1. Элемент №14 -кремний, его атомная масса Ar=28, его заряд ядра Z=+14, в ядре 14 p⁺(протонов) и 14 n⁰(нейтронов). Вокруг ядра находятся 14 e⁻(электронов), которые размещаются на трех энергетических уровнях, так как кремний находится в третьем периоде.
1). Модель атома кремния при дуг:
₊₁₄Si)₂)₈)₄
2). Модель атома, через электронную формулу (электронная конфигурация): ₊₁₄Si 1s²2s²2p⁶3s²3p²
3). Электронно-графическая модель атома:
↑ ↑
3уровень ⇵
⇅ ⇅ ⇅
2уровень ⇅
1уровень ⇅
₊₁₄Si
2. Молекула простого вещества кремния одноатомная -Si. Кремний неметалл, в химических реакциях может быть восстановителем, может быть окислителем.
3. Молекулы атомов в 4 группе, главной подгруппе тоже одноатомные C,Si,Ge,Sn,Pb. С увеличением заряда ядра от углерода к свинцу неметалические свойства уменьшаются, а металлические усиливаются.
4. Молекулы атомов простых веществ в периоде: натрий,магний, алюминий, кремний - одноатомные; фосфора четырехтомные P₄, серы многоатомные (S)n,хлора двухатомные CI₂. От натрия к хлору меняются свойства веществ: натрий, магний - металлы, алюминий -амфотерный металл, кремний полуметалл, фосфор, сера, хлор - неметаллы. Также слева направо в периоде меняются окислительно-восстановительные свойства. Натрий, магний, алюминий - восстановители. Кремний, фосфор, сера, хлор - могут быть как восстановителями, так окислителями.
5. Высший оксид натрия - SiO₂, кислотный оксид:
6. Гидроксид –H₂CO₃ , угольная, слабая кислота,
7. Летучее соединение с водородом SiH₄ – силан(кремнистый водород) бесцветный газ, с сильно неприятным запахом
Пи-связь (π) - это связь, образованная перекрыванием электронных облаков по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов.
Атом азота, обладающий электронной конфигурацией 1s^2;2s^2;2p^3, имеет три р-орбитали, расположенные во взаимно перпендикулярных направлениях - по осям х, у и z. Предположим, что два атома азота приближаются друг к другу, двигаясь по оси У. Тогда при достаточном сближении две 2py-орбитали перекрываются, образуя общее электронное облако, которое располагается вдоль оси, соединяющей ядра атомов(рис.).Ковалентная связь, образованная электронным облаком с максимальной плотностью на линии, соединяющей центры атомов, называется СИГМО-связью.
Рассмотрим, что происходит неспаренными электронами атомов азота при их сближении. На рис. представлены волновые функции 2pz-электронов атомов азота. Их орбитали также перекрываются. Но в отличие от прямого перекрывания орбиталей при образовании σ-связи, здесь происходит боковое перекрывание. В результате образуются две области перекрывания, которые расположены по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов, при этом плоскость, проходящая через оси z и у, является плоскостью симметрии областей перекрывания. Ковалентная связь, образованная электронами, орбитали которых дают наибольшее перекрывание по обе стороны от линии, соединяющей центры атомов, называется ПИ-связью.
Очевидно, что два 2px-электрона атомов азота образуют вторую π связь, которая расположена около плоскости, проходящей через оси у и х. Таким образом, в молекуле азота имеются три химические связи, однако эти связи неодинаковы: одна из них σ-связь, а две другие - π-связи.