su ilə qarışdırılmasıdır. Bu üsul ən çox istifadə olunur. İkincisi, güclü bir turşunun daha zəif bir duz ilə qarşılıqlı təsiridir. Bir az daha az istifadə olunur.

Məlumdur ki, turşu xassələri bir çoxlarında təzahür edir.Onlar K-dən asılı olaraq daha çox və ya daha az ifadə oluna bilər.Spirtlərin xassələri qələvilər və metallarla qarşılıqlı əlaqədə olduqda hidrogen kationunu abstraksiya etmək qabiliyyətində təzahür edir.

Alkoqollar - spirtlərin duzları - suyun təsiri altında hidrolizə və metal hidroksid ilə spirt buraxmağa qadirdir. Bu, bu maddələrin turşu xüsusiyyətlərinin sudan daha zəif olduğunu sübut edir. Nəticədə, mühit onlarda daha güclü ifadə olunur.

Fenolun turşu xassələri OH birləşməsinin artan polaritesi səbəbindən daha güclüdür. Buna görə də, bu maddə qələvi yerin və qələvi metalların hidroksidləri ilə də reaksiya verə bilər. Nəticədə duzlar əmələ gəlir - fenolatlar. Fenolun müəyyən edilməsi üçün maddənin mavi-bənövşəyi rəng əldə etdiyi (III) ilə istifadə etmək ən effektivdir.

Beləliklə, müxtəlif birləşmələrdə turşu xassələri eyni şəkildə, lakin nüvələrin quruluşundan və hidrogen bağlarının qütbündən asılı olaraq fərqli intensivliklə özünü göstərir. Onlar maddənin mühitini və onun tərkibini müəyyən etməyə kömək edir. Bu xüsusiyyətlərlə yanaşı, birincinin zəifləməsi ilə artan əsas xüsusiyyətlər də var.

Bütün bu xüsusiyyətlər ən mürəkkəb maddələrdə özünü göstərir və bizi əhatə edən dünyanın mühüm hissəsini təşkil edir. Axı onların vasitəsilə təkcə təbiətdə deyil, həm də canlı orqanizmlərdə bir çox proseslər baş verir. Buna görə turşu xüsusiyyətləri son dərəcə vacibdir, onlar olmadan yer üzündə həyat qeyri-mümkün olardı.

Müasir formula Dövri qanun : sadə maddələrin xassələri, eləcə də elementlərin birləşmələrinin formaları və xassələri vaxtaşırı onların atomlarının nüvələrinin yükünün böyüklüyündən (sıra nömrəsi) asılıdır.

Dövri xassələrə, məsələn, atom radiusu, ionlaşma enerjisi, elektron yaxınlığı, atomun elektronmənfiliyi, həmçinin elementlərin və birləşmələrin bəzi fiziki xassələri (ərimə və qaynama nöqtələri, elektrik keçiriciliyi və s.) aiddir.

Dövri qanunun ifadəsi belədir

elementlərin dövri cədvəli .

Elementlərin 7 dövrə və 8 qrupa bölündüyü dövri cədvəlin qısa formasının ən çox yayılmış versiyası.

Hal-hazırda 118-ə qədər olan elementlərin atomlarının nüvələri alınmışdır.104 seriya nömrəsi olan elementin adı ruterfordium (Rf), 105 – dubnium (Db), 106 – seaborgium (Sg), 107 – bohrium (Bh). ), 108 – hassium (Hs ), 109 – meitnerium ( Mt), 110 - darmstadtium (Ds), 111 - rentgenium (Rg), 112 - kopernisium (Cn).
2012-ci il oktyabrın 24-də Moskvada, Rusiya Elmlər Akademiyasının Mərkəzi Alimlər Evində 114-cü elementə “flerovium” (Fl) və “livermorium” (Lv) adının verilməsi ilə bağlı təntənəli mərasim keçirildi. 116-cı element.

1, 2, 3, 4, 5, 6-cı dövrlər müvafiq olaraq 2, 8, 8, 18, 18, 32 elementdən ibarətdir. Yeddinci dövr tamamlanmayıb. 1, 2 və 3-cü dövrlər adlanır kiçik, istirahət - böyük.

