Atomy pierwiastków chemicznych mogą występować w różnych stanach energetycznych. Stan
o najniższej energii nazywamy podstawowym, a stany o energiach wyższych – wzbudzonymi.
Na podstawie: W. Kołos, Elementy chemii kwantowej sposobem niematematycznym wyłożone, Warszawa 1984.
Atom germanu w stanie podstawowym ma dwa sparowane elektrony walencyjne
w podpowłoce 4s i dwa niesparowane elektrony walencyjne w podpowłoce 4p.
Oceń, czy możliwe jest obsadzenie elektronami podpowłok 4s i 4p w atomie germanu
w sposób przedstawiony poniżej. Odpowiedź uzasadnij.
Źródłem energii w radioizotopowych generatorach termoelektrycznych jest 238Pu. Ten izotop
powstaje w wyniku emisji cząstki β– przez jądra izotopu pewnego pierwiastka, który
z kolei jest produktem bombardowania jąder 238U jądrami deuteru.
Napisz równania opisanych przemian, w wyniku których można otrzymać izotop plutonu
238Pu. Uzupełnij wszystkie pola.
Beryl jest metalem, który reaguje z kwasami oraz ze stężonymi zasadami. Poniżej
przedstawiono schemat reakcji berylu z kwasem i zasadą.
Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji oznaczonych numerami 1 i 2, wiedząc, że jednym z produktów obu przemian jest ten sam gaz. Uwzględnij tworzenie się kompleksowych jonów berylu.
Elektrony w atomach są przyciągane przez jądro, więc usunięcie elektronu z powłoki wymaga
nakładu energii, która jest nazywana energią jonizacji. Pierwsza energia jonizacji
to minimalna energia potrzebna do oderwania jednego elektronu od atomu.
Poniżej podane są wartości pierwszej energii jonizacji litu, sodu i rubidu.
Symbol litowca
Li
Na
K
Rb
Pierwsza energia jonizacji, kJ ⋅ mol-1
520
496
?
403
Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2003.
Uzupełnij poniższe zdania, tak aby otrzymane informacje były prawdziwe.
Lit ma (niższą / wyższą) wartość pierwszej energii jonizacji niż sód, ponieważ w jego atomie
elektron walencyjny znajduje się (bliżej jądra / dalej od jądra) niż elektron walencyjny
w atomie sodu. Im mniejszy jest promień atomu litowca, tym (mniejsza / większa) jest
energia potrzebna do oderwania elektronu od atomu. Pierwsza energia jonizacji potasu jest
równa (510 / 419 / 376) kJ ⋅ mol−1.
Na poniższym diagramie przedstawiono zmiany elektroujemności w skali Paulinga
pierwiastków grup 1.–2. oraz 13.–17. układu okresowego (wartości elektroujemności
poszczególnych pierwiastków danej grupy połączono linią ciągłą).
Na podstawie: K.-H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii,
Warszawa 2007.
Oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa,
albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Pierwiastki, których elektroujemność przedstawiono na diagramie, należą do bloków konfiguracyjnych s, p i d układu okresowego.
P
F
2.
W grupach 1.–2. oraz 13.–17. elektroujemność wszystkich pierwiastków wchodzących w ich skład maleje ze wzrostem numeru okresu.
P
F
3.
W grupach 1.–2. oraz 13.–17. największą elektroujemność ma pierwiastek danej grupy o najmniejszej liczbie atomowej Z.
W wysokiej temperaturze węgiel reaguje z tlenkiem węgla(IV) i ustala się równowaga chemiczna:
CO2 (g) + C (s) ⇄ 2CO (g)
Objętościową zawartość procentową CO i CO2 w gazie pozostającym w równowadze
z węglem w zależności od temperatury (pod ciśnieniem atmosferycznym 1013 hPa)
przedstawiono na poniższym wykresie.
Oceń, czy reakcja pomiędzy tlenkiem węgla(IV) i węglem jest procesem endo- czy egzoenergetycznym. Odpowiedź uzasadnij.
Sód to aktywny metal, który w związkach chemicznych przyjmuje stopień utlenienia I.
Spalany w powietrzu tworzy nadtlenek o wzorze Na2O2 (reakcja 1.). W reakcji nadtlenku
sodu z tlenkiem węgla(IV) powstają węglan sodu oraz bezbarwny i bezwonny gaz
podtrzymujący palenie (reakcja 2.).
Napisz, jakie stopnie utlenienia przyjmują sód i tlen w nadtlenku sodu (Na2O2).
Stopień utlenienia sodu:
Stopień utlenienia tlenu:
Cząsteczka trichlorku fosforu o wzorze PCl3 ma budowę przestrzenną podobną do struktury
cząsteczki amoniaku.
5.1. (0–1)
Określ charakter wiązania chemicznego (wiązanie kowalencyjne niespolaryzowane,
kowalencyjne spolaryzowane) w cząsteczce trichlorku fosforu i napisz wzór elektronowy
tej cząsteczki. Zaznacz kreskami wiążące i wolne pary elektronowe.
Charakter wiązania:
Wzór elektronowy:
5.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania – wybierz i podkreśl jedno właściwe określenie spośród
podanych w każdym nawiasie.
Orbitalom walencyjnym atomu centralnego w cząsteczce trichlorku fosforu przypisuje się
hybrydyzację typu (sp / sp2 / sp3). Atom centralny (nie stanowi bieguna elektrycznego / stanowi biegun elektryczny dodatni / stanowi biegun elektryczny ujemny) w tej cząsteczce.
