Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Валентность йода

Общие сведения о валентности йода

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Йод расположен в пятом периоде VII группе главной (A) подгруппе Периодической таблицы. Неметалл. Обозначение – I. Порядковый номер – 53.

В виде простого вещества йод представляет собой кристаллы черно-серого (темно-фиолетового) цвета с металлическим блеском и резким запахом. Пары йода, также, как и его растворы в органических растворителях, окрашены в фиолетовый цвет.

Валентность йода в соединениях

Йод – пятьдесят третий по счету элемент Периодической таблицы Д.И. Менделеева. Он находится в пятом периоде в VIIA группе. В ядре атома йода содержится 53 протона и 74 нейтрона (массовое число равно 127). В атоме йода есть пять энергетических уровней, на которых находятся 53 электрона (рис. 1).

Строение атома йода и валентность

Рис. 1. Строение атома йода.

Электронная формула атома йода в основном состоянии имеет следующий вид:

1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5.

А энергетическая диаграмма (строится только для электронов внешнего энергетического уровня, которые по-другому называют валентными):

Энергетическая диаграмма йода

Наличие одного неспаренного электрона свидетельствует о том, что йод способен проявлять валентность I (низшая валентность) в своих соединениях (HI, HIO).

Для атома йода характерно наличие нескольких возбужденных состояний из-за того, что орбитали 5d-подуровня являются вакантными (на четвертом энергетическом слое помимо 5s- и 5p-подуровней есть еще и 5d-подуровень). Сначала распариваются электроны 5p -подуровня и занимают свободные d-орбитали, а после – электроны 5s-подуровня:

Наличие трех, пяти и семи неспаренных электронов в возбужденном состоянии свидетельствует о том, что йод проявляет в своих соединениях валентности III (AuI3, HIO2), V (HIO3) и VII (HIO4) (высшая валентность).

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1
Задание Напишите уравнения реакций, протекающих при электролизе водного растворов иодида калия с инертными электродами.
Ответ KI ↔ K+ + I.

катод (I, H2O): 2H2O+2e → H2 + 2OH;

анод (K+, H2O): 2I -2e → I2;

2КI+ 2H2O= 2KOH+ H2↑+ I2.

ПРИМЕР 2
Задание При взаимодействии хлора с иодидом калия был получен йод массой 50,8 г. Определите объем хлора, измеренный при нормальных условиях, который потребовался для этого.
Решение Запишем уравнение реакции взаимодействия хлора с иодидом калия:

2KI + Cl2 = I2 + 2KCl.

Найдем количество вещества йода (молярная масса – 260 г/моль):

n = m / M;

n(I2) = m (I2) / M (I2);

n (I2) = 50,8 / 260 = 0,2 моль.

Согласно условию задачи n(I2) : n(Cl2) = 1:1, значит n(I2) = n(Cl2) =0,2моль. Тогда, объем хлора, потребовавшийся для осуществления данной реакции равен:

V = n×Vm;

V (Cl2) = n (Cl2) × Vm;

V (Cl2) = 0,2× 22,4 = 4,48 л.

Ответ Объем хлора равен 4,48 л.
Нужна помощь с
решением задач?
Более 500 авторов онлайн и готовы помочь тебе прямо сейчас! Цена от 20 рублей за задачу. Сейчас у нас проходит акция, мы дарим 100 руб на первый заказ.