Soldan sağa doğru dövrlərdə metal xüsusiyyətlər tədricən zəifləyir və qeyri-metal xüsusiyyətlər artır, çünki atom nüvələrinin müsbət yükünün artması ilə xarici elektron təbəqədəki elektronların sayı artır və atom radiuslarında azalma müşahidə olunur.

Cədvəlin altında 14 lantanid və 14 aktinid var. Son zamanlarda lantan və aktinium müvafiq olaraq lantanidlər və aktinidlər kimi təsnif edilmişdir.

Qruplar alt qruplara bölünür - əsas olanlar, və ya alt qruplar A və yan təsirlər, və ya alt qrup B. Alt qrup VIII B - xüsusi, ehtiva edir triadalar dəmir (Fe, Co, Ni) və platin metallarının (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt) ailələrini təşkil edən elementlər.

Əsas alt qruplarda yuxarıdan aşağıya doğru metal xassələri artır və qeyri-metal xüsusiyyətlər zəifləyir.

Qrup nömrəsi adətən kimyəvi bağların yaranmasında iştirak edə biləcək elektronların sayını göstərir. Bu qrup nömrəsinin fiziki mənasıdır. Yan altqrupların elementləri təkcə xarici təbəqələrdə deyil, həm də sondan əvvəlki təbəqələrdə valent elektronlara malikdir. Əsas və ikinci dərəcəli alt qrupların elementlərinin xassələrindəki əsas fərq budur.

Atomların dövri cədvəli və elektron düsturları

Elementlərin xassələrini proqnozlaşdırmaq və izah etmək üçün atomun elektron düsturunu yazmağı bacarmalısınız.

Atomda yerləşir torpaq vəziyyətdə, hər bir elektron ən aşağı enerji ilə boş bir orbital tutur. Enerji vəziyyəti ilk növbədə temperaturla müəyyən edilir. Planetimizin səthindəki temperatur elədir ki, atomlar yer vəziyyətindədir. Yüksək temperaturda atomların digər halları deyilir həyəcanlı.

Enerji səviyyələrinin artan enerji ardıcıllığı ilə düzülmə ardıcıllığı Şrödinger tənliyinin həllinin nəticələrindən məlumdur:

1s< 2s < 2p < 3s < Зр < 4s 3d < 4p < 5s 4d < 5p < 6s 5d 4f < 6p.

Dördüncü dövrün bəzi elementlərinin atomlarının elektron konfiqurasiyalarını nəzərdən keçirək (şək. 6.1).



düyü. 6.1. Dördüncü dövrün bəzi elementlərinin orbitalları üzərində elektronların paylanması

Qeyd etmək lazımdır ki, dördüncü dövr elementlərinin atomlarının elektron quruluşunda bəzi xüsusiyyətlər mövcuddur: Cr və C atomlarında u 4-ə malikdir. s-qabıqda iki elektron deyil, bir, yəni. "uğursuzluq" xarici s - əvvəlki birinə elektron d-qabıq.

24 Cr və 29 Cu atomlarının elektron düsturları aşağıdakı kimi təmsil oluna bilər:

24 Cr 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1,

29 Cu 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 .

Doldurma qaydasının "pozulmasının" fiziki səbəbi elektronların daxili təbəqələrə müxtəlif nüfuzetmə qabiliyyəti, həmçinin d 5 və d 10, f 7 və f 14 elektron konfiqurasiyalarının xüsusi sabitliyi ilə əlaqələndirilir.

Bütün elementlər dörd növə bölünür

:

1. Atomlarda s-elementləri s ilə doldurulur - xarici təbəqənin qabığı ns . Bunlar hər dövrün ilk iki elementidir.

2. Atomlarda p-elementləri elektronlar xarici np səviyyəsinin p-qabıqlarını doldurur . Bunlara hər dövrün son 6 elementi (birinci və yeddincidən başqa) daxildir.

3. Ü d-elementləri elektronlarla dolu d -ikinci xarici səviyyənin alt səviyyəsi ( n-1)d . Bunlar interkalar onilliklər arasında olan böyük dövrlərin elementləridir s- və p-elementləri.

4. Ü f elementləri elektronlarla doludur f - üçüncü xarici səviyyənin alt səviyyəsi ( n-2) f . Bunlar lantanidlər və aktinidlərdir.

