Në tabelën periodike, të gjithë elementët janë metal. Çfarë është një grup

Udhëzimet

Merrni tabelën periodike dhe duke përdorur një vizore, vizatoni një vijë që fillon në qelizë me elementin Be (Berillium) dhe përfundon në qelizën me elementin At (Astatine).

Ata elementë që do të jenë në të majtë të kësaj linje janë metale. Për më tepër, sa "poshtë dhe në të majtë" të jetë elementi, aq më të theksuara ka vetitë metalike. Është e lehtë të shihet se në tabelën periodike një metal i tillë është (Fr) - metali alkali më aktiv.

Prandaj, ata elementë në të djathtë të rreshtit kanë veti. Dhe këtu, gjithashtu, zbatohet një rregull i ngjashëm: sa më i lartë dhe në të djathtë të vijës të jetë një element, aq më i fortë është jometali. Një element i tillë në tabelën periodike është fluori (F), agjenti më i fortë oksidues. Ai është aq aktiv sa kimistët i jepnin një emër të respektueshëm, megjithëse jozyrtar: "Gjithçka përtypet".

Mund të lindin pyetje të tilla si "Po ato elemente që janë në linjë ose shumë afër saj?" Ose, për shembull, "Në të djathtë dhe mbi vijën janë krom, . A janë vërtet këto jometale? Në fund të fundit, ato përdoren në prodhimin e çelikut si aditivë aliazh. Por dihet se edhe papastërtitë e vogla të jometaleve i bëjnë ato të brishta.” Fakti është se elementët e vendosur në vetë linjën (për shembull, alumini, germanium, niobium, antimoni) kanë, domethënë, një karakter të dyfishtë.

Sa i përket, për shembull, vanadiumit, kromit, manganit, vetitë e përbërjeve të tyre varen nga gjendja e oksidimit të atomeve të këtyre elementeve. Për shembull, këto janë të tyre oksidet më të larta, si V2O5, CrO3, Mn2O7, kanë theksuar . Kjo është arsyeja pse ato janë të vendosura në vende në dukje "të palogjikshme" në tabelën periodike. Në formën e tyre "të pastër", këta elementë janë, natyrisht, metale dhe kanë të gjitha vetitë e metaleve.

Burimet:

• metalet në tabelën periodike

Për nxënësit e shkollës që studiojnë tabelën Mendelejevi- një ëndërr e tmerrshme. Edhe tridhjetë e gjashtë elementët që mësuesit zakonisht caktojnë rezultojnë në orë të tëra stërmundimi dhe dhimbje koke. Shumë njerëz as nuk besojnë se çfarë të mësojnë tabela Mendeleev është i vërtetë. Por përdorimi i mnemonics mund ta bëjë jetën shumë më të lehtë për studentët.

Udhëzimet

Kuptoni teorinë dhe zgjidhni teknikën e duhur Rregulla që e bëjnë më të lehtë memorizimin e materialit, kujtesën. Truku i tyre kryesor është krijimi i lidhjeve shoqëruese, kur informacioni abstrakt paketohet në një pamje, tingull apo edhe erë të ndritshme. Ka disa teknika mnemonike. Për shembull, mund të shkruani një histori nga elementë të informacionit të memorizuar, të kërkoni fjalë bashkëtingëllore (rubidium - ndërprerës, cezium - Julius Caesar), të aktivizoni imagjinatën hapësinore ose thjesht të rimoni elementet e tabelës periodike.

Balada e azotit Është më mirë të rimohen elementet e tabelës periodike të Mendelejevit me kuptimin, sipas shenja të caktuara: sipas valencës, për shembull. Pra, ato alkaline rimojnë shumë lehtë dhe tingëllojnë si një këngë: "Litium, kalium, natrium, rubidium, cezium francium". "Magnezi, kalciumi, zinku dhe bariumi - valenca e tyre është e barabartë me një palë" është një klasik i pashuar i folklorit shkollor. Në të njëjtën temë: "Natriumi, kaliumi, argjendi janë të mira njëvalente" dhe "Natriumi, kaliumi dhe argentumi janë njëvalent". Kreativiteti, ndryshe nga grumbullimi, i cili zgjat më së shumti për disa ditë, stimulon kujtesën afatgjatë. Kjo do të thotë më shumë për aluminin, poezi për azotin dhe këngë për valencën - dhe memorizimi do të shkojë si orë.

Thriller acid Për ta bërë më të lehtë memorizimin, shpiket një ide në të cilën elementët e tabelës periodike shndërrohen në heronj, detaje peizazhi ose elemente të komplotit. Për shembull, të gjithë tekst i famshëm: “Aziatiku (Azoti) filloi të derdhë ujë (Litium) (Hidrogjen) në pyllin me pisha (Bor). Por nuk ishte ai (Neoni) që na duhej, por Magnolia (Magnezi). Mund të plotësohet me historinë e një Ferrari (hekuri - ferrum), në të cilin agjenti sekret "Klori zero shtatëmbëdhjetë" (17 - numri serial klor) për të kapur maniakun Arseny (arseniku - arsenicum), i cili kishte 33 dhëmbë (33 - numri serial i arsenikut), por diçka e thartë i hyri në gojë (oksigjen), ishin tetë plumba të helmuar (8 - numri serial i oksigjen )... Mund të vazhdoni pafundësisht. Nga rruga, një roman i shkruar bazuar në tabelën periodike mund t'i caktohet një mësuesi të letërsisë si një tekst eksperimental. Ajo ndoshta do t'i pëlqejë.

