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. Периоды (кроме 1-го) начинаются щелочным металлом и заканчиваются инертным газом. строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электронами внешней электронной оболочки. Современная формулировка периодического закона заключается в следующем: свойства химических элементов, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов элемента.
Что такое период в химии
Что такое период в химии: таблица Менделеева и его значение. Периодическая таблица химических элементов устроена довольно необычно, поэтому понять, что такое период в химии сразу непросто даже для профессионалов. Что означает Nn в химии (нулевой период). Элементы одного периода имеют близкие значения атомных масс, но разные физические и химические свойства, в отличие от элементов одной группы. В третьей группе побочной подгруппе (IIIB) шестого и седьмого периодов находятся сразу несколько металлов, сходных по строению внешнего энергетического уровня и близких по химическим свойствам.
ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА - периодическая система химических элементов
Менделеева, группы и периоды Периодической системы, физический смысл порядкового номера химического элемента. Периодическая система химических элементов — это таблица, в которой все химические элементы расположены в порядке возрастания атомных номеров. Таблица включает в себя периоды и группы, то есть горизонтальные строчки и вертикальные столбцы. Период — это последовательность горизонтальный ряд в таблице элементов с возрастающими атомными номерами, начинающаяся щелочным металлом или водородом и заканчивающаяся благородным газом. Число электронных слоев в атомах данного периода равно номеру периода.
Главная подгруппа слева, а побочная — справа. То есть, если элемент выровнен по левому краю, то группа главная, а если по правому — то побочная. Что такое главные подгруппы в химии? В главную подгруппу входят s- и p-элементы, в побочную - d-элементы. Как называется подгруппа в которую входят элементы малых и больших периодов?
Вертикальные колонки Периодической системы называют группами. В коротком варианте таблицы таких групп восемь. Каждую группу делят на две подгруппы — главную и побочную. В главную подгруппу входят элементы как малых, так и больших периодов, а в побочную — только больших периодов. Что такое побочные подгруппы? Принято элементы главных подгрупп обозначать заглавной буквой А, а элементы побочных подгрупп — В.
Два ядра подпускают друг к другу как можно ближе, между ними образовываются ядерные силы, после чего одно ядро "поглощает" другое. В декабре 2018 года в Дубне заработала «фабрика сверхтяжелых элементов» — ускоритель ДЦ-280 Дубнинский циклотрон. Строительство начали в 2012 году, и около месяца назад мы получили первый пучок ускоренных тяжелых ионов.
Учёные надеются, что благодаря ДЦ-280 удастся получить 119, 120 и 121 элементы. Пока открытий нет, надо ждать. Зачем ищут новые элементы таблицы Менделеева?
Последний, седьмой период незавершен.
Все периоды кроме первого начинаются щелочным металлом, а заканчиваются благородным газом. Во всех периодах с увеличением относительных атомных масс элементов наблюдается усиление неметаллических и ослабление металлических свойств. В больших периодах переход свойств от активного металла к благородному газу происходит более медленно через 18 и 32 элемента , чем в малых периодах через 8 элементов. Кроме того, в малых периодах слева направо валентность в соединениях с кислородом возрастает от 1 до 7 например, от Na до Cl.
В больших периодах вначале валентность возрастает от 1 до 8 например, в пятом периоде от рубидия к рутению , затем происходит резкий скачок, и валентность уменьшается до 1 у серебра, потом снова возрастает. Группы - вертикальные столбцы элементов с одинаковым числом валентных электронов, равным номеру группы. Различают главные А и побочные подгруппы Б.
Характеристика натрия
Завершенность внешнего уровня — если на внешнем уровне атома 8 электронов для водорода и гелия 2 электрона 6. Металлические свойства — способность атома отдавать электроны до завершения внешнего уровня. Неметаллические свойства - способность атома принимать электроны до завершения внешнего уровня.
Углерод образует несколько аллотропных модификаций — вариантов простых веществ, отличающихся по своему строению, а именно: графит, алмаз, фуллерит и другие.
