1) Строение атома углерода.
Атом углерода состоит из положительно заряженного ядра (+6), вокруг которого по двум оболочкам движется 6 электронов. При этом 2 электрона находятся на внутреннем уровне, а 4 электрона – на внешнем.
Структура атома углерода
Состоит из трех орбиталей.
2) Атом углерода имеет две оболочки, как и все элементы, расположенные во втором периоде.
Номер группы – IV – свидетельствует о том, что на внешнем электронном уровне атома углерода находится 4 валентных электрона.
Электронная конфигурация основного состояния записывается следующим образом:
+6 C)2)4
1s22s22p2
3) Главное квантовое число для всех равно двум (2); побочное или орбитальное число у s-электрона равно 0,у р-электронов единице (1); у s-равно (0); у р-соответственно +1,0,-1.
Спиновое квантовое число у всех равно (+1\2).
4) Углерод (C) — химический элемент 4-ой группы главной подгруппы 2-го периода периодической системы Менделеева, порядковый номер 6, атомная масса 12,0107.
5) 6 C углерод 2p 2N = 2 L = 1 Ml = 0 Ms = +½
возбужденное состояние атома углерода
Известно, что атом углерода может проявлять валентность II (например, в CO или (карбен)) и IV (, ). И в подавляющем большинстве соединений атом углерода четырех валентный. Это объясняется тем, что в таких соединениях, в том числе во всех органических, атом углерода находится в возбужденном состоянии (
С 2s2р → С 2s2р
Переход в возбужденное состояние связан с некоторыми энергетическими затратами (примерно 360 кДж/моль), однако эти затраты полностью окупаются при образовании четырех ковалентных связей. Так, при образовании четырех связей С–Н выделяется 1640 кДж/моль.
В возбужденном состоянии все четыре электрона на внешнем уровне - неспаренные, и углерод может образовывать четыре ковалентные связи, отдавая по одному электрону на образование обобществленной пары, т.е. ковалентной связи (КС). Несмотря на то, что неспаренные электроны находятся на разных подуровнях, связи, которые образуют эти электроны - равноценны. Это объясняется явлением, которое называется гибридизацией.
6) Высшая и низшая степени окисления углерода равны соответственно: +4 и −4.
7) Например, оксид: СО2- кислотный характер.
СО2+H2O=H2CO3(реагирующий как кислотный оксид, с образованием кислоты)
Например,гидроксид: Н2СО3-кислотный.
Н2СО3+NaOH=Na2(CO3)+H2O(умение реагировать с основаниями)
CH4
(CH4) → C + 2H2
8) Формула летучего водородного соединения – CH 4 .
Характеристика магния:
1) Название элемента -магний, химический символ - Mg, порядковый номер - № 12 , атомная масса Ar=24 Группа - 2, подгруппа- главная , 3-й период
Заряд ядра атома магния +12 (в ядре 12 протона- p⁺ и 12 нейтрона - n⁰)
Вокруг ядра атома 3 энергетических уровня, на которых располагаются 12 электрона.
3) Исходя из вышеизложенного, напишем модели строения атома магния :
а). Модель атома магния при дуг:
₊₁₂Mg)₂)₈)₂
б). Модель атома, через электронную формулу (электронная конфигурация):
электронная формула алюминия ₊₁₂Mg 1s²2s²2p⁶3s²
в).Электронно-графическая модель атома:
3уровень ⇵
⇅ ⇅ ⇅
2уровень ⇅
1уровень ⇅
₊₁₂Mg
4. Простое вещество магний Mg, металл, в простом веществе металлическая связь. Поэтому магний твердый, пластичный, проводит электричество и тепло. Валентность магния в соединениях равна 2, степень окисления+2 . Магний – восстановитель.
5. Молекулы атомов в 2 группе, главной подгруппе одноатомные. С увеличением заряда ядра от бериллия до радия неметаллические свойства уменьшаются, а металлические усиливаются.
6. 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.
7. Формула высшего оксида: MgO – основной оксид
8. Формула гидроксида: Mg(OH)₂- основание не растворимое в воде.
9. Летучего соединения с водородом не образует, а соединение магния с водородом - это гидрид алюминия MgH₂ -Представляет собой твёрдое белое нелетучее вещество. Мало растворим в воде, но взаимодействует с водой и спиртами. MgH₂ + 2H₂O = 2H₂ + Mg(OH)₂. Распадается при сильном нагревании.
V(SO2)=n * Vм = 2* 22,4 = 44,8(л)