Elementet i det periodiske system. Generelle karakteristika for kemiske grundstoffer

Alle kemiske grundstoffer kan karakteriseres afhængigt af strukturen af ​​deres atomer, såvel som deres position i Periodiske system DI. Mendeleev. Normalt en karakteristik kemisk element give efter følgende plan:

• angiv symbolet på det kemiske element, såvel som dets navn;
• baseret på grundstoffets position i det periodiske system D.I. Mendeleev angiver dets ordinære, periodenummer og gruppe (type af undergruppe), hvori elementet er placeret;
• ud fra atomets struktur angive kerneladning, masseantal, antal elektroner, protoner og neutroner i atomet;
• registrere den elektroniske konfiguration og angive valenselektronerne;
• skitser elektrongrafiske formler for valenselektroner i jorden og exciterede (hvis muligt) tilstande;
• angiv familien af ​​elementet, såvel som dets type (metal eller ikke-metal);
• angive formlerne for højere oxider og hydroxider med Kort beskrivelse deres egenskaber;
• angiv værdierne for minimum og maksimum oxidationstilstande for et kemisk grundstof.

Karakteristika for et kemisk grundstof med vanadium (V) som eksempel

Lad os overveje karakteristikaene af et kemisk element ved hjælp af vanadium (V) som et eksempel i henhold til planen beskrevet ovenfor:

1. V – vanadium.

2. Serienummer– 23. Elementet er i 4. periode, i V-gruppen, A (hoved) undergruppe.

3. Z=23 (kerneladning), M=51 (massetal), e=23 (antal elektroner), p=23 (antal protoner), n=51-23=28 (antal neutroner).

4. 23 V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 – elektronisk konfiguration, valenselektroner 3d 3 4s 2.

5. Grundtilstand

Ophidset tilstand

6. d-element, metal.

7. Højere oxid - V 2 O 5 - udviser amfotere egenskaber, med en overvægt af sure egenskaber:

V 2 O 5 + 2 NaOH = 2 NaVO 3 + H 2 O

V 2 O 5 + H 2 SO 4 = (VO 2) 2 SO 4 + H 2 O (pH<3)

Vanadium danner hydroxider med følgende sammensætning: V(OH) 2, V(OH) 3, VO(OH) 2. V(OH) 2 og V(OH) 3 er karakteriseret ved basiske egenskaber (1, 2), og VO(OH) 2 har amfotere egenskaber (3, 4):

V(OH)2 + H2SO4 = VS04 + 2H2O (1)

2 V(OH) 3 + 3 H 2 SO 4 = V 2 (SO 4) 3 + 6 H 2 O (2)

VO(OH) 2 + H 2 SO 4 = VOSO 4 + 2 H 2 O (3)

4 VO(OH)2 + 2KOH = K2 + 5 H2O (4)

8. Den mindste oxidationstilstand er "+2", maksimum er "+5"

Eksempler på problemløsning

EKSEMPEL 1

Dyrke motion

Beskriv det kemiske grundstof fosfor

Løsning

1. P – fosfor. 2. Ordinaltal – 15. Elementet er i 3. periode, i V-gruppen, A (hoved) undergruppe. 3. Z=15 (kerneladning), M=31 (massetal), e=15 (antal elektroner), p=15 (antal protoner), n=31-15=16 (antal neutroner). 4. 15 P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 – elektronisk konfiguration, valenselektroner 3s 2 3p 3. 5. Grundtilstand Ophidset tilstand 6. p-element, ikke-metal. 7. Højere oxid - P 2 O 5 - udviser sure egenskaber: P 2 O 5 + 3 Na 2 O = 2 Na 3 PO 4 Hydroxidet svarende til det højere oxid - H 3 PO 4, udviser sure egenskaber: H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O 8. Den mindste oxidationstilstand er "-3", maksimum er "+5"

EKSEMPEL 2

Dyrke motion	Beskriv det kemiske grundstof kalium
Løsning	1. K – kalium. 2. Ordinaltal – 19. Elementet er i 4. periode, i gruppe I, A (hoved) undergruppe.

Det periodiske system er en af ​​menneskehedens største opdagelser, som gjorde det muligt at organisere viden om verden omkring os og opdage nye kemiske grundstoffer. Det er nødvendigt for skolebørn såvel som for alle interesserede i kemi. Derudover er denne ordning uundværlig inden for andre videnskabsområder.

