A periódusos rendszer kémiai elemei. Mengyelejev periódusos rendszere

A periódusos törvény grafikus ábrázolása a periódusos rendszer (tábla). A rendszer vízszintes sorait periódusoknak, a függőleges oszlopokat csoportoknak nevezzük.

Összesen 7 periódus van a rendszerben (táblázat), és a periódus száma megegyezik az elem atomjában lévő elektronrétegek számával, a külső (valencia) energiaszint számával és a a legmagasabb energiaszinthez tartozó főkvantumszám. Minden periódus (az első kivételével) egy s-elemmel kezdődik - egy aktív alkálifém, és egy inert gázzal végződik, amelyet egy p-elem - egy aktív nemfém (halogén) előz meg. Ha a perióduson balról jobbra halad, akkor a kis periódusú kémiai elemek atommagjainak töltésének növekedésével a külső energiaszinten lévő elektronok száma megnő, aminek következtében a az elemek jellemzően fémesből (mivel az időszak elején aktív alkálifém van jelen), az amfoteren át (az elem fémek és nemfémek tulajdonságait egyaránt mutatják) nemfémessé (az aktív nemfém halogén az időszak végén), azaz. a fémes tulajdonságok fokozatosan gyengülnek, a nemfémes tulajdonságok pedig növekednek.

Nagy periódusokban az atommagok töltésének növekedésével az elektronok kitöltése nehezebben megy végbe, ami az elemek tulajdonságainak összetettebb változását magyarázza a kis periódusú elemekhez képest. Így hosszú periódusok páros soraiban, ahogy az atommag töltése növekszik, a külső energiaszintben lévő elektronok száma állandó marad, és egyenlő 2 vagy 1. Ezért míg a külső melletti szint (kívülről a második) tele van elektronokkal, a páros sorokban lévő elemek tulajdonságai lassan változnak. Páratlan sorozatra való áttéréskor a magtöltés növekedésével a külső energiaszintben lévő elektronok száma megnő (1-ről 8-ra), az elemek tulajdonságai ugyanúgy változnak, mint kis periódusokban.

MEGHATÁROZÁS

A periódusos rendszer függőleges oszlopai hasonló elektronikus szerkezetű és kémiai analógok elemcsoportjai. A csoportokat római számokkal jelöltük I-től VIII. Vannak fő (A) és másodlagos (B) alcsoportok, amelyek közül az első s- és p-elemeket, a második - d-elemeket tartalmaz.

Az alcsoport A száma a külső energiaszinten lévő elektronok számát mutatja (a vegyértékelektronok számát). A B-alcsoport elemeinél nincs közvetlen kapcsolat a csoportszám és a külső energiaszint elektronjainak száma között. Az A-alcsoportokban az elemek fémes tulajdonságai nőnek, és a nemfémes tulajdonságok csökkennek az elem atommagjának növekvő töltésével.

Összefüggés van az elemek periódusos rendszerbeli helyzete és atomjaik szerkezete között:

- az azonos periódusú összes elem atomja azonos számú energiaszinttel rendelkezik, részben vagy teljesen tele van elektronokkal;

- az A alcsoportok összes elemének atomjai egyenlő számú elektront tartalmaznak a külső energiaszinten.

Egy kémiai elem jellemzésének terve a periódusos rendszerben elfoglalt helyzete alapján

Jellemzően egy kémiai elemet a periódusos rendszerben elfoglalt helye alapján a következő terv szerint jellemeznek:

- tüntesse fel a kémiai elem szimbólumát, valamint nevét;

— meg kell adni a sorozatszámot, az időszak számát és a csoportot (alcsoport típusát), amelyben az elem található;

— meg kell adni a magtöltést, a tömegszámot, az elektronok, protonok és neutronok számát az atomban;

- írja le az elektronikus konfigurációt és jelezze a vegyértékelektronokat;

- elektrongrafikus képleteket vázolni a vegyértékelektronok alap- és gerjesztett (ha lehetséges) állapotaihoz;

— meg kell adni az elem családját, valamint típusát (fém vagy nem fém);

- összehasonlítani egy egyszerű anyag tulajdonságait az alcsoportban szomszédos elemek által alkotott egyszerű anyagok tulajdonságaival;

- összehasonlítani egy egyszerű anyag tulajdonságait a korszakban szomszédos elemek által alkotott egyszerű anyagok tulajdonságaival;

— tüntesse fel a magasabb rendű oxidok és hidroxidok képleteit, tulajdonságaik rövid leírásával;

— jelölje meg egy kémiai elem minimális és maximális oxidációs állapotának értékét.

