راهنمایی کوتاه: برای حل این سوال باید موقعیت عناصر X و Z را در جدول تناوبی پیدا کنیم و ویژگیهای آنها را بررسی کنیم.
گامبهگام:
- ۱) ابتدا عدد اتمی عناصر را میخوانیم: X عدد اتمی ۳۲ و Z عدد اتمی ۲۲ دارد.
- ۲) عنصر X با عدد اتمی ۳۲، ژرمانیوم (Ge) است که در گروه ۱۴ و دوره ۴ قرار دارد. این عنصر یک شبهفلز است.
- ۳) عنصر Z با عدد اتمی ۲۲، تیتانیوم (Ti) است که در گروه ۴ و دوره ۴ قرار دارد. این عنصر یک فلز واسطه است.
- ۴) حالا هر گزینه را بررسی میکنیم:
گزینه اول: عنصر Z (تیتانیوم) یک فلز است، پس رسانای گرما است و قابلیت مفتول شدن دارد. این گزینه درست است.
گزینه دوم: تیتانیوم با اکسیژن اکسید تیتانیوم (TiO₂) تشکیل میدهد. ژرمانیوم با اکسیژن دیاکسید ژرمانیوم (GeO₂) تشکیل میدهد. پس هر دو دیاکسید تشکیل میدهند. این گزینه درست است.
گزینه سوم: عنصر مایع گروه ۱۷ (هالوژنها) برم (Br) است که عدد اتمی ۳۵ دارد. شعاع اتمی از چپ به راست در یک دوره کاهش مییابد. تیتانیوم (عدد ۲۲) و ژرمانیوم (عدد ۳۲) هر دو در دوره ۴ هستند و برم (عدد ۳۵) هم در دوره ۴ است. چون برم در سمت راستتر است، شعاع اتمی کوچکتری دارد. پس شعاع تیتانیوم و ژرمانیوم از برم بزرگتر است. این گزینه درست است.
گزینه چهارم: عنصر X (ژرمانیوم) در گروه ۱۴ قرار دارد. عنصرهای بالاتر از آن در همین گروه کربن و سیلیسیم هستند. این عناصر در واکنشها معمولاً پیوند کووالانسی تشکیل میدهند و الکترون به اشتراک میگذارند. اما ژرمانیوم به عنوان یک شبهفلز، میتواند هم الکترون به اشتراک بگذارد و هم در برخی شرایط الکترون از دست بدهد. عبارت "مانند اتم عنصرهای دیگر بالاتر از خود" دقیق نیست چون رفتار آن کاملاً مشابه نیست. این گزینه نادرست است. - ۵) سه گزینه اول درست هستند و گزینه چهارم نادرست است.
پاسخ نهایی: ۳ مورد از مطالب داده شده درست است.
مثال مشابه: اگر عنصر ۳۳As (آرسنیک) و ۲۳V (وانادیوم) را داشته باشیم، آرسنیک شبهفلز است و وانادیوم فلز واسطه. وانادیوم رسانای خوبی است، هر دو با اکسیژن اکسید تشکیل میدهند، و شعاع اتمی هر دو از برم بزرگتر است.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: درباره ویژگیهای فلزات، شبهفلزات و نافلزات در جدول تناوبی مطالعه کن. تغییرات شعاع اتمی در دورهها و گروهها را مرور کن.
