1. Какое количество электронов содержит внешний энергетический уровень фосфора, аналогичное атомам а) азота; б) серы

1. Чтобы определить количество электронов на внешнем энергетическом уровне фосфора, нам необходимо знать его электронную конфигурацию. Атом фосфора имеет атомный номер 15, что означает, что у него есть 15 электронов. Следуя правилу заполнения энергетических уровней, уровни заполняются в следующем порядке: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p и так далее.

а) Атом азота имеет атомный номер 7. У него есть 7 электронов. Атом фосфора находится на следующем периоде, поэтому у него будет на один энергетический уровень больше. Таким образом, на внешнем энергетическом уровне фосфора будет 5 электронов.

б) Атом серы имеет атомный номер 16. У него есть 16 электронов. Фосфор также имеет 15 электронов и находится на таком же энергетическом уровне как сера. Поэтому оба атома будут иметь одинаковое количество электронов на внешнем энергетическом уровне, а именно 5 электронов.

в) Атом мышьяка имеет атомный номер 33. У него есть 33 электрона. Мышьяк находится на следующем периоде, поэтому на внешнем энергетическом уровне будет на один электрон больше, чем у фосфора. Значит, на внешнем энергетическом уровне фосфора будет 5 электронов.

г) Атом кремния имеет атомный номер 14. У него есть 14 электронов. Опять же, фосфор имеет 15 электронов и находится на энергетическом уровне ниже. Поэтому на внешнем энергетическом уровне фосфора будет на один электрон больше, чем у кремния, и составит 4 электрона.

2. Для завершения внешнего энергетического уровня атома фосфора ему не хватает определенного количества электронов. Мы уже установили, что на внешнем энергетическом уровне фосфора содержится 5 электронов. Чтобы определить, сколько электронов ему не хватает, мы должны сравнить это с полным восьмым (правилом октета).

а) Чтобы завершить внешний энергетический уровень фосфора, ему не хватает 3 электронов.

б) Для завершения внешнего энергетического уровня фосфору необходимо добавить 2 электрона.

в) Энергетический уровень фосфора можно завершить при помощи одного электрона.

г) Четырех электронов не хватает фосфору для завершения его внешнего энергетического уровня.

3. Для определения степени окисления атомов фосфора мы должны знать электронную конфигурацию и электроотрицательность других атомов в соединении, чтобы определить, как распределяются электроны.

а) Наибольшая степень окисления фосфора равна +5, что свидетельствует о потере пяти электронов. Наименьшая степень окисления фосфора равна -3, где он получает три электрона.

б) Ответ неверный. Мы уже установили, что наибольшая степень окисления фосфора равна +5. Однако, меньший допустимый уровень окисления фосфора равен -3.

в) Ответ неверный. Наибольшая степень окисления фосфора равна +5, а не +3. Меньшая степень окисления составляет -3, а не +5.

г) Наибольшая степень окисления фосфора равна +5, а его нижний предел равен 0.

4. Чтобы упорядочить формулы веществ в порядке уменьшения окислительной способности атомов фосфора, мы должны определить их степень окисления.

а) H4P2O7 - в данном соединении фосфор встречается в окислительном состоянии +5.

б) Р4 - в данном случае фосфор существует в виде фосфора с окислительным состоянием 0, так как он не соединяется с другими элементами.

в) H3PO4 - в этом соединении фосфор находится в окислительном состоянии +5.

Таким образом, упорядоченные формулы в порядке уменьшения степени окисления атомов фосфора будут следующие: Р4 > H3PO4 > H4P2O7.

5. Верное утверждение:

а) Оба утверждения неверны. Ни белый, ни красный фосфор не являются ядовитыми. Действительно, красный фосфор считается более стабильным и менее реактивным по сравнению со своим белым аллотропом, но оба являются неядовитыми веществами.