Egy kémiai elem jellemzői a magnézium (Mg) példáján

Tekintsük egy kémiai elem jellemzőit a magnézium (Mg) példáján a fent leírt terv szerint:

1. Mg – magnézium.

2. Sorszám – 12. Az elem a 3. periódusban, a II. csoport A (fő) alcsoportjában található.

3. Z=12 (nukleáris töltés), M=24 (tömegszám), e=12 (elektronok száma), p=12 (protonok száma), n=24-12=12 (neutronok száma).

4. 12 Mg 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 – elektronikus konfiguráció, vegyértékelektronok 3s 2.

5. Alapállapot

Izgatott állapot

6. s-elem, fém.

7. A legmagasabb oxid – MgO – a következő tulajdonságokkal rendelkezik:

MgO + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2 O

MgO + N 2 O 5 = Mg(NO 3) 2

A Mg(OH) 2 bázis a magnézium-hidroxidnak felel meg, amely a bázisokra jellemző összes tulajdonsággal rendelkezik:

Mg(OH) 2 + H 2 SO 4 = MgSO 4 + 2H 2 O

8. Oxidációs állapot „+2”.

9. A magnézium fémes tulajdonságai kifejezettebbek, mint a berilliumé, de gyengébbek, mint a kalciumé.

10. A magnézium fémes tulajdonságai kevésbé hangsúlyosak, mint a nátriumé, de erősebbek, mint az alumíniumé (a 3. periódus szomszédos elemei).

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

2. PÉLDA

A kémiai elemek tulajdonságai lehetővé teszik, hogy megfelelő csoportokba vonják őket. Ezen az elven létrehozták a periodikus rendszert, amely megváltoztatta a létező anyagok elképzelését, és lehetővé tette új, korábban ismeretlen elemek létezésének feltételezését.

Kapcsolatban áll

Mengyelejev periódusos rendszere

A kémiai elemek periódusos táblázatát D. I. Mengyelejev állította össze a 19. század második felében. Mi ez és mire való? Minden kémiai elemet egyesít az atomtömeg növekedésének sorrendjében, és mindegyik úgy van elrendezve, hogy tulajdonságaik periodikusan változnak.

Mengyelejev periodikus rendszere egyetlen rendszerbe gyűjtötte az összes létező elemet, amelyeket korábban egyszerűen különálló anyagoknak tekintettek.

Tanulmánya alapján új kémiai anyagokat jósoltak meg, majd szintetizáltak. Ennek a felfedezésnek a jelentőségét a tudomány számára nem lehet túlbecsülni, jelentősen megelőzte korát, és hosszú évtizedeken keresztül lendületet adott a kémia fejlődésének.

Három legelterjedtebb asztali lehetőség létezik, amelyeket hagyományosan „rövid”, „hosszú” és „extra hosszú”-nak neveznek. ». A főasztalt egy hosszú asztalnak tekintik, ez hivatalosan jóváhagyva. A különbség köztük az elemek elrendezése és a periódusok hossza.

Mi az az időszak

A rendszer 7 periódusból áll. Grafikusan vízszintes vonalakként jelennek meg. Ebben az esetben egy pontnak egy vagy két sora lehet, ezeket soroknak nevezzük. Minden következő elem különbözik az előzőtől azáltal, hogy a magtöltést (elektronok számát) eggyel növeli.

Az egyszerűség kedvéért a periódus a periódusos rendszer vízszintes sora. Mindegyik fémmel kezdődik és inert gázzal végződik. Valójában ez periodicitást hoz létre - az elemek tulajdonságai az egyik perióduson belül megváltoznak, és ismétlődnek a következőben. Az első, a második és a harmadik periódus hiányos, kicsinek nevezik, és 2, 8 és 8 elemet tartalmaznak. A többi teljes, egyenként 18 elemből áll.

Mi az a csoport

A csoport egy függőleges oszlop, amely azonos elektronikus szerkezetű, vagy egyszerűbben azonos magasabb értékű elemeket tartalmaz. A hivatalosan jóváhagyott hosszú táblázat 18 csoportot tartalmaz, amelyek alkálifémekkel kezdődnek és nemesgázokkal végződnek.

