Задание №6 — Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Строение атомов

Решение.

Для начала определим положение указанных элементов в Периодической системе Д.И. Менделеева. Элементы фосфор $P$, сера $S$ и хлор $Cl$ расположены в одном и том же 3-м периоде и следуют друг за другом слева направо (в группах V, VI и VII соответственно).

Проанализируем каждое из предложенных утверждений с учётом закономерностей изменения свойств элементов в периоде:

1) Степень окисления элемента в высшем оксиде. Высшая степень окисления для элементов главных подгрупп (кроме кислорода и фтора) равна номеру группы. Для фосфора (V группа) она составляет $+5$, для серы (VI группа) — $+6$, для хлора (VII группа) — $+7$. Мы видим, что значения увеличиваются ($+5 \rightarrow +6 \rightarrow +7$). Это утверждение верно.

2) Число заполненных электронных слоёв. Номер электронного слоя, который заполняется у атома, соответствует номеру периода. Так как все три элемента находятся в 3-м периоде, у каждого из них электроны располагаются на трёх слоях. Число слоёв не меняется и равно 3. Это утверждение неверно.

3) Валентность элемента в соединении с водородом. Для неметаллов валентность в летучих водородных соединениях рассчитывается как $8$ минус номер группы. Для фосфора: $8 - 5 = 3$ (соединение $PH_{3}$); для серы: $8 - 6 = 2$ (соединение $H_{2}S$); для хлора: $8 - 7 = 1$ (соединение $HCl$). Валентность уменьшается. Это утверждение неверно.

4) Основный характер высшего оксида. В периоде слева направо радиус атома уменьшается, а неметаллические свойства усиливаются. Следовательно, основные свойства оксидов ослабевают, а кислотные — усиливаются. Оксиды данных элементов являются кислотными ($P_{2}O_{5}$, $SO_{3}$, $Cl_{2}O_{7}$), и их кислотный характер в этом ряду только растёт. Это утверждение неверно.

5) Электроотрицательность атома. Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе электроны. В периоде слева направо заряд ядра растёт, а радиус атома уменьшается, поэтому ядро сильнее притягивает электроны. Электроотрицательность в ряду $P \rightarrow S \rightarrow Cl$ закономерно увеличивается. Это утверждение верно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 1 и 5.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