Instrucțiuni

Tabelul periodic este o „casă” cu mai multe etaje care conține un număr mare de apartamente. Fiecare „chiriaș” sau în al lui propriul apartament sub un anumit număr, care este permanent. În plus, elementul are un „nume” sau un nume, cum ar fi oxigen, bor sau azot. Pe lângă aceste date, fiecare „apartament” conține informații precum masa atomică relativă, care poate avea valori exacte sau rotunjite.

Ca în orice casă, există „intrări”, și anume grupuri. Mai mult, în grupuri elementele sunt situate în stânga și în dreapta, formând. În funcție de ce parte sunt mai multe, acea parte se numește cea principală. Celălalt subgrup, în consecință, va fi secundar. Tabelul are și „etaje” sau perioade. Mai mult, perioadele pot fi atât mari (constă din două rânduri) cât și mici (au un singur rând).

Tabelul arată structura unui atom al unui element, fiecare dintre ele având un nucleu încărcat pozitiv format din protoni și neutroni, precum și electroni încărcați negativ care se rotesc în jurul lui. Numărul de protoni și electroni este numeric același și este determinat în tabel de numărul de serie al elementului. De exemplu, elementul chimic sulful este #16, prin urmare va avea 16 protoni și 16 electroni.

Pentru a determina numărul de neutroni (particule neutre situate și în nucleu), scădeți din relativă masă atomică element numărul său de serie. De exemplu, fierul are o masă atomică relativă de 56 și un număr atomic de 26. Prin urmare, 56 – 26 = 30 de protoni pentru fier.

Electronii sunt localizați la distanțe diferite de nucleu, formând niveluri de electroni. Pentru a determina numărul de niveluri electronice (sau de energie), trebuie să vă uitați la numărul perioadei în care se află elementul. De exemplu, este în a 3-a perioadă, deci va avea 3 niveluri.

După numărul grupului (dar numai pentru subgrupul principal) puteți determina cea mai mare valență. De exemplu, elementele din primul grup al subgrupului principal (litiu, sodiu, potasiu etc.) au o valență de 1. În consecință, elementele din a doua grupă (beriliu, calciu etc.) vor avea o valență de 2.

De asemenea, puteți utiliza tabelul pentru a analiza proprietățile elementelor. De la stânga la dreapta, metalele și nemetalicele sunt amplificate. Acest lucru se vede clar în exemplul perioadei 2: începe cu un metal alcalin, apoi cu metalul alcalino-pământos magneziu, după el elementul aluminiu, apoi nemetale siliciu, fosfor, sulf și perioada se termină. substante gazoase– clor și argon. În perioada următoare, se observă o dependență similară.

De sus în jos există și un model - proprietăți metaliceîntăresc, iar nemetalice slăbesc. Adică, de exemplu, cesiul este mult mai activ în comparație cu sodiul.

Sfaturi utile

Pentru comoditate, este mai bine să utilizați versiunea color a tabelului.

Descoperirea legii periodice și crearea unui sistem ordonat elemente chimice DI. Mendeleev a devenit apogeul dezvoltării chimiei în secolul al XIX-lea. Omul de știință a rezumat și sistematizat cunoștințe extinse despre proprietățile elementelor.

Instrucțiuni

În secolul al XIX-lea nu exista nicio idee despre structura atomului. Descoperirea de către D.I. Mendeleev a fost doar o generalizare a faptelor experimentale, dar sensul lor fizic pentru o lungă perioadă de timp a ramas neclar. Când au apărut primele date privind structura nucleului și distribuția electronilor în atomi, a fost posibil să privim legea și sistemul de elemente într-un mod nou. Tabelul D.I. Mendeleev face posibilă urmărirea vizuală a proprietăților elementelor găsite în.

Fiecărui element din tabel i se atribuie un număr de serie specific (H - 1, Li - 2, Be - 3 etc.). Acest număr corespunde nucleului (numărul de protoni din nucleu) și numărului de electroni care orbitează nucleul. Numărul de protoni este astfel egal cu numărul de electroni, ceea ce înseamnă că în conditii normale atom electric.

Împărțirea în șapte perioade are loc în funcție de numărul de niveluri de energie ale atomului. Atomii primei perioade au o înveliș de electroni cu un singur nivel, al doilea - unul cu două niveluri, al treilea - un trei niveluri etc. Când un nou nivel de energie este umplut, începe o nouă perioadă.

Primele elemente ale oricărei perioade sunt caracterizate de atomi care au un electron la nivelul exterior - aceștia sunt atomi de metale alcaline. Perioadele se termină cu atomi de gaze nobile, care au un nivel de energie extern complet umplut cu electroni: în prima perioadă, gazele nobile au 2 electroni, în perioadele ulterioare - 8. Tocmai datorită structurii similare a învelișurilor electronice. grupurile de elemente au o fizică similară.

În tabelul D.I. Mendeleev are 8 subgrupe principale. Acest număr este determinat de numărul maxim posibil de electroni la nivelul energiei.

În partea de jos a tabelului periodic, lantanidele și actinidele se disting ca serii independente.

Folosind tabelul D.I. Mendeleev, se poate observa periodicitatea următoarelor proprietăți ale elementelor: raza atomică, volumul atomic; potenţial de ionizare; forțe de afinitate electronică; electronegativitatea atomului; ; proprietățile fizice ale potențialilor compuși.

Periodicitatea clar trasabilă a dispunerii elementelor din tabelul D.I. Mendeleev este explicat rațional prin natura secvențială a umplerii nivelurilor de energie cu electroni.

Surse:

Masa lui Mendeleev

Legea periodică, care este baza chimia modernăși explicarea modelelor de modificări ale proprietăților elementelor chimice, a fost descoperit de D.I. Mendeleev în 1869. Sensul fizic al acestei legi este dezvăluit atunci când studiezi structura complexa atom.

