Задание №3 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы определить, какие из предложенных элементов могут проявлять степень окисления +4, проанализируем положение каждого элемента в Периодической системе Д.И. Менделеева и строение их электронных оболочек.

1) S (сера) — элемент VIА группы. На внешнем энергетическом уровне у серы 6 электронов. Сера является неметаллом и может проявлять различные положительные степени окисления при взаимодействии с более электроотрицательными элементами (например, кислородом или фтором). Степень окисления +4 для серы является характерной и устойчивой, она проявляется, например, в оксиде серы(IV) SO₂ или в сернистой кислоте H₂SO₃ и её солях (сульфитах). Подходит.

2) Na (натрий) — элемент IА группы, щелочной металл. На внешнем уровне у него всего 1 электрон. Для натрия характерна единственная положительная степень окисления +1. Степень окисления +4 для него невозможна. Не подходит.

3) Al (алюминий) — элемент IIIА группы. На внешнем уровне 3 электрона. Алюминий проявляет в соединениях постоянную степень окисления +3. Степень окисления +4 для него невозможна. Не подходит.

4) C (углерод) — элемент IVА группы. На внешнем энергетическом уровне у углерода 4 электрона. Для элементов IV группы высшая степень окисления равна номеру группы, то есть +4. Углерод проявляет её в таких распространенных соединениях, как углекислый газ CO₂, угольная кислота H₂CO₃ и карбонаты (например, CaCO₃). Подходит.

5) Mg (магний) — элемент IIА группы, щелочноземельный металл. На внешнем уровне 2 электрона. Магний проявляет в соединениях постоянную степень окисления +2. Степень окисления +4 для него невозможна. Не подходит.

Таким образом, степень окисления +4 могут проявлять сера (1) и углерод (4).

Ответ: 14

Источник: ФИПИ