a) Как меняется кислотность соединений, образованных первыми четырьмя элементами 17-й группы (7-ой группы) водородом?

София

70

a) Кислотность соединений, образованных первыми четырьмя элементами 17-й группы (7-ой группы) с водородом, обусловлена их способностью отдавать протоны в растворе. Чем больше число протонов эти элементы способны отдать, тем кислотнее соединения, которые они образуют с водородом.

Наивысшей кислотностью из этих соединений обладает фтороводородная кислота (HF). Фтор (F), который является самым электроотрицательным из всех элементов этой группы, образует наиболее кислые соединения. Водород (H) в этом случае является катионом и образует ион HF, поэтому эта кислота является самой сильной среди соединений первых четырех элементов 17-й группы с водородом.

b) Рассмотрим четыре указанных соединения: H2CO3, H2SiO3, HNO3 и H3PO4.

H2CO3 - угольная кислота,
H2SiO3 - кремневая кислота,
HNO3 - азотная кислота,
H3PO4 - фосфорная кислота.

Для определения их кислотности можно оценить, сколько протонов они способны отдать в растворе. Чем больше протонов может отдать соединение, тем кислотнее оно.

Угольная кислота (H2CO3) способна отдать 2 протона, поэтому она является слабой кислотой.

Кремневая кислота (H2SiO3) также способна отдать 2 протона, поэтому она также является слабой кислотой.

Азотная кислота (HNO3) способна отдать 1 протон, поэтому она является более кислой, чем угольная и кремневая кислоты.

Фосфорная кислота (H3PO4) способна отдать 3 протона, поэтому она является самой кислой среди этих четырех соединений.

c) Рассмотрим оксиды, образованные элементами третьего периода: Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, SO3, Cl2O7.

На протяжении третьего периода происходит изменение химических свойств элементов. Оксиды представляют собой соединения элементов с кислородом.

Na2O - оксид натрия,
MgO - оксид магния,
Al2O3 - оксид алюминия,
SiO2 - оксид кремния,
P2O5 - оксид фосфора,
SO3 - оксид серы,
Cl2O7 - оксид хлора.

У оксидов третьего периода можно оценить кислотность, исходя из их реакции с водой.

Оксид натрия (Na2O) растворяется в воде и образует щелочную реакцию, поэтому он является основным оксидом.

Оксиды магния (MgO) и алюминия (Al2O3) не реагируют с водой и не проявляют кислотные или щелочные свойства. Поэтому их можно считать нейтральными оксидами.

Оксид кремния (SiO2), фосфора (P2O5), серы (SO3) и хлора (Cl2O7) реагируют с водой и образуют кислотные растворы. Поэтому их можно считать кислотными оксидами.

Таким образом, оксид натрия (Na2O) является щелочным, оксиды магния (MgO) и алюминия (Al2O3) - нейтральными, а оксиды кремния (SiO2), фосфора (P2O5), серы (SO3) и хлора (Cl2O7) - кислотными.