În secolul al XIX-lea se credea că masa atomică este caracteristica principala element, deci a fost folosit pentru a clasifica substanțele. În zilele noastre, atomii sunt definiți și identificați prin cantitatea de sarcină de pe nucleul lor (numărul și numărul atomic din tabelul periodic). Cu toate acestea, masa atomică a elementelor, cu unele excepții (de exemplu, masa atomică este mai mică decât masa atomică a argonului), crește proporțional cu sarcina lor nucleară.

Odată cu creșterea masei atomice, se observă o schimbare periodică a proprietăților elementelor și compușilor acestora. Acestea sunt metalicitatea și nemetalicitatea atomilor, raza atomică, potențialul de ionizare, afinitatea electronică, electronegativitatea, stările de oxidare, compușii (puncte de fierbere, puncte de topire, densitate), bazicitatea, amfoteritatea sau aciditatea acestora.

Câte elemente sunt în tabelul periodic modern

Tabelul periodic exprimă grafic legea pe care a descoperit-o. Tabelul periodic modern conține 112 elemente chimice (ultimele sunt Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium și Copernicium). Conform ultimelor date, au fost descoperite și următoarele 8 elemente (până la 120 inclusiv), dar nu toate și-au primit numele, iar aceste elemente sunt încă puține în niciun caz. publicații tipărite sunt prezenți.

Fiecare element ocupă o celulă specifică în tabelul periodic și are propriul său număr de serie, corespunzător sarcinii nucleului atomului său.

Cum este construit tabelul periodic?

Structura tabelului periodic este reprezentată de șapte perioade, zece rânduri și opt grupuri. Fiecare perioadă începe cu un metal alcalin și se termină cu un gaz nobil. Excepțiile sunt prima perioadă, care începe cu hidrogen, și a șaptea perioadă incompletă.

Perioadele sunt împărțite în mici și mari. Perioadele mici (primul, al doilea, al treilea) constau dintr-un rând orizontal, perioade mari (al patrulea, al cincilea, al șaselea) - din două rânduri orizontale. Rândurile superioare în perioade mari se numesc pare, rândurile inferioare sunt numite impare.

În a șasea perioadă a tabelului de după (numărul de serie 57) există 14 elemente similare ca proprietăți cu lantanul - lantanide. Ele sunt listate în partea de jos a tabelului ca o linie separată. Același lucru este valabil și pentru actinidele localizate după actiniu (cu numărul 89) și care își repetă în mare măsură proprietățile.

Rândurile pare ale perioadelor mari (4, 6, 8, 10) sunt umplute numai cu metale.

Elementele din grupuri prezintă aceeași valență în oxizi și alți compuși, iar această valență corespunde numărului de grup. Cele principale conțin elemente de perioade mici și mari, doar mari. De sus în jos se întăresc, cele nemetalice slăbesc. Toți atomii subgrupurilor laterale sunt metale.

Sfatul 4: Seleniul ca element chimic în tabelul periodic

Elementul chimic seleniu aparține grupei VI a tabelului periodic al lui Mendeleev, este un calcogen. Seleniul natural este format din șase izotopi stabili. De asemenea, sunt cunoscuți 16 izotopi radioactivi ai seleniului.

Instrucțiuni

Seleniul este considerat un foarte rar și oligoelement; migrează viguros în biosferă, formând peste 50 de minerale. Cele mai cunoscute dintre ele sunt: berzelianita, naumanita, seleniul nativ și chalcomenitul.

Seleniul se găsește în sulful vulcanic, galena, pirita, bismutina și alte sulfuri. Este extras din plumb, cupru, nichel și alte minereuri, în care se găsește în stare dispersă.

Țesuturile majorității ființelor vii conțin de la 0,001 la 1 mg/kg; unele plante, organisme marine și ciuperci îl concentrează. Pentru o serie de plante, seleniul este element necesar. Necesarul pentru oameni și animale este de 50-100 mcg/kg de hrană; acest element are proprietăți antioxidante, afectează multe reacții enzimatice și crește sensibilitatea retinei la lumină.

Seleniul poate exista în diferite modificări alotrope: amorf (seleniu vitros, pulverulent și coloidal), precum și cristalin. Prin reducerea seleniului dintr-o soluție de acid selenos sau prin răcirea rapidă a vaporilor acestuia, se obține seleniu roșu sub formă de pulbere și coloidal.

Când orice modificare a acestui element chimic este încălzită peste 220°C și ulterior răcită, se formează seleniu sticlos; este fragil și are un luciu sticlos.

Cel mai stabil din punct de vedere termic este seleniul gri hexagonal, a cărui rețea este construită din lanțuri spiralate de atomi situate paralel unul cu celălalt. Este produs prin încălzirea altor forme de seleniu până la topire și răcire lent la 180-210°C. În lanțurile hexagonale de seleniu, atomii sunt legați covalent.

Seleniul este stabil în aer, nu este afectat de: oxigen, apă, acizi sulfuric și clorhidric diluați, dar se dizolvă bine în acid azotic. Interacționând cu metalele, seleniul formează selenide. Există mulți compuși complecși cunoscuți ai seleniului, toți sunt otrăvitori.

Seleniul este obținut din hârtie sau deșeuri de producție prin rafinarea electrolitică a cuprului. Acest element este prezent în nămol împreună cu metalele grele, sulful și telurul. Pentru a-l extrage, nămolul este filtrat, apoi încălzit cu acid sulfuric concentrat sau supus prăjirii oxidative la o temperatură de 700°C.

Seleniul este utilizat în producția de diode semiconductoare de redresare și alte echipamente convertoare. În metalurgie, este folosit pentru a da oțelului o structură cu granulație fină și, de asemenea, pentru a o îmbunătăți proprietăți mecanice. ÎN industria chimica Seleniul este folosit ca catalizator.

Surse:

KhiMiK.ru, Selen

Calciul este un element chimic aparținând celui de-al doilea subgrup tabelul periodic cu denumirea simbolică Ca și o masă atomică de 40,078 g/mol. Este un metal alcalino-pământos destul de moale și reactiv, cu o culoare argintie.