Большинство элементов подгруппы углерода — полупроводники проводят электричество за счёт примесей, но хуже, чем металлы. Графит, германий и кремний используют при изготовлении полупроводниковых элементов транзисторы, диоды, процессоры и так далее. Подгруппа азота Пятую группу главную подгруппу VA называют пниктогенами или подгруппой азота.
В ходе реакций эти элементы могут как отдавать электроны, так и принимать их, завершая внешний энергетический уровень. Физические свойства элементов подгруппы азота различны. Азот является бесцветным газом.
Фосфор, мягкое вещество, образует несколько вариантов аллотропных модификаций — белый, красный и чёрный фосфор. Мышьяк — твёрдый полуметалл, способный проводить электрический ток. Висмут — блестящий серебристо-белый металл с радужным отливом.
Азот — основное вещество в составе атмосферы нашей планеты. Некоторые элементы подгруппы азота токсичны для человека фосфор, мышьяк, висмут. При этом азот и фосфор являются важными элементами почвенного питания растений, поэтому они входят в состав большинства удобрений.
Азот и фосфор также участвуют в формировании важнейших молекул живых организмов — белков и нуклеиновых кислот. Подгруппа кислорода Халькогены или подгруппа кислорода — элементы шестой группы главной подгруппы VIA. Для завершения внешнего электронного уровня атомам этих элементов не хватает лишь двух электронов, поэтому они проявляют сильные окислительные неметаллические свойства.
Однако, по мере продвижения от кислорода к полонию они ослабевают. Кислород образует две аллотропные модификации — кислород и озон — тот самый газ, который образует экран в атмосфере планеты, защищающий живые организмы от жёсткого космического излучения. Кислород и сера легко образуют прочные соединения с металлами — оксиды и сульфиды.
В виде этих соединений металлы часто входят в состав руд. Галогены Седьмая группа главная подгруппа VIIA представлена галогенами — неметаллами с семью электронами на внешнем электронном слое атома. Это сильнейшие окислители, легко вступающие в реакции.
Галогены «рождающие соли» назвали так потому, что они реагируют со многими металлами с образованием солей. Например, хлор входит в состав обычной поваренной соли. Самый активный из галогенов — фтор.
Он способен разрушать даже молекулы воды, за что и получил своё грозное имя слово «фтор» переводится на русский язык как «разрушительный». А его «близкий родственник» — иод — используется в медицине в виде спиртового раствора для обработки ран. Они практически не способны участвовать в реакциях.
Поэтому их иногда называют «благородными», проводя параллель с представителями высшего общества, которые брезгуют контактировать с посторонними. У инертных газов есть удивительная способность: они светятся под действием электромагнитного излучения, поэтому используются для создания ламп.
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, характер изменения свойств по мере увеличения Z у элементов четвёртого и пятого периодов более сложен, поскольку металлические свойства сохраняются в большом интервале порядковых номеров. Шестой период периодической системы элементов Шестой период Cs - Rn включает 32 элемента. В нём помимо 10 d-элементов La, Hf - Hg содержится совокупность из 14 f-элементов, лантаноидов, от Ce до Lu символы чёрного цвета. Элементы от La до Lu химически весьма сходны. В короткой форме П.
Этот приём несколько неудобен, поскольку 14 элементов оказываются как бы вне таблицы. Подобного недостатка лишены длинная и лестничная формы П. Особенности периода: 1 в триаде Os - Ir - Pt только осмий проявляет степень окисления VIII; 2 At имеет более выраженный по сравнению с 1 металлический характер; 3 Rn, по-видимому его химия мало изучена , должен быть наиболее реакционноспособным из инертных газов. Если таблица Менделеева кажется вам сложной для понимания, вы не одиноки! Хотя бывает непросто понять ее принципы, умение работать с ней поможет при изучении естественных наук. Для начала изучите структуру таблицы и то, какую информацию можно узнать из нее о каждом химическом элементе. Затем можно приступить к изучению свойств каждого элемента. И наконец, с помощью таблицы Менделеева можно определить число нейтронов в атоме того или иного химического элемента. Шаги Часть 1 Структура таблицы Таблица Менделеева, или периодическая система химических элементов, начинается в левом верхнем углу и заканчивается в конце последней строки таблицы в нижнем правом углу.
