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. Мы видим ряд: мышьяк $\text{As}$, фосфор $\text{P}$, азот $\text{N}$. Все эти элементы находятся в одной группе (V группа, главная подгруппа), и в данном ряду мы движемся по группе снизу вверх (от 4-го периода к 2-му).

Проанализируем, как меняются свойства элементов в этом направлении:

1) Радиус атома. При движении снизу вверх по группе уменьшается количество электронных слоев (у $\text{As}$ их 4, у $\text{P}$ — 3, у $\text{N}$ — 2). Следовательно, радиус атома уменьшается. Утверждение №1 неверно.

2) Электроотрицательность. Чем меньше радиус атома и чем ближе внешние электроны к ядру, тем сильнее атом притягивает чужие электроны. При движении снизу вверх по группе электроотрицательность увеличивается. Утверждение №2 верно.

3) Кислотные свойства высших оксидов. С уменьшением радиуса атома и увеличением электроотрицательности неметаллические свойства элементов усиливаются. Это приводит к тому, что кислотные свойства их высших оксидов ($\text{As}_2\text{O}_5 \rightarrow \text{P}_2\text{O}_5 \rightarrow \text{N}_2\text{O}_5$) также усиливаются. Утверждение №3 верно.

4) Высшая степень окисления. Для элементов главных подгрупп высшая степень окисления обычно равна номеру группы. Так как все три элемента находятся в V группе, их высшая степень окисления одинакова и равна $+5$. Она не изменяется. Утверждение №4 неверно.

5) Число электронов на внешнем слое. Количество внешних электронов для элементов главных подгрупп равно номеру группы. У всех элементов этого ряда на внешнем слое по $5$ электронов. Это число не изменяется. Утверждение №5 неверно.

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

Ответ: 23

Источник: ФИПИ