Номер периода отображает общее число энергетических уровней химического элемента, а также число подуровней на внешнем энергетическом уровне.
Что важно знать о марганце в химии ,состав, строение, характеристики
Периодический закон: основные свойства атомов химических элементов и их соединений и закономерности их изменений в рамках Периодического закона. Главная» Новости» Что такое период в химии. Период строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электронами внешней электронной оболочки.
ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА - периодическая система химических элементов
Период — это строка Периодической системы Д. И. Менделеева, отражающая возрастание заряда ядра и заполнение электронами внешнего уровня. Получите определение периода в химии и узнайте, какое значение имеют периоды в периодической таблице элементов. Период в химии — это одна из основных характеристик химического элемента, которая связана с расположением элементов в периодической системе.
Естествознание. 10 класс
Швецова, д. Б, пом. Менделеевым в 1869 году. Более поздние исследования показали, что свойства атомов и их соединений зависят в первую очередь от электронного строения атома. А электронное строение определяется свойствами атомного ядра. В частности, зарядом ядра атома.
Поэтому современная формулировка периодического закона звучит так: « Свойства элементов, форма и свойства образованных ими соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов «. Следствие периодического закона — изменение свойств элементов в определенных совокупностях, а также повторение свойств по периодам, то есть через определенное число элементов. Такие совокупности Менделеев назвал периодами. Периоды — это горизонтальные ряды элементов с одинаковым количеством заполняемых электронных уровней. Номер периода обозначает число энергетических уровней в атоме элемента.
Все периоды кроме первого начинаются щелочным металлом s -элементом , а заканчиваются благородным газом. Группы — вертикальные столбцы элементов с одинаковым числом валентных электронов, равным номеру группы. Различают главные и побочные подгруппы. Главные подгруппы состоят из элементов малых и больших периодов, валентные электроны которых расположены на внешних ns— и np— подуровнях. Периодическая система элементов Д.
Менделеева состоит из семи периодов, которые представляют собой горизонтальные последовательности элементов, расположенные по возрастанию заряда их атомного ядра. В периодах слева направо возрастает число электронов на внешнем уровне. В периодах слева направо постепенно ослабевают металлические и усиливаются неметаллические свойства. При этом водород условно размещают в IA или VIIA подгруппе, так как он проявляет сходство и со щелочными металлами, и с галогенами. Как и щелочные металлы, водород является восстановителем.
Аналогично построен пятый период. Переходными элементами обычно называют любые элементы с валентными d— или f—электронами. Шестой и седьмой периоды имеют двойные вставки элементов. За элементом Ва расположены десять d—элементов от лантана La — до ртути Hg , а после первого переходного элемента лантана La следуют 14 f—элементов — лантаноидов Се — Lu. После ртути Hg располагаются остальные 6 основных р-элементов шестого периода Тl — Rn.
В седьмом незавершенном периоде за Ас следуют 14 f—элементов- актиноидов Th — Lr. В последнее время La и Ас стали причислять соответственно к лантаноидам и актиноидам. Лантаноиды и актиноиды помещены отдельно внизу таблицы. В Периодической системе каждый элемент расположен в строго определенном месте, которое соответствует его порядковому номеру. Элементы в Периодической системе разделены на восемь групп I — VIII , которые в свою очередь делятся на подгруппы — главные , или подгруппы А и побочные , или подгруппы Б.
Внутри каждой подгруппы элементы проявляют похожие свойства и схожи по химическому строению. А именно: В главных подгруппах сверху вниз усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические. В зависимости от того, какая энергетическая орбиталь заполняется в атоме последней, химические элементы можно разделить на s-элементы, р-элементы, d- и f-элементы. У атомов s-элементов заполняются s-орбитали на внешних энергетических уровнях. К s-элементам относятся водород и гелий, а также все элементы I и II групп главных подгрупп литий, бериллий, натрий и др.
У p-элементов электронами заполняются p-орбитали. У d-элементов заполняются, соответственно, d-орбитали. К ним относятся элементы побочных подгрупп. Номер периода соответствует числу заполняемых энергетических уровней. Номер группы, как правило, соответствует числу валентных электронов в атоме то есть электроном, способных к образованию химической связи.
Номер группы, как правило, соответствует высшей положительной степени окисления атома. Но есть исключения! О каких же еще свойствах говорится в Периодическом законе? Периодически зависят от заряда ядра такие характеристики атомов, как орбитальный радиус, энергия сродства к электрону, электроотрицательность, энергия ионизации, степень окисления и др. Рассмотрим, как меняется атомный радиус.