Dövri sistemin qrupları və dövrləri üzrə element birləşmələrinin turşu-qələvi xassələrinin dəyişməsi
(Kossel diaqramı)

Elementlərin birləşmələrinin turşu-qələvi xassələrinin dəyişməsinin təbiətini izah etmək üçün Kossel (Almaniya, 1923) sadə sxemdən istifadə edərək molekullarda sırf ion bağının olması və onların arasında Kulon qarşılıqlı təsirinin baş verdiyi fərziyyəsinə əsaslanan sadə sxem təklif etdi. ionlar. Kossel sxemi nüvənin yükündən və onları əmələ gətirən elementin radiusundan asılı olaraq E–H və E–O–H bağları olan birləşmələrin turşu-əsas xassələrini təsvir edir.

İki metal hidroksid üçün Kossel diaqramı (LiOH və KOH molekulları üçün ) şəkildə göstərilmişdir. 6.2. Təqdim olunan diaqramdan göründüyü kimi, Li ionunun radiusu + ion radiusundan K azdır+ və OH - - qrupu litium ionuna kalium ionundan daha sıx bağlıdır. Nəticədə, KOH məhlulda daha asan dissosiasiya ediləcək və kalium hidroksidinin əsas xassələri daha aydın görünəcəkdir.



düyü. 6.2. LiOH və KOH molekulları üçün Kossel diaqramı

Eyni şəkildə, iki əsas CuOH və Cu(OH) 2 üçün Kossel sxemini təhlil edə bilərsiniz. . Cu ionunun radiusundan bəri 2+ azdır və yükü iondan böyükdür Cu+, OH - - qrup Cu 2+ ionu tərəfindən daha möhkəm tutulacaq .
Nəticədə, baza Cu(OH)2 -dən zəif olacaq CuOH.

Beləliklə, kation radiusu artdıqca və müsbət yükü azaldıqca əsasların möhkəmliyi artır .

İki oksigensiz turşu HCl və HI üçün Kossel diaqramı Şəkildə göstərilmişdir. 6.3.



düyü. 6.3. HCl və HI molekulları üçün Kossel diaqramı

Xlorid ionunun radiusu yodid ionundan kiçik olduğundan, H+ ionu hidroklor turşusunun molekulundakı anionla daha güclü şəkildə bağlıdır, bu da hidroiyodik turşudan daha zəif olacaqdır. Beləliklə, mənfi ion radiusunun artması ilə anoksik turşuların gücü artır.

Oksigen tərkibli turşuların gücü əks istiqamətdə dəyişir. İonun radiusu azaldıqca və müsbət yükü artdıqca artır. Şəkildə. Şəkil 6.4 iki turşu HClO və HClO 4 üçün Kossel diaqramını göstərir.



düyü. 6.4. HClO və HClO 4 üçün Kossel diaqramı

İon C1 7+ oksigen ionuna möhkəm bağlıdır, buna görə də proton HC1O molekulunda daha asanlıqla parçalanacaq. 4 . Eyni zamanda, C1 ionunun bağı+ O 2- ionu ilə daha az güclüdür və HC1O molekulunda proton O anionu tərəfindən daha güclü saxlanılır. 2- . Nəticədə HClO 4 nisbətən güclü turşudur HClO.

Beləliklə, Elementin oksidləşmə vəziyyətinin artması və elementin ionunun radiusunun azalması maddənin turşuluğunu artırır. Əksinə, oksidləşmə vəziyyətinin azalması və ion radiusunun artması maddələrin əsas xüsusiyyətlərini artırır.

Problemin həlli nümunələri

Sirkonium atomunun və ionlarının elektron düsturlarını tərtib edin O 2– , Al 3+ , Zn 2+ . Zr, O, Zn, Al atomlarının hansı tip elementlərə aid olduğunu müəyyənləşdirin.

40 Zr 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 2 5s 2,

O 2– 1s 2 2s 2 2p 6,

Zn 2+ 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 ,

Al 3+ 1s 2 2s 2 2p 6 ,

Zr – d-element, O – p-element, Zn – d-element, Al – p-element.

Elementlərin atomlarını onların ionlaşma enerjisini artırmaq üçün düzün: K, Mg, Be, Ca. Cavabı əsaslandırın.