Элементы в таблице расположены слева направо в порядке возрастания их атомного номера. Атомный номер показывает, сколько протонов содержится в одном атоме. Кроме того, с увеличением атомного номера возрастает и атомная масса. Таким образом, по расположению того или иного элемента в таблице Менделеева можно определить его атомную массу. Как видно, каждый следующий элемент содержит на один протон больше, чем предшествующий ему элемент. Это очевидно, если посмотреть на атомные номера. Атомные номера возрастают на один при движении слева направо. Поскольку элементы расположены по группам, некоторые ячейки таблицы остаются пустыми. Например, первая строка таблицы содержит водород, который имеет атомный номер 1, и гелий с атомным номером 2.
Однако они расположены на противоположных краях, так как принадлежат к разным группам. Узнайте о группах, которые включают в себя элементы со схожими физическими и химическими свойствами. Элементы каждой группы располагаются в соответствующей вертикальной колонке. Как правило, они обозначаются одним цветом, что помогает определить элементы со схожими физическими и химическими свойствами и предсказать их поведение. Все элементы той или иной группы имеют одинаковое число электронов на внешней оболочке. Водород можно отнести как к группе щелочных металлов, так и к группе галогенов. В некоторых таблицах его указывают в обеих группах. В большинстве случаев группы пронумерованы от 1 до 18, и номера ставятся вверху или внизу таблицы. Номера могут быть указаны римскими например, IA или арабскими например,1A или 1 цифрами.
При движении вдоль колонки сверху вниз говорят, что вы «просматриваете группу». Узнайте, почему в таблице присутствуют пустые ячейки. Элементы упорядочены не только в соответствии с их атомным номером, но и по группам элементы одной группы обладают схожими физическими и химическими свойствами. Благодаря этому можно легче понять, как ведет себя тот или иной элемент. Однако с ростом атомного номера не всегда находятся элементы, которые попадают в соответствующую группу, поэтому в таблице встречаются пустые ячейки. Например, первые 3 строки имеют пустые ячейки, поскольку переходные металлы встречаются лишь с атомного номера 21. Элементы с атомными номерами с 57 по 102 относятся к редкоземельным элементам, и обычно их выносят в отдельную подгруппу в нижнем правом углу таблицы.
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. Например , в ряду атомов: F — Cl — Br — I количество заполненных энергетических уровней увеличивается, следовательно, орбитальный радиус также увеличивается. Если количество заполняемых энергетических уровней одинаковое, то радиус определяется зарядом ядра частицы. Чем больше заряд ядра, тем сильнее притяжение валентных электронов к ядру. Чем больше притяжение валентных электронов к ядру, тем меньше радиус частицы. Следовательно: Чем больше заряд ядра атома при одинаковом количестве заполняемых энергетических уровней , тем меньше атомный радиус. Например , в ряду Li — Be — B — C количество заполненных энергетических уровней, заряд ядра увеличивается, следовательно, орбитальный радиус также уменьшается. В группах сверху вниз увеличивается число энергетических уровней у атомов. Чем больше количество энергетических уровней у атома, тем дальше расположены электроны внешнего энергетического уровня от ядра и тем больше орбитальный радиус атома. В главных подгруппах сверху вниз увеличивается орбитальный радиус. В периодах же число энергетических уровней не изменяется. Зато в периодах слева направо увеличивается заряд ядра атомов. Следовательно, в периодах слева направо уменьшается орбитальный радиус атомов. В периодах слева направо орбитальный радиус атомов уменьшается. В группе снизу вверх атомный радиус уменьшается, а сверху вниз — увеличивается. Следовательно, правильный ответ: O, S, Se или 142. В периоде слева направо атомный радиус уменьшается, а справа налево — увеличивается. Следовательно, правильный ответ: Li, B, F или 243. Ответ: 243 Рассмотрим закономерности изменения радиусов ионов : катионов и анионов. Катионы — это положительно заряженные ионы. Катионы образуются, если атом отдает электроны. Радиус катиона меньше радиуса соответствующего атома. С увеличением положительного заряда иона радиус уменьшается. Анионы образуются, если атом принимает электроны. Радиус аниона больше радиуса соответствующего атома. Радиусы ионов также зависят от числа заполненных энергетических уровней в ионе и от заряда ядра. Например , радиус иона Cl — больше радиуса атома хлора Cl. Изоэлектронные ионы — это ионы с одинаковым числом электронов. Для изоэлектронных частиц радиус также определяется зарядом ядра: чем больше заряд ядра иона, тем меньше радиус. Еще одно очень важное свойство атомов — электроотрицательность ЭО. Электроотрицательность — это способность атома смещать к себе электроны других атомов при образовании связи. Оценить электроотрицательность можно только примерно.