Instrucțiuni

CU limba latină„” se traduce prin „var” sau „piatră moale” și își datorează descoperirea englezului Humphry Davy, care în 1808 a reușit să izoleze calciul folosind metoda electrolitică. Omul de știință a luat apoi un amestec de var stins umed, „aromat” cu oxid mercuric și l-a supus procesului de electroliză pe o placă de platină, care a apărut în experiment ca un anod. Catodul era un fir pe care chimistul l-a scufundat în mercur lichid. De asemenea, este interesant faptul că compușii de calciu, cum ar fi calcarul, marmura și gipsul, precum și varul, erau cunoscuți omenirii cu multe secole înainte de experimentul lui Davy, timp în care oamenii de știință credeau că unii dintre ei sunt simpli și simple. organisme independente. Abia în 1789 francezul Lavoisier a publicat o lucrare în care sugera că varul, silicea, baritul și alumina sunt substanțe complexe.

Calciul are un grad ridicat de activitate chimică, datorită căruia acesta formă pură practic niciodată găsit în natură. Dar oamenii de știință estimează că acest element reprezintă aproximativ 3,38% din masa totală a întregii scoarțe terestre, făcând calciul pe locul cinci ca abundență după oxigen, siliciu, aluminiu și fier. Există acest element în apa de mare– aproximativ 400 mg pe litru. Calciul este, de asemenea, inclus în compoziția silicaților diferitelor roci (de exemplu, granit și gneisuri). Există mult în feldspat, cretă și calcare, constând din calcitul mineral cu formula CaCO3. Forma cristalină a calciului este marmura. În total, prin migrarea acestui element la Scoarta terestra formează 385 de minerale.

Proprietățile fizice ale calciului includ capacitatea sa de a prezenta abilități semiconductoare valoroase, deși nu devine un semiconductor și un metal în sensul tradițional al cuvântului. Această situație se schimbă cu o creștere treptată a presiunii, atunci când calciului i se dă o stare metalică și capacitatea de a prezenta proprietăți supraconductoare. Calciul interacționează ușor cu oxigenul, umiditatea aerului și dioxid de carbon, datorită căruia în laboratoare acest element chimic este ținut etanș închis pentru muncă și chimistul John Alexander Newland - cu toate acestea, comunitatea științifică a ignorat realizarea sa. Propunerea lui Newland nu a fost luată în serios din cauza căutării sale de armonie și a legăturii dintre muzică și chimie.

Dmitri Mendeleev și-a publicat pentru prima dată tabelul periodic în 1869 în paginile Jurnalului Societății Ruse de Chimie. Omul de știință a trimis, de asemenea, notificări cu privire la descoperirea sa tuturor chimiștilor de top din lume, după care a îmbunătățit în mod repetat și a finalizat tabelul până a devenit ceea ce este cunoscut astăzi. Esența descoperirii lui Dmitri Mendeleev a fost o schimbare periodică, mai degrabă decât monotonă, a proprietăților chimice ale elementelor cu masa atomică în creștere. Unificarea finală a teoriei în legea periodică a avut loc în 1871.

Legende despre Mendeleev

Cea mai comună legendă este descoperirea tabelului periodic într-un vis. Omul de știință însuși a ridiculizat în repetate rânduri acest mit, susținând că a venit cu masa de mulți ani. Potrivit unei alte legende, vodca Dmitry Mendeleev - a apărut după ce omul de știință și-a susținut disertația „Discurs despre combinația alcoolului cu apă”.

Mendeleev este încă considerat de mulți a fi descoperitorul, căruia însuși îi plăcea să creeze sub o soluție apoasă-alcoolică. Contemporanii omului de știință râdeau adesea de laboratorul lui Mendeleev, pe care l-a înființat în scobitura unui stejar uriaș.

Un motiv separat pentru glume, conform zvonurilor, a fost pasiunea lui Dmitri Mendeleev pentru țesut valize, în care savantul a fost angajat în timp ce locuia la Simferopol. Mai târziu, a făcut meșteșuguri din carton pentru nevoile laboratorului său, pentru care a fost numit sarcastic un maestru al confecționării valizei.

Tabelul periodic, pe lângă ordonarea elementelor chimice într-un singur sistem, a făcut posibilă prezicerea descoperirii multor elemente noi. Cu toate acestea, în același timp, oamenii de știință le-au recunoscut pe unele dintre ele ca inexistente, deoarece erau incompatibile cu conceptul. Cel mai istoria cunoscutăîn acel moment a avut loc descoperirea unor elemente atât de noi precum coronium și nebulium.

Secțiuni clasificate ale tabelului periodic 15 iunie 2018

Mulți au auzit despre Dmitri Ivanovici Mendeleev și despre „Legea periodică a modificărilor proprietăților elementelor chimice în grupuri și serii”, pe care a descoperit-o în secolul al XIX-lea (1869) (numele autorului pentru tabel este „Sistemul periodic de elemente în Grupuri și Serii”).

Descoperirea tabelului elementelor chimice periodice a fost una dintre reperele importante din istoria dezvoltării chimiei ca știință. Descoperitorul mesei a fost omul de știință rus Dmitri Mendeleev. Un om de știință extraordinar cu o perspectivă științifică largă a reușit să combine toate ideile despre natura elementelor chimice într-un singur concept coerent.

Istoricul deschiderii mesei

Până la mijlocul secolului al XIX-lea, au fost descoperite 63 de elemente chimice, iar oamenii de știință din întreaga lume au făcut în mod repetat încercări de a combina toate elementele existente în concept unificat. S-a propus așezarea elementelor în ordinea creșterii masei atomice și împărțirea lor în grupuri în funcție de proprietăți chimice similare.

În 1863, chimistul și muzicianul John Alexander Newland și-a propus teoria, care a propus o schemă a elementelor chimice similară cu cea descoperită de Mendeleev, dar munca omului de știință nu a fost luată în serios de comunitatea științifică din cauza faptului că autorul a fost dus de cap. prin căutarea armoniei şi legătura muzicii cu chimia.

