3582323883

Chemia Nieorganiczna - Zadania i problemy

Budowa atomu, układ okresowy pierwiastków

Naturalny azot składa się z izotopów N-14; N-15, a naturalny tlenz 0-16; 0-17 iO-18. Ile różnych postaci cząsteczek zawiera N0₂?

Odp.

W takim przypadku każdy izotop azotu ma możliwość łączenia się z każdym izotopem tlenu. Można wyróżnić następujące kombinacje:

N-14+0-16+0-16;

N-14+0-16+0-17;

N-14+0-16+0-18,

N-14+0-17+017;

N-14+0-17+018,

N-14+0-18+018.

Dokładnie ta sama kombinacja w przypadku izotopu N-l 5 da w sumie 12 różnych Heńków azotu(IV)

Obliczyć masę atomową pierwiastka stanowiącego mieszaninę dwóch izotopów o liczbach masowych 69 (60,2%) i 71 (39,8%). Odszukać ten Pierwiastek w układzie okresowym.

Odp.

Masa atomowa iest średnią ważoną mas jego izotopów. Średnia ważona, w przeciwieństwie do średniej matematycznej uwzględnia ilości poszczególnych izotopów. Np. gdy mamy 2 kulki, jedna waży lg, a druga 2g, to średnia masa wynosi 1,5g. Ale gdy jest 10 kulek, każda o masie Igi 20 kulek, każda o masie 2g, to średnia masa kulki wynosi (10xl+20x2)/30=l,67g i jest to średnia ważona.

Z definicji procenta: stężenie procentowe określa jaka ilość substancji przypada na lOOg całości (pro cent - na 100). Czyli roztwór x% oznacza, że w 1 OOg roztworu znajduje się x g substancji. Na 100 atomów przypada 60,2 atomu o masie 69, oraz 39,8 atomu o masie 71. Średnia ważona, czyli

80,2 89u+ 39,8 71u _{nn n}

masa atomowa    100    . W układzie okresowym znajdujemy, że

pierwiastkiem o masie atomowej 69,8u jest gal (Ga)._

Zadanie 1

Które pierwiastki tworzą wodorki typu EH₃, a ich atomy mają trzy powłoki?

Odp.

Bardzo użyteczną informację na temat wartościowości pierwiastków można wywnioskować z ich położenia w układzie okresowym pierwiastków. Istnieje pojęcie maksymalnej wartościowości względem tlenu, oraz wartościowości względem wodru. Ta ostatnia wartościowość nosi też nazwę wiązalności normalnej (pojęcie bardzo użyteczne w chemii organicznej).

Wartościowość względem tlenu w układzie okresowym równa jest nr grupy, dla grup od 1 do 7 oraz dla grup od 12 do 17 równa jest nr grupy pomniejszonej o 10.

Wartościowość względem wodoru oznacza ilość elektron ów jaką atom musi oddać/pobrać by atom uzyskał