Tarefa número 1

O estado de oxidação +2 em todos os compostos exibe

Resposta: 4

Explicação:

De todas as opções propostas, o estado de oxidação +2 em compostos complexos é mostrado apenas pelo zinco, sendo um elemento do subgrupo secundário do segundo grupo, onde o estado de oxidação máximo é igual ao número do grupo.

Estanho - um elemento do subgrupo principal do grupo IV, um metal, exibe estados de oxidação 0 (em uma substância simples), +2, +4 (número do grupo).

O fósforo é um elemento do subgrupo principal do grupo principal, sendo um não metal, apresenta estados de oxidação de -3 (número do grupo - 8) a +5 (número do grupo).

O ferro é um metal, o elemento está localizado em um subgrupo secundário do grupo principal. Para o ferro, os estados de oxidação são característicos: 0, +2, +3, +6.

Tarefa número 2

O composto da composição KEO 4 forma cada um dos dois elementos:

1) fósforo e cloro

2) flúor e manganês

3) cloro e manganês

4) silício e bromo

Resposta: 3

Explicação:

O sal da composição de KEO 4 contém o resíduo ácido EO 4 - , onde o oxigênio tem um estado de oxidação de -2, portanto, o estado de oxidação do elemento E neste resíduo ácido é +7. Das opções propostas, o cloro e o manganês são adequados - elementos dos subgrupos principal e secundário do grupo VII, respectivamente.

O flúor também é um elemento do subgrupo principal do grupo VII, porém, sendo o elemento mais eletronegativo, não apresenta estados de oxidação positivos (0 e -1).

Boro, silício e fósforo são elementos dos principais subgrupos dos grupos 3, 4 e 5, respectivamente, portanto, em sais, eles exibem os correspondentes estados de oxidação máximos de +3, +4, +5.

Tarefa número 3

• 1. Zn e Cr
• 2. Si e B
• 3. Fe e Mn
• 4.P e Como

Resposta: 4

Explicação:

O mesmo estado de oxidação mais alto nos compostos, igual ao número do grupo (+5), é mostrado por P e As. Esses elementos estão localizados no subgrupo principal do grupo V.

Zn e Cr são elementos de subgrupos secundários dos grupos II e VI, respectivamente. Nos compostos, o zinco exibe o estado de oxidação mais alto +2, o cromo - +6.

Fe e Mn são elementos dos subgrupos secundários dos grupos VIII e VII, respectivamente. O estado de oxidação mais alto para o ferro é +6, para o manganês - +7.

Tarefa número 4

O mesmo estado de oxidação mais alto em compostos exibe

• 1. Hg e Cr
• 2. Si e Al
• 3.F e Mn
• 4. P e N

Resposta: 4

Explicação:

P e N apresentam o mesmo estado de oxidação mais alto nos compostos, igual ao número do grupo (+5). Esses elementos estão localizados no subgrupo principal do grupo V.

Hg e Cr são elementos de subgrupos secundários dos grupos II e VI, respectivamente. Nos compostos, o mercúrio exibe o estado de oxidação mais alto +2, cromo - +6.

Si e Al são elementos dos principais subgrupos dos grupos IV e III, respectivamente. Portanto, para o silício, o estado de oxidação máximo em compostos complexos é +4 (o número do grupo onde o silício está localizado), para o alumínio - +3 (o número do grupo onde o alumínio está localizado).

F e Mn são elementos dos subgrupos principal e secundário dos grupos VII, respectivamente. No entanto, o flúor, sendo o elemento mais eletronegativo da Tabela Periódica dos Elementos Químicos, não apresenta estados de oxidação positivos: em compostos complexos, seu estado de oxidação é -1 (grupo número -8). O maior estado de oxidação do manganês é +7.

Tarefa número 5

O nitrogênio do estado de oxidação +3 exibe em cada uma das duas substâncias:

• 1. HNO 2 e NH 3
• 2. NH 4 Cl e N 2 O 3
• 3. NaNO 2 e NF 3
• 4. HNO 3 e N 2

Resposta: 3

Explicação:

No ácido nitroso HNO 2, o estado de oxidação do oxigênio no resíduo ácido é -2, para o hidrogênio - +1, portanto, para que a molécula permaneça eletricamente neutra, o estado de oxidação do nitrogênio é +3. Na amônia, NH 3, o nitrogênio é um elemento mais eletronegativo, portanto, puxa o par de elétrons de uma ligação polar covalente para si e tem um estado de oxidação negativo de -3, o estado de oxidação do hidrogênio na amônia é +1.