Вообще, атомный радиус — понятие довольно сложное и неоднозначное. Различают радиусы атомов металлов и ковалентные радиусы неметаллов. Радиус атома металла равен половине расстояния между центрами двух соседних атомов в металлической кристаллической решетке. Атомный радиус зависит от типа кристаллической решетки вещества, фазового состояния и многих других свойств. Мы говорим про орбитальный радиус изолированного атома.
Орбитальный радиус — это теоретически рассчитанное расстояние от ядра до максимального скопления наружных электронов. Орбитальный радиус завит в первую очередь от числа энергетических уровней, заполненных электронами. Чем больше число энергетических уровней, заполненных электронами, тем больше радиус частицы.
Наконец, величина атомного веса атомной массы как параметра, определяющего свойства элементов, постепенно утрачивала своё значение.
Структура периодической системы химических элементов. Современная 1975 П. За всю историю П. Наибольшее распространение получили три формы П.
Длинную форму также разрабатывал Менделеев, а в усовершенствованном виде она была предложена в 1905 А. Лестничная форма предложена английским учёным Т. Бейли 1882 , датским учёным Ю. Томсеном 1895 и усовершенствована Н.
Бором 1921. Каждая из трёх форм имеет достоинства и недостатки. Фундаментальным принципом построения П. Каждая группа в свою очередь подразделяется на главную а и побочную б подгруппы.
В каждой подгруппе содержатся элементы, обладающие сходными химическими свойствами. Элементы а- и б-подгрупп в каждой группе, как правило, обнаруживают между собой определённое химическое сходство, главным образом в высших степенях окисления, которые, как правило, соответствуют номеру группы. Периодом называется совокупность элементов, начинающаяся щелочным металлом и заканчивающаяся инертным газом особый случай - первый период ; каждый период содержит строго определённое число элементов. Первый период периодической системы элементов Специфика первого периода заключается в том, что он содержит всего 2 элемента: H и He.
Место H в системе неоднозначно: водород проявляет свойства, общие со щелочными металлами и с галогенами, его помещают либо в Ia-, либо предпочтительнее в VIIa-подгруппу. Гелий - первый представитель VIIa-подгруппы однако долгое время Не и все инертные газы объединяли в самостоятельную нулевую группу. Второй период периодической системы элементов Второй период Li - Ne содержит 8 элементов. Он начинается щелочным металлом Li, единственная степень окисления которого равна I.
Затем идёт Be - металл, степень окисления II. Металлический характер следующего элемента В выражен слабо степень окисления III. Идущий за ним C - типичный неметалл, может быть как положительно, так и отрицательно четырёхвалентным. Последующие N, O, F и Ne - неметаллы, причём только у N высшая степень окисления V соответствует номеру группы; кислород лишь в редких случаях проявляет положительную валентность, а для F известна степень окисления VI.
Завершает период инертный газ Ne. Третий период периодической системы элементов Третий период Na - Ar также содержит 8 элементов, характер изменения свойств которых во многом аналогичен наблюдающемуся во втором периоде. Однако Mg, в отличие от Be, более металличен, равно как и Al по сравнению с В, хотя Al присуща амфотерность. Si, Р, S, Cl, Ar - типичные неметаллы, но все они кроме Ar проявляют высшие степени окисления, равные номеру группы.
Таким образом, в обоих периодах по мере увеличения Z наблюдается ослабление металлического и усиление неметаллического характера элементов. Менделеев называл элементы второго и третьего периодов малых, по его терминологии типическими. Существенно, что они принадлежат к числу наиболее распространённых в природе, а С, N и O являются наряду с H основными элементами органической материи органогенами. Все элементы первых трёх периодов входят в подгруппы а.
Современная терминология - элементы этих периодов относятся к s-элементам щелочные и щёлочноземельные металлы , составляющим Ia- и IIa-подгруппы выделены на цветной таблице красным цветом , и р-элементам В - Ne, At - Ar , входящим в IIIa - VIIIa-подгруппы их символы выделены оранжевым цветом. Для элементов малых периодов с возрастанием порядковых номеров сначала наблюдается уменьшение атомных радиусов, а затем, когда число электронов в наружной оболочке атома уже значительно возрастает, их взаимное отталкивание приводит к увеличению атомных радиусов. Очередной максимум достигается в начале следующего периода на щелочном элементе. Примерно такая же закономерность характерна для ионных радиусов.
