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. Кремний $\text{Si}$, германий $\text{Ge}$ и олово $\text{Sn}$ расположены в одной и той же главной подгруппе IV группы (14-й группе). В ряду $\text{Si} \rightarrow \text{Ge} \rightarrow \text{Sn}$ мы движемся сверху вниз по подгруппе.

Проанализируем каждое утверждение, исходя из закономерностей изменения свойств элементов в группах:

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

2) Усиливаются неметаллические свойства соответствующих им простых веществ. При движении вниз по группе радиус атома увеличивается, притяжение внешних электронов к ядру ослабевает, поэтому способность отдавать электроны (металлические свойства) растёт, а способность принимать электроны (неметаллические свойства) падает. Утверждение неверно.

3) Уменьшается значение электроотрицательности. Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе общие электронные пары. С увеличением радиуса атома (при движении вниз по группе) ядру всё труднее удерживать электроны, поэтому электроотрицательность уменьшается. Утверждение верно.

4) Усиливается кислотный характер их высших оксидов. С ростом металлических свойств элементов в группе сверху вниз кислотный характер их оксидов ослабевает, а основной — усиливается. Например, $\text{SiO}_{2}$ — типичный кислотный оксид, а $\text{SnO}_{2}$ уже проявляет выраженные амфотерные свойства. Утверждение неверно.

5) Увеличивается число электронов во внешнем слое атомов. Для элементов главных подгрупп число электронов на внешнем слое равно номеру группы. Так как все три элемента находятся в IV группе, у каждого из них на внешнем слое по $4$ электрона. Это число постоянно для данного ряда. Утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 1 и 3.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