O cloreto de amônio NH 4 Cl é um sal de amônio, então o estado de oxidação do nitrogênio é o mesmo da amônia, ou seja, igual a -3. Nos óxidos, o estado de oxidação do oxigênio é sempre -2, então para o nitrogênio é +3.

No nitrito de sódio NaNO 2 (sais do ácido nitroso), o grau de oxidação do nitrogênio é o mesmo que no nitrogênio no ácido nitroso, porque é +3. No fluoreto de nitrogênio, o estado de oxidação do nitrogênio é +3, pois o flúor é o elemento mais eletronegativo da Tabela Periódica e em compostos complexos exibe um estado de oxidação negativo de -1. Esta opção de resposta satisfaz a condição da tarefa.

No ácido nítrico, o nitrogênio tem o estado de oxidação mais alto, igual ao número do grupo (+5). O nitrogênio como um composto simples (uma vez que consiste em átomos de um elemento químico) tem um estado de oxidação de 0.

Tarefa número 6

O óxido mais alto de um elemento do grupo VI corresponde à fórmula

• 1. E 4 O 6
• 2.EO 4
• 3. OE 2
• 4. OE 3

Resposta: 4

Explicação:

O óxido mais alto de um elemento é o óxido do elemento com seu estado de oxidação mais alto. Em um grupo, o estado de oxidação mais alto de um elemento é igual ao número do grupo, portanto, no grupo VI, o estado de oxidação máximo de um elemento é +6. Nos óxidos, o oxigênio exibe um estado de oxidação de -2. Os números abaixo do símbolo do elemento são chamados de índices e indicam o número de átomos desse elemento na molécula.

A primeira opção está incorreta, pois o elemento tem um estado de oxidação de 0-(-2)⋅6/4 = +3.

Na segunda versão, o elemento tem um estado de oxidação de 0-(-2) ⋅ 4 = +8.

Na terceira variante, o estado de oxidação do elemento E: 0-(-2) ⋅ 2 = +4.

Na quarta variante, o estado de oxidação do elemento E: 0-(-2) ⋅ 3 = +6, ou seja. esta é a resposta desejada.

Tarefa número 7

O estado de oxidação do cromo em dicromato de amônio (NH 4) 2 Cr 2 O 7 é

• 1. +6
• 2. +2
• 3. +3
• 4. +7

Resposta 1

Explicação:

No dicromato de amônio (NH 4) 2 Cr 2 O 7 no cátion amônio NH 4 + nitrogênio, como um elemento mais eletronegativo, tem um estado de oxidação menor de -3, o hidrogênio é carregado positivamente +1. Portanto, todo o cátion tem uma carga de +1, mas como existem 2 desses cátions, a carga total é +2.

Para que a molécula permaneça eletricamente neutra, o resíduo ácido Cr 2 O 7 2− deve ter uma carga de -2. O oxigênio nos resíduos ácidos de ácidos e sais sempre tem uma carga de -2, portanto, 7 átomos de oxigênio que compõem a molécula de bicromato de amônio são carregados -14. Átomos de cromo Cr em moléculas 2, portanto, se a carga de cromo é denotada por x, então temos:

2x + 7 ⋅ (-2) = -2 onde x = +6. A carga de cromo na molécula de dicromato de amônio é +6.

Tarefa número 8

Um estado de oxidação de +5 é possível para cada um dos dois elementos:

1) oxigênio e fósforo

2) carbono e bromo

3) cloro e fósforo

4) enxofre e silício

Resposta: 3

Explicação:

Na primeira resposta proposta, apenas o fósforo, como elemento do subgrupo principal do grupo V, pode apresentar um estado de oxidação de +5, que é o máximo para ele. O oxigênio (um elemento do subgrupo principal do grupo VI), sendo um elemento com alta eletronegatividade, em óxidos apresenta um estado de oxidação de -2, como substância simples - 0 e em combinação com flúor OF 2 - +1. O estado de oxidação +5 não é típico para ele.

Carbono e bromo são elementos dos principais subgrupos dos grupos IV e VII, respectivamente. O carbono é caracterizado por um estado de oxidação máximo de +4 (igual ao número do grupo), e o bromo exibe estados de oxidação de -1, 0 (em um composto simples Br 2), +1, +3, +5 e +7.

