Закономерности изменений свойств химических элементов в группах и периодах: слева направо по периоду, сверху вниз по группе. Период закон периодическая система химического элемента. Периодический закон – один из важнейших законов химии, был сформулирован Дмитрием Ивановичем Менделеевым в 1869 году.
Что важно знать о марганце в химии ,состав, строение, характеристики
Менделеева является наглядным отражением периодического закона. В периодической таблице элементы расположены в порядке увеличения атомного заряда, группируются в "строки и столбцы" - периоды и группы. Период - ряд горизонтально расположенных химических элементов. Группой называют вертикальный ряд химических элементов в периодической таблице.
Элементы собраны в группы на основе степени окисления в высшем оксиде. Каждая из восьми групп состоит из главной подгруппы а и побочной подгруппы б. Периодическая таблица Д.
Менделеева содержит колоссальное число ответов на самые разные вопросы. При умелом ее использовании вы сможете предполагать строение и свойства веществ, успешно писать химические реакции и решать задачи. Радиус атома Радиусом атома называют расстояние между атомным ядром и самой дальней электронной орбиталью.
Это не четкая, а условная граница, которая говорит о наиболее вероятном месте нахождения электрона. Это связано с тем, что с увеличением номера группы увеличивается число электронов на внешнем уровне. Запомните, что для элементов главных подгрупп номер группы равен числу электронов на внешнем уровне.
С увеличением числа электронов они становятся более скученными, так как притягиваются друг к другу сильнее: это и есть причина маленького радиуса атома. Чем больше период, тем больше электронных орбиталей вокруг атома, соответственно, и больше его радиус. Это связано с уменьшением количества электронных орбиталей вокруг атома.
Для примера возьмем атомы бора и алюминия, элементов, расположенных в одной группе. Период, группа и электронная конфигурация Обратите внимание еще раз на важную деталь: элементы, находящиеся в одной группе главной подгруппе! Так у бора на внешнем уровне расположены 3 электрона, у алюминия - тоже 3.
Оба они в III группе. Такая закономерность иногда может сильно облегчить жизнь, однако у элементов побочных подгрупп она отсутствует - там нужно считать электроны "вручную", располагая их на электронных орбиталях. Раз уж мы повели речь об электронных конфигурациях, давайте запишем их для бора и алюминия, чтобы лучше представлять их внешний уровень и увидеть то самое "сходство": B5 - 1s22s22p1 Al13 - 1s22s22p63s23p1 Общую электронную конфигурацию для элементов III группы главной подгруппы можно записать ns2np1.
Это будет работать для бора, внешний уровень которого 2s22p1, алюминия - 3s23p1, галия - 4s24p1, индия - 5s25p1 и таллия - 6s26p1.
Главным в химическом учении этого периода было наблюдение отдельных свойств веществ и объяснение их с помощью субстанций начал , якобы входящих в состав этих веществ. Период объединения химии В 15-16 веках в Европе начался период быстрого роста торговли и материального производства. К 16 веку техника в Европе вышла на уровень заметно более высокий, чем в период расцвета Античного мира. При этом изменения в технических приемах опережали их теоретическое осмысление. Дальнейшее усовершенствование техники упиралось в главное противоречие эпохи — противоречие между сравнительно высоким уровнем достигнутых к этому времени технологических знаний и резким отставанием теоретического естествознания. В начале 17 века появились крупные философские произведения, оказавшие существенное влияние на развитие естествознания. Английский философ Френсис Бэкон выдвинул тезис о том, что решающим доводом в научной дискуссии должен являться эксперимент. Семнадцатый век в философии ознаменовался также возрождением атомистических представлений. Математик основатель аналитической геометрии и философ Рене Декарт, утверждал, что все тела состоят из корпускул различной формы и размеров; форма корпускул связана со свойствами вещества.