Dette skema indeholder alle de elementer, som mennesket kender, og de er grupperet afhængigt af atommasse og atomnummer. Disse egenskaber påvirker elementernes egenskaber. I alt er der 8 grupper i den korte version af tabellen, de elementer, der indgår i en gruppe, har meget ens egenskaber. Den første gruppe indeholder brint, lithium, kalium, kobber, hvis latinske udtale på russisk er cuprum. Og også argentum - sølv, cæsium, guld - aurum og francium. Den anden gruppe indeholder beryllium, magnesium, calcium, zink, efterfulgt af strontium, cadmium, barium, og gruppen ender med kviksølv og radium.

Den tredje gruppe omfatter bor, aluminium, scandium, gallium, efterfulgt af yttrium, indium, lanthan, og gruppen ender med thallium og actinium. Den fjerde gruppe begynder med kulstof, silicium, titanium, fortsætter med germanium, zirconium, tin og slutter med hafnium, bly og rutherfordium. Den femte gruppe indeholder grundstoffer som nitrogen, fosfor, vanadium, nedenfor er arsen, niobium, antimon, så kommer tantal, bismuth og fuldender gruppen med dubnium. Den sjette begynder med oxygen, efterfulgt af svovl, krom, selen, derefter molybdæn, tellur, derefter wolfram, polonium og seaborgium.

I den syvende gruppe er det første grundstof fluor, efterfulgt af klor, mangan, brom, technetium, efterfulgt af jod, derefter rhenium, astatin og bohrium. Den sidste gruppe er den mest talrige. Det omfatter gasser som helium, neon, argon, krypton, xenon og radon. Denne gruppe omfatter også metaller jern, kobolt, nikkel, rhodium, palladium, ruthenium, osmium, iridium og platin. Dernæst kommer hannium og meitnerium. De elementer, der danner actinid-serien og lanthanid-serien. De har lignende egenskaber som lanthan og actinium.

Denne ordning omfatter alle typer elementer, som er opdelt i 2 store grupper - metaller og ikke-metaller, der har forskellige egenskaber. Hvordan man bestemmer, om et grundstof tilhører en eller anden gruppe, vil blive hjulpet af en konventionel linje, der skal trækkes fra bor til astatin. Det skal huskes, at en sådan linje kun kan tegnes i den fulde version af tabellen. Alle elementer, der er over denne linje og er placeret i hovedundergrupperne, betragtes som ikke-metaller. Og dem nedenfor, i hovedundergrupperne, er metaller. Metaller er også stoffer, der findes i side undergrupper. Der er specielle billeder og fotos, hvor du kan gøre dig fortrolig med placeringen af ​​disse elementer. Det er værd at bemærke, at de elementer, der er på denne linje, udviser de samme egenskaber af både metaller og ikke-metaller.

En separat liste er opbygget af amfotere grundstoffer, som har dobbelte egenskaber og kan danne 2 typer forbindelser som følge af reaktioner. Samtidig manifesterer de sig både grundlæggende og syreegenskaber. Overvægten af ​​visse egenskaber afhænger af reaktionsbetingelserne og stofferne, som det amfotere element reagerer med.

Det er værd at bemærke, at denne ordning i sit traditionelle design af god kvalitet er farvet. På samme tid, for at lette orienteringen, er de angivet i forskellige farver. hoved- og sekundære undergrupper. Elementer er også grupperet afhængigt af ligheden mellem deres egenskaber.
Men i dag, sammen med farveskemaet, er Mendeleevs sort-hvide periodiske system meget almindeligt. Denne type bruges til sort/hvid udskrivning. På trods af dens tilsyneladende kompleksitet er det lige så praktisk at arbejde med det, hvis du tager nogle af nuancerne i betragtning. Så i dette tilfælde kan du skelne hovedundergruppen fra den sekundære ved forskelle i nuancer, der er tydeligt synlige. Derudover er elementer med tilstedeværelsen af ​​elektroner på forskellige lag i farveversionen angivet forskellige farver.
Det er værd at bemærke, at i et enkeltfarvet design er det ikke meget svært at navigere i ordningen. Til dette formål vil den information, der er angivet i hver enkelt celle af elementet, være tilstrækkelig.