O cloro e o fósforo são elementos dos principais subgrupos dos grupos VII e V, respectivamente. O fósforo exibe um estado de oxidação máximo de +5 (igual ao número do grupo), para o cloro, semelhante ao bromo, estados de oxidação de -1, 0 (em um composto simples Cl 2), +1, +3, +5, + 7 são característicos.

Enxofre e silício são elementos dos principais subgrupos dos grupos VI e IV, respectivamente. O enxofre exibe uma ampla gama de estados de oxidação de -2 (número do grupo - 8) a +6 (número do grupo). Para o silício, o estado de oxidação máximo é +4 (número do grupo).

Tarefa número 9

• 1. NaNO3
• 2. NaNO2
• 3.NH4Cl
• 4. NÃO

Resposta 1

Explicação:

No nitrato de sódio NaNO 3, o sódio tem um estado de oxidação de +1 (elemento do grupo I), existem 3 átomos de oxigênio no resíduo ácido, cada um dos quais tem um estado de oxidação de -2, portanto, para que a molécula permaneça eletricamente neutro, o nitrogênio deve ter um estado de oxidação de: 0 − (+ 1) − (−2) 3 = +5.

No nitrito de sódio NaNO 2, o átomo de sódio também tem um estado de oxidação de +1 (elemento do grupo I), existem 2 átomos de oxigênio no resíduo ácido, cada um dos quais tem um estado de oxidação de -2, portanto, para que o molécula para permanecer eletricamente neutra, o nitrogênio deve ter um estado de oxidação: 0 − (+1) − (−2) 2 = +3.

NH4Cl - cloreto de amónio. Nos cloretos, os átomos de cloro têm um estado de oxidação de -1, os átomos de hidrogênio, dos quais existem 4 na molécula, são carregados positivamente, portanto, para que a molécula permaneça eletricamente neutra, o estado de oxidação do nitrogênio é: 0 - ( −1) − 4 (+1) = −3. Na amônia e cátions de sais de amônio, o nitrogênio tem um estado de oxidação mínimo de -3 (o número do grupo no qual o elemento está localizado é -8).

Na molécula de NO de óxido nítrico, o oxigênio apresenta um estado de oxidação mínimo de -2, como em todos os óxidos, portanto, o estado de oxidação do nitrogênio é +2.

Tarefa número 10

O nitrogênio exibe o estado de oxidação mais alto em um composto cuja fórmula é

• 1. Fe(NO 3) 3
• 2. NaNO2
• 3. (NH 4) 2 SO 4
• 4 NÃO 2

Resposta 1

Explicação:

O nitrogênio é um elemento do subgrupo principal do grupo V, portanto, pode apresentar um estado de oxidação máximo igual ao número do grupo, ou seja, +5.

Uma unidade estrutural de nitrato de ferro Fe(NO 3) 3 consiste em um íon Fe 3+ e três íons nitrato. Nos íons nitrato, os átomos de nitrogênio, independentemente do tipo de contra-íon, têm um estado de oxidação de +5.

No nitrito de sódio NaNO 2, o sódio tem um estado de oxidação de +1 (um elemento do subgrupo principal do grupo I), existem 2 átomos de oxigênio no resíduo ácido, cada um dos quais tem um estado de oxidação de -2, portanto, em Para que a molécula permaneça eletricamente neutra, o nitrogênio deve ter um estado de oxidação de 0 − ( +1) − (−2)⋅2 ​​= +3.

(NH 4) 2 SO 4 - sulfato de amónio. Nos sais de ácido sulfúrico, o ânion SO 4 2− tem uma carga de 2−, portanto, cada cátion de amônio é carregado com 1+. No hidrogênio, a carga é +1, portanto, no nitrogênio -3 (o nitrogênio é mais eletronegativo, portanto, puxa o par de elétrons comum da ligação N-H). Na amônia e cátions de sais de amônio, o nitrogênio tem um estado de oxidação mínimo de -3 (o número do grupo no qual o elemento está localizado é -8).

Na molécula de óxido nítrico NO 2 , o oxigênio apresenta um estado de oxidação mínimo de -2, como em todos os óxidos, portanto, o estado de oxidação do nitrogênio é +4.

Tarefa número 11

28910E

Em compostos da composição Fe(NO 3) 3 e CF 4, o grau de oxidação do nitrogênio e carbono é, respectivamente,

Resposta: 4

Explicação:

Uma unidade estrutural de ferro (III) nitrato Fe(NO 3) 3 consiste em um íon de ferro Fe 3+ e três íons nitrato NO 3 − . Nos íons nitrato, o nitrogênio sempre tem um estado de oxidação de +5.