В то же время Декарт считал, что корпускулы делимы и состоят из единой материи. Декарт отрицал представления Демокрита о неделимых атомах, движущихся в пустоте, не решаясь допустить существование пустоты. Корпускулярные идеи, весьма близкие к античным представлениям Эпикура, высказывал и французский философ Пьер Гассенди. Группы атомов, образующие соединения, Гассенди называл молекулами от лат. Корпускулярные представления Гассенди завоевали довольно широкое признание среди естествоиспытателей. Инструментом разрешения противоречия между высоким уровнем технологии и крайне низким уровнем знаний о природе стало в 17 веке новое экспериментальное естествознание. Одним из следствий произошедшей во второй половине 17 века научной революции явилось создание новой научной химии. Создателем научной химии традиционно считается Роберт Бойль, который доказал несостоятельность алхимических представлений, дал первое научное определение понятия химического элемента и тем самым впервые поднял химию на уровень науки. Британский учёный Роберт Бойль являлся одним из крупнейших химиков, физиков и философов своего времени. В качестве основных научных достижений Бойля в химии можно отметить основание им аналитической химии качественный анализ , исследования свойств кислот, введение в химическую практику индикаторов, изучение плотностей жидкостей с помощью изобретённого им ареометра.
Нельзя не упомянуть и открытый Бойлем закон, носящий его имя называемый также законом Бойля-Мариотта. Однако главной заслугой Бойля стала предложенная им новая система химической философии, изложенная в книге "Химик-скептик" 1661. Книга была посвящена поискам ответа на вопрос, что именно следует считать элементами, исходя из современного уровня развития химии. Бойль писал: «Химики до сих пор руководствовались чересчур узкими принципами, не требовавшими особенно широкого умственного кругозора; они видели свою задачу в приготовлении лекарств, в получении и превращении металлов. Я смотрю на химию с совершенно иной точки зрения: не как врач, не как алхимик, а как должен смотреть на неё философ. Я начертал здесь план химической философии, который надеюсь выполнить и усовершенствовать своими опытами и наблюдениями». Книга построена в форме беседы между четырьмя философами: Фемистом, перипатетиком последователем Аристотеля , Филопоном, спагириком сторонником Парацельса , Карнеадом, излагающим взгляды "мистера Бойля", и Элевтерием, беспристрастно оценивающим аргументы спорщиков. Дискуссия философов подводила читателя к выводу, что ни четыре стихии Аристотеля, ни три принципа алхимиков не могут быть признаны в качестве элементов. Бойль подчёркивал: "Нет никаких оснований присваивать данному телу название того или иного элемента только потому, что оно похоже на него одним каким-либо легко заметным свойством; ведь с тем же правом я мог бы отказать ему в этом названии, поскольку другие свойства являются разными". Исходя из опытных данных, Бойль показал, что понятия современной химии должны быть пересмотрены и приведены в соответствие с экспериментом.
Элементы, согласно Бойлю — практически неразложимые тела вещества , состоящие из сходных однородных состоящих из первоматерии корпускул, из которых составлены все сложные тела и на которые они могут быть разложены. Корпускулы могут различаться формой, размером, массой. Корпускулы, из которых образованы тела, остаются неизменными при превращениях последних. Главную задачу химии Бойль видел в изучении состава веществ и зависимости свойств вещества от его состава. При этом понятие состава Бойль считал возможным употреблять только тогда, когда из элементов, выделенных из данного сложного тела, можно обратно восстановить исходное тело то есть он фактически принимал синтез за критерий правильности анализа. Бойль в своих трудах не назвал ни одного элемента в новом понимании этого понятия; не указал он и число элементов, отмечая лишь, что: "не будет абсурдом, если предположить, что число это много больше трёх или четырёх". Таким образом, книга "Химик-скептик" представляет собой не ответ на насущные вопросы химической философии, но постановку новой цели химии. Главное значение работы Бойля заключается в следующем: 1. Формулировка новой цели химии — изучения состава веществ и зависимости свойств вещества от его состава. Предложение программы поиска и изучения реальных химических элементов; 3.
Введение в химию индуктивного метода; Представления Бойля об элементе как о практически неразложимом веществе быстро получили широкое признание среди естествоиспытателей. Однако создание теоретических представлений о составе тел, способных заменить учение Аристотеля и ртутно-серную теорию, оказалось очень сложной задачей. В последней четверти 17 века появились эклектические воззрения, создатели которых пытались увязать алхимические традиции и новые представления о химических элементах. Большое влияние на современников оказали взгляды французского химика Николя Лемери, автора широко известного учебника "Курс химии".