Həll. İonlaşma enerjisi– əsas vəziyyətdə olan bir atomdan elektronu çıxarmaq üçün tələb olunan enerji. Soldan sağa doğru olan dövrdə ionlaşma enerjisi nüvə yükünün artması ilə artır; əsas alt qruplarda yuxarıdan aşağıya doğru elektrondan nüvəyə olan məsafə artdıqca azalır.

Beləliklə, bu elementlərin atomlarının ionlaşma enerjisi K, Ca, Mg, Be silsiləsində artır.

Atomları və ionları radiuslarının artan sırasına görə düzün: Ca 2+, Ar, Cl –, K +, S 2– . Cavabı əsaslandırın.

Həll. Tərkibində eyni sayda elektron olan ionlar üçün (izoelektronik ionlar) ionun müsbət yükü azaldıqca və mənfi yükü artdıqca ionun radiusu artacaq. Beləliklə, radius Ca 2+, K +, Ar, Cl –, S 2– sırası ilə artır.

Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + silsiləsində ionların və atomların radiuslarının necə dəyişdiyini müəyyən edin. və Na, Mg, Al, Si, P, S.

Həll. Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + silsiləsində oxşar elektron quruluşa malik eyni işarəli ionların elektron təbəqələrinin sayı artdıqca ionların radiusu artır.

Na, Mg, Al, Si, P, S silsiləsində atomların radiusu azalır, çünki atomlarda eyni sayda elektron təbəqəsi ilə nüvənin yükü artır və buna görə də elektronların cazibəsi artır. nüvə artır.

H 2 SO 3 və H 2 SeO 3 turşularının və Fe(OH) 2 və Fe(OH) 3 əsaslarının gücünü müqayisə edin.

Həll. Kossel sxeminə görə H 2 SO 3 H-dən daha güclü turşu 2 SeO 3 , ion radiusundan bəri SE 4+ ion radiusundan böyükdür S 4+, bu S 4+ – O 2– bağı deməkdir bağdan daha güclüdür Se 4+ – O 2– .

Kossel sxeminə görə Fe(OH)

2 Fe ionunun radiusundan daha güclü baza 2+ Fe ionundan çoxdur 3+ . Bundan əlavə, Fe ionunun yükü 3+ Fe ionundan daha böyükdür 2+ . Nəticədə, Fe istiqrazı 3+ – О 2– Fe-dən güclüdür 2+ – O 2– və ION – molekulda parçalanmaq daha asandır Fe(OH)2.

Müstəqil həll ediləcək problemlər

6.1.Nüvə yükü +19, +47, +33 və əsas vəziyyətdə olan elementlər üçün elektron düsturlar qurun. Onların hansı növ elementlərə aid olduğunu göstərin. Nüvə yükü +33 olan element üçün hansı oksidləşmə halları xarakterikdir?




6.2.Cl ionunun elektron düsturunu yazın – .

Qeyri-üzvi birləşmələrin əsas siniflərinin ümumi xassələri. "Mübadilə reaksiyalarının" baş verməsi üçün şərtlər.

1. Hidrogen birləşmələrinin turşu-əsas xassələri.

A) Suyun öz-özünə ionlaşma qabiliyyətini şərh edin (tənlik, K W). Molekulların quruluşuna (onların qütbləşmə qabiliyyətinə) əsaslanaraq, metan (CH 4), ammonyak (NH 3), hidrogen ftorid (HF) və hidrogen xloridin müvafiq məhlullarının suda həllolma və turşu-qələvi xassələrində dəyişiklik qanunauyğunluqlarını izah edin. (HCl). Lazımi tənlikləri qurun.

b) Kationların H–O bağına qütbləşdirici təsiri konsepsiyasından istifadə edərək, həmçinin hidrokso qruplarının sayını nəzərə alaraq, LiOH–Be(OH) 2 –H 3 hidroksidlərinin turşu-qələvi xassələrinin dəyişmə sxemini izah edin. BO 3 –H 2 CO 3 –HNO 3 –H 3 PO 4 –H 2 SO 4 –(H 2 SeO 4)–HClO 4. Təklif olunan maddələr üçün dissosiasiya tənlikləri yaradın.