No fluoreto de carbono CF 4, o flúor é um elemento mais eletronegativo e puxa o par de elétrons comum da ligação C-F para si, apresentando um estado de oxidação de -1. Portanto, o carbono C tem um estado de oxidação de +4.

Tarefa número 12

A32B0B

O estado de oxidação +7 cloro exibe em cada um dos dois compostos:

• 1. Ca(OCl)2 e Cl2O7
• 2. KClO 3 e ClO 2
• 3. BaCl 2 e HClO 4
• 4. Mg(ClO4)2 e Cl2O7

Resposta: 4

Explicação:

Na primeira variante, os átomos de cloro têm estados de oxidação +1 e +7, respectivamente. Uma unidade estrutural de hipoclorito de cálcio Ca(OCl) 2 consiste em um íon cálcio Ca 2+ (Ca é um elemento do subgrupo principal do grupo II) e dois íons hipoclorito OCl − , cada um dos quais tem uma carga de 1−. Em compostos complexos, exceto para OF 2 e vários peróxidos, o oxigênio sempre tem um estado de oxidação de -2, então é óbvio que o cloro tem uma carga de +1. No óxido de cloro Cl 2 O 7, como em todos os óxidos, o oxigênio tem um estado de oxidação de -2, portanto, o cloro neste composto tem um estado de oxidação de +7.

No clorato de potássio KClO 3, o átomo de potássio tem um estado de oxidação de +1 e o oxigênio - -2. Para que a molécula permaneça eletricamente neutra, o cloro deve apresentar um estado de oxidação de +5. No óxido de cloro ClO 2, o oxigênio, como em qualquer outro óxido, tem um estado de oxidação de -2, portanto, para o cloro, seu estado de oxidação é +4.

Na terceira versão, o cátion bário no composto complexo é carregado +2, portanto, uma carga negativa de -1 é concentrada em cada ânion cloro no sal BaCl2. No ácido perclórico HClO 4, a carga total de 4 átomos de oxigênio é -2⋅4 = -8, no cátion hidrogênio a carga é +1. Para que a molécula permaneça eletricamente neutra, a carga de cloro deve ser +7.

Na quarta variante, na molécula de perclorato de magnésio Mg(ClO 4) 2, a carga de magnésio é +2 (em todos os compostos complexos, o magnésio exibe um estado de oxidação de +2), portanto, cada ânion ClO 4 − tem uma carga de 1−. No total, 4 íons de oxigênio, onde cada um exibe um estado de oxidação de -2, têm uma carga de -8. Portanto, para que a carga total do ânion seja 1−, a carga do cloro deve ser +7. No óxido de cloro Cl 2 O 7 , como explicado acima, a carga de cloro é +7.

Questão número 5. "O estado de oxidação mais alto do nitrogênio em compostos é maior que o estado de oxidação mais alto do carbono, uma vez que ..."

Existem 5 elétrons no nível de energia externo do átomo de nitrogênio, a fórmula eletrônica da camada externa do átomo de nitrogênio, o estado de oxidação mais alto é +5.

No nível de energia externa do átomo de carbono, existem 4 elétrons emparelhados em um estado excitado, a fórmula eletrônica da camada externa do átomo de carbono, o estado de oxidação mais alto é +4.

Resposta: Existem mais elétrons na camada eletrônica externa do átomo de nitrogênio do que no átomo de carbono.

Questão número 6. “Que volume de uma solução a 15% (em massa) (c = 1,10 g/ml) será necessário para dissolver completamente 27 g de Al?”

Equação de reação:

Peso de 1 litro de 15%:

1000 H 1,10 \u003d 1100 g;

1100 g de uma solução a 15% contém:

Para dissolver 27 g de Al, você precisará de:

Resposta: a) 890 ml.

Questão número 7. “A reação de desidrogenação de hidrocarbonetos é um processo endotérmico.

Como deslocar o equilíbrio da reação: C4H10 (g) > C4H6 (g) + 2H2 (g) para a formação de C4H6? (dê a resposta como uma soma dos números correspondentes aos métodos escolhidos): C4H10 (g) > C4H6 (g) + 2H2 (g)

10) aumentar a temperatura;

Como a reação de desidrogenação do butano é um processo endotérmico, isso significa que quando o sistema é aquecido (à medida que a temperatura aumenta), o equilíbrio se desloca para a reação endotérmica, a formação de butino (C 4 H 6).

