Давайте подробно рассмотрим характеристику элемента цинка (Zn, атомный номер 30) по указанным аспектам.
1. Положение элемента в Периодической системе и строение атомов:
- Цинк находится в 12 группе (подгруппе) Периодической системы элементов.
- Он расположен в 4 периоде.
- Строение атома цинка: в его ядре содержится 30 протонов и 30 нейтронов (в среднем), а вокруг ядра находятся 30 электронов, распределенных по энергетическим уровням: 2 на первом уровне, 8 на втором, 18 на третьем и 2 на четвертом уровне.
2. Характер простого вещества (металл или неметалл):
- Цинк является металлом. Он обладает характерными свойствами металлов: высокой электропроводностью, хорошей теплопроводностью и способностью к ковке.
3. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по подгруппе элементами:
- Соседями по подгруппе являются магний (Mg) и кадмий (Cd).
- Магний: легкий металл, активно реагирует с кислотами, образует оксид MgO.
- Кадмий: тяжелый металл, менее активен, чем цинк, образует оксид CdO.
- Цинк стоит между ними по активности и свойствам: он менее активен, чем магний, но более активен, чем кадмий.
4. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по периоду элементами:
- Соседями по периоду являются медь (Cu) и галлий (Ga).
- Медь: хороший проводник электричества, более высокая температура плавления, чем у цинка.
- Галлий: металл с низкой температурой плавления, менее прочный, чем цинк.
- Цинк имеет промежуточные свойства между медью и галлием, сочетая проводимость и прочность.
5. Состав высшего оксида и его характер:
- Высший оксид цинка - ZnO (цинковый оксид).
- Он имеет амфотерные свойства, что означает, что он может реагировать как с кислотами, так и с основаниями.
6. Состав высшего гидроксида и его характер (основание):
- Высший гидроксид цинка - Zn(OH)2 (цинковый гидроксид).
- Это амфотерное основание, которое может реагировать с кислотами, образуя соли, и с сильными основаниями, образуя комплексные ионы.
7. Состав летучего водородного соединения:
- Летучее водородное соединение цинка - ZnH2 (цинковый гидрид).
- Это соединение является менее распространенным и не так хорошо изучено, как другие соединения цинка.
Таким образом, мы рассмотрели основные характеристики элемента цинка, его место в Периодической системе, свойства и сравнения с соседними элементами, а также состав его оксидов и гидроксидов.