Четвёртый период периодической системы элементов Четвёртый период K - Kr содержит 18 элементов первый большой период, по Менделееву. После щелочного металла K и щёлочноземельного Ca s-элементы следует ряд из десяти так называемых переходных элементов Sc - Zn , или d-элементов символы даны синим цветом , которые входят в подгруппы б соответствующих групп П. Большинство переходных элементов все они металлы проявляет высшие степени окисления, равные номеру группы. Исключение - триада Fe - Co - Ni, где два последних элемента максимально положительно трёхвалентны, а железо в определённых условиях известно в степени окисления VI.
Элементы, начиная с Ga и кончая Kr р-элементы , принадлежат к подгруппам а, и характер изменения их свойств такой же, как и в соответствующих интервалах Z у элементов второго и третьего периодов. Установлено, что Kr способен образовывать химические соединения главным образом с F , но степень окисления VIII для него неизвестна. Пятый период периодической системы элементов Пятый период Rb - Xe построен аналогично четвёртому; в нём также имеется вставка из 10 переходных элементов Y - Cd , d-элементов. Специфические особенности периода: 1 в триаде Ru - Rh - Pd только рутений проявляет степень окисления VIII; 2 все элементы подгрупп а проявляют высшие степени окисления, равные номеру группы, включая и Xe; 3 у I отмечаются слабые металлические свойства.
Таким образом, строение периода определяется количеством заполняемых электронных оболочек у его элементов. Свойства элементов в периодах Рассмотрим теперь, как меняются свойства химических элементов при движении по периоду. В начале периода расположены щелочные металлы, далее идут элементы с уменьшающимся металлическим характером, в конце находятся галогены и инертные газы.
То есть при движении слева направо металлические свойства ослабевают, а неметаллические - усиливаются. Это связано с увеличением заряда ядра и числа электронов в атоме. Поэтому для элементов в конце периода характерны неметаллические свойства.
Кроме того, в больших периодах присутствуют декады d-элементов, обладающих переходными свойствами между металлами и неметаллами. Например, медь, цинк, хром. Этот закон химии был открыт Д.
Менделеева являются короткая и длинная формы. Группы и периоды Периодической системы Группами называют вертикальные ряды в периодической системе. В группах элементы объединены по признаку высшей степени окисления в оксидах. Каждая группа состоит из главной и побочной подгрупп. Главные подгруппы включают в себя элементы малых периодов и одинаковые с ним по свойствам элементы больших периодов. Побочные подгруппы состоят только из элементов больших периодов. Химические свойства элементов главных и побочных подгрупп значительно различаются. Периодом называют горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания порядковых атомных номеров.
В периодической системе имеются семь периодов: первый, второй и третий периоды называют малыми, в них содержится соответственно 2, 8 и 8 элементов; остальные периоды называют большими: в четвёртом и пятом периодах расположены по 18 элементов, в шестом — 32, а в седьмом пока незавершенном — 31 элемент. Каждый период, кроме первого, начинается щелочным металлом, а заканчивается благородным газом. Физический смысл порядкового номера химического элемента: число протонов в атомном ядре и число электронов, вращающихся вокруг атомного ядра, равны порядковому номеру элемента. Свойства таблицы Менделеева Напомним, что группами называют вертикальные ряды в периодической системе и химические свойства элементов главных и побочных подгрупп значительно различаются. Свойства элементов в подгруппах закономерно изменяются сверху вниз: усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические; возрастает атомный радиус; возрастает сила образованных элементом оснований и бескислородных кислот; электроотрицательность падает.
Период в химии: определение и основные понятия
Таблица Менделеева — так называлась система — быстро стала ключевым ориентиром для исследователей и химиков. Менделеев первым в истории открыл закон периодичности элементов. По его мнению, свойства элементов в периодической системе должны изменяться в зависимости от атомного веса, а соседние элементы, расположенные в соответствии с возрастающим атомным номером , демонстрируют некоторое сходство. Это было прорывное открытие, которое произвело революцию в постоянно развивающейся науке под названием химия. Таблицу Менделеева можно найти практически в каждой школьной химической лаборатории, и ее знание является основой современных химических знаний. Итак, давайте узнаем, как читать таблицу Менделеева, чтобы извлечь из нее как можно больше информации? Интерактивная таблица элементов Посетите Таблица элементов — основные факты Первая система Менделеева не была похожа на таблицу химических элементов, которую мы используем сегодня.
