Задание №3 — Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Строение атомов

Решение.

Для выполнения этого задания необходимо проанализировать положение указанных элементов в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и вспомнить закономерности изменения свойств их соединений.

1. Определим положение элементов в таблице Менделеева:
— Азот $(N)$ находится во 2-м периоде, V группе (главной подгруппе);
— Фосфор $(P)$ находится в 3-м периоде, V группе (главной подгруппе);
— Мышьяк $(As)$ находится в 4-м периоде, V группе (главной подгруппе).

2. Вспомним закономерность: в главных подгруппах (сверху вниз) с увеличением порядкового номера элемента (и увеличением радиуса атома) неметаллические свойства ослабевают. Следовательно, кислотный характер высших оксидов и соответствующих им гидроксидов (кислот) также ослабевает сверху вниз по группе.

3. Высшие оксиды данных элементов имеют общую формулу $R_{2}O_{5}$:
— У азота это $N_{2}O_{5}$ (соответствует сильной азотной кислоте $HNO_{3}$);
— У фосфора это $P_{2}O_{5}$ (соответствует фосфорной кислоте средней силы $H_{3}PO_{4}$);
— У мышьяка это $As_{2}O_{5}$ (соответствует более слабой мышьяковой кислоте $H_{3}AsO_{4}$).

4. Таким образом, в ряду $N \rightarrow P \rightarrow As$ кислотные свойства уменьшаются. Нам же необходимо расположить элементы в порядке увеличения кислотности их высших оксидов. Значит, нужно двигаться снизу вверх по группе: от мышьяка к азоту.

5. Составим последовательность:
— Самый слабый кислотный оксид у мышьяка (2);
— Более сильный — у фосфора (3);
— Самый сильный — у азота (1).

Получаем порядок: 2, 3, 1.

Ответ: 231

Источник: ФИПИ