În 1869, Mendeleev și-a publicat diagrama tabelului periodic în Jurnalul Societății Ruse de Chimie și a trimis o notificare despre descoperire liderilor. oameni de știință din lume. Ulterior, chimistul a rafinat și a îmbunătățit în mod repetat schema până când și-a dobândit aspectul obișnuit.

Esența descoperirii lui Mendeleev este aceea cu creșterea masei atomice Proprietăți chimice elementele nu se schimbă monoton, ci periodic. După un anumit număr de elemente cu proprietăți diferite, proprietățile încep să se repete. Astfel, potasiul este similar cu sodiul, fluorul este asemănător cu clorul, iar aurul este asemănător cu argintul și cuprul.

În 1871, Mendeleev a combinat în cele din urmă ideile în legea periodică. Oamenii de știință au prezis descoperirea mai multor elemente chimice noi și au descris proprietățile lor chimice. Ulterior, calculele chimistului au fost complet confirmate - galiu, scandiu și germaniu corespundeau pe deplin proprietăților pe care Mendeleev le-a atribuit.

Dar nu totul este atât de simplu și există unele lucruri pe care nu le știm.

Puțini oameni știu că D.I. Mendeleev a fost unul dintre primii oameni de știință ruși de renume mondial de la sfârșitul secolului al XIX-lea, care a apărat în știința lumii ideea eterului ca entitate substanțială universală, care i-a dat o semnificație științifică și aplicată fundamentală în dezvăluirea secretele Existenței și pentru a îmbunătăți viața economică a oamenilor.

Există opinia că tabelul periodic al elementelor chimice predat oficial în școli și universități este o falsificare. Mendeleev însuși, în lucrarea sa intitulată „O încercare de înțelegere chimică a eterului mondial”, a oferit un tabel ușor diferit.

Ultima dată când Tabelul periodic real a fost publicat într-o formă nedistorsionată a fost în 1906 la Sankt Petersburg (manual „Fundamentals of Chemistry”, ediția a VIII-a).

Diferențele sunt vizibile: grupul zero a fost mutat în al 8-lea, iar elementul mai ușor decât hidrogenul, cu care ar trebui să înceapă masa și care se numește în mod convențional Newtoniu (eter), este complet exclus.

Aceeași masă este imortalizată de tovarășul „TIRANUL SÂNGERUL”. Stalin din Sankt Petersburg, Moskovsky Avenue. 19. VNIIM im. D. I. Mendeleeva (Institutul de Cercetare de Metrologie din întreaga Rusie)

Tabelul-monument al Tabelului periodic al elementelor chimice de D. I. Mendeleev a fost realizat cu mozaicuri sub conducerea profesorului Academiei de Arte V. A. Frolov (proiect arhitectural de Krichevsky). Monumentul se bazează pe un tabel din ultima ediție a VIII-a (1906) a Fundamentals of Chemistry a lui D. I. Mendeleev. Elementele descoperite în timpul vieții lui D.I. Mendeleev sunt indicate cu roșu. Elemente descoperite între 1907 și 1934 , indicat cu albastru.

De ce și cum s-a întâmplat ca ei să ne mintă atât de neclar și deschis?

Locul și rolul eterului mondial în adevăratul tabel al lui D. I. Mendeleev

Mulți au auzit și că D.I. Mendeleev a fost organizatorul și conducătorul permanent (1869-1905) al publicului rus asociatie stiintifica sub denumirea „Societatea Rusă de Chimie” (din 1872 - „Societatea Rusă Fizico-Chimică”), care a publicat revista de renume mondial ZHRFKhO de-a lungul existenței sale, până la lichidarea atât a Societății, cât și a revistei sale de către Academia de Științe a URSS în 1930.
Dar puțini oameni știu că D.I. Mendeleev a fost unul dintre ultimii oameni de știință ruși de renume mondial de la sfârșitul secolului al XIX-lea, care a apărat în știința lumii ideea eterului ca entitate substanțială universală, care i-a dat o semnificație științifică și aplicată fundamentală în dezvăluire. secrete Fiinţa şi pentru a îmbunătăţi viaţa economică a oamenilor.

Sunt și mai puțini cei care știu că, după moartea subită (!!?) a lui D.I. Mendeleev (27.01.1907), apoi recunoscut ca un om de știință remarcabil de toate comunitățile științifice din întreaga lume, cu excepția Academiei de Științe din Sankt Petersburg, descoperirea principală a fost „Legea periodică” - a fost falsificată în mod deliberat și pe scară largă de știința academică mondială.

Și sunt foarte puțini cei care știu că toate cele de mai sus sunt legate între ele prin firul serviciului sacrificial al celor mai buni reprezentanți și purtători ai nemuritoarei gândiri fizice ruse pentru binele poporului, beneficiul public, în ciuda valului tot mai mare de iresponsabilitate. în cele mai înalte pături ale societăţii de atunci.

În esență, prezenta disertație este dedicată dezvoltării cuprinzătoare a ultimei teze, deoarece în știința adevărată, orice neglijare a factorilor esențiali duce întotdeauna la rezultate false.

Elementele grupului zero încep fiecare rând de alte elemente, situate în partea stângă a tabelului, „... care este o consecință strict logică a înțelegerii legii periodice” - Mendeleev.

Un loc deosebit de important și chiar exclusiv în sensul legii periodice aparține elementului „x” — „Newtoniu” — eterului mondial. Și acest element special ar trebui să fie situat chiar la începutul întregului tabel, în așa-numitul „grup zero al rândului zero”. Mai mult, fiind un element formator de sistem (mai precis, o esență formatoare de sistem) al tuturor elementelor Tabelului Periodic, eterul mondial este argumentul substanțial al întregii diversități de elemente ale Tabelului Periodic. Tabelul însuși, în această privință, acționează ca un funcțional închis al acestui argument.

Surse:

Cum a început totul?