Периодический закон
Периодическая система химических элементов – научная база преподавания общей и неорганической химии, а также некоторых разделов атомной физики. Рассмотрим подробнее что такое период и что такое группа в периодической таблице Менделеева. В периодах и группах периодической системы химические элементы располагаются в порядке возрастания заряда их атомных ядер, т.е. порядкового номера элемента.
Что означает Nn в химии (нулевой период)?
Текущая периодическая таблица организована таким образом, что элементы с похожими типами и свойствами группируются вместе. Таблицы имеют цветовую маркировку, поэтому вы можете видеть элементы, сгруппированные по типу. Такое расположение помогает вам визуально запомнить свойства и связь между элементами. Конфигурация внешней оболочки Периодическая таблица содержит много информации, упакованной внутри. Кроме свойств элементов и их металлической группы, вы также можете увидеть их внешнюю конфигурацию оболочки или электронную конфигурацию валентной оболочки. Атом имеет много слоев в нем, который содержит электроны, которые связывают атомы вместе. В зависимости от атома количество слоев между элементами различается. Самый внешний слой - это место, где существует свободный электрон - электрон, который может связываться с другими, образуя соединение. Периодическая таблица размещает атомы с одним и тем же типом внешнего слоя вместе.
В группе с увеличением заряда атома основные свойства усиливаются, а кислотные - ослабевают. Кислотные и основные свойства противопоставлены друг другу, как противопоставлены металлические и неметаллические. Где первые усиливаются, вторые - убывают. Все аналогично, поэтому смело ассоциируйте одни с другими, так будет гораздо легче запомнить. Замечу, что здесь есть одно важное исключение. Как и в общем случае: исключения только подтверждают правила. Это можно объяснить в темах диссоциации и химических связей. Когда мы дойдем до соответствующей темы, я напомню про HF и водородные связи между молекулами, которые делают эту кислоту самой слабой. Сейчас воспринимайте это как исключение: HF - самая слабая из этих кислот, а HI - самая сильная. Восстановительные и окислительные свойства Восстановительные свойства в периоде с увеличением заряда атома ослабевают, окислительные - усиливаются. В группе с увеличением заряда атома восстановительные свойства усиливаются, а окислительные - ослабевают. Ассоциируйте восстановительные свойства с металлическими и основными, а окислительные - с неметаллическими и кислотными. Так гораздо проще запомнить ;- Электроотрицательность ЭО , энергия связи, ионизации и сродства к электрону Электроотрицательность - способность атома, связанного с другими, приобретать отрицательный заряд притягивать к себе электроны. Мы уже касались ее в статье, посвященной степени окисления. Это важное свойство, ведь более ЭО-ый атом притягивает к себе электроны и уходит в отрицательную степень окисления со знаком минус "-". Все перечисленные в подзаголовке свойства вместе с ЭО усиливаются в периоде с увеличением заряда атома, в группе с увеличением заряда атома они ослабевают. Таким образом, самый электроотрицательный элемент расположен справа вверху таблицы Д. Менделеева - это фтор. Сравнивая серу и теллур, мы видим, что сера расположена в группе выше теллура, значит и ее электроотрицательность тоже выше. Энергия связи а также ее прочность возрастают с увеличением электроотрицательности атомов, образующих данную связь. Чем сильнее атом тянет на себя электроны чем больше он ЭО-ый , тем прочнее получается связь, которую он образует. Понятию ЭО-ости "синонимичны" также понятия сродства к электрону - энергии, выделяющейся при присоединении электрона к атому, и энергии ионизации - количеству энергии, которое необходимо для отщепления электрона от атома. И то, и другое возрастают с увеличением электроотрицательности.