Unified State Examen er i dag den primære type prøve ved skoleafslutningen, hvilket betyder, at man skal være særlig opmærksom på at forberede sig til den. Derfor, når du vælger afsluttende eksamen i kemi, skal du være opmærksom på materialer, der kan hjælpe dig med at bestå det. Som regel må skolebørn bruge nogle tabeller under eksamen, især det periodiske system i god kvalitet. Derfor, for at det kun giver fordele under testning, skal man på forhånd være opmærksom på dets struktur og studiet af elementernes egenskaber såvel som deres rækkefølge. Du skal også lære brug den sorte og hvide version af bordet for ikke at støde på nogle vanskeligheder i eksamen.

Ud over hovedtabellen, der karakteriserer grundstoffernes egenskaber og deres afhængighed af atommasse, er der andre diagrammer, der kan hjælpe i studiet af kemi. Der er f.eks tabeller over stoffers opløselighed og elektronegativitet. Den første kan bruges til at bestemme, hvor opløselig en bestemt forbindelse er i vand ved normal temperatur. I dette tilfælde er anioner placeret vandret - negativt ladede ioner, og kationer - det vil sige positivt ladede ioner - er placeret lodret. At finde ud af grad af opløselighed af en eller anden forbindelse, er det nødvendigt at finde dets komponenter ved hjælp af tabellen. Og på stedet for deres kryds vil der være den nødvendige betegnelse.

Hvis det er bogstavet "p", så er stoffet fuldstændigt opløseligt i vand under normale forhold. Hvis bogstavet "m" er til stede, er stoffet svagt opløseligt, og hvis bogstavet "n" er til stede, er det næsten uopløseligt. Hvis der er et "+" tegn, danner forbindelsen ikke et bundfald og reagerer med opløsningsmidlet uden rester. Hvis et "-" tegn er til stede, betyder det, at et sådant stof ikke eksisterer. Nogle gange kan du også se "?"-tegnet i tabellen, så betyder det, at graden af ​​opløselighed af denne forbindelse ikke er kendt med sikkerhed. Elektronegativitet af elementer kan variere fra 1 til 8, der er også en speciel tabel til at bestemme denne parameter.

Et andet nyttigt bord er metalaktivitetsserien. Alle metaller er placeret i det i overensstemmelse med stigende grader af elektrokemisk potentiale. Serien af ​​metalspændinger begynder med lithium og slutter med guld. Det menes, at jo længere til venstre et metal indtager en plads i en given række, jo mere aktivt er det i kemiske reaktioner. Dermed, det mest aktive metal Lithium betragtes som et alkalimetal. Listen over grundstoffer indeholder også brint mod slutningen. Det menes, at metallerne, der er placeret efter det, er praktisk talt inaktive. Disse omfatter elementer som kobber, kviksølv, sølv, platin og guld.

Periodiske billeder i god kvalitet

Denne ordning er en af ​​de største resultater inden for kemi. Hvori der er mange typer af dette bord– kort version, lang, såvel som ekstra lang. Den mest almindelige er den korte tabel, men den lange version af diagrammet er også almindelig. Det er værd at bemærke, at den korte version af kredsløbet ikke i øjeblikket anbefales til brug af IUPAC.
I alt var der Mere end hundrede typer af borde er blevet udviklet, der adskiller sig i præsentation, form og grafisk præsentation. De bruges inden for forskellige videnskabsområder, eller de bruges slet ikke. I øjeblikket udvikles nye kredsløbskonfigurationer fortsat af forskere. Den vigtigste mulighed er enten en kort eller lang kredsløb i fremragende kvalitet.

En masse forskellige ting og genstande, levende og livløse naturkroppe omgiver os. Og de har alle deres egen sammensætning, struktur, egenskaber. Hos levende væsener forekommer komplekse biokemiske reaktioner, der ledsager vitale processer. Ikke-levende kroppe udfører forskellige funktioner i naturen og biomasselivet og har en kompleks molekylær og atomær sammensætning.

Men alt sammen har planetens objekter et fælles træk: de består af mange små strukturelle partikler kaldet atomer af kemiske elementer. Så små, at de ikke kan ses med det blotte øje. Hvad er kemiske grundstoffer? Hvilke egenskaber har de, og hvordan vidste du om deres eksistens? Lad os prøve at finde ud af det.

