Номер 227, страница 54 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

227. Приведите формулы простых или сложных ионов,
в которых содержится:

а) 36 электронов;

б) 18 электронов;

в) 10 электронов.

а) 36 электронов

Общее число электронов в ионе равно сумме электронов всех атомов, входящих в его состав, скорректированной на величину заряда иона. Для отрицательного иона (аниона) число электронов, равное заряду, прибавляется к общей сумме, а для положительного иона (катиона) – вычитается.

Число электронов, равное 36, соответствует электронной конфигурации инертного газа криптона ($Kr$, порядковый номер 36). Такую конфигурацию могут иметь:

1. Простые ионы:

- Анионы, образованные из атомов элементов, стоящих в периодической таблице перед криптоном, путем принятия электронов. Например, атом брома ($Br$, Z=35) принимает один электрон, превращаясь в бромид-ион $Br^-$, который содержит $35+1=36$ электронов. Атом селена ($Se$, Z=34) принимает два электрона, образуя селенид-ион $Se^{2-}$, содержащий $34+2=36$ электронов.

- Катионы, образованные из атомов элементов, стоящих после криптона, путем отдачи электронов. Например, атом рубидия ($Rb$, Z=37) отдает один электрон, образуя катион $Rb^+$, содержащий $37-1=36$ электронов. Атом стронция ($Sr$, Z=38) отдает два электрона, образуя катион $Sr^{2+}$, содержащий $38-2=36$ электронов.

Ответ: Простые ионы: $Br^-$, $Se^{2-}$, $Rb^+$, $Sr^{2+}$.

б) 18 электронов

Число электронов, равное 18, соответствует электронной конфигурации инертного газа аргона ($Ar$, порядковый номер 18).

1. Простые ионы:

- Анионы: атом хлора ($Cl$, Z=17) принимает один электрон, образуя хлорид-ион $Cl^-$, который содержит $17+1=18$ электронов. Атом серы ($S$, Z=16) принимает два электрона, образуя сульфид-ион $S^{2-}$, содержащий $16+2=18$ электронов.

- Катионы: атом калия ($K$, Z=19) отдает один электрон, образуя катион $K^+$, который содержит $19-1=18$ электронов. Атом кальция ($Ca$, Z=20) отдает два электрона, образуя катион $Ca^{2+}$, содержащий $20-2=18$ электронов.

2. Сложные ионы:

- Гидросульфид-ион $HS^-$. Число электронов = (электроны H) + (электроны S) + (электроны за счет заряда) = $1 + 16 + 1 = 18$ электронов.

Ответ: Простые ионы: $Cl^-$, $S^{2-}$, $K^+$, $Ca^{2+}$. Сложный ион: $HS^-$.

в) 10 электронов

Число электронов, равное 10, соответствует электронной конфигурации инертного газа неона ($Ne$, порядковый номер 10).

1. Простые ионы:

- Анионы: атом фтора ($F$, Z=9) принимает один электрон, образуя фторид-ион $F^-$, который содержит $9+1=10$ электронов. Атом кислорода ($O$, Z=8) принимает два электрона, образуя оксид-ион $O^{2-}$, содержащий $8+2=10$ электронов. Атом азота ($N$, Z=7) принимает три электрона, образуя нитрид-ион $N^{3-}$, содержащий $7+3=10$ электронов.

- Катионы: атом натрия ($Na$, Z=11) отдает один электрон, образуя катион $Na^+$, который содержит $11-1=10$ электронов. Атом магния ($Mg$, Z=12) отдает два электрона, образуя катион $Mg^{2+}$, содержащий $12-2=10$ электронов. Атом алюминия ($Al$, Z=13) отдает три электрона, образуя катион $Al^{3+}$, содержащий $13-3=10$ электронов.

2. Сложные ионы:

- Катион аммония $NH_4^+$. Число электронов = (электроны N) + 4*(электроны H) - (электроны за счет заряда) = $7 + 4 \cdot 1 - 1 = 10$ электронов.

- Катион гидроксония $H_3O^+$. Число электронов = (электроны O) + 3*(электроны H) - (электроны за счет заряда) = $8 + 3 \cdot 1 - 1 = 10$ электронов.

- Гидроксид-ион $OH^-$. Число электронов = (электроны O) + (электроны H) + (электроны за счет заряда) = $8 + 1 + 1 = 10$ электронов.

Ответ: Простые ионы: $F^-$, $O^{2-}$, $N^{3-}$, $Na^+$, $Mg^{2+}$, $Al^{3+}$. Сложные ионы: $NH_4^+$, $H_3O^+$, $OH^-$.