Менделеева, группы и периоды Периодической системы, физический смысл порядкового номера химического элемента. Периодическая система химических элементов — это таблица, в которой все химические элементы расположены в порядке возрастания атомных номеров. Таблица включает в себя периоды и группы, то есть горизонтальные строчки и вертикальные столбцы. Период — это последовательность горизонтальный ряд в таблице элементов с возрастающими атомными номерами, начинающаяся щелочным металлом или водородом и заканчивающаяся благородным газом. Число электронных слоев в атомах данного периода равно номеру периода.
Благодаря диссоциации растворы электролитов обретают способность проводить ток. Сванте Аррениус не смог объяснить, почему разные вещества сильно отличаются по электропроводности, но это сделал Д. Он подробно описал процесс распада электролита на ионы, который объясняется его взаимодействием с молекулами воды или другого растворителя. В этом случае можно подумать, что распад молекул на ионы обусловлен действием электротока. На самом деле процесс диссоциации не зависит от того, проходит ток в данный момент через раствор или нет. Все, что нужно — это контакт электролита с водой растворителем.
ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА - периодическая система химических элементов
Натрий в таблице менделеева занимает 11 место, в 3 периоде. ряд горизонтально расположенных химических элементов. 1, 2 и 3 периоды называются малыми, они состоят из одного ряда элементов. Что такое 14n в химии Азот (N) — это химический элемент 15 группы (или подгруппы V(a) короткой формы), 2-го периода таблицы Менделеева с атомным номером 7. Чистый азот N2 представляет безцветный газ, без вкуса и запаха, плохо растворимый в воде. Химические свойства в периодах меняются с металлических через амфотерные на неметаллические.
Как быстро выучить таблицу Менделеева?
Первый период, содержащий 2 элемента , а также второй и третий, насчитывающие по 8 элементов, называются малыми. Остальные периоды, имеющие 18 и более элементов — большими. Номер периода, к которому относится химический элемент, определяется числом его электронных оболочек энергетических уровней. В первом периоде, кроме гелия , имеется только один элемент — водород , сочетающий свойства, типичные как для металлов, так и в большей степени для неметаллов. У этих элементов заполняется электронами 1s-подоболочка.
Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических … … Википедия Пятый период периодической системы — К пятому периоду периодической системы относятся элементы пятой строки или пятого периода периодической системы химических элементов.
Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов в… … Википедия Седьмой период периодической системы — К седьмому периоду периодической системы относятся элементы седьмой строки или седьмого периода периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов … Википедия Шестой период периодической системы — К шестому периоду периодической системы относятся элементы шестой строки или шестого периода периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов в… … Википедия Первый период периодической системы — К первому периоду периодической системы относятся элементы первой строки или первого периода периодической системы химических элементов.
Миттова И. История химии с древнейших времен до конца XX века: учебное пособие в 2-х томах. Самин, Д. Трифонов Д. Как были открыты химические элементы: пособие для учащихся. Теоретический материал для самостоятельного изучения Научной основой развития естественных наук в XIX веке становится периодический закон и периодическая система элементов Д. Менделеева, которые являются и на сегодняшний день основой познания строения и свойств простых и сложных веществ.
Предшественники Д. Менделеева — французский химик Шанкартуа, немецкий химик Дёберейнер, английский ученый Ньюлендс - осуществляли попытки классифицировать элементы, но в основу их классификации были положены свойства веществ осуществлялся подбор элементов по свойствам. Ближе всех к решению задачи систематизации подошёл в 1864г. Изучение свойств элементов, равно как свойств образуемых ими соединений, привело к накоплению богатого фактического материала. В отличии от своих предшественников, Д. Менделеев находит общее среди всех элементов. И основой его классификации становится атомная масса. Расположив все известные к тому времени химические элементы в порядке возрастания их относительных атомных масс, он увидел периодичность повторения свойств элементов и их соединений. Так Д. Менделеев в марте 1869г.