Ndërtoni një pallat kujtese Ky është një nga emrat mjaft teknologji efektive duke kujtuar kur është ndezur të menduarit hapësinor. Sekreti i tij është se të gjithë mund të përshkruajmë lehtësisht dhomën tonë ose rrugën nga shtëpia në dyqan, shkollë, etj. Për të krijuar një sekuencë elementësh, ju duhet t'i vendosni ato përgjatë rrugës (ose në dhomë) dhe të paraqisni çdo element shumë qartë, dukshëm, në mënyrë të prekshme. Këtu është një bionde e dobët me një fytyrë të gjatë. Punëtori i zellshëm që vendos pllaka është silikoni. Një grup aristokratësh në një makinë të shtrenjtë - gazra inerte. Dhe, sigurisht, balona me helium.

Ju lutemi vini re

Nuk ka nevojë ta detyroni veten të mbani mend informacionin në karta. Gjëja më e mirë është të lidhni çdo element me një imazh të caktuar të ndritshëm. Silic - me Silicon Valley. Litium - me bateri litium brenda telefon celular. Mund të ketë shumë opsione. Por kombinimi i imazheve vizuale, memorizimi përmendësh, ndjesi prekëse nga një kartë e përafërt ose, anasjelltas, e lëmuar me shkëlqim, do t'ju ndihmojë të ngrini lehtësisht më së shumti detajet më të vogla nga thellësia e kujtesës.

Këshilla të dobishme

Ju mund të vizatoni të njëjtat karta me informacione për elementët që Mendeleev kishte në kohën e tij, por vetëm t'i plotësoni ato informacione të përditësuara: numri i elektroneve në nivelin e jashtëm, për shembull. E tëra çfarë ju duhet të bëni është t'i shtroni ato përpara se të shkoni në shtrat.

Burimet:

• Rregullat mnemonike në kimi
• si të mbani mend tabelën periodike

Problemi i përkufizimit është larg nga kot. Vështirë se do të jetë e këndshme nëse në një dyqan bizhuterish duan t'ju japin një false të plotë në vend të një artikulli të shtrenjtë ari. A nuk është me interes nga cili metalike E bërë nga një pjesë e thyer e makinës apo një antike e gjetur?

Udhëzimet

Këtu, për shembull, është se si përcaktohet prania e bakrit në një aliazh. Aplikojeni në sipërfaqen e pastruar metalike rënie (1:1) acid nitrik. Si rezultat i reagimit, gazi do të fillojë të lëshohet. Pas disa sekondash, fshijeni pikën me letër filtri dhe më pas mbajeni mbi vendin ku ndodhet tretësira e koncentruar e amoniakut. Bakri do të reagojë, duke e kthyer njollën në një ngjyrë blu të errët.

Ja se si të dalloni bronzin nga bronzi. Vendosni një copë ashkël metali ose tallash në një gotë me 10 ml tretësirë ​​(1:1) të acidit nitrik dhe mbulojeni me gotë. Prisni pak derisa të tretet plotësisht, dhe më pas ngrohni lëngun që rezulton pothuajse në një valë për 10-12 minuta. Një mbetje e bardhë do t'ju kujtojë bronzin, por gota me bronz do të mbetet.

Ju mund të përcaktoni nikelin në të njëjtën mënyrë si bakri. Aplikoni një pikë tretësirë ​​të acidit nitrik (1:1) në sipërfaqe metalike dhe prisni 10-15 sekonda. Fshijeni pikën me letër filtri dhe më pas mbajeni mbi avull të koncentruar të amoniakut. Aplikoni një zgjidhje 1% të dimetilglioksinës në alkool në njollën e errët që rezulton.

Nikeli do t'ju "sinjalëzojë" me ngjyrën e tij karakteristike të kuqe. Plumbi mund të përcaktohet duke përdorur kristale të acidit kromik dhe një pikë acidi acetik të ftohur të aplikuar në të dhe, pas një minutë, një pikë ujë. Nëse shihni një precipitat të verdhë, e dini se është kromat plumbi.

Hidhni një pjesë të lëngut që do të provoni në një enë të veçantë dhe hidheni në pak tretësirë ​​lapis. Në këtë rast, do të formohet menjëherë një precipitat i bardhë "gjizë" i klorurit të patretshëm argjendi. Kjo do të thotë, ka patjetër një jon klorur në molekulën e substancës. Por ndoshta nuk është, në fund të fundit, por një zgjidhje e një lloj kripe që përmban klor? Për shembull, klorur natriumi?

Mos harroni një veçori tjetër të acideve. Acidet e forta (dhe acidi klorhidrik, natyrisht, është një prej tyre) mund të zhvendosen acide të dobëta prej tyre. Vendosni pak pluhur sode - Na2CO3 - në një enë ose gotë dhe shtoni ngadalë lëngun që do të testohet. Nëse menjëherë dëgjohet një zhurmë dhe pluhuri fjalë për fjalë "vlon", nuk do të mbetet asnjë dyshim - është acid klorhidrik.

Secilit element në tabelë i caktohet një numër serial specifik (H - 1, Li - 2, Be - 3, etj.). Ky numër korrespondon me bërthamën (numrin e protoneve në bërthamë) dhe numrin e elektroneve që rrotullohen rreth bërthamës. Kështu, numri i protoneve është i barabartë me numrin e elektroneve, që do të thotë se në kushte normale atomi është elektrik.