Begrebet kemiske elementer

I den almindeligt accepterede forståelse er kemiske grundstoffer blot en grafisk repræsentation af atomer. Partiklerne, der udgør alt, hvad der findes i universet. Det vil sige, at følgende svar kan gives på spørgsmålet "hvad er kemiske grundstoffer". Disse er komplekse små strukturer, samlinger af alle isotoper af atomer, forenet med et fælles navn, med deres egen grafiske betegnelse (symbol).

Til dato er 118 grundstoffer kendt for at blive opdaget både naturligt og syntetisk gennem kernereaktioner og andre atomers kerner. Hver af dem har et sæt karakteristika, dets placering i det overordnede system, opdagelseshistorie og navn, og spiller også en specifik rolle i naturen og levende væseners liv. Videnskaben om kemi studerer disse funktioner. Kemiske grundstoffer er grundlaget for opbygning af molekyler, simple og komplekse forbindelser og derfor kemiske interaktioner.

Opdagelseshistorie

Selve forståelsen af, hvad kemiske grundstoffer er, kom først i det 17. århundrede takket være Boyles arbejde. Det var ham, der først talte om dette begreb og gav det følgende definition. Disse er udelelige små simple stoffer, hvorfra alt omkring er sammensat, inklusive alle komplekse.

Før dette arbejde var alkymisternes dominerende synspunkter dem, der anerkendte teorien om de fire elementer - Empidocles og Aristoteles, såvel som dem, der opdagede "brændbare principper" (svovl) og "metalliske principper" (kviksølv).

Næsten hele 1700-tallet var den fuldstændig fejlagtige teori om phlogiston udbredt. Men allerede i slutningen af ​​denne periode beviser Antoine Laurent Lavoisier, at det er uholdbart. Han gentager Boyles formulering, men supplerer den samtidig med det første forsøg på at systematisere alle grundstoffer, der var kendt på det tidspunkt, og inddeler dem i fire grupper: metaller, radikaler, jordarter, ikke-metaller.

Det næste store skridt i at forstå, hvad kemiske grundstoffer er, kommer fra Dalton. Han er krediteret for opdagelsen af ​​atommasse. Baseret på dette fordeler han nogle af de kendte kemiske grundstoffer i rækkefølge efter stigende atommasse.

Den støt intensive udvikling af videnskab og teknologi giver os mulighed for at gøre en række opdagelser af nye elementer i sammensætningen af ​​naturlige kroppe. Derfor, i 1869 - tidspunktet for den store skabelse af D.I. Mendeleev - blev videnskaben opmærksom på eksistensen af ​​63 elementer. Den russiske videnskabsmands arbejde blev den første komplette og for evigt etablerede klassificering af disse partikler.

Strukturen af ​​de kemiske grundstoffer var ikke fastlagt på det tidspunkt. Man mente, at atomet var udeleligt, at det var den mindste enhed. Med opdagelsen af ​​fænomenet radioaktivitet blev det bevist, at det er opdelt i strukturelle dele. Næsten alle eksisterer i form af flere naturlige isotoper (lignende partikler, men med et andet antal neutronstrukturer, hvilket ændrer atommassen). Således var det i midten af ​​forrige århundrede muligt at opnå orden i definitionen af ​​begrebet et kemisk element.

Mendeleevs system af kemiske elementer

Videnskabsmanden baserede det på forskellen i atommasse og formåede genialt at arrangere alle de kendte kemiske grundstoffer i stigende rækkefølge. Hele dybden og genialiteten i hans videnskabelige tænkning og fremsyn lå dog i, at Mendeleev efterlod tomme rum i sit system, åbne celler for stadig ukendte grundstoffer, som ifølge videnskabsmanden vil blive opdaget i fremtiden.

Og alt blev præcis, som han sagde. Mendeleevs kemiske grundstoffer fyldte alle de tomme celler over tid. Enhver struktur forudsagt af videnskabsmanden blev opdaget. Og nu kan vi roligt sige, at systemet af kemiske elementer er repræsenteret af 118 enheder. Sandt nok er de sidste tre opdagelser endnu ikke blevet officielt bekræftet.