2. Məcburi və isteğe bağlı(xüsusi olanlar da daxil olmaqla) turşuların və əsasların reaksiyaları.

A) Aşağıdakı maddələrdən (məhlullardan) hansı azot, sulfat və sirkə turşularının 20% məhlulları ilə reaksiya verə bilər: KOH, NH 3 məhlulları, H2S; Zn(OH)2, H3PO2; BaCl 2 və kristal Cu, Ca 3 (PO 4) 2 .

b) Aşağıdakı maddələrdən (məhlullardan) hansı kalium hidroksid və ammonyakın 20%-li məhlulları ilə reaksiyaya girə bilər: H 2 SO 4, CH 3 COOH məhlulları; Zn(OH)2, Al(OH)3; MgCl 2 və kristal Ag2O, AgCl.

Təcrübənin hər iki versiyasında maddələrin düsturları qalın hərflərlə vurğulanır, onlarla qarşılıqlı əlaqə aydın olmayan tənliklərin yazılmasını tələb edəcəkdir.

Tapşırıq yalnız nəzəri müzakirəni nəzərdə tutur, lakin... Reaksiya tənlikləri əvvəlcədən düşünülmüş və yazılmalıdır, o cümlədən ion şəklində.

3. Duzlarla mübadilə reaksiyalarının şərtləri.

Təklif olunan reagentlərdən istifadə etməklə hansı mübadilə reaksiyaları aparıla bilər: seyreltilmiş məhlullar MnSO4, Ba(NO3)2, doymuş həll SrSO 4, kristal CuS Və FeS, həmçinin HCl, CO 2 və NH 3 konsentratlı məhlulları. Duzun iştirakını tələb edən reaksiyaların həyata keçirilməsinin mümkünlüyünü nəzərdən keçirin. Müvafiq mübadilə tarazlığının sabitlərini hesablamaqla təkliflərinizi əsaslandırın. Mümkün reaksiya əlamətlərini nəzərdən keçirin.

Nəzərə almaq lazımdır ki, suda az həll olan maddələr (bu halda CuS və FeS) reagent kimi istifadə olunursa, onda onların iştirak etdiyi reaksiyalar mütləq həll olunma ilə müşayiət olunmalıdır, yəni. belə reaksiyaların məhsulları öz-özlüyündə yağıntı yaratmamalıdır. Məsələn, FeS ↓ və H 2 CO 3 reaksiyasını FeCO 3 çöküntüsü əldə etmək ümidi ilə düşünmək savadsızlıqdır.

ilə reaksiyalar zəngin həll SrSO 4 istifadə etməyi təklif edirçöküntü üzərində məhlul, və çöküntünün özü deyil.

4. Məhlulların pH-nın duzların tərkibindən asılılığı.

Təklif olunan duzların ionlarının hidroliz qabiliyyətini təyin edin (NH 4 NO 3, KCl, CH 3 COONa, Na 2 CO 3, AlCl 3, CH 3 COONH 4),

· ionun hidrolizi üçün tənliklər yaratmaq (əgər hidrolizdə duzun həm kationı, həm də anionu iştirak edirsə, ionlar); hidroliz sabitini hesablayın ( TO G (Al 3+) ~10 -5-ə bərabər qəbul edin).

molekulyar formada tənlik yazın

(üstünlük təşkil edən ion reaksiyasına əsaslanaraq molekulyar tənlik qurun ).

· Duzları artan hidroliz qabiliyyətinə görə düzün.

Hidroliz qabiliyyətini eksperimental olaraq yoxlayın. Bunun üçün ~1 ml müvafiq məhlul təmiz sınaq borusuna tökülür, bu məhlulda şüşə çubuq nəmləndirilir və məhlul göstərici kağıza çəkilir. Məhlulun təxmini pH dəyərini qiymətləndirmək üçün rəng şkalasından istifadə edin. Niyə iki halda pH neytral mühitə uyğun gəlir?

5. Orta və turşu duzların məhlullarında orta.

Kalium orto-, hidro- və dihidrogen fosfat məhlullarında (K 3 PO 4, K 2 HPO 4, KN 2 PO 4) mühitə təsir edən üstünlük təşkil edən ion reaksiyaları üçün tənlikləri yazın. Nəzərə almaq lazımdır ki, turşu duzların məhlullarında hidroliz reaksiyalarına əlavə olaraq H 2 PO 4 ‒ və HPO 4 2 ‒ anionlarının dissosiasiyası da baş verir. Ətraf mühit üstünlük təşkil edən reaksiya ilə müəyyən ediləcək. Anionların hidroliz və dissosiasiyasının rəqabətli reaksiyalarının sabitlərini müqayisə edin və pH (7-dən çox və ya az) haqqında nəticə çıxarın. İlkin təhlilin nəticələrini faktiki pH dəyəri ilə müqayisə edin (universal göstəricidən istifadə edərək müəyyən edin).