Ndarja në shtatë periudha ndodh sipas numrit të niveleve të energjisë së atomit. Atomet e periudhës së parë kanë një shtresë elektronike me një nivel, e dyta - një me dy nivele, e treta - një me tre nivele, etj. Kur mbushet një nivel i ri energjie, ai fillon periudhë e re.

Elementet e parë të çdo periudhe karakterizohen nga atome që kanë një elektron në nivelin e jashtëm - këto janë atome të metaleve alkali. Periudhat përfundojnë me atomet e gazrave fisnikë, të cilët kanë një nivel të jashtëm energjetik të mbushur plotësisht me elektrone: në periudhën e parë, gazet fisnike kanë 2 elektrone, në periudhat pasuese - 8. Kjo është pikërisht për shkak të strukturës së tyre të ngjashme. predha elektronike grupet e elementeve kanë veti fizike të ngjashme.

Në tabelë D.I. Mendeleev ka 8 nëngrupe kryesore. Ky numër është për shkak të maksimumit numri i mundshëm elektronet në nivelin e energjisë.

Në fund të tabelës periodike, lantanidet dhe aktinidet dallohen si seri të pavarura.

Duke përdorur tabelën D.I. Mund të vërehet periodiciteti i Mendelejevit vetitë e mëposhtme elementet: rrezja atomike, vëllimi atomik; potenciali jonizues; forcat e afinitetit të elektroneve; elektronegativiteti i një atomi; ; vetitë fizike lidhjet e mundshme.

Periodiciteti qartësisht i gjurmueshëm i renditjes së elementeve në tabelë D.I. Mendeleev shpjegohet në mënyrë racionale me natyrën sekuenciale të mbushjes së niveleve të energjisë me elektrone.

Burimet:

• Tabela periodike

Ligji periodik, i cili është baza kimi moderne dhe shpjegimi i modeleve të ndryshimeve në vetitë e elementeve kimike, u zbulua nga D.I. Mendeleev në 1869. Kuptimi fizik ky ligj zbulohet kur studion strukturë komplekse atom.

Në shekullin e 19-të besohej se masa atomike është karakteristike kryesore element, kështu që përdorej për klasifikimin e substancave. Në ditët e sotme, atomet përcaktohen dhe identifikohen nga sasia e ngarkesës në bërthamën e tyre (numri dhe numri atomik në tabelën periodike). Sidoqoftë, masa atomike e elementeve, me disa përjashtime (për shembull, masa atomike është më e vogël masë atomike argoni) rritet në raport me ngarkesën e tyre bërthamore.

Me rritjen e masës atomike, vërehet ndryshim periodik vetitë e elementeve dhe përbërjeve të tyre. Këto janë metaliciteti dhe jometaliteti i atomeve, rrezja atomike, potenciali i jonizimit, afiniteti i elektroneve, elektronegativiteti, gjendjet e oksidimit, komponimet (pikat e vlimit, pikat e shkrirjes, dendësia), bazueshmëria, amfoteriteti ose aciditeti i tyre.

Sa elementë ka në tabelën periodike moderne

Tabela periodike shpreh grafikisht ligjin që ai zbuloi. Në moderne tabela periodike përmban 112 elementë kimikë (të fundit janë Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium dhe Kopernicium). Sipas të dhënave të fundit, janë zbuluar edhe 8 elementët e mëposhtëm (deri në 120 përfshirë), por jo të gjithë kanë marrë emrat e tyre dhe këta elementë janë ende të paktë në asnjë botim të shtypur.

Çdo element zë një qelizë specifike në tabelën periodike dhe ka numrin e vet serial, që korrespondon me ngarkesën e bërthamës së atomit të tij.

Si është ndërtuar tabela periodike?

Struktura e tabelës periodike përfaqësohet nga shtatë periudha, dhjetë rreshta dhe tetë grupe. Çdo periudhë fillon me një metal alkali dhe përfundon me një gaz fisnik. Përjashtim bëjnë periudha e parë, e cila fillon me hidrogjen, dhe periudha e shtatë jo e plotë.

Periudhat ndahen në të vogla dhe të mëdha. Periudhat e vogla (e para, e dyta, e treta) përbëhen nga një rresht horizontal, periudha të mëdha (e katërta, e pesta, e gjashta) - nga dy rreshta horizontale. Rreshtat e sipërm në periudha të mëdha quhen çift, rreshtat e poshtëm quhen tek.

Në periudhën e gjashtë të tabelës pas (numri serial 57) ka 14 elementë të ngjashëm në veti me lantanin - lantanidet. Ato vendosen në pjesa e poshtme tabelat në një rresht të veçantë. E njëjta gjë vlen edhe për aktinidet, të vendosura pas aktiniumit (me numër 89) dhe duke përsëritur kryesisht vetitë e tij.

Rreshtat e barabartë të periudhave të mëdha (4, 6, 8, 10) janë të mbushura vetëm me metale.

Elementet në grupe shfaqin të njëjtën valencë në okside dhe komponime të tjera, dhe kjo valencë korrespondon me numrin e grupit. Ato kryesore përmbajnë elemente të periudhave të vogla dhe të mëdha, vetëm ato të mëdha. Nga lart poshtë ato forcohen, ato jo metalike dobësohen. Të gjithë atomet e nëngrupeve anësore janë metale.

Tabela e elementeve kimike periodike është bërë një nga ngjarjet kryesore në historinë e shkencës dhe i solli krijuesit të saj, shkencëtarit rus Dmitry Mendeleev, famë botërore. Ky njeri i jashtëzakonshëm arriti të kombinonte të gjithë elementët kimikë në një koncept të vetëm, por si arriti të hapte tryezën e tij të famshme?