Менделеева На первый взгляд, ее идея выглядит обманчиво просто: организовать химические элементы в порядке возрастания веса их атомов. Причем в большинстве случаев оказывается, что химические и физические свойства каждого элемента сходны с предыдущим ему в таблице элементом. Эта закономерность проявляется для всех элементов, кроме нескольких самых первых, просто потому что они не имеют перед собой элементов, сходных с ними по атомному весу.
Именно благодаря открытию такого свойства мы можем поместить линейную последовательность элементов в таблицу, очень напоминающую настенный календарь, и таким образом объединить огромное количество видов химических элементов в четкой и связной форме. Разумеется, сегодня мы пользуемся понятием атомного числа количества протонов для того, чтобы упорядочить систему элементов. Это помогло решить так называемую техническую проблему «пары перестановок», однако не привело к кардинальному изменению вида периодической таблицы. В периодической таблице Менделеева все элементы упорядочены с учетом их атомного числа, электронной конфигурации и повторяющихся химических свойств. Ряды в таблице называются периодами, а столбцы группами. В первой таблице, датируемой 1869 годом, содержалось всего 60 элементов, теперь же таблицу пришлось увеличить, чтобы поместить 118 элементов, известных нам сегодня. Периодическая система Менделеева систематизирует не только элементы, но и самые разнообразные их свойства. Химику часто бывает достаточно иметь перед глазами Периодическую таблицу для того, чтобы правильно ответить на множество вопросов не только экзаменационных, но и научных. Периодический закон Существуют две формулировки периодического закона химических элементов: классическая и современная.
Классическая, в изложении его первооткрывателя Д.
Санкт-Петербург, ул. Швецова, д.
Б, пом. Менделеевым в 1869 году. Более поздние исследования показали, что свойства атомов и их соединений зависят в первую очередь от электронного строения атома.
А электронное строение определяется свойствами атомного ядра. В частности, зарядом ядра атома. Поэтому современная формулировка периодического закона звучит так: « Свойства элементов, форма и свойства образованных ими соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов «.
Следствие периодического закона — изменение свойств элементов в определенных совокупностях, а также повторение свойств по периодам, то есть через определенное число элементов. Такие совокупности Менделеев назвал периодами. Периоды — это горизонтальные ряды элементов с одинаковым количеством заполняемых электронных уровней.
Номер периода обозначает число энергетических уровней в атоме элемента. Все периоды кроме первого начинаются щелочным металлом s -элементом , а заканчиваются благородным газом. Группы — вертикальные столбцы элементов с одинаковым числом валентных электронов, равным номеру группы.
Различают главные и побочные подгруппы. Главные подгруппы состоят из элементов малых и больших периодов, валентные электроны которых расположены на внешних ns— и np— подуровнях. Периодическая система элементов Д.
Менделеева состоит из семи периодов, которые представляют собой горизонтальные последовательности элементов, расположенные по возрастанию заряда их атомного ядра. В периодах слева направо возрастает число электронов на внешнем уровне. В периодах слева направо постепенно ослабевают металлические и усиливаются неметаллические свойства.
При этом водород условно размещают в IA или VIIA подгруппе, так как он проявляет сходство и со щелочными металлами, и с галогенами. Как и щелочные металлы, водород является восстановителем. Аналогично построен пятый период.
Переходными элементами обычно называют любые элементы с валентными d— или f—электронами. Шестой и седьмой периоды имеют двойные вставки элементов. За элементом Ва расположены десять d—элементов от лантана La — до ртути Hg , а после первого переходного элемента лантана La следуют 14 f—элементов — лантаноидов Се — Lu.
После ртути Hg располагаются остальные 6 основных р-элементов шестого периода Тl — Rn. В седьмом незавершенном периоде за Ас следуют 14 f—элементов- актиноидов Th — Lr. В последнее время La и Ас стали причислять соответственно к лантаноидам и актиноидам.
Лантаноиды и актиноиды помещены отдельно внизу таблицы. В Периодической системе каждый элемент расположен в строго определенном месте, которое соответствует его порядковому номеру. Элементы в Периодической системе разделены на восемь групп I — VIII , которые в свою очередь делятся на подгруппы — главные , или подгруппы А и побочные , или подгруппы Б.