Каждый период представляет собой группу элементов, у которых количество электронных оболочек равно номеру периода. Например, первый период состоит из элементов с одной электронной оболочкой водород и гелий.
Периодическая таблица Менделеева состоит из 7 периодов. Принципиальное отличие элементов в разных периодах заключается в том, что с ростом номера периода элементов увеличивается количество электронных оболочек, а также количество зарядовых ядерных частиц протонов и нейтронов.
Элементы одного периода имеют близкие значения атомных масс, но разные физические и химические свойства, в отличие от элементов одной группы.
Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических химических свойств элементов при увеличении атомного числа: новая строка начинается тогда, когда увеличивается количество энергетических уровней, что означает попадание элементов с аналогичными свойствами в тот же вертикальный столбец. Первый период содержит меньше всего. Упоминания в литературе Связанные понятия продолжение Твёрдые растворы — фазы переменного состава, в которых атомы различных элементов расположены в общей кристаллической решётке.
Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов в химических свойствах элементов при увеличении атомного числа: новая строка начинается тогда, когда химические свойства повторяются, что означает, что элементы с аналогичными свойствами попадают в один и тот же вертикальный столбец. Седьмой период содержит. Антиферромагнетик — вещество, в котором установился антиферромагнитный порядок магнитных моментов атомов или ионов.
В антиферромагнетиках спиновые магнитные моменты электронов самопроизвольно ориентированы антипараллельно друг другу. Такая ориентация охватывает попарно соседние атомы. В результате антиферромагнетики обладают очень малой магнитной восприимчивостью и ведут себя как слабые парамагнетики.
Мультиферроиками или сегнетомагнетиками в советской литературе называют материалы, в которых сосуществуют одновременно два и более типов «ферро» упорядочения: ферромагнитное англ. Фракционированием природных веществ — разделение элементов из единого массива под влиянием изменения физико-химических параметров вмещающей среды. При анализе фракционирования рассматривается поведение как минимум двух элементов.
Источник Период Период — строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электронами внешней электронной оболочки. Периодическая система имеет семь периодов. Первый период, содержащий 2 элемента, а также второй период и третий период, насчитывающие по 8 элементов, называются малыми.
Седьмой период не завершён. 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.
Классическим примером является предсказание «экаалюминия» будущего Ga, открытого П. Лекоком де Буабодраном в 1875 , «экабора» Sc, открытого шведским учёным Л. Нильсоном в 1879 и «экасилиция» Ge, открытого немецким учёным К.
Винклером в 1886. 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 Открытие в конце 19 в. Открытие многих «радиоэлементов» в начале 20 в. Это противоречие было преодолено в результате открытия изотопов.
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.
ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА - периодическая система химических элементов
Период в химии — это временной промежуток, который используется для классификации химических элементов в периодической таблице Менделеева. 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. Примером периода в химии является первый период таблицы Менделеева, который состоит из элементов водород и гелий. Рассмотрим: почему она носит такое название, почему её называют универсальной шпаргалкой, какие сведения можно получить, используя её на уроках не только химии, но и физики. В химии такое явление, т.е. существование одного и того же элемента в двух или более формах, называется аллотропия. Рассмотрим подробнее что такое период и что такое группа в периодической таблице Менделеева.
Период (химия)
Периоды в химии позволяют установить закономерности в химическом поведении элементов и предсказать их свойства на основе их положения в таблице Менделеева. К четвёртому периоду периодической системы относятся элементы четвёртой строки (или четвёртого периода) периодической системы химических элементов. Период в химии — это одна из основных характеристик химического элемента, которая связана с расположением элементов в периодической системе. Период — 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.
Менделева 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. Классическим примером является предсказание «экаалюминия» будущего Ga, открытого П. Лекоком де Буабодраном в 1875 , «экабора» Sc, открытого шведским учёным Л. Нильсоном в 1879 и «экасилиция» Ge, открытого немецким учёным К. Винклером в 1886. 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. Так, неожиданным явилось открытие в конце 19 в. Открытие многих «радиоэлементов» в начале 20 в.
