Для решения задачи необходимо определить элемент по следующим характеристикам: электроны находятся на трех энергетических уровнях, на внешнем уровне — 4 электрона. Это указывает на элемент, который находится во втором периоде и имеет 4 валентных электрона.
- Анализ предложенных вариантов:
- Литий (Li) — элемент второго периода, но у него только 1 электрон на внешнем уровне.
- Углерод (C) — элемент второго периода, у него 4 электрона на внешнем уровне.
- Кремний (Si) — элемент третьего периода, у него также 4 электрона на внешнем уровне.
- Аргон (Ar) — элемент третьего периода, у него 8 электронов на внешнем уровне.
Поскольку в условии сказано, что электроны находятся на трех энергетических уровнях, это соответствует элементу третьего периода. Среди предложенных вариантов, кремний (Si) подходит под оба условия: он имеет 3 энергетических уровня и 4 электрона на внешнем уровне.
Ответ: кремний (Si).
Анализ по второму вопросу:
Вопрос касается изменения свойств элементов в группе (главной подгруппе) при увеличении порядкового номера. Рассмотрим каждый вариант:
1) Высшая степень окисления — обычно остается постоянной в группе для элементов, принадлежащих к одной и той же подгруппе.
2) Радиус атома — увеличивается с увеличением порядкового номера, так как добавляются новые энергетические уровни.
3) Валентность элемента в водородном соединении — не изменяется в пределах одной группы.
4) Число заполненных электронами энергетических уровней — увеличивается, так как с каждым новым периодом добавляется уровень.
5) Электроотрицательность элемента — обычно уменьшается в группе с увеличением порядкового номера, так как увеличивается атомный радиус и уменьшается притяжение внешних электронов к ядру.
Правильный ответ: радиус атома увеличивается.
Таким образом, ответы на вопросы:
- Элемент — кремний (Si).
- В группе при увеличении порядкового номера возрастает: радиус атома.