Mulți chimiști renumiți de la începutul secolelor XIX și XX au observat de mult timp că proprietățile fizice și chimice ale multor elemente chimice sunt foarte asemănătoare între ele. De exemplu, potasiul, litiul și sodiul sunt toate metale active care, atunci când reacţionează cu apa, formează hidroxizi activi ai acestor metale; Clorul, Fluorul, Bromul în compușii lor cu hidrogen au prezentat aceeași valență egală cu I și toți acești compuși sunt acizi tari. Din această similitudine, s-a sugerat de multă vreme concluzia că toate elementele chimice cunoscute pot fi combinate în grupuri și astfel încât elementele fiecărui grup să aibă un anumit set de caracteristici fizice și chimice. Cu toate acestea, astfel de grupuri erau adesea compuse incorect elemente diferite de diverși oameni de știință și pentru o lungă perioadă de timp, mulți au ignorat una dintre principalele caracteristici ale elementelor - masa lor atomică. A fost ignorată pentru că au fost și sunt diferite diverse elemente, ceea ce înseamnă că nu a putut fi folosit ca parametru pentru combinarea în grupuri. Singura excepție a fost chimistul francez Alexandre Emile Chancourtois, el a încercat să aranjeze toate elementele într-un model tridimensional de-a lungul unui helix, dar munca sa nu a fost recunoscută de comunitatea științifică, iar modelul s-a dovedit a fi voluminos și incomod.

Spre deosebire de mulți oameni de știință, D.I. Mendeleev a luat masa atomică (în acele vremuri încă „greutatea atomică”) ca parametru cheie în clasificarea elementelor. În versiunea sa, Dmitri Ivanovici a aranjat elementele în ordinea crescătoare a greutăților lor atomice și aici a apărut un model care, la anumite intervale de elemente, proprietățile lor se repetă periodic. Adevărat, trebuiau făcute excepții: unele elemente au fost schimbate și nu au corespuns creșterii maselor atomice (de exemplu, teluriu și iod), dar corespundeau proprietăților elementelor. Dezvoltarea ulterioară a științei atomo-moleculare a justificat astfel de progrese și a arătat validitatea acestui aranjament. Puteți citi mai multe despre acest lucru în articolul „Care este descoperirea lui Mendeleev”

După cum putem vedea, aranjarea elementelor în această versiune nu este deloc aceeași cu ceea ce vedem în forma sa modernă. În primul rând, grupurile și perioadele sunt schimbate: grupuri pe orizontală, perioade pe verticală și, în al doilea rând, există cumva prea multe grupuri în el - nouăsprezece, în loc de optsprezece acceptate astăzi.

Cu toate acestea, doar un an mai târziu, în 1870, s-a format Mendeleev noua optiune tabel, care este deja mai recunoscut pentru noi: elemente similare sunt aranjate vertical, formând grupuri, iar 6 perioade sunt situate orizontal. Ceea ce este deosebit de demn de remarcat este faptul că atât în prima cât și a doua versiune a tabelului se poate vedea realizări semnificative pe care predecesorii săi nu le-au avut: tabelul a lăsat cu grijă locuri pentru elemente care, în opinia lui Mendeleev, nu erau încă descoperite. Posturile vacante corespunzătoare sunt indicate printr-un semn de întrebare și le puteți vedea în imaginea de mai sus. Ulterior au fost descoperite efectiv elementele corespunzătoare: Galium, Germaniu, Scandiu. Astfel, Dmitri Ivanovici nu numai că a sistematizat elementele în grupuri și perioade, dar a prezis și descoperirea unor elemente noi, încă necunoscute.

Ulterior, după rezolvarea multor mistere presante ale chimiei din acea vreme - descoperirea de noi elemente, izolarea unui grup de gaze nobile împreună cu participarea lui William Ramsay, stabilirea faptului că Didimiul nu este deloc un element independent, dar este un amestec de alte două - din ce în ce mai multe opțiuni de masă noi și noi, uneori chiar având un aspect non-tabular. Dar nu le vom prezenta pe toate aici, ci le vom prezenta doar versiunea finală, care s-a format în timpul vieții marelui om de știință.

Trecerea de la greutățile atomice la sarcina nucleară.

Din păcate, Dmitri Ivanovici nu a trăit pentru a vedea teoria planetară a structurii atomice și nu a văzut triumful experimentelor lui Rutherford, deși cu descoperirile sale a început o nouă eră în dezvoltarea legii periodice și a întregului sistem periodic. Permiteți-mi să vă reamintesc că din experimentele efectuate de Ernest Rutherford, a rezultat că atomii elementelor constau dintr-un nucleu atomic încărcat pozitiv și electroni încărcați negativ care se rotesc în jurul nucleului. După determinarea sarcinilor nucleelor atomice ale tuturor elementelor cunoscute la acel moment, s-a dovedit că în tabelul periodic ele sunt situate în conformitate cu sarcina nucleului. Și legea periodică a căpătat un nou sens, acum a început să sune așa:

„Proprietățile elementelor chimice, precum și formele și proprietățile substanțelor simple și compușilor pe care îi formează, depind periodic de mărimea sarcinilor nucleelor atomilor lor.”

Acum a devenit clar de ce unele elemente mai ușoare au fost plasate de Mendeleev în spatele predecesorilor lor mai grei - ideea este că ele sunt atât de ordonate în ordinea încărcărilor nucleelor lor. De exemplu, telurul este mai greu decât iodul, dar este enumerat mai devreme în tabel, deoarece sarcina nucleului atomului său și numărul de electroni este 52, în timp ce cea a iodului este 53. Puteți să vă uitați la tabel și să vedeți pentru tu.

După descoperirea structurii atomului și a nucleului atomic, tabelul periodic a mai suferit câteva modificări până a ajuns în sfârșit la forma deja familiară nouă de la școală, versiunea cu perioade scurte a tabelului periodic.

În acest tabel suntem deja familiarizați cu totul: 7 perioade, 10 rânduri, subgrupuri secundare și principale. De asemenea, odată cu descoperirea de noi elemente și umplerea tabelului cu ele, a fost necesară plasarea elementelor precum Actinium și Lanthanum pe rânduri separate, toate fiind denumite Actinides și, respectiv, Lantanide. Această versiune a sistemului a existat de foarte mult timp - în comunitatea științifică mondială aproape până la sfârșitul anilor 80, începutul anilor 90 și în țara noastră chiar mai mult - până în anii 10 ai acestui secol.