Ka shumë sekuenca të përsëritura në natyrë:

• stinët;
• Kohët e ditës;
• ditët e javës...

Në mesin e shekullit të 19-të, D.I. Mendeleev vuri re se vetitë kimike të elementeve gjithashtu kanë një sekuencë të caktuar (ata thonë se kjo ide i erdhi në ëndërr). Rezultati i ëndrrave të mrekullueshme të shkencëtarit ishte Tabela Periodike e Elementeve Kimike, në të cilën D.I. Mendelejevi i renditi elementet kimike sipas rendit të rritjes së masës atomike. NË tavolinë moderne Elementet kimike janë renditur në rend rritës të numrit atomik të elementit (numri i protoneve në bërthamën e një atomi).

Numri atomik tregohet sipër simbolit element kimik, nën simbol është masa e tij atomike (shuma e protoneve dhe neutroneve). Ju lutemi vini re se masa atomike e disa elementeve nuk është një numër i plotë! Mos harroni izotopet! Masa atomike është mesatarja e ponderuar e të gjithë izotopeve të një elementi që gjendet në natyrë në kushte natyrore.

Poshtë tabelës janë lantanide dhe aktinide.

Metalet, jometalet, metaloidet

Ndodhet në tabelën periodike në të majtë të vijës diagonale me shkallë që fillon me bor (B) dhe përfundon me polonium (Po) (përjashtimet janë germaniumi (Ge) dhe antimoni (Sb). Është e lehtë të shihet se metalet zënë shumica e saj Tabela periodike. Vetitë themelore të metaleve: të ngurta (përveç merkurit); shkëlqejë; përçues të mirë elektrikë dhe termikë; plastike; i lakueshëm; heq dorë lehtësisht nga elektronet.

Quhen elementët që ndodhen në të djathtë të diagonales së shkallëzuar B-Po jometalet. Vetitë e jometaleve janë pikërisht të kundërta me ato të metaleve: përçues të dobët të nxehtësisë dhe energjisë elektrike; i brishtë; jo i lakueshëm; jo plastike; zakonisht pranojnë elektrone.

Metaloidet

Midis metaleve dhe jometaleve ka gjysmëmetale(metaloidet). Ato karakterizohen nga vetitë e metaleve dhe jometaleve. Gjysmëmetalet e kanë gjetur aplikimin e tyre kryesor në industri në prodhimin e gjysmëpërçuesve, pa të cilët nuk mund të imagjinohet një mikroqark apo mikroprocesor i vetëm modern.

Periudhat dhe grupet

Siç u përmend më lart, tabela periodike përbëhet nga shtatë periudha. Në çdo periudhë numrat atomik elementet rriten nga e majta në të djathtë.

Vetitë e elementeve ndryshojnë në mënyrë sekuenciale në periudha: kështu natriumi (Na) dhe magnezi (Mg), të vendosura në fillim të periudhës së tretë, heqin dorë nga elektronet (Na jep një elektron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1; Mg jep deri në dy elektrone: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Por klori (Cl), i vendosur në fund të periudhës, merr një element: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

Në grupe, përkundrazi, të gjithë elementët kanë veti identike. Për shembull, në grupin IA(1), të gjithë elementët nga litiumi (Li) te franciumi (Fr) dhurojnë një elektron. Dhe të gjithë elementët e grupit VIIA(17) marrin një element.

Disa grupe janë aq të rëndësishme sa kanë marrë emra të veçantë. Këto grupe diskutohen më poshtë.

Grupi IA (1). Atomet e elementeve të këtij grupi kanë vetëm një elektron në shtresën e jashtme elektronike të tyre, kështu që ata lehtë heqin dorë nga një elektron.

Më e rëndësishmja metalet alkali- natriumi (Na) dhe kaliumi (K), teksa luajnë rol të rëndësishëm në procesin e jetës së njeriut dhe përfshihen në përbërjen e kripërave.

Konfigurimet elektronike:

• Li- 1s 2 2s 1 ;
• Na- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
• K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Grupi IIA (2). Atomet e elementeve të këtij grupi kanë dy elektrone në shtresën e jashtme elektronike të tyre, të cilat i heqin dorë edhe gjatë reaksioneve kimike. Shumica element i rëndësishëm- Kalciumi (Ca) është baza e kockave dhe dhëmbëve.

Konfigurimet elektronike:

• Bëhuni- 1s 2 2s 2 ;
• Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
• Ca- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Grupi VIIA(17). Atomet e elementeve të këtij grupi zakonisht marrin nga një elektron secili, sepse Ka pesë elementë në shtresën e jashtme elektronike dhe një elektron thjesht mungon nga "kompleti i plotë".

Elementet më të njohur të këtij grupi: klori (Cl) - është pjesë e kripës dhe zbardhuesit; Jodi (I) është një element që luan një rol të rëndësishëm në aktivitetin e gjëndrës tiroide të njeriut.

Konfigurimi elektronik:

• F- 1s 2 2s 2 2p 5 ;
• Cl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ;
• Br- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

Grupi VIII(18). Atomet e elementeve të këtij grupi kanë një shtresë elektronike të jashtme plotësisht "të plotë". Prandaj, ata "nuk" kanë nevojë të pranojnë elektrone. Dhe ata "nuk duan t'i japin ato". Prandaj, elementët e këtij grupi janë shumë "ngurrues" për t'u bashkuar reaksionet kimike. Për një kohë të gjatë besohej se ata nuk reaguan fare (prandaj emri "inert", d.m.th. "joaktiv"). Por kimisti Neil Bartlett zbuloi se disa nga këto gaze kushte të caktuara ende mund të reagojë me elementë të tjerë.

