Билет № 8: 1. Металлическая химическая связь. 2. Химические свойства солей в свете теории электролитической диссоциации. 3. Задача: Приведите характеристику элемента на основании его положения в периодической таблице и строения атома. Пример: Приведите характеристику элемента № 16 на основании его положения в периодической таблице и строения атома.

1. Металлическая химическая связь — это связь, которая возникает между атомами металлов в кристаллической решётке. Она осуществляется за счёт обобществления валентных электронов, которые свободно перемещаются по всему объёму металла, образуя так называемый «электронный газ». Положительно заряженные ионы металла располагаются в узлах кристаллической решётки, а отрицательно заряженные электроны «склеивают» эти ионы.

2. Химические свойства солей в свете теории электролитической диссоциации (ЭД)

Согласно теории ЭД, соли — это электролиты, которые при диссоциации в водном растворе образуют катионы металла (или аммония) и анионы кислотных остатков.

• Взаимодействие с кислотами: Соли реагируют с кислотами, если образуется новая соль и новая кислота, причём одна из них должна быть малодиссоциирующим веществом (слабая кислота, вода) или выпадает в осадок. Пример: NaCl + H2SO4 → NaHSO4 + HCl↑ (выделение летучей HCl).
• Взаимодействие со щелочами: Соли реагируют со щелочами, если образуется новая соль и новое нерастворимое основание. Пример: CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 (образование нерастворимого гидроксида меди(II)).
• Взаимодействие с солями: Соли реагируют с другими солями, если в результате реакции образуется один из следующих продуктов:
  • Нерастворимое вещество (осадок).
  • Газ.
  • Слабый электролит (вода, слабая кислота).
  Пример: AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3 (образование осадка хлорида серебра).
• Взаимодействие с металлами: Металлы могут вытеснять из растворов солей менее активные металлы. Пример: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (железо вытесняет медь).
• Реакции разложения: Некоторые соли (например, карбонаты, гидроксиды) разлагаются при нагревании. Пример: CaCO3 → CaO + CO2↑ (при нагревании карбонат кальция разлагается на оксид кальция и углекислый газ).

3. Характеристика элемента на основании его положения в периодической таблице и строения атома

Пример: Характеристика элемента № 19 (Калия, K)

• Номер элемента (19) — соответствует заряду ядра (+19) и числу электронов (19).
• Период (4) — указывает на наличие четырёх энергетических уровней в атоме.
• Группа (I, главная подгруппа) — указывает на 1 валентный электрон на внешнем уровне и высшую валентность (I). Калий — щелочной металл.
• Строение атома:
  • Электронная конфигурация: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹.
  • Распределение электронов по уровням: 2, 8, 8, 1.
  • На внешнем уровне 1 электрон.
• Химические свойства:
  • Как типичный металл, калий легко отдает свой внешний электрон, проявляя сильные восстановительные свойства, образуя катион K⁺.
  • Активно реагирует с водой с выделением водорода и образованием щелочи: 2K + 2H2O → 2KOH + H2↑.
  • Вступает в реакции с галогенами, кислотами, оксидами.
• Положение в Периодической системе: Калий находится в главной подгруппе I группы, 4-го периода. Он является активным щелочным металлом.