50) diminuir a pressão;

Substâncias gasosas participam da reação de desidrogenação do butano. O número total de moles das substâncias de partida é menor que o número total de moles das substâncias gasosas resultantes, portanto, à medida que a pressão diminui, o equilíbrio se desloca para volumes maiores.

O grau de oxidação é um valor condicional usado para registrar reações redox. Para determinar o grau de oxidação, é utilizada uma tabela de oxidação de elementos químicos.

Significado

O estado de oxidação dos elementos químicos básicos é baseado em sua eletronegatividade. O valor é igual ao número de elétrons deslocados nos compostos.

O estado de oxidação é considerado positivo se os elétrons são deslocados do átomo, ou seja, o elemento doa elétrons no composto e é um agente redutor. Esses elementos incluem metais, seu estado de oxidação é sempre positivo.

Quando um elétron é deslocado em direção a um átomo, o valor é considerado negativo, e o elemento é considerado um agente oxidante. O átomo aceita elétrons até a conclusão do nível de energia externa. A maioria dos não metais são agentes oxidantes.

Substâncias simples que não reagem sempre têm um estado de oxidação zero.

Arroz. 1. Tabela de estados de oxidação.

No composto, um átomo não metálico com uma eletronegatividade mais baixa tem um estado de oxidação positivo.

Definição

Você pode determinar o estado de oxidação máximo e mínimo (quantos elétrons um átomo pode dar e receber) usando a tabela periódica de Mendeleev.

A potência máxima é igual ao número do grupo em que o elemento está localizado, ou o número de elétrons de valência. O valor mínimo é determinado pela fórmula:

Nº (grupos) - 8.

Arroz. 2. Tabela periódica.

O carbono está no quarto grupo, portanto, seu estado de oxidação mais alto é +4 e o mais baixo é -4. O estado de oxidação máximo do enxofre é +6, o mínimo é -2. A maioria dos não metais sempre tem um estado de oxidação variável - positivo e negativo. A exceção é o flúor. Seu estado de oxidação é sempre -1.

Deve ser lembrado que esta regra não se aplica aos metais alcalinos e alcalino-terrosos dos grupos I e II, respectivamente. Esses metais têm um estado de oxidação positivo constante - lítio Li +1, sódio Na +1, potássio K +1, berílio Be +2, magnésio Mg +2, cálcio Ca +2, estrôncio Sr +2, bário Ba +2. Outros metais podem apresentar diferentes estados de oxidação. A exceção é o alumínio. Apesar de estar no grupo III, seu estado de oxidação é sempre +3.

Arroz. 3. Metais alcalinos e alcalino-terrosos.

Do grupo VIII, apenas o rutênio e o ósmio podem apresentar o estado de oxidação mais alto +8. O ouro e o cobre, que estão no grupo I, apresentam estados de oxidação +3 e +2, respectivamente.

Gravação

Para registrar corretamente o estado de oxidação, você deve se lembrar de algumas regras:

• gases inertes não reagem, então seu estado de oxidação é sempre zero;
• nos compostos, o estado de oxidação variável depende da valência variável e da interação com outros elementos;
• o hidrogênio em compostos com metais apresenta um estado de oxidação negativo - Ca +2 H 2 -1, Na +1 H -1;
• o oxigênio sempre tem um estado de oxidação de -2, exceto para fluoreto de oxigênio e peróxido - O +2 F 2 -1, H 2 +1 O 2 -1.

O que aprendemos?

O estado de oxidação é um valor condicional que mostra quantos elétrons um átomo de um elemento recebeu ou doou em um composto. O valor depende do número de elétrons de valência. Metais em compostos sempre têm um estado de oxidação positivo, ou seja, são restauradores. Para metais alcalinos e alcalino-terrosos, o estado de oxidação é sempre o mesmo. Os não metais, exceto o flúor, podem assumir estados de oxidação positivos e negativos.

Questionário do tópico

Avaliação do relatório

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Tarefa 54.
Qual é o estado de oxidação mais baixo do hidrogênio, flúor, enxofre e nitrogênio? Por quê? Escreva fórmulas para compostos de cálcio com esses elementos neste estado de oxidação. Quais são os nomes dos compostos correspondentes?
Decisão:
O estado de oxidação mais baixo é determinado pela carga condicional, que um átomo adquire ao ligar o número de elétrons necessário para formar uma camada eletrônica estável de um gás inerte ns2np6 (no caso do hidrogênio, ns 2). Hidrogênio, flúor, enxofre e nitrogênio estão respectivamente nos grupos IA-, VIIA-, VIA- e VA- do sistema periódico de elementos químicos e têm a estrutura do nível de energia externa s 1, s 2 p 5, s 2 p 4 e s 2 p 3.