Minden csoportnak saját neve van, ami megkönnyíti az elemek keresését vagy osztályozását. A fémes tulajdonságok elemtől függetlenül, felülről lefelé javulnak. Ennek oka az atomi pályák számának növekedése - minél több van, annál gyengébbek az elektronikus kötések, ami a kristályrácsot kifejezettebbé teszi.

Fémek a periódusos rendszerben

Fémek a táblázatban Mengyelejev túlsúlyban van, listájuk meglehetősen kiterjedt. Jellemzők közös jellemzőik, tulajdonságaikban heterogének, csoportokra oszthatók. Némelyiküknek alig van köze a fémekhez fizikai értelemben, míg mások csak a másodperc töredékéig létezhetnek, és egyáltalán nem találhatók meg a természetben (legalábbis a bolygón), mivel létrejöttek, vagy inkább kiszámították és laboratóriumi körülmények között, mesterségesen megerősítve. Minden csoportnak megvannak a maga sajátosságai, a név érezhetően eltér a többitől. Ez a különbség különösen szembetűnő az első csoportban.

A fémek helyzete

Mi a fémek helyzete a periódusos rendszerben? Az elemek az atomtömeg vagy az elektronok és protonok számának növekedésével vannak elrendezve. Tulajdonságaik időszakosan változnak, így a táblázatban nincs egy-egy alapon rendezett elhelyezés. Hogyan határozzuk meg a fémeket, és lehetséges-e ez a periódusos rendszer segítségével? A kérdés leegyszerűsítése érdekében egy speciális technikát találtak ki: feltételesen egy átlós vonalat húznak Bortól Poloniusig (vagy Astatusig) az elemek találkozásánál. A bal oldaliak fémek, a jobb oldaliak nem fémek. Ez nagyon egyszerű és menő lenne, de vannak kivételek - germánium és antimon.

Ez a „módszer” egyfajta csalólap, csak a memorizálási folyamat leegyszerűsítésére találták ki. A pontosabb ábrázolás érdekében emlékezni kell arra a nemfémek listája csak 22 elemből áll, ezért arra a kérdésre válaszolva, hogy hány fémet tartalmaz a periódusos rendszer?

Az ábrán jól látható, hogy mely elemek nem fémek és hogyan vannak elrendezve a táblázatban csoportok és periódusok szerint.

Általános fizikai tulajdonságok

A fémeknek vannak általános fizikai tulajdonságai. Ezek tartalmazzák:

• Műanyag.
• Jellegzetes ragyogás.
• Elektromos vezetőképesség.
• Magas hővezető képesség.
• A higany kivételével mindegyik szilárd állapotban van.

Meg kell érteni, hogy a fémek tulajdonságai nagymértékben változnak kémiai vagy fizikai lényegüket tekintve. Némelyikük kevéssé hasonlít a kifejezés közönséges értelmében vett fémekre. Például a higany különleges helyet foglal el. Normál körülmények között folyékony halmazállapotú, és nincs kristályrácsa, aminek a jelenlétének más fémek köszönhetik tulajdonságaikat. Ez utóbbiak tulajdonságai ebben az esetben feltételesek, a higany kémiai jellemzőit tekintve nagyobb mértékben hasonlít hozzájuk.

Érdekes! Az első csoport elemei, az alkálifémek, nem tiszta formában, hanem különféle vegyületekben találhatók.

A természetben létező legpuhább fém, a cézium ebbe a csoportba tartozik. Más lúgos anyagokhoz hasonlóan kevés közös vonása van a tipikusabb fémekkel. Egyes források azt állítják, hogy valójában a legpuhább fém a kálium, amit nehéz vitatni vagy megerősíteni, mivel sem az egyik, sem a másik elem nem létezik önmagában - kémiai reakció eredményeként felszabadulva gyorsan oxidálódik vagy reagál.

A fémek második csoportja - az alkáliföldfémek - sokkal közelebb állnak a fő csoportokhoz. Az "alkáliföld" elnevezés az ókorból származik, amikor az oxidokat "földeknek" nevezték, mert laza, omlós szerkezetűek voltak. A 3. csoportból induló fémek többé-kevésbé ismert (köznapi értelemben vett) tulajdonságokkal rendelkeznek. A csoportszám növekedésével a fémek mennyisége csökken, amelyet nem fémes elemek váltanak fel. Az utolsó csoport az inert (vagy nemes) gázokból áll.