Внутри каждой подгруппы элементы проявляют похожие свойства и схожи по химическому строению. А именно: В главных подгруппах сверху вниз усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические. В зависимости от того, какая энергетическая орбиталь заполняется в атоме последней, химические элементы можно разделить на s-элементы, р-элементы, d- и f-элементы.
У атомов s-элементов заполняются s-орбитали на внешних энергетических уровнях. К s-элементам относятся водород и гелий, а также все элементы I и II групп главных подгрупп литий, бериллий, натрий и др. У p-элементов электронами заполняются p-орбитали.
У d-элементов заполняются, соответственно, d-орбитали. К ним относятся элементы побочных подгрупп. Номер периода соответствует числу заполняемых энергетических уровней.
Номер группы, как правило, соответствует числу валентных электронов в атоме то есть электроном, способных к образованию химической связи. Номер группы, как правило, соответствует высшей положительной степени окисления атома. Но есть исключения!
О каких же еще свойствах говорится в Периодическом законе? Периодически зависят от заряда ядра такие характеристики атомов, как орбитальный радиус, энергия сродства к электрону, электроотрицательность, энергия ионизации, степень окисления и др. Рассмотрим, как меняется атомный радиус.
Вообще, атомный радиус — понятие довольно сложное и неоднозначное. Различают радиусы атомов металлов и ковалентные радиусы неметаллов. Радиус атома металла равен половине расстояния между центрами двух соседних атомов в металлической кристаллической решетке.
Атомный радиус зависит от типа кристаллической решетки вещества, фазового состояния и многих других свойств. Мы говорим про орбитальный радиус изолированного атома. Орбитальный радиус — это теоретически рассчитанное расстояние от ядра до максимального скопления наружных электронов.
Орбитальный радиус завит в первую очередь от числа энергетических уровней, заполненных электронами.
Нахождение в природе Воздействие марганца на здоровье Марганец — это очень распространенное соединение, которое можно найти повсюду на земле. Марганец необходим для здоровья человека, но переизбыток его может нанести вред здоровью. В организме человека он может храниться в митохондриях, костях и органах таких, как печень, почки и поджелудочная железа. Это имеет решающее значение, поскольку вещество вмешивается в метаболизм аминокислот, липидов и углеводов.
Он легко разъедается влажным воздухом. Он реагирует с водой при высоких температурах и с кислотами, выделяющими водород. При повышенных температурах он способен реагировать практически со всеми неметаллическими элементами: такими, как сера, азот, углерод, кремний, фосфор и бор. Многие типы ферментов содержат марганец. Например, фермент, ответственный за превращение молекул воды в кислород во время фотосинтеза, содержит 4 атома марганца.
В некоторых почвах низкое содержание марганца, поэтому его иногда добавляют в удобрения, а также дают в качестве пищевой добавки пастбищным животным.
Период в химии: определение и основные понятия
Рассмотрим подробнее что такое период и что такое группа в периодической таблице Менделеева. Период — строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электронами внешней электронной оболочки. это ряд хим элементов, для которых характерно постепенное возрастание заряда ядра и изменения хим. свойств. Сегодня мы подробнее изучили основы химии, а именно свойства химических элементов и закономерности изменения этих свойств в зависимости от изменения положения в таблице Менделеева. Периодическая система химических элементов — это таблица, в которой все химические элементы расположены в порядке возрастания атомных номеров.
Что такое период в химии и какие варианты периодов существуют?
Периодом называется совокупность элементов, которая начинается щелочным металлом и заканчивается инертным газом (особый случай — первый период). В химии понятие периодов было введено в первой половине XIX века, когда химики начали замечать регулярные закономерности в химических свойствах элементов. Период периодической системы — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Что такое периодическая таблица элементов Менделеева и как ей пользоваться? Основные группы периодической системы, периоды и атомная масса химических элементов. Металлы и неметаллы в ПСХЭ — их структура в системе. Характеристика натрия по положению в Периодической системе химических элементов.
