Слайд 1
Химические элементы р-элементы особенности строения и свойства
Презентация
Презентация на тему «Химические элементы р-элементы особенности строения и свойства»
10 слайдов · сгенерирована в Презентоше — бесплатном генераторе презентаций
Слайд 2
Положение р-элементов
Р-элементами называют элементы, в атомах которых заполняются р-подуровни внешнего электронного слоя, и они образуют главные подгруппы тринадцатой–восемнадцатой групп периодической системы, начиная со второго периода. В длиннопериодной форме таблицы это так называемый р-блок, включающий элементы от бора до радона. Исключением является первый период, где р-подуровень еще не существует и присутствуют только элементы с заполнением первого слоя. Всего к р-элементам относят более тридцати химических элементов, среди которых есть и металлы, и неметаллы, и инертные газы.
Слайд 3
Электронное строение
Общая формула внешнего электронного слоя р-элементов записывается как ns2np1–6, то есть на внешнем уровне всегда два s-электрона и от одного до шести р-электронов. В тринадцатой группе конфигурация имеет вид ns2np1, в четырнадцатой — ns2np2, а в восемнадцатой группе внешний уровень достигает устойчивой конфигурации ns2np6. Максимальная емкость р-подуровня равна шести электронам, что связано с существованием трех р-орбиталей, каждая из которых может содержать по два электрона. Увеличение числа электронов на внешнем уровне усиливает притяжение к ядру и приводит к уменьшению атомных радиусов в периоде.
Слайд 4
Классификация р-элементов
Р-элементы принято делить на ранние, поздние и благородные газы, что помогает лучше понять изменение их свойств в периодах и группах. Ранние р-элементы тринадцатой–пятнадцатой групп имеют незаполненный р-подуровень с увеличивающимся числом неспаренных электронов, что отражается на их химической активности и типах образуемых связей. Поздние р-элементы шестнадцатой–семнадцатой групп при добавлении каждого нового электрона уменьшают количество неспаренных электронов, приближаясь к устойчивой восьмиэлектронной оболочке. Благородные газы восемнадцатой группы обладают полностью заполненным р-подуровнем и, как правило, химически инертны при нормальных условиях.
Слайд 5
Металличность и неметалличность
Среди р-элементов встречаются ярко выраженные неметаллы, типичные металлы и элементы с промежуточным, амфотерным характером. В верхней части групп (бор, углерод, азот, кислород, фтор) преобладают неметаллы, образующие главным образом ковалентные соединения и оксиды кислотного характера. В нижней части тех же групп (таллий, свинец, висмут) находятся более тяжелые металлы, образующие ионные или ковалентно-ионные соединения и оксиды, которые часто проявляют амфотерные свойства. Переход от неметаллического к металлическому характеру при движении сверху вниз по группе хорошо иллюстрируется рядом бор–алюминий–галлий–индий–таллий.
Слайд 6
Изменение свойств в периодах
В периодах при переходе от тринадцатой к восемнадцатой группе у р-элементов последовательно растет число электронов на внешнем уровне от трех до восьми, что сопровождается усилением притяжения электронов ядром. В результате в ряду, например, натрий–магний–алюминий–силиций–фосфор–сера–хлор–аргон, радиусы атомов уменьшаются, а энергия ионизации и относительная электроотрицательность увеличиваются слева направо. Одновременно меняется характер оксидов: от преимущественно основных или амфотерных у металлов к резко кислотным у неметаллов и нейтральным у инертных газов. Это отражается и на типах образуемых соединений, где увеличивается доля ковалентных и полярно-ковалентных связей.
Слайд 7
Степени окисления
Характерной особенностью р-элементов является большое разнообразие степеней окисления, зависящее от числа валентных электронов и возможности их участия в образовании связей. Для элементов тринадцатой группы типична степень окисления +3, но у тяжелых представителей, таких как таллий, стабилизируется также степень +1 из-за эффекта инертной пары. В четырнадцатой группе для углерода известны степени от –4 (в метане) до +4 (в диоксиде углерода), а у свинца заметную роль играют +2 и +4, причем соединения со степенью +4 менее устойчивы. Для галогенов семнадцатой группы наиболее характерна степень –1, но хлор, бром и йод в соединениях с кислородом проявляют также положительные степени окисления до +7.
Слайд 8
Свойства простых веществ
Простые вещества р-элементов демонстрируют широкий спектр физических и химических свойств — от газообразных молекулярных веществ до металлических кристаллов. Кислород, азот, фтор и хлор при обычных условиях существуют в виде двухатомных молекул, а многие представители шестнадцатой и пятнадцатой групп образуют аллотропные модификации, как, например, белый и красный фосфор или ромбическая и моноклинная сера. Металлические р-элементы, такие как алюминий, олово или свинец, кристаллизуются в металлических решетках и обладают хорошей электропроводностью и теплопроводностью, применяясь в технике и строительстве. Благородные газы, начиная с неона и заканчивая радоном, при нормальных условиях существуют в виде одноатомных газов с очень низкой химической реакционной способностью.
Слайд 9
Свойства соединений
Соединения р-элементов включают минеральные и органические кислоты, основания, соли, оксиды, гидроксиды и сложные вещества, широко распространенные в природе и технике. Оксиды неметаллов, такие как диоксид серы, диоксид углерода или пентаоксид фосфора, в водной среде образуют соответствующие кислоты — сернистую, угольную, ортофосфорную, участвующие в природных и биологических процессах. Металлические р-элементы образуют как основные, так и амфотерные оксиды и гидроксиды, примером которых служат алюминий и цинк, проявляющие способность реагировать и с кислотами, и со щелочами. Многие соединения р-элементов используются в промышленности: кремний лежит в основе полупроводниковых материалов, алюминий образует легкие сплавы, а соединения хлора и фтора применяются в производстве полимеров и дезинфицирующих средств.
Слайд 10
Заключение
Р-элементы образуют обширный и разнообразный по строению и свойствам блок периодической системы, объединенный общим принципом заполнения р-подуровня внешнего электронного слоя по схеме ns2np1–6. Последовательное увеличение числа внешних электронов определяет закономерное изменение радиусов атомов, энергии ионизации, электроотрицательности и характер оксидов от основных к кислотным. Сочетание неметаллов, металлов и благородных газов в одном блоке приводит к большому разнообразию степеней окисления и типов химических связей, что отражается в богатстве форм простых веществ и их соединений. Понимание строения и свойств р-элементов позволяет объяснять поведение важнейших природных и технических систем — от состава атмосферы до свойств материалов и биохимических процессов.
Нужна такая же презентация, но по своей теме?
Презентоша сгенерирует презентацию по любой теме за минуту — бесплатно.
Создать презентациюРазделы:Химия