Systemet af kemiske grundstoffer i sig selv vises grafisk i en tabel, hvor grundstofferne er arrangeret i henhold til hierarkiet af deres egenskaber, nukleare ladninger og strukturelle træk ved deres atomers elektroniske skaller. Så der er perioder (7 stykker) - vandrette rækker, grupper (8 stykker) - lodrette, undergrupper (hoved- og sekundær inden for hver gruppe). Oftest placeres to rækker af familier separat i de nederste lag af bordet - lanthanider og actinider.

Et grundstofs atommasse består af protoner og neutroner, hvis kombination kaldes "massetallet". Antallet af protoner bestemmes meget enkelt - det er lig med atomnummeret på grundstoffet i systemet. Og da atomet som helhed er et elektrisk neutralt system, det vil sige uden ladning overhovedet, er antallet af negative elektroner altid lig med antallet af positive protonpartikler.

Således kan et kemisk grundstofs egenskaber gives ved dets placering i det periodiske system. Når alt kommer til alt er næsten alt beskrevet i cellen: serienummeret, hvilket betyder elektroner og protoner, atommasse (gennemsnitsværdien af ​​alle eksisterende isotoper af et givet grundstof). Du kan se i hvilken periode strukturen er placeret (det betyder, at elektroner vil være placeret på så mange lag). Det er også muligt at forudsige antallet af negative partikler på det sidste energiniveau for grundstoffer i hovedundergrupperne - det er lig med antallet af den gruppe, som grundstoffet er placeret i.

Antallet af neutroner kan beregnes ved at trække protoner fra massetallet, det vil sige atomnummeret. Således er det muligt at opnå og kompilere en hel elektrongrafisk formel for hvert kemisk element, som nøjagtigt afspejler dets struktur og viser de mulige og manifesterede egenskaber.

Fordeling af grundstoffer i naturen

En hel videnskab studerer dette spørgsmål - kosmokemi. Dataene viser, at fordelingen af ​​grundstoffer over vores planet følger de samme mønstre i universet. Hovedkilden til kerner af lette, tunge og mellemstore atomer er kernereaktioner, der forekommer i stjernernes indre - nukleosyntese. Takket være disse processer forsynede universet og det ydre rum vores planet med alle tilgængelige kemiske elementer.

I alt, af de kendte 118 repræsentanter i naturlige kilder, er 89 blevet opdaget af mennesker. Disse er de grundlæggende, mest almindelige atomer. Kemiske grundstoffer blev også syntetiseret kunstigt ved at bombardere kerner med neutroner (laboratorie-nukleosyntese).

De mest talrige er de simple stoffer af grundstoffer som nitrogen, oxygen og brint. Kulstof er en del af alle organiske stoffer, hvilket betyder, at det også indtager en førende position.

Klassificering efter atomernes elektroniske struktur

En af de mest almindelige klassifikationer af alle kemiske elementer i et system er deres fordeling baseret på deres elektroniske struktur. Ud fra hvor mange energiniveauer der indgår i et atoms skal, og hvilke af dem der indeholder de sidste valenselektroner, kan der skelnes mellem fire grupper af grundstoffer.

S-elementer

Det er dem, hvor s-orbitalen er den sidste, der skal udfyldes. Denne familie inkluderer elementer fra den første gruppe af hovedundergruppen (eller Bare en elektron på det ydre niveau bestemmer de lignende egenskaber af disse repræsentanter som stærke reduktionsmidler.

P-elementer

Kun 30 stk. Valenselektroner er placeret på p-underniveauet. Det er de elementer, der danner hovedundergrupperne fra den tredje til den ottende gruppe, der tilhører perioderne 3,4,5,6. Blandt dem omfatter egenskaberne både metaller og typiske ikke-metalliske elementer.

d-elementer og f-elementer

Disse er overgangsmetaller fra 4. til 7. større periode. Der er 32 elementer i alt. Simple stoffer kan udvise både sure og basiske egenskaber (oxiderende og reducerende). Også amfoterisk, altså dobbelt.

F-familien omfatter lanthanider og actinider, hvor de sidste elektroner er placeret i f-orbitaler.

Stoffer dannet af elementer: simple

Alle klasser af kemiske grundstoffer kan også eksistere i form af simple eller komplekse forbindelser. Således anses simple dem for at være dem, der er dannet af den samme struktur i forskellige mængder. For eksempel er O 2 oxygen eller dioxygen, og O 3 er ozon. Dette fænomen kaldes allotropi.