Konfigurimet elektronike:

• Ne- 1s 2 2s 2 2p 6 ;
• Ar- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
• Kr- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

Elementet e valencës në grupe

Është e lehtë të vërehet se brenda secilit grup elementët janë të ngjashëm me njëri-tjetrin në elektronet e tyre valente (elektrone të orbitaleve s dhe p të vendosura në nivelin e jashtëm të energjisë).

Metalet alkali kanë 1 elektron valence:

• Li- 1s 2 2s 1 ;
• Na- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
• K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

U metalet alkaline të tokës- 2 elektrone valente:

• Bëhuni- 1s 2 2s 2 ;
• Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
• Ca- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Halogjenet kanë 7 elektrone valente:

• F- 1s 2 2s 2 2p 5 ;
• Cl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ;
• Br- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

Gazet inerte kanë 8 elektrone valente:

• Ne- 1s 2 2s 2 2p 6 ;
• Ar- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
• Kr- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

Për më shumë informacion, shihni artikullin Valenca dhe Tabela e konfigurimeve elektronike të atomeve të elementeve kimike sipas periudhës.

Tani le ta kthejmë vëmendjen tek elementët e vendosur në grupe me simbole NË. Ato janë të vendosura në qendër të tabelës periodike dhe quhen metalet e tranzicionit.

Një tipar dallues i këtyre elementeve është prania në atomet e elektroneve që mbushen d-orbitalet:

1. Sc- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 ;
2. Ti- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2

Ndodhen veçmas nga tabela kryesore lantanide Dhe aktinidet- këto janë të ashtuquajturat metale të tranzicionit të brendshëm. Në atomet e këtyre elementeve mbushen elektronet f-orbitalet:

1. Ce- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 1 5d 1 6s 2 ;
2. Th- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 6d 2 7s 2

Tabela periodike është një nga postulatet kryesore të kimisë. Me ndihmën e tij mund të gjeni të gjithë elementët e nevojshëm, si metalet alkaline ashtu edhe ato të zakonshme ose jometalet. Në këtë artikull do të shikojmë se si të gjeni elementët që ju nevojiten në një tabelë të tillë.

Në mesin e shekullit të 19-të, u zbuluan 63 elementë kimikë. Plani fillestar ishte që të renditeshin elementët sipas masës atomike në rritje dhe t'i ndanin në grupe. Sidoqoftë, nuk u bë e mundur strukturimi i tyre dhe propozimi i kimistes Nuland nuk u mor seriozisht për shkak të përpjekjeve për të lidhur kiminë dhe muzikën.

Në 1869, Dmitry Ivanovich Mendeleev së pari botoi tabelën e tij periodike në faqet e Gazetës së Shoqërisë Kimike Ruse. Së shpejti ai njoftoi kimistët në mbarë botën për zbulimin e tij. Mendeleev më pas vazhdoi të rafinonte dhe përmirësonte tabelën e tij derisa ajo fitoi pamje moderne. Ishte Mendeleev ai që arriti t'i rregullonte elementët kimikë në atë mënyrë që të ndryshonin jo në mënyrë monotone, por periodike. Teoria më në fund u bashkua në ligji periodik në 1871. Le të kalojmë në shqyrtimin e jometaleve dhe metaleve në tabelën periodike.

Si gjenden metalet dhe jometalet

Përcaktimi i metaleve me metodën teorike

Metoda teorike:

1. Të gjitha metalet, me përjashtim të merkurit, janë në gjendje të ngurtë grumbullimi. Ata janë fleksibël dhe përkulen pa probleme. Gjithashtu, këta elementë kanë veti të mira përçuese termike dhe elektrike.
2. Nëse keni nevojë të përcaktoni një listë të metaleve, atëherë vizatoni një vijë diagonale nga bor në astatine, nën të cilën do të vendosen përbërësit metalikë. Këto përfshijnë gjithashtu të gjithë elementët e nënprodukteve grupet kimike.
3. Në grupin e parë, nëngrupi i parë përmban ato alkaline, për shembull, litium ose cezium. Kur treten, ne formojmë alkalet, përkatësisht hidroksidet. Ata kanë një konfigurim elektronik të tipit ns1 me një elektron valent, i cili, kur jepet, çon në shfaqjen e vetive reduktuese.

Në grupin e dytë nëngrupi kryesor ka metale alkaline të tokës si radiumi ose kalciumi. Në temperatura të zakonshme ato kanë një gjendje të ngurtë grumbullimi. e tyre konfigurim elektronik ka formën ns2. Metalet kalimtare ndodhen në nëngrupet anësore. Ata kanë shkallë të ndryshueshme oksidimi. Në nivele më të ulëta shfaqen vetitë themelore, shkallët e ndërmjetme zbulojnë vetitë e acidit, dhe në gradat më të larta amfoterike.

Përkufizimi teorik i jometaleve

Para së gjithash, elementë të tillë zakonisht gjenden në lëng ose gjendje e gaztë, ndonjëherë në të ngurta . Kur përpiqeni t'i përkulni ato ato thyhen për shkak të brishtësisë. Jometalet janë përcjellës të dobët të nxehtësisë dhe rrymë elektrike. Jometalet gjenden në krye të vijës diagonale të tërhequr nga bor në astatine. Atomet jometale përmbajnë një numër të madh elektronesh, gjë që e bën më të dobishme për ta pranimin e elektroneve shtesë sesa dhënien e tyre. Jometalet përfshijnë gjithashtu hidrogjenin dhe heliumin. Të gjithë jometalet janë të vendosur në grupe nga e dyta në të gjashtin.