Fémek és nemfémek meghatározása a periódusos rendszerben. Egyszerű és összetett anyagok.

Egyszerű anyagok (fémek és nemfémek)

Következtetés

A fémek és nemfémek aránya a periódusos rendszerben egyértelműen az előbbi javára sújt. Ez a helyzet azt jelzi, hogy a fémek csoportja túlságosan tágan van kombinálva, és részletesebb osztályozást igényel, amelyet a tudományos közösség elismer.

A periódusos rendszer az emberiség egyik legnagyobb felfedezése, amely lehetővé tette a minket körülvevő világgal kapcsolatos ismeretek rendszerezését és felfedezését. új kémiai elemek. Szükséges iskolásoknak, valamint minden kémia iránt érdeklődőnek. Ezenkívül ez a rendszer a tudomány más területein is nélkülözhetetlen.

Ez a séma tartalmazza az összes ember által ismert elemet, és ezek szerint csoportosulnak atomtömeg és rendszám. Ezek a jellemzők befolyásolják az elemek tulajdonságait. A táblázat rövid változatában összesen 8 csoport található, az egy csoportba tartozó elemek nagyon hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek. Az első csoport hidrogént, lítiumot, káliumot, rezet tartalmaz, amelyek latin kiejtése oroszul cuprum. Valamint argentum - ezüst, cézium, arany - aurum és francium. A második csoport berilliumot, magnéziumot, kalciumot, cinket tartalmaz, ezt követi a stroncium, kadmium, bárium, a csoport pedig a higannyal és rádiummal végződik.

A harmadik csoportba tartozik a bór, alumínium, szkandium, gallium, ezt követi az ittrium, indium, lantán, a csoport pedig talliummal és aktiniummal végződik. A negyedik csoport szénnel, szilíciummal, titánnal kezdődik, germániummal, cirkóniummal, ónnal folytatódik, és hafniummal, ólommal és rutherfordiummal végződik. Az ötödik csoport olyan elemeket tartalmaz, mint a nitrogén, foszfor, vanádium, lent az arzén, nióbium, antimon, majd jön a tantál, a bizmut, és a csoportot dubnium egészíti ki. A hatodik oxigénnel kezdődik, ezt követi a kén, króm, szelén, majd molibdén, tellúr, majd volfrám, polónium és seaborgium.

A hetedik csoportban az első elem a fluor, ezt követi a klór, mangán, bróm, technécium, ezt követi a jód, majd a rénium, az asztatin és a bór. Az utolsó csoport az a legtöbb. Ide tartoznak az olyan gázok, mint a hélium, neon, argon, kripton, xenon és radon. Ebbe a csoportba tartoznak még a fémek: vas, kobalt, nikkel, ródium, palládium, ruténium, ozmium, irídium és platina. Következik a hannium és a meitnerium. Az elemek, amelyek alkotják a aktinid sorozat és lantanid sorozat. Tulajdonságaik hasonlóak a lantánhoz és az aktiniumhoz.

Ez a séma minden típusú elemet tartalmaz, amelyek 2 nagy csoportra oszthatók - fémek és nem fémek, amelyek különböző tulajdonságokkal rendelkeznek. Hogyan állapítható meg, hogy egy elem egyik vagy másik csoportba tartozik-e, azt egy hagyományos vonal segíti, amelyet a bórtól az asztatinig kell húzni. Emlékeztetni kell arra, hogy ilyen vonal csak a táblázat teljes verziójában húzható meg. Minden olyan elem, amely e vonal felett van, és a fő alcsoportokban található, nem fémnek minősül. Az alábbiakban, a fő alcsoportokban lévők pedig a fémek. A fémek is megtalálhatók benne oldali alcsoportok. Vannak speciális képek és fotók, amelyeken részletesen megismerheti ezen elemek helyzetét. Érdemes megjegyezni, hogy azok az elemek, amelyek ezen a vonalon vannak, ugyanazokat a tulajdonságokat mutatják, mint a fémek és a nemfémek.

