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. Азот $(N)$, фосфор $(P)$ и мышьяк $(As)$ находятся в одной и той же VА группе (главной подгруппе пятой группы). В ряду $N \rightarrow P \rightarrow As$ мы движемся по группе сверху вниз.

Проанализируем, как меняются характеристики элементов в этом направлении:

1) Количество электронов в атомах. Число электронов равно порядковому номеру элемента. У азота $7$ электронов, у фосфора — $15$, у мышьяка — $33$. Следовательно, количество электронов увеличивается. Утверждение неверно.

2) Число валентных электронов. Для элементов главных подгрупп число валентных электронов равно номеру группы. Так как все три элемента находятся в VА группе, у каждого из них по $5$ валентных электронов. Это число не изменяется. Утверждение неверно.

3) Радиус атомов. При движении вниз по группе увеличивается число электронных слоев (у $N$ — 2 слоя, у $P$ — 3 слоя, у $As$ — 4 слоя). Чем больше слоев, тем дальше внешние электроны от ядра, поэтому радиус атома увеличивается. Утверждение неверно.

4) Электроотрицательность. Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе электроны. С увеличением радиуса атома (при движении вниз по группе) ядро всё слабее притягивает внешние электроны, поэтому электроотрицательность уменьшается. Утверждение верно.

5) Неметаллические свойства. Неметаллические свойства напрямую связаны с электроотрицательностью. Чем легче атому отдавать электроны (из-за роста радиуса) и чем труднее их принимать, тем слабее выражены неметаллические свойства. В ряду $N \rightarrow P \rightarrow As$ неметаллические свойства ослабевают (азот — типичный неметалл, мышьяк уже проявляет некоторые свойства полуметалла). Утверждение верно.

Ответ: 45

Источник: ФИПИ