Təcrübələrə hazırlıq üçün istinad məlumatları 3, 4, 5

3. Kimyəvi elementlərin dövri qanunu və dövri sistemi

3.4. Maddələrin xassələrinin dövri dəyişməsi

Sadə və mürəkkəb maddələrin aşağıdakı xüsusiyyətləri vaxtaşırı dəyişir:

• sadə maddələrin quruluşu (əvvəlcə molekulyar olmayan, məsələn, Li-dən C-yə qədər, sonra isə molekulyar: N 2 - Ne);
• sadə maddələrin ərimə və qaynama temperaturları: dövr boyunca soldan sağa hərəkət edərkən, t pl və t bp əvvəlcə, ümumiyyətlə, artır (almaz ən odadavamlı maddədir), sonra isə azalır, bu da suyun dəyişməsi ilə əlaqələndirilir. sadə maddələrin quruluşu (yuxarıya bax);
• sadə maddələrin metal və qeyri-metal xassələri. Dövr ərzində Z-nin artması ilə atomların elektron vermək qabiliyyəti azalır (E və artır), müvafiq olaraq sadə maddələrin metal xassələri zəifləyir (qeyri-metal xassələri artır, çünki atomların E ortalığı artır). A qruplarında yuxarıdan aşağıya doğru, əksinə, sadə maddələrin metal xassələri artır, qeyri-metal xassələri isə zəifləyir;
• oksidlərin və hidroksidlərin tərkibi və turşu-qələvi xassələri (Cədvəl 3.1-3.2).

Cədvəl 3.1

A qrupu elementlərinin ali oksidlərinin və ən sadə hidrogen birləşmələrinin tərkibi

Cədvəldən göründüyü kimi. 3.1, ali oksidlərin tərkibi atomun kovalentliyinin (oksidləşmə vəziyyətinin) tədricən artmasına uyğun olaraq rəvan dəyişir.

Müəyyən müddətdə atom nüvəsinin yükü artdıqca oksidlərin və hidroksidlərin əsas xassələri zəifləyir, turşuluq xüsusiyyətləri isə artır. Hər dövrdə əsas oksidlərdən və hidroksidlərdən asidik olanlara keçid amfoter oksidlər və hidroksidlər vasitəsilə tədricən baş verir. Cədvəldə nümunə olaraq. Şəkil 3.2-də 3-cü dövr elementlərinin oksid və hidroksidlərinin xassələrinin dəyişməsi göstərilir.

Cədvəl 3.2

3-cü dövr elementlərinin əmələ gətirdiyi oksidlər və hidroksidlər və onların təsnifatı

A qruplarında atom nüvəsinin yükü artdıqca oksidlərin və hidroksidlərin əsas xassələri artır. Məsələn, IIA qrupu üçün bizdə:

1. BeO, Be(OH) 2 - amfoter (zəif əsas və turşu xassələri).

2. MgO, Mg(OH) 2 - zəif, əsas xassələri.

3. CaO, Ca(OH) 2 - əsas xüsusiyyətlər (qələvilər).

4. SrO, Sr(OH) 2 - tələffüz əsas xassələri (qələvilər).

5. BaO, Ba(OH) 2 - əsas xüsusiyyətlər (qələvilər).

6. RaO, Ra(OH) 2 - əsas xüsusiyyətlər (qələvilər).

Eyni tendensiyaları digər qrupların elementləri üçün də izləmək olar (ikili hidrogen birləşmələrinin tərkibi və turşu-əsas xassələri üçün Cədvəl 3.1-ə baxın). Ümumiyyətlə, dövr ərzində artan atom nömrəsi ilə hidrogen birləşmələrinin əsas xassələri zəifləyir və məhlullarının turşu xüsusiyyətləri artır: natrium hidrid suda həll edərək qələvi əmələ gətirir:

NaH + H 2 O = NaOH + H 2,

və H 2 S və HCl-in sulu məhlulları turşudur, xlorid turşusu daha güclüdür.