O versiune modernă a tabelului periodic.

Cu toate acestea, opțiunea prin care am trecut mulți dintre noi la școală se dovedește a fi destul de confuză, iar confuzia se exprimă în împărțirea subgrupurilor în cele principale și secundare, iar amintirea logicii de afișare a proprietăților elementelor devine destul de dificilă. Desigur, în ciuda acestui fapt, mulți au studiat folosind-o, devenind doctori în științe chimice, dar în vremurile moderne a fost înlocuită cu o nouă versiune - cea de lungă perioadă. Menționez că această opțiune specială este aprobată de IUPAC (Uniunea Internațională de Chimie Pură și Aplicată). Să aruncăm o privire.

Opt grupuri au fost înlocuite cu optsprezece, printre care nu mai există nicio diviziune în principale și secundare, iar toate grupurile sunt dictate de locația electronilor în învelișul atomic. În același timp, am scăpat de perioadele cu două rânduri și cu un singur rând; acum toate perioadele conțin un singur rând. De ce este convenabilă această opțiune? Acum periodicitatea proprietăților elementelor este mai clar vizibilă. Numărul grupului, de fapt, indică numărul de electroni la nivelul exterior și, prin urmare, toate subgrupurile principale ale versiunii vechi sunt situate în primul, al doilea și al treisprezecelea până la al optsprezecelea grup, iar toate grupurile „fostelor laterale” sunt situate în mijlocul mesei. Astfel, tabelul arată acum clar că dacă acesta este primul grup, atunci acesta Metale alcalineși fără cupru sau argint pentru tine și este clar că toate metalele de tranzit demonstrează în mod clar similaritatea proprietăților lor datorită umplerii subnivelului d, care are un efect mai mic asupra proprietăți externe, precum și lantanidele și actinidele, prezintă proprietăți similare numai datorită subnivelului f diferit. Astfel, întregul tabel este împărțit în următoarele blocuri: s-block, pe care sunt umpluți s-electroni, d-block, p-block și f-block, cu d, p, respectiv f-electroni umpluți.

Din păcate, la noi această opțiune a fost inclusă în manualele școlare doar în ultimii 2-3 ani, și chiar și atunci nu în toate. Și degeaba. Cu ce este legat asta? Ei bine, în primul rând, cu vremurile de stagnare din anii 90, când nu era deloc dezvoltare în țară, ca să nu mai vorbim de sectorul educațional, și a fost în anii 90 când comunitatea chimică mondială a trecut la această opțiune. În al doilea rând, cu o ușoară inerție și dificultăți în a percepe totul nou, deoarece profesorii noștri sunt obișnuiți cu versiunea veche, de scurtă durată a tabelului, în ciuda faptului că atunci când studiați chimia este mult mai complex și mai puțin convenabil.

O versiune extinsă a tabelului periodic.

Dar timpul nu stă pe loc și nici știința și tehnologia. Cel de-al 118-lea element al tabelului periodic a fost deja descoperit, ceea ce înseamnă că în curând va trebui să deschidem următoarea, a opta, perioadă a tabelului. În plus, va apărea un nou subnivel de energie: subnivelul g. Elementele sale constitutive vor trebui mutate în jos pe masă, precum lantanidele sau actinidele, sau această masă va trebui extinsă de două ori, astfel încât să nu mai încapă pe o coală A4. Aici voi oferi doar un link către Wikipedia (vezi Tabelul periodic extins) și nu voi repeta din nou descrierea acestei opțiuni. Oricine este interesat poate accesa linkul și se poate cunoaște.

În această versiune, nici elementele f (lantanide și actinide) și nici elementele g („elemente ale viitorului” de la nr. 121-128) nu sunt plasate separat, dar fac tabelul cu 32 de celule mai lat. De asemenea, elementul Heliu este plasat în a doua grupă, deoarece face parte din blocul s.

În general, este puțin probabil ca viitorii chimiști să folosească această opțiune; cel mai probabil, tabelul periodic va fi înlocuit cu una dintre alternativele care sunt deja propuse de oameni de știință curajoși: sistemul Benfey, „Galaxia chimică” a lui Stewart sau o altă opțiune. . Dar acest lucru se va întâmpla numai după atingerea celei de-a doua insule de stabilitate a elementelor chimice și, cel mai probabil, va fi nevoie de mai mult pentru claritate în fizica nucleara, decât în chimie, dar deocamdată sistemul periodic bun și vechi al lui Dmitri Ivanovici va fi suficient.

Secolul al XIX-lea din istoria omenirii este un secol în care au fost reformate multe științe, inclusiv chimia. În acest moment a apărut sistemul periodic al lui Mendeleev și, odată cu acesta, legea periodică. El a devenit baza chimiei moderne. Sistemul periodic al lui D.I. Mendeleev este o sistematizare a elementelor care stabilește dependența proprietăților chimice și fizice de structura și sarcina atomului unei substanțe.

Poveste

Începutul perioadei periodice a fost stabilit de cartea „Corelarea proprietăților cu greutatea atomică a elementelor”, scrisă în al treilea sfert al secolului al XVII-lea. A afișat conceptele de bază ale elementelor chimice cunoscute (la acea vreme erau doar 63 dintre ele). În plus, masele atomice ale multora dintre ele au fost determinate incorect. Acest lucru a interferat foarte mult cu descoperirea lui D.I. Mendeleev.

Dmitri Ivanovici și-a început munca comparând proprietățile elementelor. În primul rând, a lucrat la clor și potasiu și abia apoi a trecut la lucrul cu metale alcaline. Înarmat cu carduri speciale pe care erau reprezentate elemente chimice, el a încercat în mod repetat să asambleze acest „mozaic”: așezându-l pe masa sa în căutarea combinațiilor și a potrivirilor necesare.

