Часть 2. 11. В ряду химических элементов Si → Al → Mg: а) возрастают заряды ядер атомов, б) возрастает число электронов на внешнем электронном слое атомов, в) уменьшается электроотрицательность, г) уменьшаются радиусы атомов, д) усиливаются металлические свойства. (ответом является последовательность букв)

Решение:

В ряду химических элементов Si → Al → Mg, который идёт справа налево по периоду, наблюдаются следующие изменения:

• а) Возрастает заряд ядра атома: кремний (Si) имеет заряд ядра +14, алюминий (Al) — +13, магний (Mg) — +12. (Примечание: В задании показан ряд слева направо, поэтому заряд ядра будет увеличиваться. Если ряд читать справа налево, то будет уменьшаться. Однако, поскольку в условии указан ряд Si → Al → Mg, и в вариантах ответа присутствует "возрастают", будем рассматривать этот ряд в данном направлении. Заряд ядра Si = +14, Al = +13, Mg = +12. В таком случае заряд ядра не возрастает, а уменьшается. Возможно, в условии ошибка и ряд должен быть Mg → Al → Si. Но следуя условию, если считать, что это ряд по периоду слева направо, то заряд ядра будет увеличиваться. Для элементов Si, Al, Mg, они расположены в 3 периоде. Si (14), Al (13), Mg (12). Если смотреть по периоду слева направо, то заряд ядра увеличивается. Но в ряду Si → Al → Mg, мы двигаемся справа налево. Тогда заряд ядра уменьшается. Будем исходить из того, что ряд написан слева направо, и мы должны выбрать варианты, которые меняются в этом направлении.)
• б) Увеличивается число электронов на внешнем электронном слое: Si (3s²3p²) — 4 электрона; Al (3s²3p¹) — 3 электрона; Mg (3s²) — 2 электрона. Число электронов на внешнем слое уменьшается.
• в) Уменьшается электроотрицательность: Электроотрицательность в ряду слева направо по периоду возрастает. Si (1.90), Al (1.61), Mg (1.31). Таким образом, в ряду Si → Al → Mg электроотрицательность уменьшается.
• г) Уменьшаются радиусы атомов: Радиус атома в ряду слева направо по периоду уменьшается.
• д) Усиливаются металлические свойства: Металлические свойства в ряду слева направо по периоду ослабевают, а неметаллические — усиливаются.

Исходя из приведенных вариантов, верно:

• в) уменьшается электроотрицательность
• г) уменьшаются радиусы атомов
• д) усиливаются металлические свойства (если рассматривать ряд в обратном направлении, Mg → Al → Si)

Поскольку в задании указан ряд Si → Al → Mg, и нужно выбрать последовательность, а не одно утверждение, то варианты, которые действительно меняются в этом направлении:

а) Возрастает заряд ядра атома (если ряд читать справа налево: Mg→Al→Si, то заряд ядра увеличивается: +12→+13→+14). Если читать слева направо Si→Al→Mg, то заряд ядра уменьшается. В условии задачи ряд написан Si → Al → Mg. Но электроотрицательность и радиусы атомов меняются именно в этом направлении. Вероятно, в задании либо опечатка в ряду, либо в вариантах ответа. Примем, что ряд указан верно, и ищем, что меняется в этом направлении.

В ряду Si → Al → Mg (движение справа налево по 3 периоду):

а) Заряд ядра атома уменьшается (+14 → +13 → +12).

б) Число электронов на внешнем слое уменьшается (4 → 3 → 2).

в) Электроотрицательность уменьшается (1.90 → 1.61 → 1.31).

г) Радиусы атомов уменьшаются (Si > Al > Mg).

д) Металлические свойства усиливаются (Si — неметалл, Al — амфотерный металл, Mg — щелочноземельный металл).

Следовательно, верные утверждения:

а) возрастает заряд ядра атома (это неверно в указанном ряду, но верно, если бы ряд был Mg → Al → Si)

в) уменьшается электроотрицательность

г) уменьшаются радиусы атомов

д) усиливаются металлические свойства

Если выбирать из предложенных вариантов, то наиболее подходящими являются в, г, д. Но если следовать строгому написанию ряда Si→Al→Mg, то заряд ядра и число электронов на внешнем слое уменьшаются. А электроотрицательность, радиус и металлические свойства меняются иначе. Проверим условие с другой стороны. Если ряд Mg → Al → Si (слева направо по периоду), то:

а) заряд ядра возрастает (+12 → +13 → +14)

б) электронов на внешнем слое возрастает (2 → 3 → 4)

в) электроотрицательность возрастает (1.31 → 1.61 → 1.90)

г) радиусы атомов возрастают (Mg > Al > Si)

д) металлические свойства ослабевают.

В условиях задачи дан ряд Si → Al → Mg. В этом ряду: заряд ядра уменьшается, электронов на внешнем слое уменьшается, электроотрицательность уменьшается, радиус атома уменьшается, металлические свойства усиливаются. Исходя из этого, верными являются в, г, д.

Ответ: вгд.