Simple kemiske grundstoffer, der danner forbindelser af samme navn, er karakteristiske for hver repræsentant for det periodiske system. Men ikke alle er ens i deres egenskaber. Så der er simple stoffer, metaller og ikke-metaller. De første danner hovedundergrupperne med 1-3 grupper og alle de sekundære undergrupper i tabellen. Ikke-metaller udgør hovedundergrupperne i gruppe 4-7. Den ottende hovedgruppe omfatter specielle elementer - ædle eller inerte gasser.

Blandt alle de simple grundstoffer, der er opdaget til dato, kendes 11 gasser, 2 flydende stoffer (brom og kviksølv) og alle de øvrige faste stoffer under almindelige forhold.

Komplekse forbindelser

Disse omfatter alt, der består af to eller flere kemiske grundstoffer. Der er masser af eksempler, for der kendes mere end 2 millioner kemiske forbindelser! Disse er salte, oxider, baser og syrer, komplekse forbindelser, alle organiske stoffer.

Hvordan bruger man det periodiske system For en uindviet person er læsning af det periodiske system det samme som for en nisse, der ser på elvernes gamle runer. Og det periodiske system kan i øvrigt, hvis det bruges rigtigt, fortælle meget om verden. Ud over at tjene dig godt i eksamen, er det også ganske enkelt uerstattelig til at løse en lang række kemiske og fysiske problemer. Men hvordan læser man det? Heldigvis kan alle i dag lære denne kunst. I denne artikel vil vi fortælle dig, hvordan du forstår det periodiske system.

Det periodiske system af kemiske grundstoffer (Mendeleevs tabel) er en klassificering af kemiske grundstoffer, der fastslår afhængigheden af ​​forskellige egenskaber af grundstoffer på ladningen af ​​atomkernen.

Historien om skabelsen af ​​bordet

Dmitry Ivanovich Mendeleev var ikke en simpel kemiker, hvis nogen mener det. Han var kemiker, fysiker, geolog, metrolog, økolog, økonom, oliearbejder, aeronaut, instrumentmager og lærer. I løbet af sit liv formåede videnskabsmanden at udføre en masse grundlæggende forskning inden for forskellige vidensområder. For eksempel er det en udbredt opfattelse, at det var Mendeleev, der beregnede den ideelle styrke af vodka - 40 grader. Vi ved ikke, hvordan Mendeleev havde det med vodka, men vi ved med sikkerhed, at hans afhandling om emnet "Diskurs om kombinationen af ​​alkohol med vand" ikke havde noget at gøre med vodka og betragtede alkoholkoncentrationer fra 70 grader. Med alle videnskabsmandens fordele bragte opdagelsen af ​​den periodiske lov om kemiske elementer - en af ​​de grundlæggende naturlove, ham den bredeste berømmelse.

Der er en legende, ifølge hvilken en videnskabsmand drømte om det periodiske system, hvorefter alt han skulle gøre var at forfine ideen, der var dukket op. Men hvis alt var så simpelt.. Denne version af oprettelsen af ​​det periodiske system er tilsyneladende ikke andet end en legende. Da han blev spurgt, hvordan bordet blev åbnet, svarede Dmitry Ivanovich selv: " Jeg har tænkt på det i måske tyve år, men man tænker: Jeg sad der og pludselig... er det færdigt.”

I midten af ​​det nittende århundrede blev forsøg på at arrangere de kendte kemiske grundstoffer (63 grundstoffer kendte) udført parallelt af flere videnskabsmænd. For eksempel placerede Alexandre Emile Chancourtois i 1862 elementer langs en helix og bemærkede den cykliske gentagelse af kemiske egenskaber. Kemiker og musiker John Alexander Newlands foreslog sin version af det periodiske system i 1866. Et interessant faktum er, at videnskabsmanden forsøgte at opdage en slags mystisk musikalsk harmoni i arrangementet af elementerne. Blandt andre forsøg var der også Mendeleevs forsøg, som blev kronet med succes.