Külön listát alkotnak az amfoter elemek, amelyek kettős tulajdonsággal rendelkeznek, és reakciók eredményeként 2 típusú vegyületet képezhetnek. Ugyanakkor megnyilvánulnak mind az alapvető, mind savas tulajdonságok. Bizonyos tulajdonságok túlsúlya a reakciókörülményektől és azoktól az anyagoktól függ, amelyekkel az amfoter elem reagál.

Érdemes megjegyezni, hogy ez a séma hagyományos, jó minőségű kialakításában színes. Ugyanakkor a tájékozódás megkönnyítése érdekében különböző színekkel vannak feltüntetve. fő és másodlagos alcsoportok. Az elemeket tulajdonságaik hasonlósága szerint is csoportosítjuk.
Manapság azonban a színséma mellett nagyon elterjedt Mengyelejev fekete-fehér periódusos rendszere. Ezt a típust fekete-fehér nyomtatáshoz használják. A látszólagos bonyolultsága ellenére a vele való munka ugyanolyan kényelmes, ha figyelembe vesz néhány árnyalatot. Tehát ebben az esetben megkülönböztetheti a fő alcsoportot a másodlagostól a jól látható árnyalatok különbségei alapján. Ezenkívül a színes változatban a különböző rétegeken elektronokat tartalmazó elemek vannak feltüntetve különböző színek.
Érdemes megjegyezni, hogy egyszínű kialakításban nem túl nehéz eligazodni a sémában. Erre a célra elegendő az elem minden egyes cellájában feltüntetett információ.

Az egységes államvizsga ma az iskolavégi vizsga fő típusa, ami azt jelenti, hogy kiemelt figyelmet kell fordítani a felkészülésre. Ezért a választás során érettségi vizsga kémiából, oda kell figyelni azokra az anyagokra, amelyek segíthetnek átadni. Általános szabály, hogy az iskolások a vizsga során használhatnak néhány táblázatot, különösen a periódusos rendszert jó minőségben. Ezért ahhoz, hogy a tesztelés során csak hasznot hozzon, előzetesen figyelmet kell fordítani a szerkezetére és az elemek tulajdonságainak tanulmányozására, valamint sorrendjükre. Neked is tanulnod kell használja a táblázat fekete-fehér változatát hogy ne ütközzön nehézségekbe a vizsgán.

Az elemek tulajdonságait és az atomtömegtől való függését jellemző fő táblázat mellett további diagramok is segíthetnek a kémia tanulmányozásában. Például vannak anyagok oldhatóságának és elektronegativitásának táblázatai. Az első használható annak meghatározására, hogy egy adott vegyület mennyire oldódik vízben normál hőmérsékleten. Ebben az esetben az anionok vízszintesen helyezkednek el - negatív töltésű ionok, és a kationok - vagyis a pozitív töltésű ionok - függőlegesen helyezkednek el. Utána járni oldhatósági foka Egyik vagy másik vegyület esetében meg kell találni az összetevőit a táblázat segítségével. És a kereszteződésük helyén lesz a szükséges kijelölés.

Ha ez a „p” betű, akkor az anyag normál körülmények között teljesen oldódik vízben. Ha az „m” betű jelen van, az anyag gyengén oldódik, ha pedig az „n” betű, akkor szinte oldhatatlan. Ha van egy „+” jel, akkor a vegyület nem képez csapadékot, és maradék nélkül reagál az oldószerrel. Ha egy "-" jel van jelen, az azt jelenti, hogy ilyen anyag nem létezik. Néha a „?” jel is látható a táblázatban, akkor ez azt jelenti, hogy ennek a vegyületnek az oldhatósági foka nem ismert. Elemek elektronegativitása 1 és 8 között változhat, van egy speciális táblázat is ennek a paraméternek a meghatározására.

Egy másik hasznos táblázat a fémtevékenység sorozat. Minden fém az elektrokémiai potenciál növekvő fokának megfelelően helyezkedik el benne. A fémfeszültségek sorozata lítiummal kezdődik és arannyal végződik. Úgy gondolják, hogy minél balra egy fém helyet foglal el egy adott sorban, annál aktívabb a kémiai reakciókban. És így, a legaktívabb fém A lítium alkálifémnek számít. Az elemek listája a vége felé hidrogént is tartalmaz. Úgy gondolják, hogy az utána található fémek gyakorlatilag inaktívak. Ide tartoznak az olyan elemek, mint a réz, higany, ezüst, platina és arany.