Metodat kimike të përcaktimit

Ka disa mënyra:

• Shpesh është e nevojshme të përdoret metodat kimike përcaktimi i metaleve. Për shembull, ju duhet të përcaktoni sasinë e bakrit në një aliazh. Për ta bërë këtë, aplikoni një pikë acidi nitrik në sipërfaqe dhe pas një kohe do të shfaqet avulli. Fshijeni letrën filtri dhe mbajeni mbi balonë me amoniak. Nëse pika bëhet blu e errët, kjo tregon praninë e bakrit në aliazh.
• Le të themi se ju duhet të gjeni ari, por nuk doni ta ngatërroni atë me bronzin. Aplikoni një tretësirë ​​të koncentruar të acidit nitrik në sipërfaqe në një raport 1 me 1. Konfirmimi sasi e madhe ari në aliazh nuk do të reagojë ndaj zgjidhjes.
• Hekuri konsiderohet një metal shumë i njohur. Për ta përcaktuar atë, duhet të ngrohni një copë metali acid klorhidrik. Nëse është vërtet hekur, atëherë balona do të jetë me ngjyrë të verdhë. Nëse kimia ju mjafton temë problematike, pastaj merrni një magnet. Nëse është vërtet hekur, atëherë do të tërhiqet nga magneti. Nikeli përcaktohet pothuajse me të njëjtën metodë si bakri, vetëm shtoni dimetilglioksinë në alkool. Nikeli do të konfirmojë veten me një sinjal të kuq.

Të tjerët përcaktohen duke përdorur metoda të ngjashme. elemente metalike. Thjesht përdorni zgjidhjet e nevojshme dhe gjithçka do të funksionojë.

konkluzioni

Tabela periodike e Mendelejevit është një postulat i rëndësishëm i kimisë. Ju lejon të gjeni të gjithë elementët e nevojshëm, veçanërisht metalet dhe jometalet. Nëse studioni disa nga veçoritë e elementeve kimike, do të jeni në gjendje të identifikoni një sërë veçorish që ju ndihmojnë të gjeni element i nevojshëm. Ju gjithashtu mund të përdorni me mjete kimike përkufizimet e metaleve dhe jometaleve, pasi ato lejojnë që dikush të studiojë këtë shkencë komplekse në praktikë. Paç fat në studimin e kimisë dhe tabelës periodike, do t'ju ndihmojë në të ardhmen kërkimin shkencor!

Video

Nga video do të mësoni se si të përcaktoni metalet dhe jometalet duke përdorur tabelën periodike.

Metalet janë elementë që përbëjnë natyrën përreth nesh. Për sa kohë ka ekzistuar Toka, metalet kanë ekzistuar për aq kohë.

Korja e tokës përmban metalet e mëposhtme:

• alumini - 8.2%,
• hekur - 4.1%,
• kalcium - 4.1%,
• natriumi - 2.3%,
• magnez - 2.3%,
• kalium - 2.1%,
• titan - 0,56%, etj.

Aktiv për momentin shkenca ka informacion për 118 elemente kimike. Tetëdhjetë e pesë elementë në këtë listë janë metale.

Vetitë kimike të metaleve

Për të kuptuar se nga varen vetitë kimike të metaleve, le t'i drejtohemi një burimi autoritar - tabela e sistemit periodik të elementeve, të ashtuquajturat. tabela periodike. Le të vizatojmë një diagonale (mundeni mendërisht) midis dy pikave: të fillojmë nga Be (berilium) dhe të mbarojmë në At (astatinë). Kjo ndarje është, natyrisht, e kushtëzuar, por gjithsesi ju lejon të kombinoni elementët kimikë në përputhje me vetitë e tyre. Elementët e vendosur në të majtë nën diagonale do të jenë metale. Sa më larg në të majtë, në lidhje me diagonalen, vendndodhja e elementit, aq më të theksuara do të jenë vetitë e tij metalike:

• struktura kristalore - e dendur,
• përçueshmëri termike - e lartë,
• përçueshmëria elektrike, e cila zvogëlohet me rritjen e temperaturës,
• niveli i shkallës së jonizimit - i ulët (elektronet ndahen lirshëm)
• aftësia për të formuar komponime (aliazhe),
• tretshmëria (shkrihet në acide të forta dhe alkalet kaustike),
• oksidueshmëria (formimi i oksideve).

Vetitë e mësipërme të metaleve varen nga prania e elektroneve që lëvizin lirshëm në rrjetën kristalore. Elementet që ndodhen pranë diagonales, ose direkt në vendin ku kalon, kanë shenja të dyfishta përkatësie, d.m.th. kanë veti të metaleve dhe jometaleve.

Rrezet e atomeve të metaleve janë relativisht madhësive të mëdha. Elektronet e jashtme, të quajtura valencë, largohen ndjeshëm nga bërthama dhe, si rezultat, lidhen dobët me të. Prandaj, atomet metalike heqin dorë lehtësisht elektronet e valencës dhe formojnë jone (katione) të ngarkuar pozitivisht. Kjo veçori është kryesore veti kimike metalet Atomet e elementeve me vetitë metalike më të theksuara kanë nga një deri në tre elektrone në nivelin e jashtëm të energjisë. Elementet kimike me shenja të shprehura karakteristike të metaleve formojnë vetëm jone të ngarkuar pozitivisht, ato nuk janë aspak të afta të bashkojnë elektrone.