Это противоречие было преодолено в результате открытия изотопов. 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, 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. К четвёртому периоду периодической системы относятся элементы четвёртой строки или четвёртого периода периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических … … Википедия 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 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 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 К первому периоду периодической системы относятся элементы первой строки или первого периода периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов в… … Википедия Ко второму периоду периодической системы относятся элементы второй строки или второго периода периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов в … Википедия К третьему периоду периодической системы относятся элементы третьей строки или третьего периода периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов … Википедия Включает гипотетические химические элементы, принадлежащие к дополнительной восьмой строке или периоду периодической системы. Ни один из этих элементов пока не был… … Википедия Период строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электронами внешней электронной оболочки. Собрание сочинений и документальных материалов.
В 5 томах. Том 3. Книга 2 , С. Во вторую книгу третьего тома издания включены наиболее важные документальные материалы, официальные записки, публикации и статьи по денежной реформе и монетной системе в России, составившие… Периодическая печать и цензура Российской империи в 1865-1905 годы. Система административных взысканий ,.
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. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов в… … Википедия Второй период периодической системы — Ко второму периоду периодической системы относятся элементы второй строки или второго периода периодической системы химических элементов. Строение периодической таблицы основано на строках для иллюстрации повторяющихся периодических трендов в … Википедия Третий период периодической системы — К третьему периоду периодической системы относятся элементы третьей строки или третьего периода периодической системы химических элементов.
Например, у атома хлора, расположенного в третьем периоде в главной подгруппе VII группы, количество валентных электронов равно семи: Элементы побочных групп имеют в качестве валентных электроны внешнего уровня или нередко электроны d-подуровня предыдущего уровня. Так, например, хром, находящийся в побочной подгруппе VI группы, имеет шесть валентных электронов — 1 электрон на 4s-подуровне и 5 электронов на 3d-подуровне: Общее количество электронов в атоме химического элемента равно его порядковому номеру. Другими словами, общее количество электронов в атоме с номером элемента возрастает. Тем не менее, количество валентных электронов в атоме изменяется не монотонно, а периодически — от 1-го у атомов щелочных металлов до 8-ми для благородных газов. Иными словами, причина периодического изменения каких-либо свойств химических элементов связана с периодическими изменениями в строении электронных оболочек. При движении вниз по подгруппе атомные радиусы химических элементов возрастают ввиду увеличения количества электронных слоев. Тем не менее, при движении по одному ряду слева направо, то есть с ростом количества электронов для элементов, расположенных в одном ряду, происходит уменьшение радиуса атома. Данный эффект объясняется тем, что при последовательном заполнении одной электронной оболочки атома ее заряд, как и заряд ядра, увеличивается, что приводит к усилению взаимного притяжения электронов, в результате чего электронная оболочка «поджимается» к ядру: Вместе с тем, внутри одного периода с ростом количества электронов происходит уменьшение радиуса атома, а также возрастает энергия связи каждого электрона внешнего уровня с ядром. Это означает, что, например, ядро атома хлора будет удерживать электроны своего внешнего уровня намного сильнее, чем ядро атома натрия единственный электрон внешнего электронного уровня. Более того, при столкновении атома натрия и хлора хлор «отберет» единственный электрон у атома натрия, то есть электронная оболочка хлора станет такой же, как у благородного газа аргона, а у натрия — такой же, как у благородного газа неона. Способность атома какого-либо химического элемента оттягивать на себя «чужие» электроны при столкновении с атомами другого химического элемента называется электроотрицательностью. Более подробно про электроотрицательность будет рассказано в главе, посвященной химическим связям, но нужно отметить, что, электроотрицательность, как и многие другие параметры химических элементов, также подчиняется периодическому закону Д. Внутри одной подгруппы химических элементов электроотрицательность убывает, а при движении по ряду одного периода вправо электроотрицательность возрастает. Следует усвоить один полезный мнемонический прием, позволяющий восстановить в памяти то, как меняются те или иные свойства химического элемента.