Periódusos táblázat képek jó minőségben

Ez a séma az egyik legnagyobb vívmány a kémia területén. Ahol ennek a táblázatnak sok fajtája létezik– rövid változat, hosszú, valamint extra hosszú. A legelterjedtebb a rövid táblázat, de gyakori a diagram hosszú változata is. Érdemes megjegyezni, hogy az áramkör rövid változatát jelenleg nem ajánlja az IUPAC.
Összesen voltak Több mint százféle táblázatot fejlesztettek ki, amelyek megjelenésében, formában és grafikus ábrázolásban különböznek egymástól. Különböző tudományterületeken használják őket, vagy egyáltalán nem használják. Jelenleg a kutatók továbbra is új áramköri konfigurációkat fejlesztenek ki. A fő lehetőség egy rövid vagy hosszú áramkör kiváló minőségben.

> Periódusos rendszer

Jellemzők és szerkezet Mengyelejev kémiai elemek periódusos rendszere a: elemek helyzete, eloszlási rendszere, az elem rendszáma.

Periódusos táblázat– a kémiai elemek elrendezése elektronikus konfigurációjuk és ismétlődő kémiai jellemzőik alapján.

Tanulási cél

• Ismerje meg, hogyan helyezkednek el a kémiai elemek a periódusos rendszerben.

Főbb pontok

• A periódusos rendszer az elemek kémiai viselkedésének jellemzésének fő alapja.
• A táblázat csak azokat a kémiai elemeket tartalmazza, amelyek egyedi rendszámmal rendelkeznek (a protonok száma az atommagban).
• Az első táblázat közzétételének elsőbbsége Dmitrij Mengyelejevhez tartozik.

Feltételek

• Az elem a legegyszerűbb kémiai anyagok bármelyike, amely kémiai reakcióval vagy kémiai anyaggal nem bontható le.
• A periódusos rendszer a kémiai elemek diagramja, amelyek atomszámuk szerint vannak elrendezve.
• Az atomszám a protonok számával egyenlő szám, amely a kémiai tulajdonságokat jellemzi (Z).

A periódusos rendszer a kémiai elemek listája, amelyek atomszámuk, elektronikus konfigurációik és átfedő kémiai jellemzőik alapján vannak elrendezve. Az elemeket atomszámuk szerint, növekvő sorrendben mutatjuk be. Hogyan néz ki a periódusos rendszer szerkezete? A szabványos asztalforma egy 18 x 7-es rácsot foglal magában. 4 téglalap alakú blokkra bontható: s - balra, p - jobbra, d - középen és f - az utolsó tömbre. A táblázat sorai pontok. Az s-, d- és p-oszlopokat csoportoknak nevezzük, amelyek egy részének saját neve van (például halogének vagy nemesgázok).

A periódusos rendszer az ismétlődő trendeket befogadja, így az elemek jellemzői közötti összefüggések megállapítására használható. Ez lehetővé teszi a még fel nem fedezett elemek előrejelzését is. Ennek eredményeként felhasználható a kémiai viselkedés elemzésére.

A periódusos rendszer szabványos formája, amelyben a színek az elemek különböző kategóriáit képviselik

A periódusos rendszer jellemzői

Nézzük meg a kémiai elemek periódusos rendszerének tulajdonságait, jellemzőit. A periódusos rendszer minden fajtája kizárólag kémiai elemeket tartalmaz. Mindegyiknek egyedi atomszáma van - az atommagban lévő protonok száma. Sok elemnek különböző számú neutronja van - izotópja. Például a szénnek három természetben előforduló izotópja van. Minden atomja hat protonból áll, amelyek többsége hat neutronból áll, és körülbelül 1%-a 7 neutronból áll. A táblázatban az izotópokat soha nem osztjuk fel, mivel egy elem alá vannak csoportosítva. Ha az elemek nem tartalmaznak stabil izotópokat, akkor a legstabilabbak tömegével vannak felruházva (zárójelben jelölve).

A tudósoknak sikerült felfedezniük vagy szintetizálniuk az 1-től (hidrogén) 118-ig (oganesson) tartó atomszámok összes elemét. De az utolsó elemen túl is folytatódik az újak létrehozása. Még mindig vita folyik arról, hogy újakat kell-e felvenni a táblázatba.

