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

Решение.

Для начала определим положение указанных элементов в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Хлор $\text{Cl}$, бром $\text{Br}$ и иод $\text{I}$ находятся в одной группе (VIIA группа) и располагаются друг под другом в порядке увеличения порядкового номера.

Проанализируем каждое утверждение, учитывая закономерности изменения свойств элементов сверху вниз по группе:

1) Неметаллические свойства простых веществ. При движении сверху вниз по группе радиус атома увеличивается, а способность притягивать электроны (электроотрицательность) уменьшается. Следовательно, неметаллические свойства ослабевают. Утверждение неверно.

2) Заряд ядра атома. Заряд ядра численно равен порядковому номеру элемента. У хлора $Z = 17$, у брома $Z = 35$, у иода $Z = 53$. Мы видим, что в ряду $\text{Cl} \rightarrow \text{Br} \rightarrow \text{I}$ порядковый номер растёт, а значит, заряд ядра увеличивается. Утверждение верно.

3) Радиус атома. При переходе от элемента к элементу вниз по группе увеличивается число заполненных электронных слоев (у $\text{Cl}$ — 3 слоя, у $\text{Br}$ — 4 слоя, у $\text{I}$ — 5 слоев). Чем больше слоев, тем дальше внешние электроны находятся от ядра, и тем больше радиус атома. Утверждение верно.

4) Высшая степень окисления. Для элементов главных подгрупп высшая степень окисления обычно равна номеру группы. Все три элемента находятся в VIIA группе, и для каждого из них (хлор, бром, иод) высшая степень окисления равна $+7$. Таким образом, она не возрастает, а остается постоянной. Утверждение неверно.

5) Число валентных электронов. Число валентных электронов для элементов главных подгрупп равно номеру группы. Так как все элементы находятся в одной группе, у них одинаковое количество валентных электронов (по 7 электронов). Утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 2 и 3.

Ответ: 23

Источник: ФИПИ