Строение атома и химическая связь.

3.1. Ответьте на вопросы:

01 – Как Д.И. Менделеев сформулировал Периодический закон?

02 – Как в настоящее время формулируется Периодический закон?

03 – Чем объясняется периодичность свойств элементов?

04 – Каков физический смысл порядкового номера элемента, номера периода и номера группы?

05 – Как изменяются радиусы атомов в периодах и почему?

06 – Как изменяются радиусы атомов в группах и почему?

07 – Как изменяется величина энергии ионизации по периодам и почему?

08 – Как изменяется величина энергии ионизации по группам и почему?

09 – Как изменяется величина энергии сродства к электрону по периодам и почему?

10 – Как изменяется величина энергии сродства к электрону по группам и почему?

11 – У какого элемента наименьшая величина энергии ионизации и почему?

12 – У какого элемента наибольшая величина энергии сродства к электрону и почему?

13 – Какие элементы называются d - и f-элементами и где они расположены в Периодической системе Д.И.Менделеева?

14 – Какие элементы называются s - и р - элементами и где они расположены в Периодической системе Д.И. Менделеева?

15 – Сформулируйте принцип Паули.

16 – Какой принцип определяет электронную емкость энергетических подуровней и уровней в электронной оболочке атомов?

17 – Как читается правило Клечковского?

18 – Как читается правило Гунда?

19 – Какими квантовыми числами определяется состояние электрона в атоме?

20 – В какой последовательности заполняются электронами энергетические уровни и подуровни в атомах?

21 – Доказать, что на р-подуровне в атомах может находиться не более 6 электронов.

22 – Доказать, что на s-подуровне в атомах может находиться не более 2 электронов.

23 – Доказать, что 3d-подуровень в атомах заполняется электронами после 4s-подуровня.

24 – Доказать, что на d-подуровне в атомах может находиться не более 10 электронов.

25 – Что определяет главное квантовое число, и какие значения оно может принимать?

26 – Что определяет орбитальное квантовое число, и какие значения оно может принимать?

27 – Что определяет магнитное квантовое число, и какие значения оно может принимать?

28 – Что определяет спиновое квантовое число, и какие значения оно может принимать?

29 – Какой подуровень в атомах заполняется электронами раньше: 5s или 4d? Почему?

30 – Что называется орбитальным атомным радиусом?

3.2. Составьте электронные формулы атомов следующих элементов:

01 – астата 05 – вольфрама 09 – германия 13 – йода 17 – кадмия 21 – ниобия 25 – рутения 29 – технеция

02 – брома 06 – висмута 10 – железа 14 – иридия 18 – марганца 22 – олова 26 – скандия 30 - теллура

03 – бария 07 – галлия 11 – иттрия 15 – кальция 19 – мышьяка 23 – полония 27 - селена

04 – ванадия 08 – гафния 12 – индия 16 – кобальта 20 – никеля 24 – радия 28 - свинца

Распределите валентные электроны по квантовым ячейкам в не возбужденном состоянии атома, определите электронное семейство элементов, указанных в разделе 3.2; поясните, металлические или неметаллические свойства имеет данный элемент с точки зрения строения атома.

Напишите значения четырех квантовых чисел для валентных электронов атомов элементов, указанных в разделе 3.2.

3.5. Сравните свойства указанных элементов (радиусы, величины энергии ионизации, энергии сродства к электрону) – их сходство и различие – на основании строения атома:

01 – лития и фтора; 03 – иттрия и индия; 05 – натрия и хлора; 07 – мышьяка и фосфора; 09 – азота и висмута; 11 – кальция и цинка; 13 – молибдена и теллура; 15 – фтора и астата; 17 – индия и йода;	02 – алюминия и галлия; 04 – марганца и брома; 06 – галлия и брома; 08 – цезия и астата; 10 – бериллия и радия; 12 – калия и брома; 14 – селена и хрома; 16 – лития и франция; 18 – кальция и железа;
19 – углерода и олова; 21 – углерода и свинца; 23 – меди и селена; 25 – галлия и скандия; 27 – фтора и хлора; 29 – натрия и серы;	20 – ванадия и мышьяка; 22 – калия и меди; 24 – олова и технеция; 26 – азота и мышьяка; 28 – ртути и рения; 30 – алюминия и хлора;

Распределите валентные электроны по квантовым ячейкам в возбужденном состоянии атомов элементов, указанных в разделе 3.2.

3.7. С помощью метода валентных связей (МВС) определите геометрическую форму молекул:

01 – H2O 05 – CH3Br 09 – MgCl2 13 – PH3 17 – CH2Br2 21 – H2Se 25 – H2Te 29 – CCl4

02 – BF3 06 – CH2Cl2 10 – AlF3 14 – GaCl3 18 – ZnCl2 22 – CdCl2 26 – CO 30 – NH3

03 – BeCl2 07 – N2 11 – SiH4 15 – H2S 19 – GeH4 23 – SnCl4 27 – CH3Cl

04 – CH4 08 – NF3 12 – PbCl2 16 – CHBr3 20 – AsH3 24 – SbH3 28 – BH3

Сколько d и p - связей имеется в молекулах, указанных в разделе

Полярны или неполярны эти связи?

Полярны ли молекулы, указанные в разделе 3.7.?

3.10. Составьте энергетические диаграммы и определите кратность связей следующих частиц:

01 - CO+ 05 – C2 09 – F2 13 – J2 17 – C2+ 21 – C2- 25 – O2+ 29 – NO+

02 – Be2 06 – BO 10 – B2 14 – CN 18 – N2- 22 – O2- 26 – H2+ 30 – H2-

03 – CO 07 – BF 11 – CN- 15 – Br2 19 – F2+ 23 – F2- 27 – NO-

04 – N2 08 – NO 12 – BN 16 – O2 20 – B2- 24 – B2+ 28 – Cl2

Объясните, могут ли существовать указанные частицы?