Rreshti i zhvendosjes së M. V. Beketov

Aktiviteti i një metali dhe shkalla e reagimit të ndërveprimit të tij me substanca të tjera varet nga vlera e treguesit të aftësisë së një atomi për të "ndarë me elektronet". Aftësia shprehet ndryshe në metale të ndryshme. Elementet me performancë të lartë janë agjentë reduktues aktivë. Si më shumë masë atom metalik, aq më e lartë është aftësia e tij reduktuese. Agjentët reduktues më të fuqishëm janë metalet alkaline K, Ca, Na. Nëse atomet e metalit nuk janë në gjendje të heqin dorë nga elektronet, atëherë një element i tillë do të konsiderohet një agjent oksidues, për shembull: auridi i ceziumit mund të oksidojë metale të tjera. Në këtë drejtim, komponimet e metaleve alkali janë më aktivet.

Shkencëtari rus M.V. Beketov ishte i pari që studioi fenomenin e zhvendosjes së disa metaleve nga komponimet e formuara prej tyre nga metale të tjera. Lista e metaleve që ai përpiloi, në të cilën ato ndodhen në përputhje me shkallën e rritjes së potencialeve normale, u quajt "seria e tensionit elektrokimik" ( rreshti i zhvendosjes Beketov).

Li K Rb Cs Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Cr Fe Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Ag Pt Au

Sa më në të djathtë të jetë metali në këtë rresht, aq më i ulët është vetitë restauruese, dhe aq më i fortë vetitë oksiduese jonet e saj.

Klasifikimi i metaleve sipas Mendelejevit

Sipas tabelës periodike, ato ndryshojnë llojet e mëposhtme(nëngrupe) të metaleve:

• alkaline - Li (litium), Na (natrium), K (kalium), Rb (rubidium), Cs (cesium), Fr (francium);
• toka alkaline – Be (berilium), Mg (magnez), Ca (kalcium), Sr (stroncium), Ba (barium), Ra (radium);
• dritë - AL (alumin), In (indium), Cd (kadmium), Zn (zink);
• kalimtare;
• gjysmëmetale

Aplikimet teknike të metaleve

Metalet që kanë gjetur pak a shumë të gjerë aplikimi teknik, ndahen konvencionalisht në tre grupe: të zeza, me ngjyra dhe fisnike.

TE metalet me ngjyra përfshijnë hekurin dhe lidhjet e tij: çelikun, gize dhe ferroaliazhet.

Duhet thënë se hekuri është metali më i zakonshëm në natyrë. Formula e tij kimike është Fe (ferrum). Hekuri luajti një rol të madh në evolucionin njerëzor. Njeriu ishte në gjendje të merrte mjete të reja duke mësuar të shkrijë hekurin. NË industri moderne Përdoren gjerësisht lidhjet e hekurit të përftuara duke shtuar karbon ose metale të tjera në hekur.

Metalet me ngjyra – këto janë pothuajse të gjitha metalet me përjashtim të hekurit, lidhjeve të tij dhe metale fisnike. Në bazë të vetive të tyre fizike, metalet me ngjyra klasifikohen si më poshtë:

· i rëndë metale: bakër, nikel, plumb, zink, kallaj;

· mushkëritë metale: alumin, titan, magnez, berilium, kalcium, stroncium, natrium, kalium, barium, litium, rubidium, cezium;

· të vogla metale: bismut, kadmium, antimoni, merkur, kobalt, arsenik;

· zjarrdurues metale: tungsten, molibden, vanadium, zirkon, niob, tantal, mangan, krom;

· e rrallë metale: galium, germanium, indium, zirconium;

Metalet fisnike : ar, argjend, platin, rodium, paladium, rutenium, osmium.

Duhet thënë se njeriu është njohur me arin shumë më herët sesa me hekurin. Bizhuteri ari nga ky metal u bë përsëri në Egjipti i lashtë. Në ditët e sotme, ari përdoret gjithashtu në mikroelektronikë dhe industri të tjera.

Argjendi, si ari, përdoret në industrinë e bizhuterive, mikroelektronikës dhe industrisë farmaceutike.

Metalet e kanë shoqëruar njeriun gjatë historisë. qytetërimi njerëzor. Nuk ka industri ku të mos përdoren metalet. Është e pamundur të imagjinohet jeta moderne pa metale dhe komponimet e tyre.

Natyra ka një ciklik dhe përsëritje të caktuar në manifestimet e saj. Shkencëtarët e lashtë grekë gjithashtu i kushtuan vëmendje kësaj kur u përpoqën të zbërthenin natyrën e gjërave në përbërës: elementë, forma gjeometrike madje edhe atomet. Shkencëtarët modernë gjithashtu i kushtojnë vëmendje shenjave të përsëritjes. Për shembull, Carl Linnaeus ishte në gjendje të ndërtonte një sistem qeniesh të gjalla bazuar në ngjashmërinë fenotipike.

