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. Кремний $Si$, германий $Ge$ и олово $Sn$ находятся в одной группе (IV группа, главная подгруппа) и расположены друг под другом в порядке увеличения порядкового номера.

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

1) Увеличивается число электронных слоёв в атомах. Число электронных слоёв в атоме равно номеру периода, в котором находится элемент. Кремний $Si$ находится в 3-м периоде (3 слоя), германий $Ge$ — в 4-м периоде (4 слоя), олово $Sn$ — в 5-м периоде (5 слоёв). Следовательно, в ряду $Si \rightarrow Ge \rightarrow Sn$ число электронных слоёв действительно увеличивается. Утверждение верно.

2) Уменьшается число протонов в ядрах атомов. Число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента. Порядковые номера элементов в данном ряду: $Si$ (14), $Ge$ (32), $Sn$ (50). Мы видим, что число протонов увеличивается, а не уменьшается. Утверждение неверно.

3) Увеличивается значение электроотрицательности. При движении вниз по группе радиус атома увеличивается, внешние электроны всё слабее притягиваются к ядру, поэтому электроотрицательность (способность притягивать электроны) уменьшается. Самым электроотрицательным в этой группе является кремний. Утверждение неверно.

4) Усиливается основной характер высших оксидов. С увеличением радиуса атома и усилением металлических свойств элементов в группе сверху вниз, кислотные свойства их оксидов и гидроксидов ослабевают, а основные — усиливаются. Оксид кремния $SiO_{2}$ — типичный кислотный оксид, а оксид олова $SnO_{2}$ проявляет амфотерные свойства с более выраженными основными признаками по сравнению с кремнием. Утверждение верно.

5) Увеличивается число электронов во внешнем слое атомов. Все элементы одной главной подгруппы имеют одинаковое число электронов на внешнем слое, которое равно номеру группы. Для элементов IV группы это число всегда равно 4. Таким образом, число внешних электронов в данном ряду не меняется. Утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 1 и 4.

Ответ: 14

Источник: ФИПИ