Характеристика натрия
Что такое период в химии кратко Обновлено: 28. Периодическая система имеет семь периодов. Первый период, содержащий 2 элемента, а также второй и третий, насчитывающие по 8 элементов, называются малыми. Остальные периоды, имеющие 18 и более элементов — большими. Седьмой период не завершён. Номер периода, к которому относится химический элемент, определяется числом его электронных оболочек энергетических уровней. Зарядовое число равно заряду ядра в единицах элементарного заряда и одновременно равно порядковому номеру соответствующего ядру химического элемента в таблице Менделеева. Группа периодической системы химических элементов — последовательность атомов по возрастанию заряда ядра, обладающих однотипным электронным строением. Номер группы определяется количеством электронов на внешней оболочке атома валентных электронов и, как правило, соответствует высшей валентности атома. В короткопериодном варианте периодической системы, группы подразделяются на подгруппы — главные или подгруппы A , начинающиеся с элементов первого и второго периодов, и побочные подгруппы В , содержащие d-элементы. Подгруппы также имеют названия по элементу с наименьшим зарядом ядра как правило, по элементу второго периода для главных подгрупп и элементу четвёртого периода для побочных подгрупп.
Элементы одной подгруппы обладают сходными химическими свойствами. С возрастанием заряда ядра у элементов одной группы из-за увеличения числа электронных оболочек увеличиваются атомные радиусы, вследствие чего происходит снижение электроотрицательности, усиление металлических и ослабление неметаллических свойств элементов, усиление восстановительных и ослабление окислительных свойств образуемых ими веществ. Период — строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электронами внешней электронной оболочки. Первый период, содержащий 2 элемента, а также второй период и третий период, насчитывающие по 8 элементов, называются малыми. Эволюция периодической системы химических элементов Особым и важным для эволюции периодической системы химических элементов оказалось введённое Менделеевым представление о месте элемента в системе; положение элемента определяется номерами периода и группы. Опираясь на это представление, Менделеев пришёл к выводу о необходимости изменения принятых тогда атомных весов некоторых элементов U, In, Ce и его аналогов , в чём состояло первое практическое применение П. Во многом представляла эмпирическое обобщение фактов, поскольку был неясен физический смысл периодического закона и отсутствовало объяснение причин периодического изменения свойств элементов в зависимости от возрастания атомных весов. Поэтому вплоть до физического обоснования периодического закона и разработки теории П. Т Структура периодической системы химических элементов. Современная 1975 П.
За всю историю П. Наибольшее распространение получили три формы П. Длинную форму также разрабатывал Менделеев, а в усовершенствованном виде она была предложена в 1905 А. Лестничная форма предложена английским учёным Т. Бейли 1882 , датским учёным Ю. Томсеном 1895 и усовершенствована Н. Бором 1921. Каждая из трёх форм имеет достоинства и недостатки. Фундаментальным принципом построения П. Каждая группа в свою очередь подразделяется на главную а и побочную б подгруппы.
В каждой подгруппе содержатся элементы, обладающие сходными химическими свойствами. Элементы а- и б-подгрупп в каждой группе, как правило, обнаруживают между собой определённое химическое сходство, главным образом в высших степенях окисления, которые, как правило, соответствуют номеру группы. Периодом называется совокупность элементов, начинающаяся щелочным металлом и заканчивающаяся инертным газом особый случай — первый период ; каждый период содержит строго определённое число элементов. Первый период периодической системы элементов Специфика первого периода заключается в том, что он содержит всего 2 элемента: H и He. Место H в системе неоднозначно: водород проявляет свойства, общие со щелочными металлами и с галогенами, его помещают либо в Ia-, либо предпочтительнее в VIIa-подгруппу. Гелий — первый представитель VIIa-подгруппы однако долгое время Не и все инертные газы объединяли в самостоятельную нулевую группу. Второй период периодической системы элементов Второй период Li — Ne содержит 8 элементов. Он начинается щелочным металлом Li, единственная степень окисления которого равна I. Затем идёт Be — металл, степень окисления II. Металлический характер следующего элемента В выражен слабо степень окисления III.
Идущий за ним C — типичный неметалл, может быть как положительно, так и отрицательно четырёхвалентным. Последующие N, O, F и Ne — неметаллы, причём только у N высшая степень окисления V соответствует номеру группы; кислород лишь в редких случаях проявляет положительную валентность, а для F известна степень окисления VI. Завершает период инертный газ Ne. Третий период периодической системы элементов Третий период Na — Ar также содержит 8 элементов, характер изменения свойств которых во многом аналогичен наблюдающемуся во втором периоде. Однако Mg, в отличие от Be, более металличен, равно как и Al по сравнению с В, хотя Al присуща амфотерность. Si, Р, S, Cl, Ar — типичные неметаллы, но все они кроме Ar проявляют высшие степени окисления, равные номеру группы. Таким образом, в обоих периодах по мере увеличения Z наблюдается ослабление металлического и усиление неметаллического характера элементов. Менделеев называл элементы второго и третьего периодов малых, по его терминологии типическими. Существенно, что они принадлежат к числу наиболее распространённых в природе, а С, N и O являются наряду с H основными элементами органической материи органогенами. Все элементы первых трёх периодов входят в подгруппы а.