Për një kohë të gjatë, kimia si shkencë mbeti pa një sistem që mund të organizonte shumëllojshmërinë e madhe substanca të hapura. Njohuritë e alkimistëve të lashtë dhanë materiali më i pasur për të ndërtuar një sistem të tillë. Shumë shkencëtarë kanë bërë përpjekje për të ndërtuar një skemë harmonike, por të gjitha përpjekjet ishin të kota. Kështu ndodhi deri në vitin 1869, kur kimisti i madh rus Dmitry Ivanovich Mendeleev i prezantoi botës idenë e tij - tabelën periodike të elementeve kimike. Ata thonë se një shkencëtar ëndërroi për tryezën. Në ëndërr, ai pa një tryezë të rreshtuar në formën e një gjarpri dhe të mbështjellë rreth këmbëve të tij. Besueshmëria e këtij fakti është e dyshimtë, por sido që të jetë, ishte një zbulim i vërtetë në shkencë.

Mendelejevi i renditi elementet ndërsa masa e tyre atomike rritej. Ky parim është ende i rëndësishëm sot, megjithatë, tani ai bazohet në numrin e protoneve dhe neutroneve në bërthamë.

Metalet dhe vetitë e tyre dalluese

Të gjithë elementët kimikë mund të ndahen përafërsisht në metale dhe jometale. Çfarë i dallon ata nga njëri-tjetri? Si të dalloni një metal nga një jometal?

Nga 118 substancat e zbuluara, 94 i përkasin grupit të metaleve. Grupi përfaqësohet nga nëngrupe të ndryshme:

Cilat karakteristika janë të përbashkëta për të gjitha metalet?

1. Të gjitha metalet në temperaturën e dhomës janë të ngurta. Kjo është e vërtetë për të gjithë elementët përveç merkurit, i cili është i ngurtë deri në minus 39 gradë Celsius. Në kushtet e dhomës, merkuri është një lëng.
2. Shumica e elementeve në këtë grup kanë mjaft temperaturë të lartë shkrirja. Për shembull, tungsteni shkrihet në një temperaturë prej 3410 gradë Celsius. Për këtë arsye, përdoret për të bërë filament në llambat inkandeshente.
3. Të gjitha metalet janë duktile. Kjo manifestohet në faktin se rrjetë kristali metali i lejon atomet të lëvizin. Si rezultat, metalet mund të përkulen pa deformim fizik dhe mund të farkëtohen. Bakri, ari dhe argjendi janë veçanërisht duktil. Kjo është arsyeja pse historikisht ato ishin metalet e para të përpunuara nga njeriu. Më pas mësoi se si të përpunonte hekurin.
4. Të gjitha metalet e përçojnë shumë mirë elektricitetin, gjë që është përsëri për shkak të strukturës së rrjetës kristalore metalike, e cila ka elektrone të lëvizshme. Ndër të tjera, këta elementë përçojnë nxehtësinë shumë lehtë.
5. Dhe së fundi, të gjitha metalet kanë një shkëlqim metalik karakteristik, të pakrahasueshëm. Ngjyra është më shpesh gri me një nuancë blu. Au, Cu ose C kanë nuanca të verdha dhe të kuqe.

Mos e humbisni: mekanizmin e edukimit, shembuj specifik.

jometalet

Të gjithë jometalet janë të vendosura në të djathtë këndi i sipërm të tabelës periodike përgjatë një diagonaleje që mund të tërhiqet nga hidrogjeni në astatinë dhe radon. Nga rruga, hidrogjeni gjithashtu mund të shfaqë veti metalike në kushte të caktuara.

Dallimi kryesor nga metalet është struktura e rrjetës kristalore. Ndërsa metalet kanë një rrjetë kristalore metalike, jometalet mund të kenë një rrjetë atomike ose molekulare. Rrjetë molekulare posedojnë disa gazra - oksigjen, klor, squfur, azot. Substancat me një grilë atomike kanë një gjendje të ngurtë grumbullimi dhe një pikë shkrirjeje relativisht të lartë.

Vetitë fizike jometalet janë mjaft të larmishëm, jometalet mund të jenë substanca të ngurta (jod, karbon, squfur, fosfor), të lëngshme (vetëm brom), të gazta (fluor, klor, azot, oksigjen, hidrogjen) substanca me një ngjyrë krejtësisht të ndryshme. Gjendja fizike mund të ndryshojë nën ndikimin e temperaturës.

Nga pikëpamja kimike, jometalet mund të veprojnë si agjentë oksidues dhe reduktues. Jometalet mund të ndërveprojnë me njëri-tjetrin dhe me metalet. Oksigjeni, për shembull, vepron si një agjent oksidues me të gjitha substancat, por me fluorin vepron si një agjent reduktues.

Alotropia

Edhe një gjë pronë e mahnitshme jometalet qëndron në një fenomen të quajtur alotropi - modifikim i substancave që çon në të ndryshme modifikimet alotropike të njëjtin element kimik. Fjala "alotropi" mund të përkthehet nga greqishtja si “një pronë tjetër”. Kështu është.

Le të shqyrtojmë më në detaje duke përdorur shembullin e një liste të disave substanca të thjeshta:

Substancat e tjera gjithashtu kanë modifikime– squfur, selen, bor, arsenik, bor, silic, antimoni. Në temperatura të ndryshme këto veti i kanë edhe shumë metale.

Natyrisht, ndarja e të gjitha substancave të thjeshta në grupe metalesh dhe jometalesh është mjaft arbitrare. Kjo ndarje e bën më të lehtë kuptimin e vetive kimikatet, krijon iluzionin e ndarjes së tyre në substanca të veçanta. Si çdo gjë në botë, kjo ndarje është relative dhe varet nga faktorët e jashtëm mjedisi– presioni, temperatura, drita etj.