Периодический закон Д. Менделеев записал в виде периодического закона. Благодаря периодическому закону, зная расположение элемента в периодической системе, мы можем прогнозировать свойства веществ. Элементы входят в состав как простых, так и сложных веществ, влияя при этом на их свойства. Обобщить данные тезисы можно в виде таблицы. Таблица 1. При взаимодействии с водой образуют щёлочь. Эти характеристики их объединяют. Теперь рассмотрим отличия. Вам уже известно, что в пределах группы с ростом атомной массы металлические свойства увеличиваются. Как это сказывается на реакционной способности данных металлов? Интенсивность и скорость реакции калия и лития с водой будет отличаться. Реакция калия будет сопровождаться бурным выделением водорода, в то время как литий будет спокойно реагировать с водой. Зная формулу и состав высшего оксида, можем предположить его характер. Таблица поможет нам предположить их свойства. Свинец образует два оксида PbO и PbO2. Характеристика элемента по его положению в периодической системе Зная «прописку» элементов в таблице, мы можем прогнозировать их свойства. Составим план, согласно которому сможем описать свойства элементов, рассматривать будем на примере серы. Первое, что нам необходимо знать - это какой символ имеет сера, чтобы по нему найти её в ПСХЭ. Обозначение S занимает ячейку 16. Уточняем «прописку». III период, VI группа, главная подгруппа. Зная эти элементарные сведения, мы предполагаем, что это неметалл принадлежность к VI группе и нахождение в малом ряду даёт нам основание для предположения. Формула высшего оксида и его свойства. Поскольку сера элемент VI группы, высшая валентность будет равна VI. Формула оксида SO3. Пользуясь таблицей-шпаргалкой, определяем характер — кислотный. С курса физики известно, что противоположности притягиваются.
Что такое периоды и группы в химии?
В химии такое явление, т.е. существование одного и того же элемента в двух или более формах, называется аллотропия. Изучая неорганическую химию в школе или вузе, вы всегда будете иметь перед глазами огромную и совершенно законную подсказку – таблицу Менделеева. Период в химии — это горизонтальная строка в таблице элементов, в которой расположены химические элементы с одинаковым количеством энергетических уровней электронной оболочки.
Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
Периодическая система химических элементов – научная база преподавания общей и неорганической химии, а также некоторых разделов атомной физики. Что такое период в химии и сколько их? В периоде – свойства химических элементов различаются между собой, т.к. электронные конфигурации валентных электронов их атомов различны.
Период периодической системы
На этот вопрос отвечает теория электролитической диссоциации, которую мы сейчас рассмотрим. Впервые ее описал шведский ученый Сванте Аррениус. Электролитическую диссоциацию изучают в рамках курса химии за 9 класс. В растворах электролитов, проводящих ток, за это отвечают свободные ионы. В 1882 году шведский химик С.
Аррениус при изучении свойств растворов электролитов обратил внимание, что они содержат больше частиц, чем было в сухом веществе.
Особенности элементов во втором периоде обусловлены их электронной структурой. Второй период характеризуется изменением размеров атомов и ионов, а также изменением их химических свойств.
Во втором периоде также наблюдается скачкообразное увеличение электроотрицательности элементов. Этот тренд продемонстрирован от периода к периоду и достигает максимума в конце периода. Бериллий Be — образует ковалентные связи и имеет способность образовывать стабильные двухатомные молекулы.
Бор B — образует трехатомные структуры и отклоняется от общей тенденции увеличения электроотрицательности. Углерод C — включает ряд активных форм, таких как алмаз, графит и фуллерены. 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.
Ряды лантаноидов и актиноидов обычно записывают отдельно внизу таблицы. Элементы одного периода имеют близкие значения атомных масс, но разные физические и химические свойства, в отличие от элементов одной 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 и третий, насчитывающие по 8 элементов, называются малыми.
Седьмой период не завершён. Номер периода, к которому относится химический элемент, определяется числом его электронных оболочек. Каждый период начинается типичным металлом и заканчивается благородным газом, которому предшествует типичный неметалл. В первом периоде, кроме гелия, имеется только один элемент - водород, сочетающий свойства, типичные как для металлов, так и для неметаллов.