Несмотря на важность сделанного Д. Менделеевым открытия, многие противоречия все же не были разрешены. И было сделано ряд исключений для расположения элементов по атомным массам. Так, была непонятна причина периодичности изменения свойств элементов. Ответы на этот и другие вопросы были найдены лишь после раскрытия внутренней структуры атома.
У p-элементов электронами заполняются p-орбитали. У d-элементов заполняются, соответственно, d-орбитали. К ним относятся элементы побочных подгрупп. Из строения атомов и электронных оболочек вытекают следующие закономерности: 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. Радиус атома 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.
Периодический закон
В науке существует такое понятие, как "островок стабильности". Это некоторая группа тяжёлых элементов дальше сотни по порядковому номеру в таблице Менделеева, которые могут жить достаточно долго, не распадаясь. Впервые этот термин предложил Гленн Т. Сиборг в конце 1960-х годов. Используя модель ядерной оболочки, он предложил заполнить энергетические уровни данной оболочки оптимальным числом протонов и нейтронов, чтобы максимизировать энергию связи на нуклон, позволяя этому конкретному изотопу иметь более длительный период полураспада, чем другие изотопы, которые не имели заполненные снаряды. Изотопы, заполняющие ядерные оболочки, обладают так называемыми «магическими числами» протонов и нейтронов.
Азот N — образует двухатомные молекулы и имеет способность образовывать стабильные трехатомные ионные структуры. Кислород O — образует двухатомные молекулы и может образовывать стабильные восемьатомные структуры.
Фтор F — имеет наибольшую электроотрицательность во втором периоде и образует стабильные ионы F-. Неон Ne — является газообразным элементом и реакции с другими веществами не образует. Второй период включает элементы с различными физическими и химическими свойствами. Их электронная конфигурация и химические связи положены в основу современного понимания закономерностей и свойств химических элементов. Третий период Третий период периодической системы химических элементов состоит из элементов от натрия Na до аргонового Ar. В этом периоде на каждый элемент приходится одна новая оболочка электронов, что приводит к увеличению размеров атомов от металлов к неметаллам. В третьем периоде находятся такие важные элементы, как калий K , кальций Ca , железо Fe и магний Mg.
Калий и кальций являются незаменимыми элементами для многих живых организмов, так как участвуют в работе клеток и регулируют обмен веществ. Железо служит главным компонентом гемоглобина, который необходим для транспортировки кислорода в организме. Магний, в свою очередь, является неотъемлемой составляющей многих ферментов и участвует в процессах синтеза ДНК и РНК.
Немецкий химик И. Деберейнер отметил, что некоторые элементы сходны свойствами, и их можно объединить в группы, название которым дал — триады. Масса одного из элементов является средним арифметическим элементов с максимальной и минимальной массой в группе. Источник Недостатком данной систематизации является то, что данным способом удалось получить всего 5 триад. Не трудно подсчитать, что систематизировано было всего 15 элементов, а остальные 56 элементов не вписывались в его классификацию. Однако Деберейнер один из немногих заметил связь между свойствами и атомной массой элемента. Ещё один необычный способ предложил французский химик А. За основу он взял спираль и на её витках разместил элементы в порядке возрастания их атомных масс. Другое название она получила «Теллуровый винт», потому что заканчивалась Теллуром. Заслугой «спирали-винта» было обращение внимания на подобные свойства Водорода и галогенов Cl, Br, I. Таким образом удалось систематизировать 50 элементов. Как совершенству нет предела, так и фантазиям учёных. Так английский учёный Джон Ньюлендс связал элементы с музыкой, он предоставил их в виде нот и заострил своё внимание на том, что каждый восьмой повторяет свойства первого. Источник Как оказалось, и эта классификация имеет недочёты, во-первых, она не располагала местом для новых элементов, а, во-вторых, в одно семейство попадали элементы с разными свойствами, которые не имели ничего общего: Cl и Pt, S, Fe и Au. Однако данная систематизация имела и положительные моменты, учёные заметили, что периодичность возникает на 8 элементе по счёту, также появилось понятие порядковый номер. Отдельно