Задание №1 — Теоретические основы химии

Решение.

Для решения этой задачи нам необходимо проанализировать положение каждого элемента в Периодической системе и определить, какую электронную конфигурацию будут иметь их анионы.

1. Криптон (Kr) — это благородный газ 4-го периода. Его порядковый номер 36, значит, в его атоме 36 электронов. Электронная конфигурация криптона: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶. Анионы элементов стремятся приобрести конфигурацию ближайшего к ним благородного газа, принимая электроны на внешний уровень.

2. Рассмотрим предложенные элементы:

• 1) Кремний (Si) — элемент 3-го периода, IV группы. При образовании аниона Si⁴⁻ он приобретает конфигурацию аргона (18 электронов). Не подходит.
• 2) Селен (Se) — элемент 4-го периода, VI группы. В нейтральном атоме селена 34 электрона. Для завершения внешнего уровня до конфигурации благородного газа селену нужно принять 2 электрона. При этом образуется анион Se²⁻, который содержит 34 + 2 = 36 электронов. Это соответствует конфигурации криптона. Подходит.
• 3) Кальций (Ca) — элемент 4-го периода, II группы. Кальций является металлом и в химических реакциях отдает электроны, образуя катион Ca²⁺ (конфигурация аргона). Анионов в рамках школьной программы не образует. Не подходит.
• 4) Азот (N) — элемент 2-го периода, V группы. При образовании аниона N³⁻ он приобретает конфигурацию неона (10 электронов). Не подходит.
• 5) Бром (Br) — элемент 4-го периода, VII группы. В нейтральном атоме брома 35 электронов. Для завершения внешнего уровня брому нужно принять 1 электрон. При этом образуется анион Br⁻, который содержит 35 + 1 = 36 электронов. Это соответствует конфигурации криптона. Подходит.

Таким образом, анионы селена (Se²⁻) и брома (Br⁻) имеют электронную конфигурацию атома криптона.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