Платина (Pt): степень окисления, валентность, строение атома

Платина Pt — благородный металл, № 78. Степени окисления: +2, +4; валентность II, IV. Электронная формула [Xe]4f¹⁴5d⁹6s¹, электроны по уровням: 2, 8, 18, 32, 17, 1. M = 195 г/моль.

Карточка элемента: Платина (Pt)
ЧтоЗначение
Степень окисления+2, +4высшая +4, низшая 0 подробнее
ВалентностьII, IVпеременная подробнее
Электронная формула1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰4f¹⁴5s²5p⁶5d⁹6s¹кратко [Xe]4f¹⁴5d⁹6s¹ подробнее
Строение атома+78: 78 p⁺, 117 n⁰, 78 e⁻уровни 2, 8, 18, 32, 17, 1 подробнее
Молярная масса195 г/мольточнее 195,08 подробнее
Положение6-й период, VIIIБ группа, d-элемент
Характеристикаблагородный металл подробнее
Схема строения атома: платины Ядро с зарядом +78: 78 протонов и 117 нейтронов. Электроны по уровням: 2, 8, 18, 32, 17, 1. 2 8 18 32 17 1 +78
Схема атома: ядро +78, электроны по уровням 2, 8, 18, 32, 17, 1

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Какая степень окисления у платины?

Высшая степень окисления платины — +4, низшая — 0 (в простом веществе). Характерные значения: +2, +4.

Главные степени окисления платины — +2 и +4, обе встречаются в основном в комплексных соединениях. При растворении в царской водке образуется гексахлороплатиновая кислота H2[PtCl6] с платиной +4.

Степени окисления платины с примерами соединений
Степень окисленияПримеры соединений
+2PtCl2, K2[PtCl4]
+4PtCl4, H2[PtCl6], PtO2

Задание 3 ЕГЭ: степень окисления и валентность

Какая валентность у платины?

Валентность платины — II, IV (переменная).

Валентность платины с примерами соединений
ВалентностьПримеры соединений
IIPtCl2
IVPtCl4, PtO2

Таблица валентности всех элементов

Строение атома платины

Порядковый номер платины — 78, поэтому заряд ядра +78: в ядре 78 протонов и 117 нейтронов (у самого распространённого изотопа ¹⁹⁵Pt, массовое число 195).

Вокруг ядра — 78 электронов на шести энергетических уровнях: 2, 8, 18, 32, 17, 1. Число уровней равно номеру периода.

Внешний уровень — 6-й, на нём 1 электрон; валентные электроны — 5d⁹6s¹. Неспаренных электронов в основном состоянии — 2.

Схема: +78 Pt )2 )8 )18 )32 )17 )1

Платина — исключение из правила Клечковского: вместо 5d⁸6s² её основное состояние 5d⁹6s¹.

Задание 1 ЕГЭ: строение атома

Электронная формула платины

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰4f¹⁴5s²5p⁶5d⁹6s¹

Сокращённо, через остов благородного газа: [Xe]4f¹⁴5d⁹6s¹. В порядке заполнения подуровней: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d¹⁰5p⁶6s¹4f¹⁴5d⁹.

Это исключение из правила Клечковского: по правилу на внешних подуровнях вышло бы 5d⁸6s², но один электрон «проваливается», и в основном состоянии конфигурация 5d⁹6s¹.

5d⁹ 6s¹
Электронно-графическая формула внешних подуровней: ячейка — орбиталь, стрелка — электрон; неспаренных электронов — 2.
  • Pt²⁺ (76 электронов) [Xe]4f¹⁴5d⁸

Характеристика платины

По плану: положение в таблице → строение атома → свойства → соединения.

Платина — элемент № 78, 6-й период, VIIIБ группа (побочная подгруппа VIII группы), благородный металл платиновой группы.

Электроны по уровням 2, 8, 18, 32, 17, 1; валентные электроны 5d⁹6s¹.

Платина химически очень устойчива: не окисляется на воздухе и не растворяется в кислотах, кроме царской водки.

Главное применение — катализатор: на платиновой сетке окисляют аммиак до NO при получении азотной кислоты, платина работает в автомобильных катализаторах; из неё делают украшения и лабораторную посуду.

Простое вещество — тяжёлый (21,4 г/см³) серебристо-белый благородный металл, ковкий и тугоплавкий: плавится при 1768 °C.

Важнейшие соединения платины и их молярные массы
ФормулаЧто этоM, г/моль
H2[PtCl6]гексахлороплатиновая кислота410
PtCl2хлорид платины(II)266
PtO2оксид платины(IV) — катализатор гидрирования227
[Pt(NH3)2Cl2]цисплатин — противоопухолевый препарат300

Молярная масса платины

M(Pt) = 195 г/моль

Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе Ar. В расчётах ЕГЭ её берут округлённой до целого: 195 г/моль. Точное значение по IUPAC — 195,08 г/моль.

Посчитать молярную массу соединения платины в калькуляторе

Вопросы и ответы

Почему платину используют как катализатор?

На поверхности платины молекулы многих газов — водорода, кислорода, аммиака — адсорбируются, и их связи ослабевают, поэтому реакции идут быстрее и при меньшей температуре. Сама платина при этом не расходуется и не корродирует.

Растворяется ли платина в кислотах?

В отдельных кислотах — нет. Её растворяет царская водка — смесь концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1 : 3: азотная окисляет металл, а хлорид-ионы связывают его в комплекс [PtCl6]2−.

Откуда название «платина»?

От испанского platina — «серебришко»: испанцы, встретив металл в Южной Америке, сочли его плохим серебром, которое к тому же трудно расплавить.

Как платина встречается на ЕГЭ?

Соседи платины в таблице Менделеева

ПредыдущийIrИридий, № 77 СледующийAuЗолото, № 79 Выше в группеPdПалладий, № 46 Ниже в группеDsДармштадтий, № 110

Вся таблица Менделеева · Все химические элементы

Потренироваться на заданиях

Таблица помогает найти ответ, тренажёр — научиться находить его самому. В кабинете НейроМиши задания ЕГЭ с проверкой и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Таблицы по теме

Источники