După mult efort, Dmitri Ivanovici a găsit în sfârșit modelul pe care îl căuta și a aranjat elementele în rânduri periodice. După ce a primit ca rezultat celule goale între elemente, omul de știință și-a dat seama că nu toate elementele chimice erau cunoscute de cercetătorii ruși și că el era cel care trebuie să ofere acestei lumi cunoștințele în domeniul chimiei care nu fuseseră încă date de către el. predecesorii.

Toată lumea știe mitul că tabelul periodic i-a apărut lui Mendeleev într-un vis și el a adunat elementele într-un singur sistem din memorie. Aceasta este, în linii mari, o minciună. Faptul este că Dmitri Ivanovici a lucrat destul de mult și s-a concentrat pe munca sa și l-a epuizat foarte mult. În timp ce lucra la sistemul de elemente, Mendeleev a adormit odată. Când s-a trezit, și-a dat seama că nu terminase masa și mai degrabă a continuat să umple celulele goale. Cunoscutul său, un anume Inostrantsev, profesor universitar, a decis că tabelul periodic a fost visat de Mendeleev și a răspândit acest zvon printre studenții săi. Așa a apărut această ipoteză.

faimă

Elementele chimice ale lui Mendeleev sunt o reflectare a legii periodice create de Dmitri Ivanovici în al treilea sfert al secolului al XIX-lea (1869). În 1869, notificarea lui Mendeleev despre crearea unei anumite structuri a fost citită la o întâlnire a comunității chimice ruse. Și în același an, a fost publicată cartea „Fundamentals of Chemistry”, în care a fost publicat pentru prima dată sistemul periodic de elemente chimice al lui Mendeleev. Și în carte" Sistem natural elemente și utilizarea ei pentru a indica calitățile elementelor nedescoperite” D.I. Mendeleev a menționat mai întâi conceptul de „lege periodică”.

Structura si regulile de amplasare a elementelor

Primii pași în crearea legii periodice au fost făcuți de Dmitri Ivanovici încă din anii 1869-1871, la vremea aceea a muncit din greu pentru a stabili dependența proprietăților acestor elemente de masa atomului lor. Versiune modernă reprezintă elemente rezumate într-un tabel bidimensional.

Poziția unui element în tabel poartă o anumită semnificație chimică și fizică. Prin locația unui element în tabel, puteți afla care este valența acestuia și puteți determina altul caracteristici chimice. Dmitri Ivanovici a încercat să stabilească o legătură între elemente, atât similare ca proprietăți, cât și diferite.

El a bazat clasificarea elementelor chimice cunoscute la acea vreme pe valență și masa atomică. Comparând proprietățile relative ale elementelor, Mendeleev a încercat să găsească un model care să unească toate elementele chimice cunoscute într-un singur sistem. Aranjandu-le pe baza maselor atomice in crestere, el a obtinut inca periodicitate in fiecare dintre randuri.

Dezvoltarea în continuare a sistemului

Tabelul periodic, care a apărut în 1969, a fost rafinat de mai multe ori. Odată cu apariția gazelor nobile în anii 1930, a fost posibil să dezvăluie o nouă dependență a elementelor - nu de masă, ci de numărul atomic. Mai târziu, a fost posibil să se stabilească numărul de protoni din nucleele atomice și s-a dovedit că acesta coincide cu numărul atomic al elementului. Oamenii de știință ai secolului 20 au studiat energia electronică, s-a dovedit că afectează și periodicitatea. Acest lucru a schimbat foarte mult ideile despre proprietățile elementelor. Acest punct a fost reflectat în edițiile ulterioare ale tabelului periodic al lui Mendeleev. Fiecare nouă descoperire a proprietăților și caracteristicilor elementelor se încadrează organic în tabel.

Caracteristicile sistemului periodic lui Mendeleev

Tabelul periodic este împărțit în perioade (7 rânduri dispuse orizontal), care, la rândul lor, sunt împărțite în mari și mici. Perioada începe cu un metal alcalin și se termină cu un element cu proprietăți nemetalice.
Tabelul lui Dmitri Ivanovici este împărțit vertical în grupuri (8 coloane). Fiecare dintre ele din tabelul periodic este format din două subgrupe, și anume cele principale și secundare. După multe dezbateri, la propunerea lui D.I. Mendeleev și a colegului său U. Ramsay, s-a decis introducerea așa-numitului grup zero. Include gaze inerte (neon, heliu, argon, radon, xenon, cripton). În 1911, oamenii de știință F. Soddy au fost rugați să plaseze elemente nediferențiate, așa-numiții izotopi, în tabelul periodic - celule separate au fost alocate pentru acestea.

În ciuda adevărului și acurateței sistemului periodic, comunitatea științifică pentru o lungă perioadă de timp nu a vrut să recunoască această descoperire. Mulți mari oameni de știință au ridiculizat munca lui D.I. Mendeleev și au crezut că este imposibil să se prezică proprietățile unui element care nu fusese încă descoperit. Dar după ce presupusele elemente chimice au fost descoperite (și acestea erau, de exemplu, scandiu, galiu și germaniu), sistemul Mendeleev și legea lui periodică au devenit știința chimiei.

Masa în timpurile moderne

Tabelul periodic al elementelor lui Mendeleev stă la baza majorității descoperirilor chimice și fizice legate de știința atomo-moleculară. Concept modern elementul s-a format tocmai datorită marelui om de știință. Apariția sistemului periodic al lui Mendeleev a introdus schimbări fundamentale în ideile despre diverse conexiuniși substanțe simple. Crearea tabelului periodic de către oamenii de știință a avut un impact uriaș asupra dezvoltării chimiei și a tuturor științelor legate de aceasta.

Proprietățile elementelor chimice fac posibilă combinarea lor în grupuri adecvate. Pe acest principiu, a fost creat sistemul periodic, care a schimbat ideea de substanțe existente și a făcut posibilă asumarea existenței unor elemente noi, necunoscute anterior.