У этих элементов заполняется электронами 1s-подоболочка. У элементов второго и третьего периода происходит последовательное заполнение s- и р-подоболочек. Четвёртый и пятый периоды содержат декады переходных d-элементов, у которых после заполнения электронами внешней s-подоболочки заполняется, согласно правилу Клечковского, d-подоболочка предыдущего энергетического уровня. В шестом и седьмом периоде происходит насыщение 4f- и 5f-подоболочек, вследствие чего они содержат ещё на 14 элементов больше по сравнению с 4-м и 5-м периодами.
Элементы одного периода имеют близкие значения атомных масс, но разные физические и химические свойства, в отличие от элементов одной группы. С возрастанием заряда ядра у элементов одного периода уменьшается атомный радиус и увеличивается количество валентных электронов, вследствие чего происходит ослабление металлических и усиление неметаллических свойств элементов, ослабление восстановительных и усиление окислительных свойств образуемых ими веществ. Предалхимический период Как область практической деятельности химия уходит корнями в глубокую древность. Задолго до нашей эры человек познакомился с превращениями различных веществ и научился пользоваться ими для своих нужд.
К истокам химии относятся альтернативные в то время атомистическое учение и учение об элементах-стихиях древней натурфилософии. Алхимический период В 3-4 веках н. Главным в химическом учении этого периода было наблюдение отдельных свойств веществ и объяснение их с помощью субстанций начал , якобы входящих в состав этих веществ. Период объединения химии В 15-16 веках в Европе начался период быстрого роста торговли и материального производства.
К 16 веку техника в Европе вышла на уровень заметно более высокий, чем в период расцвета Античного мира. При этом изменения в технических приемах опережали их теоретическое осмысление. Дальнейшее усовершенствование техники упиралось в главное противоречие эпохи — противоречие между сравнительно высоким уровнем достигнутых к этому времени технологических знаний и резким отставанием теоретического естествознания. В начале 17 века появились крупные философские произведения, оказавшие существенное влияние на развитие естествознания.
Английский философ Френсис Бэкон выдвинул тезис о том, что решающим доводом в научной дискуссии должен являться эксперимент. Семнадцатый век в философии ознаменовался также возрождением атомистических представлений. Математик основатель аналитической геометрии и философ Рене Декарт, утверждал, что все тела состоят из корпускул различной формы и размеров; форма корпускул связана со свойствами вещества. В то же время Декарт считал, что корпускулы делимы и состоят из единой материи.
Декарт отрицал представления Демокрита о неделимых атомах, движущихся в пустоте, не решаясь допустить существование пустоты. Корпускулярные идеи, весьма близкие к античным представлениям Эпикура, высказывал и французский философ Пьер Гассенди. Группы атомов, образующие соединения, Гассенди называл молекулами от лат. Корпускулярные представления Гассенди завоевали довольно широкое признание среди естествоиспытателей.
Инструментом разрешения противоречия между высоким уровнем технологии и крайне низким уровнем знаний о природе стало в 17 веке новое экспериментальное естествознание. Одним из следствий произошедшей во второй половине 17 века научной революции явилось создание новой научной химии. Создателем научной химии традиционно считается Роберт Бойль, который доказал несостоятельность алхимических представлений, дал первое научное определение понятия химического элемента и тем самым впервые поднял химию на уровень науки. Британский учёный Роберт Бойль являлся одним из крупнейших химиков, физиков и философов своего времени.
В качестве основных научных достижений Бойля в химии можно отметить основание им аналитической химии качественный анализ , исследования свойств кислот, введение в химическую практику индикаторов, изучение плотностей жидкостей с помощью изобретённого им ареометра. Нельзя не упомянуть и открытый Бойлем закон, носящий его имя называемый также законом Бойля-Мариотта. Однако главной заслугой Бойля стала предложенная им новая система химической философии, изложенная в книге "Химик-скептик" 1661. Книга была посвящена поискам ответа на вопрос, что именно следует считать элементами, исходя из современного уровня развития химии.