Современная терминология - элементы этих периодов относятся к s-элементам щелочные и щёлочноземельные металлы , составляющим Ia- и IIa-подгруппы выделены на цветной таблице красным цветом , и р-элементам В — Ne, At — Ar , входящим в IIIa — VIIIa-подгруппы их символы выделены оранжевым цветом. Для элементов малых периодов с возрастанием порядковых номеров сначала наблюдается уменьшение атомных радиусов, а затем, когда число электронов в наружной оболочке атома уже значительно возрастает, их взаимное отталкивание приводит к увеличению атомных радиусов. Очередной максимум достигается в начале следующего периода на щелочном элементе.
Следовательно, в атоме гелия 1 энергетический уровень, на котором размещаются два электрона рис. Это максимально возможное число электронов для первого энергетического уровня. Рис 4. В атоме лития 2 электронных слоя, т. На 1 слое в атоме лития находится 2 электрона этот слой завершен , а на 2 слое —1 электрон. В атоме бериллия на 1 электрон больше, чем в атоме лития рис. Схемы строения атомов лития и бериллия Аналогично можно изобразить схемы строения атомов остальных элементов второго периода рис. Схемы строения атомов некоторых элементов второго периода В атоме последнего элемента второго периода — неона — последний энергетический уровень является завершенным на нем 8 электронов, что соответствует максимальному значению для 2-го слоя. Неон — инертный газ, который не вступает в химические реакции, следовательно, его электронная оболочка очень устойчива. Американский химик Гилберт Льюис дал объяснение этому и выдвинул правило октета, в соответствии с которым устойчивым является восьмиэлектронный слой за исключением 1 слоя: т. После неона следует элемент 3-го периода — натрий. В атоме натрия — 3 электронных слоя, на которых расположены 11 электронов рис. Na Рис. Схема строения атома натрия Натрий находится в 1 группе, его валентность в соединениях равна I, как и у лития. Это связано с тем, что на внешнем электронном слое атомов натрия и лития находится 1 электрон. Свойства элементов периодически повторяются потому, что у атомов элементов периодически повторяется число электронов на внешнем электронном слое. Строение атомов остальных элементов третьего периода можно представить по аналогии со строением атомов элементов 2-го периода. Строение электронных оболочек элементов 4 периода Четвертый период включает в себя 18 элементов, среди них есть элементы как главной А , так и побочной В подгрупп.
Первый период, содержащий 2 элемента, а также второй и третий, насчитывающие по 8 элементов, называются малыми. Остальные периоды, имеющие 18 и более элементов — большими. Седьмой период не завершён. Номер периода, к которому относится химический элемент, определяется числом его электронных оболочек энергетических уровней. Зарядовое число равно заряду ядра в единицах элементарного заряда и одновременно равно порядковому номеру соответствующего ядру химического элемента в таблице Менделеева.