хочется выделить немецкого учёного Лотара Мейера. Он разместил 28 элементов в виде таблицы. В принцип создания таблицы он заложил атомную массу, её увеличение, а также выделил столбцы элементов с одинаковой валентностью. Ему понадобилось почти шесть лет, чтобы усовершенствовать свою таблицу и расположить остальные элементы, которые он не учёл в версии таблицы, выданной в 1864 году. Ошибка Мейера заключалась в том, что не было никаких обобщений и выводов, но как видно, он был близок к открытию не только периодической системы, но и закона. Схема показывает, что учёные не одно десятилетие работали над созданием упорядоченной таблицы для элементов. Необходим был фундаментальный закон, который будет применим в естествознании. Источник В 1869 году русский учёный Дмитрий Менделеев создаёт периодическую систему. Об истории написания таблицы существует множество легенд, как и самом учёном. Менделеев был достаточно многогранной личностью, он трудился в разных сферах науки. Открыл секрет изготовления бездымного пороха, придумал способ передачи нефти, используя трубопровод. К нефти он особенно относился, считая сжигание нефти кощунством, так как она служит источником для получения множества вещества. Но самой значимой его заслугой было создание периодической системы, которую, поговаривают, создал он во сне.
Закономерности изменения химических свойств элементов Для дальнейшей работы хорошо бы иметь под рукой таблицу Менделеева. Разберем закономерности изменения свойств элементов в зависимости от положения в таблице. Ориентир — франций Для начала изучим свойства элементов, которые увеличиваются справа налево и сверху вниз при движении по таблице то есть при движении к францию — Fr. Можно провести воображаемую линию, которая начинается у атома бора и заканчивается у атома астата. Так вот, все элементы, которые попадут в левую область таблицы будут являться металлами , а элементы главных подгрупп, которые попадут в правую часть — неметаллами. Радиус атома При движении по периоду увеличивается число электронов на соответствующем валентном уровне — электроны начинают сильнее притягиваться к положительному ядру, тем самым «сжимая» размер радиуса. Поэтому радиус атома уменьшается слева направо при движении по периоду. При движении по группе сверху вниз увеличивается число электронных оболочек, атом становится «толще», поэтому сверху вниз по группе радиус атома увеличивается. При сравнении элементов ориентируемся снова на франций: какой атом ближе к нему, у того радиус больше. Как связаны снеговик и радиус атома? С увеличением номера периода количество электронных слоев растет, а значит, увеличивается и радиус атома. Но так как к фтору увеличивается электроотрицательность, то электроны все ближе и ближе «прижимаются» к ядру атома: атомный радиус уменьшается. Проще всего это представить в виде снеговика, у которого самая «маленькая» голова и самое «большое» туловище. Именно так увеличивается радиус ядра атома по группе. Ориентир — фтор Перейдем к рассмотрению свойств, которые растут при движении по таблице слева направо и снизу вверх то есть при движении к фтору — F. Электроотрицательность Это способность атомов оттягивать на себя электроны других атомов в химической связи. Электроотрицательность увеличивается при движении в периодической системе слева направо и снизу вверх. Самым электроотрицательным элементом является фтор, это нужно запомнить! Энергия ионизации Это энергия, необходимая для отрыва одного электрона от нейтрального атома. В группах она увеличивается снизу вверх, в периодах — слева направо. Сродство к электрону Это энергия, выделяющаяся при присоединении одного электрона к нейтральному атому. Она изменяется аналогично изменению энергии ионизации.
Периодическая система химических элементов Менделеева
это группа элементов, расположенных в одной горизонтальной строке периодической таблицы. Элементы в правой части периода менее склонны отдавать свои электроны для образования металлической связи и вообще в химических реакциях. это перечень химических элементов,сформирован ный по принципу увеличения зарядов атома. Периодическая система химических элементов – научная база преподавания общей и неорганической химии, а также некоторых разделов атомной физики. Периоды (кроме 1-го) начинаются щелочным металлом и заканчиваются инертным газом. это перечень химических элементов,сформирован ный по принципу увеличения зарядов атома.