Assim, para completar o nível de energia externa, um átomo de hidrogênio e um átomo de flúor precisam adicionar um elétron cada, um átomo de enxofre - dois, um átomo de nitrogênio - três. Assim, o baixo estado de oxidação para hidrogênio, flúor, enxofre e nitrogênio é -1, -1, -2 e -3, respectivamente. Fórmulas de compostos de cálcio com esses elementos neste estado de oxidação:

CaH 2 - hidreto de cálcio;
CaF 2 - fluoreto de cálcio;
CaS, sulfureto de cálcio;
Ca 3 N 2 - nitreto de cálcio.

Tarefa 55.
Quais são os estados de oxidação mais baixos e mais altos do silício, arsênico, selênio e cloro? Por quê? Escreva fórmulas para compostos desses elementos correspondentes a esses estados de oxidação.
Decisão:
O estado de oxidação mais alto de um elemento é determinado, via de regra, pelo número do grupo do sistema periódico
D. I. Mendeleev, no qual ele está localizado. O estado de oxidação mais baixo é determinado pela carga condicional que um átomo adquire ao ligar o número de elétrons necessários para formar uma camada estável de oito elétrons de um gás inerte ns 2 np 6 (no caso do hidrogênio ns 2). Silício, arsênio, selênio e cloro estão respectivamente nos grupos IVA-, VA-, VIa- e VIIA- e têm a estrutura do nível de energia externa, respectivamente, s 2 p 2, s 2 p 3, s 2 p 4 e s 2 p5. Assim, o estado de oxidação mais alto do arsênio, selênio e cloro-silício é +4, +5, +6 e +7, respectivamente. Fórmulas de compostos desses elementos correspondentes a esses estados de oxidação: H 2 SiO 3 - ácido silícico; H 3 AsO 4 - ácido arsênico; H 2 SeO 4 - ácido selênico; HClO 4 - ácido perclórico.

O estado de oxidação mais baixo do arsênio, selênio e cloro-silício é -4, -5, -6 e -7, respectivamente. Fórmulas de compostos destes elementos correspondentes a estes estados de oxidação: H 4 Si, H 3 As, H 2 Se, HCl.

Tarefa 56.
O cromo forma compostos nos quais exibe estados de oxidação +2, +3, +6. Escreva fórmulas para seus óxidos e hidróxidos correspondentes a esses estados de oxidação. Escreva as equações de reação que provam a natureza anfotérica do hidróxido de cromo (III).
Decisão:
O cromo forma compostos nos quais exibe estados de oxidação +2, +3, +6. As fórmulas de seus óxidos e hidróxidos correspondentes a esses estados de oxidação são:

a) óxidos de cromo:

CrO, óxido de cromo (II);
Cr 2 O 3 - óxido de cromo (III);
CrO 3 - óxido de cromo (VI).

b) hidróxidos de cromo:

Cr(OH) 2 - hidróxido de crómio (II);
Cr(OH) 3 - hidróxido de crómio (III);
H 2 CrO 4 - ácido crômico.

Cr (OH) 3 - hidróxido de cromo (III) - anfólito, ou seja, uma substância que reage com ácidos e bases. Equações de reação que comprovam a anfotericidade do hidróxido de cromo (III):

a) Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O;
b) Cr(OH)3 + 3NaOH = NaCrO3 + 3H2O.

Tarefa 57.
As massas atômicas dos elementos no sistema periódico aumentam continuamente, enquanto as propriedades dos corpos simples mudam periodicamente. Como isso pode ser explicado? Dê uma resposta fundamentada.
Decisão:
Na maioria dos casos, com o aumento da carga do núcleo dos átomos dos elementos, suas massas atômicas relativas aumentam naturalmente, porque há um aumento regular no conteúdo de prótons e nêutrons nos núcleos dos átomos. As propriedades dos corpos simples mudam periodicamente, porque o número de elétrons muda periodicamente no nível de energia externo dos átomos. Para átomos de elementos, periodicamente com um aumento na carga do núcleo, o número de elétrons no nível de energia externa aumenta, o que é necessário para a formação de uma camada estável de oito elétrons (camada de um gás inerte). Por exemplo, a repetição periódica das propriedades dos átomos de Li, Na e K é explicada pelo fato de que no nível de energia externo de seus átomos há um elétron de valência cada. As propriedades dos átomos de He, Ne, Ar, Kr, Xe e Rn também se repetem periodicamente - os átomos desses elementos contêm oito elétrons no nível de energia externo (o hélio tem dois elétrons) - são todos quimicamente inertes, pois seus átomos não podem nem aceitar nem doar elétrons para átomos de outros elementos.