In contact cu

Tabelul periodic al lui Mendeleev

Tabelul periodic al elementelor chimice a fost întocmit de D.I. Mendeleev în a doua jumătate a secolului al XIX-lea. Ce este și pentru ce este? Ea unește toate elementele chimice în ordinea creșterii greutății atomice și toate sunt aranjate în așa fel încât proprietățile lor să se schimbe periodic.

Sistemul periodic al lui Mendeleev a reunit într-un singur sistem toate elementele existente, considerate anterior pur și simplu substanțe individuale.

Pe baza studiului său, au fost prezise altele noi și ulterior sintetizate. substanțe chimice. Semnificația acestei descoperiri pentru știință nu poate fi supraestimată, a fost semnificativ înaintea timpului său și a dat impuls dezvoltării chimiei timp de multe decenii.

Există trei opțiuni de masă cele mai comune, care sunt denumite în mod convențional „scurt”, „lung” și „extra-lung” ». Masa principală este considerată a fi o masă lungă aprobat oficial. Diferența dintre ele este aranjarea elementelor și lungimea perioadelor.

Ce este o perioadă

Sistemul conține 7 perioade. Ele sunt prezentate grafic ca linii orizontale. În acest caz, o perioadă poate avea una sau două linii, numite rânduri. Fiecare element ulterior diferă de cel anterior prin creșterea sarcinii nucleare (numărul de electroni) cu unul.

Pentru a rămâne simplu, o perioadă este un rând orizontal al tabelului periodic. Fiecare dintre ele începe cu metal și se termină cu un gaz inert. De fapt, acest lucru creează periodicitate - proprietățile elementelor se schimbă într-o perioadă, repetându-se din nou în următoarea. Prima, a doua și a treia perioadă sunt incomplete, se numesc mici și conțin 2, 8 și, respectiv, 8 elemente. Restul sunt complete, au câte 18 elemente fiecare.

Ce este un grup

Un grup este o coloană verticală, continand elemente cu aceeasi structura electronica sau, mai simplu, cu aceeasi valoare mai mare. Tabelul lung aprobat oficial conține 18 grupuri, care încep cu metale alcaline și se termină cu gaze nobile.

Fiecare grup are propriul nume, ceea ce facilitează căutarea sau clasificarea elementelor. Proprietățile metalice sunt îmbunătățite, indiferent de element, de sus în jos. Acest lucru se datorează creșterii numărului de orbite atomice - cu cât sunt mai multe, cu atât legăturile electronice sunt mai slabe, ceea ce face ca rețeaua cristalină să fie mai pronunțată.

Metalele din tabelul periodic

Metale în tabel Mendeleev au un număr predominant, lista lor este destul de extinsă. Ele sunt caracterizate aspecte comune, după proprietățile lor sunt eterogene și sunt împărțite în grupuri. Unele dintre ele au puține în comun cu metalele în sens fizic, în timp ce altele pot exista doar pentru o fracțiune de secundă și nu se găsesc absolut în natură (cel puțin pe planetă), deoarece au fost create, sau mai degrabă, calculate și confirmat în condiții de laborator, artificial. Fiecare grup are propriile sale caracteristici, numele este destul de vizibil diferit de celelalte. Această diferență este mai ales pronunțată în primul grup.

Poziția metalelor

Care este poziția metalelor în tabelul periodic? Elementele sunt aranjate prin creșterea masei atomice sau a numărului de electroni și protoni. Proprietățile lor se schimbă periodic, așa că nu există o plasare ordonată pe o bază unu-la-unu în tabel. Cum să identifici metalele și este posibil să faci asta folosind tabelul periodic? Pentru a simplifica problema, a fost inventată o tehnică specială: în mod condiționat, se trasează o linie diagonală de la Bor la Polonius (sau la Astatus) la joncțiunile elementelor. Cele din stânga sunt metale, cele din dreapta sunt nemetale. Acest lucru ar fi foarte simplu și cool, dar există excepții - germaniu și antimoniu.

Această „metodologie” este un fel de cheat sheet; a fost inventată doar pentru a simplifica procesul de memorare. Pentru o reprezentare mai exactă, trebuie amintit că lista de nemetale este de doar 22 de elemente, prin urmare, răspunzând la întrebarea, câte metale sunt conținute în tabelul periodic?

În figură puteți vedea clar care elemente sunt nemetale și cum sunt aranjate în tabel pe grupuri și perioade.

Proprietăți fizice generale

Sunt comune proprietăți fizice metale Acestea includ:

Plastic.
Strălucire caracteristică.
Conductivitate electrică.
Conductivitate termică ridicată.
Toate, cu excepția mercurului, sunt în stare solidă.

Trebuie înțeles că proprietățile metalelor variază foarte mult în ceea ce privește substanța lor chimică sau esență fizică. Unele dintre ele seamănă puțin cu metalele în sensul obișnuit al termenului. De exemplu, mercurul ocupă o poziție specială. În condiții normale este în stare lichida, nu are rețea cristalină, a cărui prezență alte metale își datorează proprietățile. Proprietățile acestora din urmă în acest caz sunt condiționate; mercurul este similar cu ele într-o măsură mai mare în caracteristicile sale chimice.

Interesant! Elementele din primul grup, metalele alcaline, nu se găsesc în formă pură, ci se găsesc în diverși compuși.

Cel mai moale metal existent în natură, cesiul, aparține acestui grup. Ea, ca și alte substanțe alcaline, are puține în comun cu metalele mai tipice. Unele surse susțin că, de fapt, cel mai moale metal este potasiul, care este greu de contestat sau de confirmat, deoarece nici unul, nici celălalt element nu există de la sine - atunci când sunt eliberați ca urmare a unei reacții chimice, se oxidează sau reacționează rapid.

Al doilea grup de metale - metalele alcalino-pământoase - sunt mult mai apropiate de grupurile principale. Denumirea de „pământ alcalin” vine din cele mai vechi timpuri, când oxizii erau numiți „pământ” deoarece aveau o structură liberă, sfărâmicioasă. Metalele începând cu grupa 3 au proprietăți mai mult sau mai puțin familiare (în sensul cotidian). Pe măsură ce numărul grupului crește, cantitatea de metale scade