Bár ismertek korábbi táblázatok, az első publikáció Dmitrij Mengyelejev változata volt 1869-ben. Azért alkotta meg, hogy bizonyos elemek jellemzőiben időszakos trendeket mutasson. Sikerült megjósolnia a még fel nem talált ingatlanokat is, amelyeket utána rögzítettek a táblázatban. Az új elemek megjelenésével bővült és kiegészített.

Mengyelejev periódusos táblázata (1869) az időszakokat függőlegesen, a csoportokat pedig vízszintesen jeleníti meg

Az elemek periódusos rendszerének megvilágításáról ismert

Ebben a leckében megtudhatja Mengyelejev periodikus törvényét, amely leírja az egyszerű testek tulajdonságainak változását, valamint az elemek vegyületeinek alakját és tulajdonságait atomtömegük méretétől függően. Fontolja meg, hogyan írható le egy kémiai elem a periódusos rendszerben elfoglalt helyével.

Téma: Periodikus törvény ésD. I. Mengyelejev kémiai elemek periódusos rendszere

Lecke: Egy elem leírása pozíció szerint D. I. Mengyelejev elemi periódusos rendszerében

1869-ben D. I. Mengyelejev a kémiai elemekről felhalmozott adatok alapján megfogalmazta periodikus törvényét. Aztán így hangzott: "Az egyszerű testek tulajdonságai, valamint az elemek vegyületeinek formái és tulajdonságai periodikusan függenek az elemek atomtömegének nagyságától." Nagyon sokáig tisztázatlan volt D. I. Mengyelejev törvényének fizikai jelentése. Minden a helyére került az atom szerkezetének XX. századi felfedezése után.

A periodikus törvény modern megfogalmazása:"Az egyszerű anyagok tulajdonságai, valamint az elemek vegyületeinek formái és tulajdonságai periodikusan függenek az atommag töltésének nagyságától."

Az atommag töltése megegyezik az atommagban lévő protonok számával. A protonok számát az atomban lévő elektronok száma egyensúlyozza ki. Így az atom elektromosan semleges.

Az atommag töltése a periódusos rendszerben az elem sorozatszáma.

Időszak száma mutatja energiaszintek száma, amelyen az elektronok forognak.

Csoportszám mutatja vegyértékelektronok száma. A fő alcsoportok elemei esetében a vegyértékelektronok száma megegyezik a külső energiaszint elektronjainak számával. A vegyértékelektronok felelősek egy elem kémiai kötéseinek kialakításáért.

A 8. csoport kémiai elemeinek - inert gázoknak - 8 elektronja van a külső elektronhéjában. Az ilyen elektronhéj energetikailag kedvező. Minden atom arra törekszik, hogy a külső elektronhéját legfeljebb 8 elektronnal töltse meg.

Egy atom milyen jellemzői változnak periodikusan a periódusos rendszerben?

A külső elektronikus vízmérték szerkezete megismétlődik.

Az atom sugara periodikusan változik. Csoportban sugár növeli az időszakok számának növekedésével, ahogy az energiaszintek száma növekszik. Balról jobbra haladva az atommag növekedni fog, de az atommaghoz való vonzódás nagyobb lesz, és ezáltal az atom sugara csökken.

Minden atom arra törekszik, hogy teljesítse az utolsó energiaszintet. Az 1. csoport elemei az utolsó rétegben 1 elektront tartalmaznak. Ezért könnyebben kiadják. A 7. csoport elemei pedig könnyebben vonzzák az oktetthez 1 hiányzó elektront. Egy csoportban az elektronok feladásának képessége felülről lefelé fog növekedni, ahogy az atom sugara nő, és az atommaghoz való vonzódás csökken. A balról jobbra haladó időszakban az elektronok leadási képessége csökken, mert az atom sugara csökken.

Minél könnyebben ad le egy elem a külső szintjéről az elektronokat, annál nagyobbak a fémes tulajdonságai, oxidjai és hidroxidjai annál nagyobb bázikus tulajdonságokkal rendelkeznek. Ez azt jelenti, hogy a fémes tulajdonságok csoportokban felülről lefelé, periódusonként pedig jobbról balra nőnek. A nem fémes tulajdonságokkal ennek az ellenkezője igaz.