1. A qruplarında atom nüvəsinin yükü artdıqca oksigensiz turşuların gücü də artır.

2. Hidrogen birləşmələrində molekulda (və ya formula vahidində) hidrogen atomlarının sayı əvvəlcə 1-dən 4-ə qədər artır (IA–IVA qrupları), sonra isə 4-dən 1-ə (IVA–VIIA qrupları) azalır.

3. Mühit şəraitində uçucu (qazlı). yalnız IVA-VIIA qrup elementlərinin hidrogen birləşmələridir (H 2 O və HF istisna olmaqla)

Kimyəvi elementlərin və onların birləşmələrinin atomlarının xassələrindəki dəyişikliklərin təsvir olunan tendensiyaları cədvəldə ümumiləşdirilmişdir. 3.3

Cədvəl 3.3

Atom nüvəsinin artan yükü ilə elementlərin atomlarının və onların birləşmələrinin xassələrinin dəyişməsi

Misal 3.3. Ən aydın turşu xassələri olan oksidin düsturunu göstərin:

Həll. Oksidlərin turşu xassələri dövr ərzində soldan sağa artır, A qrupunda isə yuxarıdan aşağıya doğru zəifləyir. Bunu nəzərə alaraq belə nəticəyə gəlirik ki, turşu xassələri ən çox Cl 2 O 7 oksidində özünü göstərir.

Cavab: 4).

Misal 3.4. E 2− anion elementi arqon atomunun elektron konfiqurasiyasına malikdir. Element atomunun ən yüksək oksidinin düsturunu göstərin:

Həll. Arqon atomunun elektron konfiqurasiyası 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6-dır, buna görə də E atomunun elektron konfiqurasiyası (E atomunda E 2− ionundan 2 elektron azdır) 1s 2 2s 2 2p 6 3s-dir. 2 3p 4, kükürd atomuna uyğundur. Kükürd elementi VIA qrupundadır, bu qrupun elementlərinin ən yüksək oksidinin formulu EO 3-dür.

Cavab: 1).

Misal 3.5. Atomunda üç elektron təbəqə olan və EN 2 (H 2 E) tərkibli uçucu (v.u.) birləşmə əmələ gətirən elementin simvolunu göstərin:

Həll. EN 2 (H 2 E) tərkibli hidrogen birləşmələri IIA və VIA qruplarının elementlərinin atomlarını təşkil edir, lakin sıfır şəraitdə uçucudur. kükürdün daxil olduğu VIA qrup elementlərinin birləşmələridir.

Cavab: 3).

Oksidlərin və hidroksidlərin turşu-qələvi xassələrinin dəyişməsinin xarakterik meyllərini oksidlərin və hidroksidlərin quruluşunun aşağıdakı sadələşdirilmiş diaqramlarının təhlili əsasında başa düşmək olar (şək. 3.1).

Sadələşdirilmiş reaksiya sxemindən

buradan nəticə çıxır ki, oksidin su ilə qarşılıqlı təsirinin əsas əmələ gətirməsinin səmərəliliyi E n + ionunda artan yüklə artır (Kulon qanununa görə). Bu yükün böyüklüyü elementlərin metal xüsusiyyətləri artdıqca artır, yəni. dövr ərzində sağdan sola və qrup boyu yuxarıdan aşağıya. Məhz bu ardıcıllıqla elementlərin əsas xassələri artır.

düyü. 3.1. Oksidlərin (a) və hidroksidlərin (b) quruluşunun sxemi

Hidroksidlərin turşu-qələvi xassələrində təsvir edilən dəyişikliklərin altında yatan səbəbləri nəzərdən keçirək.

+n elementinin oksidləşmə vəziyyətinin artması və E n + ionunun radiusunun azalması ilə (bu, element atomunun nüvəsinin yükünün soldan sağa doğru artması ilə müşahidə olunur. dövr), E-O bağı güclənir və O-H bağı zəifləyir; turşu növünə görə hidroksid dissosiasiya prosesi daha çox ehtimal olunur.

Qrupda yuxarıdan aşağıya doğru E n + radiusu artır, lakin n + dəyəri dəyişmir, nəticədə E–O bağının gücü azalır, onun qırılması asanlaşır və parçalanma prosesi gedir. əsas tipə görə hidroksid daha çox olur.