Tarefa 58.
Qual é a formulação moderna da lei periódica? Explique por que na tabela periódica dos elementos argônio, cobalto, telúrio e tório são colocados respectivamente na frente do potássio, níquel, iodo e protactínio, embora tenham uma grande massa atômica?
Decisão:
A formulação moderna da lei periódica: "As propriedades dos elementos químicos e as substâncias simples ou complexas que eles formam estão em uma dependência periódica da magnitude da carga do núcleo dos átomos dos elementos".

Uma vez que os átomos K, Ni, I, Pa - tendo uma massa relativa menor do que, respectivamente, Ar, Co, Te, Th - as cargas dos núcleos atômicos são mais uma

então potássio, níquel, iodo e protactínio recebem números de série 19, 28, 53 e 91, respectivamente. Assim, um elemento no sistema periódico recebe um número de série não pelo aumento de sua massa atômica, mas pelo número de prótons contidos em o núcleo de um determinado átomo, ou seja, pela carga do núcleo atômico. O número do elemento indica a carga nuclear (o número de prótons contidos no núcleo de um átomo), o número total de elétrons contidos em um determinado átomo.

Tarefa 59.
Quais são os estados de oxidação mais baixos e mais altos do carbono, fósforo, enxofre e iodo? Por quê? Escreva fórmulas para compostos desses elementos correspondentes a esses estados de oxidação.
Decisão:
O estado de oxidação mais alto de um elemento é determinado, como regra, pelo número do grupo do sistema periódico de D. I. Mendeleev, no qual está localizado. O estado de oxidação mais baixo é determinado pela carga condicional que um átomo adquire ao adicionar o número de elétrons necessários para formar uma camada estável de oito elétrons de um gás inerte ns2np6 (no caso do hidrogênio, ns2). Carbono, fósforo, enxofre e iodo estão respectivamente nos grupos IVA-, VA-, VIa- e VIIA- e têm a estrutura do nível de energia externa, respectivamente, s 2 p 2, s 2 p 3, s 2 p 4 e s 2p 5. Assim, o maior estado de oxidação do carbono, fósforo, enxofre e iodo é +4, +5, +6 e +7, respectivamente. Fórmulas de compostos desses elementos correspondentes a esses estados de oxidação: CO 2 - monóxido de carbono (II); H 3 PO 4 - ácido ortofosfórico; H 2 SO 4 - ácido sulfúrico; HIO 4 - ácido iódico.

O menor estado de oxidação do carbono, fósforo, enxofre e iodo é -4, -5, -6 e -7, respectivamente. Fórmulas de compostos destes elementos correspondentes a estes estados de oxidação: CH 4, H 3 P, H 2 S, HI.

Tarefa 60.
Os átomos de quais elementos do quarto período do sistema periódico formam um óxido correspondente ao seu estado de oxidação mais alto E 2 O 5 ? Qual deles dá uma combinação gasosa com hidrogênio? Compor as fórmulas dos ácidos correspondentes a esses óxidos e descrevê-los graficamente?
Decisão:
O óxido E 2 O 5, onde o elemento está em seu estado de oxidação mais alto +5, é característico dos elementos do grupo V. Tal óxido pode ser formado por dois elementos do quarto período e o grupo V - este é o elemento nº 23 (vanádio) e nº 33 (arsênico). Vanádio e arsênico, como elementos do quinto grupo, formam compostos de hidrogênio da composição EN 3 porque podem apresentar o menor estado de oxidação -3. Como o arsênio é um não metal, ele forma um composto gasoso com hidrogênio - H 3 As - arsina.

Fórmulas de ácidos correspondentes a óxidos no estado de oxidação mais elevado de vanádio e arsênico:

H 3 VO 4 - ácido ortovanádico;
HVO 3 - ácido metavanádico;
HAsO 3 - ácido metaarsênico;
H 3 AsO 4 - ácido arsênico (orto-arsênico).

Fórmulas gráficas de ácidos:

A formulação moderna da Lei Periódica, descoberta por D. I. Mendeleev em 1869:

As propriedades dos elementos estão em uma dependência periódica do número ordinal.