Rizs. 1. A magnézium helyzete a táblázatban

A csoportban a magnézium szomszédos a berilliummal és a kalciummal. 1. ábra. A csoportban a magnézium alacsonyabb, mint a berillium, de magasabb a kalciumnál. A magnézium több fémes tulajdonsággal rendelkezik, mint a berillium, de kevesebb, mint a kalcium. Oxidjainak és hidroxidjainak alapvető tulajdonságai is megváltoznak. Ebben az időszakban a nátrium balra, az alumínium pedig jobbra a magnéziumtól. A nátrium több fémes tulajdonságot mutat, mint a magnézium, és a magnézium több fémes tulajdonságot mutat, mint az alumínium. Így bármely elemet összehasonlíthat szomszédaival a csoportban és a periódusban.

A savas és nemfémes tulajdonságok az alap- és fémes tulajdonságokkal ellentétben változnak.

A klór jellemzői a D. I. Mengyelejev periódusos rendszerében.

Rizs. 4. Klór helyzete a táblázatban

. A 17-es szám az atomban lévő protonok17 és elektronok17 számát mutatja. 4. ábra. A 35-ös atomtömeg segít a neutronok számának kiszámításában (35-17 = 18). A klór a harmadik periódusban van, ami azt jelenti, hogy egy atomban az energiaszintek száma 3. A 7-A csoportba tartozik és a p-elemekhez tartozik. Ez egy nem fém. Összehasonlítjuk a klórt szomszédaival a csoportban és a periódusban. A klór nem fémes tulajdonságai nagyobbak, mint a kéné, de kisebbek, mint az argoné. A klór kevésbé fémes tulajdonságokkal rendelkezik, mint a fluor és több, mint a bróm. Osszuk el az elektronokat az energiaszintek között, és írjuk fel az elektronképletet. Az elektronok általános eloszlása ​​így fog kinézni. Lásd az ábrát. 5

Rizs. 5. A klóratom elektronjainak eloszlása ​​az energiaszintek között

Határozza meg a klór legmagasabb és legalacsonyabb oxidációs fokát! A legmagasabb oxidációs állapot +7, mivel az utolsó elektronrétegből 7 elektront tud feladni. A legalacsonyabb oxidációs állapot -1, mivel a klórnak 1 elektronra van szüksége a teljes oxidációhoz. A magasabb oxid képlete Cl 2 O 7 (savas oxid), hidrogénvegyület HCl.

Az elektronok adományozása vagy megszerzése során egy atom szerzi meg hagyományos töltés. Ezt a feltételes töltést ún .

- Egyszerű az anyagok oxidációs állapota egyenlő nulla.

A tárgyak kiállíthatnak maximális oxidációs állapot és minimális. Maximális Egy elem akkor mutatja oxidációs állapotát, amikor odaadja minden vegyértékelektronja a külső elektronszintről származik. Ha a vegyértékelektronok száma megegyezik a csoportszámmal, akkor a maximális oxidációs állapot megegyezik a csoportszámmal.

Rizs. 2. Az arzén helyzete a táblázatban

Minimális Egy elem oxidációs állapotot mutat, amikor elfogadja minden lehetséges elektront az elektronréteg befejezéséhez.

Tekintsük az oxidációs állapotok értékeit a 33. számú elem példájával.

Ez az arzén As Az ötödik fő alcsoportba tartozik 2. ábra. Öt elektron van a végső elektronszintjén. Ez azt jelenti, hogy amikor átadja őket, az oxidációs állapota +5 lesz. Az As atomnak 3 elektronja hiányzik az elektronréteg befejezése előtt. Vonzásukkal -3 oxidációs állapotú lesz.

Fémek és nemfémek elemeinek helyzete a periódusos rendszerben D.I. Mengyelejev.

Rizs. 3. Fémek és nemfémek elhelyezkedése a táblázatban

BAN BEN oldal alcsoportok mind fémek . Ha mentálisan viselkedsz átlós bórtól asztatinig , Azt magasabb ebből az átlóból a fő alcsoportokban minden lesz nemfémek , A lent ez az átló minden fémek . 3. ábra.

1. 1-4. szám (125. o.) Rudzitis G.E. Szervetlen és szerves kémia. 8. évfolyam: tankönyv általános oktatási intézmények számára: alapfok / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. M.: Felvilágosodás. 2011, 176 p.: ill.

2. Egy atom milyen jellemzői változnak a periodicitás függvényében?

3. Jellemezze az oxigén kémiai elemet a D.I. Mengyelejev periódusos rendszerében elfoglalt helye szerint.