1.7. Строение атома и периодический закон д. И. Менделеева Вопросы для самостоятельной подготовки

1. Перечислите и охарактеризуйте элементарные частицы, входящие в состав атомов. Какие из этих частиц относятся к нуклонам?

2. Дайте определение понятий: нуклид; протонное число; массовое (нуклонное) число; изотопы; изобары; изотоны.

3. Что общего в понятиях «нуклид» и «элемент» и чем они отличаются? Какие нуклиды называются радионуклидами?

4. Что такое радиоактивность? Каковы ее причины? Приведите примеры основных типов радиоактивных превращений.

5. Объясните причины и сущность корпускулярно-волновой двойственности микрообъектов.

6. Что такое электронное облако; волновая функция; электронная плотность; атомная орбиталь? В чем различие понятий орбиталь и орбита?

7. Какой смысл имеют квантовые числа, характеризующие состояние электрона в атоме? Какие численные значения они могут принимать?

8. Дайте толкование понятий: электронная оболочка; энергетический уровень; электронный слой; подуровень; атомная орбиталь.

9. Что такое эффективный заряд атомного ядра?

10. Поясните основные принципы распределения электронов по уровням, подуровням и орбиталям в атомах.

11. Сформулируйте правила Клечковского. Какие энергетические подуровни характеризуются одинаковыми значениями суммы n + l, равными 3, 4, 5, 6 и 7?

12. Напишите формулы электронных конфигураций атомов элементов F, Ne, P, Ca, Co, La, Ru, W, Po, U, Bk, Md. Для каждого из элементов изобразите электронно-графические схемы двух последних энергетических уровней их атомов.

13. Что является главной характеристикой атома?

14. Дайте современную формулировку периодического закона и поясните его физический смысл.

15. Каковы основные формы изображения таблицы периодической системы элементов? Укажите их сходства и различия.

16. Каков физический смысл номера периода, номера группы в таблице периодической системы? Покажите на примерах.

17. Что такое s-, p-, d-, f-элементы? Каково их расположение по периодам и группам в таблице периодической системы? Каковы максимальные емкости периодов?

18. В чем проявляется сходство и различие элементов групп «А» и «В» (главных и побочных подгрупп)? Поясните понятие «элементы-аналоги».

19. Каковы факторы, определяющие характер изменения химических свойств атомов элементов и соответствующих простых веществ по периодам и группам?

20. Объясните суть понятий: эффективный, ковалентный, ионный, ван-дер-Ваальсовский, металлический, орбитальный радиусы. В чем их сходство и различие?

21. Какие радиусы отвечают по смыслу понятию «атомный радиус»? Поясните, как влияют на величину атомного радиуса следующие факторы: эффективный заряд ядра, конфигурация внешнего электронного слоя, число электронных слоев, тип химической связи и ее кратность.

22. Что такое потенциал ионизации и энергия ионизации атома? Чем они отличаются и как связаны между собой? От каких факторов зависит его величина?

23. Проанализируйте изменение первой энергии ионизации атомов элементов второго периода по мере увеличения Z.

24. Дайте определение понятия «сродство к электрону».

25. Какие факторы определяют величину сродства к электрону? Как можно объяснить различные знаки этой характеристики для атомов разных элементов?

26. Могут ли существовать в свободном состоянии анионы O²ˉ, S²ˉ, N³ˉ? Почему?

27. Что такое электроотрицательность? Какую способность атома она характеризует?

28. Каковы принципы построения шкалы электроотрицательности элементов? Как изменяется эта характеристика по периодам и группам периодической системы по мере увеличения Z?