Бойль писал: «Химики до сих пор руководствовались чересчур узкими принципами, не требовавшими особенно широкого умственного кругозора; они видели свою задачу в приготовлении лекарств, в получении и превращении металлов. Я смотрю на химию с совершенно иной точки зрения: не как врач, не как алхимик, а как должен смотреть на неё философ. Я начертал здесь план химической философии, который надеюсь выполнить и усовершенствовать своими опытами и наблюдениями». Книга построена в форме беседы между четырьмя философами: Фемистом, перипатетиком последователем Аристотеля , Филопоном, спагириком сторонником Парацельса , Карнеадом, излагающим взгляды "мистера Бойля", и Элевтерием, беспристрастно оценивающим аргументы спорщиков.
В группы в Периодической таблице объединяются элементы с одинаковым числом электронов на внешнем энергетическом уровне их атомов. В кратком варианте таблицы, используемой в школьных учебниках, элементы разделены на восемь групп. Каждая из них делится на главную A и побочную B подгруппы, которые объединяют элементы со сходными химическими свойствами. Каждый элемент обозначается одной или двумя латинскими буквами. Порядковый номер элемента число протонов в его ядре обычно пишется в левом верхнем углу.
Также в ячейке элемента указана его относительная атомная масса сумма масс протонов и нейтронов. Это усреднённая величина, для расчёта которой используются атомные массы всех изотопов элемента с учётом их содержания в природе. Поэтому обычно она является дробным числом. Чтобы узнать количество нейтронов в ядре элемента, необходимо вычесть его порядковый номер из относительной атомной массы массового числа. Свойства Периодической системы элементов Расположение химических элементов в таблице Менделеева позволяет сопоставлять не только их атомные массы, но и химические свойства.
Вот как они изменяются в пределах группы сверху вниз : Металлические свойства усиливаются, неметаллические ослабевают. Увеличивается атомный радиус. Усиливаются основные свойства гидроксидов и кислотные свойства водородных соединений неметаллов. В пределах периодов слева направо свойства элементов меняются следующим образом: Металлические свойства ослабевают, неметаллические усиливаются. Уменьшается атомный радиус.
Возрастает электроотрицательность. Элементы Периодической таблицы Менделеева По положению элемента в периоде можно определить его принадлежность к металлам или неметаллам. Металлы расположены в левом нижнем углу таблицы, неметаллы — в правом верхнем углу. Между ними находятся полуметаллы. Все периоды, кроме первого, начинается щелочным металлом.
Каждый период заканчивается инертным газом. Щелочные металлы Первая группа главная подгруппа элементов IA — щелочные металлы. Это серебристые вещества кроме цезия, он золотистый , настолько мягкие, что их можно резать ножом. Поскольку на их внешнем электронном слое находится только один электрон, они очень легко вступают в реакции. Плотность щелочных металлов меньше плотности воды, поэтому они в ней не тонут, а бурно реагируют с образованием щёлочи и водорода.
Реакция идёт настолько энергично, что водород может даже загореться или взорваться. Эти металлы настолько активно реагируют с кислородом в воздухе, что их приходится хранить под слоем керосина а литий — под слоем вазелина. Щелочноземельные металлы Вторая группа главная подгруппа IIА представлена щелочноземельными металлами с двумя электронами на внешнем энергетическом уровне атома. Бериллий и магний часто не относят к щелочноземельным металлам. Они тоже имеют серебристый оттенок и легко взаимодействуют с другими элементами, хотя и не так охотно, как металлы из первой группы главной подгруппы.
Периодический закон
Периодом в химии называется одна из основных группировок элементов в периодической системе. Хотя химические изменения были ускорены или замедлены изменением таких факторов, как температура, концентрация и т. д., эти факторы не влияют на период полураспада. 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. В периодах и группах периодической системы химические элементы располагаются в порядке возрастания заряда их атомных ядер, т.е. порядкового номера элемента. В периодах и группах периодической системы химические элементы располагаются в порядке возрастания заряда их атомных ядер, т.е. порядкового номера элемента. Длинные периоды в химии представляют собой один из видов периодов периодической системы химических элементов.