A natureza periodicamente recorrente da mudança na composição da camada eletrônica dos átomos dos elementos explica a mudança periódica nas propriedades dos elementos ao se mover pelos períodos e grupos do sistema periódico.

Vamos traçar, por exemplo, a mudança nos estados de oxidação superior e inferior dos elementos dos grupos IA - VIIA no segundo - quarto períodos de acordo com a Tabela. 3.

Positivo estados de oxidação são exibidos por todos os elementos, com exceção do flúor. Seus valores aumentam com o aumento da carga nuclear e coincidem com o número de elétrons no último nível de energia (exceto oxigênio). Esses estados de oxidação são chamados de superior estados de oxidação. Por exemplo, o estado de oxidação mais alto do fósforo P é +V.

Negativo estados de oxidação são exibidos por elementos começando com carbono C, silício Si e germânio Ge. Seus valores são iguais ao número de elétrons faltando até oito. Esses estados de oxidação são chamados de inferior estados de oxidação. Por exemplo, o átomo de fósforo P no último nível de energia carece de três elétrons a oito, o que significa que o estado de oxidação mais baixo do fósforo P é -III.

Os valores dos estados de oxidação mais altos e mais baixos são repetidos periodicamente, coincidindo em grupos; por exemplo, no grupo IVA, carbono C, silício Si e germânio Ge têm o estado de oxidação mais alto +IV e o estado de oxidação mais baixo - IV.

Essa frequência de mudanças nos estados de oxidação se reflete na mudança periódica na composição e nas propriedades dos compostos químicos dos elementos.

Da mesma forma, uma mudança periódica na eletronegatividade dos elementos nos 1º-6º períodos dos grupos IA-VIIA pode ser rastreada (Tabela 4).

Em cada período da Tabela Periódica, a eletronegatividade dos elementos aumenta com o aumento do número de série (da esquerda para a direita).

Em cada grupo Na tabela periódica, a eletronegatividade diminui à medida que o número atômico aumenta (de cima para baixo). O flúor F tem a maior eletronegatividade e o césio Cs a menor eletronegatividade entre os elementos do 1º ao 6º períodos.

Os não-metais típicos têm alta eletronegatividade, enquanto os metais típicos têm baixa eletronegatividade.

Exemplos de tarefas das partes A, B

1. No 4º período, o número de elementos é

2. Propriedades metálicas de elementos do 3º período de Na a Cl

1) força

2) enfraquecer

3) não mude

4) não sei

3. Propriedades não metálicas de halogênios com número atômico crescente

1) aumentar

2) descer

3) permanecem inalterados

4) não sei

4. Na série de elementos Zn - Hg - Co - Cd, um elemento que não está incluído no grupo é

5. As propriedades metálicas dos elementos aumentam em uma linha

1) In-Ga-Al

2) K - Rb - Sr

3) Ge-Ga-Tl

4) Li - Be - Mg

6. Propriedades não metálicas na série de elementos Al - Si - C - N

1) aumentar

2) diminuir

3) não mude

4) não sei

7. Na série de elementos O - S - Se - Te, as dimensões (raios) do átomo

1) diminuir

2) aumentar

3) não mude

4) não sei

8. Na série de elementos P - Si - Al - Mg, as dimensões (raios) do átomo

1) diminuir

2) aumentar

3) não mude

4) não sei

9. Para o fósforo, o elemento com menor eletronegatividade é

10. Uma molécula na qual a densidade eletrônica é deslocada para o átomo de fósforo é

11. Supremo o estado de oxidação dos elementos se manifesta em um conjunto de óxidos e fluoretos

1) СlO 2, PCl 5, SeCl 4, SO 3

2) PCl, Al 2 O 3, KCl, CO

3) SeO 3, BCl 3, N 2 O 5, CaCl 2

4) AsCl 5 , SeO 2 , SCl 2 , Cl 2 O 7

12. Inferior o grau de oxidação dos elementos - em seus compostos de hidrogênio e fluoretos do conjunto

1) ClF 3 , NH 3 , NaH, OF 2

2) H3S+, NH+, SiH4, H2Se

3) CH 4 , BF 4 , H 3 O + , PF 3

4) PH 3 , NF+, HF 2 , CF 4

13. Valência para um átomo polivalente o mesmo em uma série de compostos

1) SiH 4 - AsH 3 - CF 4

2) PH 3 - BF 3 - ClF 3

3) AsF 3 - SiCl 4 - IF 7

4) H 2 O - BClg - NF 3

14. Indique a correspondência entre a fórmula de uma substância ou íon e o grau de oxidação do carbono neles