Теория Шталя, подобно всем предшествующим, также исходила из представлений, будто свойства вещества определяются наличием в них особого носителя этих свойств. Положение флогистонной теории об отрицательной массе флогистона было призвано объяснить тот факт, что масса окалины или всех продуктов горения, включая газообразные больше массы обожжённого металла. Флогистонная теория со временем была распространена на любые процессы горения. Тождество флогистона во всех горючих телах было обосновано Шталем экспериментально: уголь одинаково восстанавливает и серную кислоту в серу, и земли в металлы. Дыхание и ржавление железа, по мнению последователей Шталя, представляют собой тот же процесс разложения содержащих флогистон тел, но протекающий медленнее, чем горение. Теория флогистона позволила, в частности, дать приемлемое объяснение процессам выплавки металлов из руды, состоящее в следующем: руда, содержание флогистона в которой мало, нагревается с древесным углем, который очень богат флогистоном; флогистон при этом переходит из угля в руду, и образуются богатый флогистоном металл и бедная флогистоном зола. Следует отметить, что в исторической литературе имеются серьёзные разногласия в оценке роли теории флогистона — от резко негативной до положительной. Однако нельзя не признать, что теория флогистона имела целый ряд несомненных достоинств: — она просто и адекватно описывает экспериментальные факты, касающиеся процессов горения; — теория внутренне непротиворечива, то есть ни одно из следствий не находится в противоречии с основными положениями; — теория флогистона целиком основана на экспериментальных фактах; — теория флогистона обладала предсказательной способностью. Флогистонная теория — первая истинно научная теория химии — послужила мощным стимулом для развития количественного анализа сложных тел, без которого было бы абсолютно невозможным экспериментальное подтверждение идей о химических элементах. Следует отметить, что положение об отрицательной массе флогистона фактически сделано на основании закона сохранения массы, который был открыт значительно позднее. Это предположение само по себе способствовало дальнейшей активизации количественных исследований. Ещё одним результатом создания флогистонной теории явилось активное изучение химиками газов вообще и газообразных продуктов горения в частности. К середине 18 века одним из важнейших разделов химии стала пневматическая химия, основоположники которой Джозеф Блэк, Даниил Резерфорд, Генри Кавендиш, Джозеф Пристли и Карл Вильгельм Шееле явились создателями целой системы количественных методов в химии. Во второй половине 18 века теория флогистона завоевала среди химиков практически всеобщее признание. На основе флогистонных представлений сформировалась номенклатура веществ; предпринимались попытки связать такие свойства вещества, как цвет, прозрачность, щёлочность и т. Французский химик Пьер Жозеф Макёр, автор весьма популярного учебника "Элементы химии" и "Химического словаря", писал в 1778 г. Отличаясь от систем, порождённых воображением без согласия с природой и разрушаемых опытом, теория Шталя — надёжнейший путеводитель в химических исследованиях. Многочисленные опыты… не только далеки от того, чтобы её опровергнуть, но, наоборот, становятся доказательствами в её пользу". По иронии судьбы, учебник и словарь Макёра появились в то время, когда век флогистонной теории подошёл к концу. Нефлогистонные представления о горении и дыхании зародились даже несколько ранее флогистонной теории. Жан Рей, которому наука обязана постулатом "все тела тяжелы", ещё в 1630 г. В 1665 г. Роберт Гук в работе "Микрография" также предположил наличие в воздухе особого вещества, подобного веществу, содержащемуся в связанном состоянии в селитре. Дальнейшее развитие эти взгляды получили в книге "О селитре и воздушном спирте селитры", которую написал в 1669 г. Открытие кислорода было сделано независимо друг от друга почти одновременно несколькими учёными. Карл Вильгельм Шееле получил кислород в 1771 г. По мнению Шееле, "огненный воздух" представлял собой "кислую тонкую материю, соединённую с флогистоном". Джозеф Пристли выделил кислород в 1774 г. Пристли считал, что полученный им газ представляет собой воздух, абсолютно лишённый флогистона, вследствие чего в этом "дефлогистированном воздухе" горение идёт лучше, чем в обычном. Большое значение для создания кислородной теории горения имели, кроме того, открытие водорода Кавендишем в 1766 г. Значение сделанного Шееле и Пристли открытия смог правильно оценить французский химик Антуан Лоран Лавуазье. В 1774 г. Лавуазье опубликовал трактат "Небольшие работы по физике и химии", где высказал предположение о том, что при горении происходит присоединение к телам части атмосферного воздуха. После того, как Пристли в 1774 г. Наконец, в 1777 г. Лавуазье сформулировал основные положения кислородной теории горения: 1. Тела горят только в "чистом воздухе". Металлы при прокаливании превращаются в "земли". Сера или фосфор, соединяясь с "чистым воздухом", превращаются в кислоты. Новая кислородная теория горения термин кислород — oxygenium — появился в 1877 г. Она более проста, чем флогистонная, не содержала в себе "противоестественных" предположений о наличии у тел отрицательной массы, и, главное, не основывалась на существовании субстанций, не выделенных экспериментально. Вследствие этого кислородная теория горения довольно быстро получила широкое признание среди естествоиспытателей хотя полемика между Лавуазье и флогистиками длилась ещё много лет. В конце 18 века и начале 19 в философии преобладает течение, называемое Сциентизм от science , которое проявляется в восхищении наукой, культе науки и человеческого знания.