I 1869 blev det første tabeldiagram offentliggjort, og 1. marts 1869 regnes for dagen, hvor den periodiske lov blev åbnet. Essensen af ​​Mendeleevs opdagelse var, at egenskaberne af grundstoffer med stigende atommasse ikke ændrer sig monotont, men periodisk. Den første version af tabellen indeholdt kun 63 elementer, men Mendeleev tog en række meget utraditionelle beslutninger. Så han gættede på at efterlade plads i bordet til stadig uopdagede elementer og ændrede også atommasserne af nogle elementer. Den grundlæggende rigtighed af loven afledt af Mendeleev blev bekræftet meget hurtigt efter opdagelsen af ​​gallium, scandium og germanium, hvis eksistens blev forudsagt af videnskabsmanden.

Moderne visning af det periodiske system

Nedenfor ses selve bordet

I dag bruges begrebet atomnummer (antallet af protoner i kernen) i stedet for atomvægt (atommasse) til at ordne grundstoffer. Tabellen indeholder 120 grundstoffer, som er arrangeret fra venstre mod højre i rækkefølge efter stigende atomnummer (antal protoner)

Tabelkolonnerne repræsenterer såkaldte grupper, og rækkerne repræsenterer perioder. Tabellen har 18 grupper og 8 perioder.

• De metalliske egenskaber af elementer falder, når de bevæger sig langs en periode fra venstre mod højre, og øges i den modsatte retning.
• Størrelsen af ​​atomer falder, når de bevæger sig fra venstre mod højre i perioder.
• Når du bevæger dig fra top til bund gennem gruppen, øges de reducerende metalegenskaber.
• Oxiderende og ikke-metalliske egenskaber øges, når man bevæger sig langs en periode fra venstre mod højre JEG.

Hvad lærer vi om et element fra tabellen? Lad os for eksempel tage det tredje element i tabellen - lithium, og overveje det i detaljer.

Først og fremmest ser vi selve elementsymbolet og dets navn under det. I øverste venstre hjørne ses grundstoffets atomnummer, i hvilken rækkefølge grundstoffet er arrangeret i tabellen. Atomnummeret er som allerede nævnt lig med antallet af protoner i kernen. Antallet af positive protoner er normalt lig med antallet af negative elektroner i et atom (undtagen i isotoper).

Atommassen er angivet under atomnummeret (i denne version af tabellen). Hvis vi afrunder atommassen til nærmeste heltal, får vi det, der kaldes massetallet. Forskellen mellem massetallet og atomnummeret giver antallet af neutroner i kernen. Således er antallet af neutroner i en heliumkerne to, og i lithium er det fire.

Vores kursus "Periodical Table for Dummies" er afsluttet. Afslutningsvis inviterer vi dig til at se den tematiske video, og vi håber, at spørgsmålet om, hvordan man bruger Mendeleevs periodiske system, er blevet mere klart for dig. Vi minder dig om, at det altid er mere effektivt at studere et nyt emne ikke alene, men med hjælp fra en erfaren mentor. Derfor må du aldrig glemme dem, som gerne deler deres viden og erfaring med dig.

MENDELEVS PERIODISKE TABEL

Konstruktionen af ​​Mendeleevs periodiske tabel over kemiske grundstoffer svarer til de karakteristiske perioder for talteori og ortogonale baser. Tilføjelsen af ​​Hadamard-matricer med matricer af lige og ulige ordener skaber et strukturelt grundlag af indlejrede matrixelementer: matricer af den første (Odin), anden (Euler), tredje (Mersenne), fjerde (Hadamard) og femte (Fermat) orden.

Det er nemt at se, at der er 4 ordrer k Hadamard-matricer svarer til inerte grundstoffer med en atommasse, der er et multiplum af fire: helium 4, neon 20, argon 40 (39.948) osv., men også det grundlæggende i livet og digital teknologi: kulstof 12, oxygen 16, silicium 28 , germanium 72.

Det ser ud til, at med Mersenne-matricer af ordre 4 k–1, tværtimod hænger alt aktivt, giftigt, destruktivt og ætsende sammen. Men disse er også radioaktive grundstoffer - energikilder og bly 207 (slutproduktet, giftige salte). Fluor er selvfølgelig 19. Mersenne-matricernes rækkefølge svarer til rækkefølgen af ​​radioaktive grundstoffer kaldet aktiniumrækken: uranium 235, plutonium 239 (en isotop, der er en kraftigere kilde til atomenergi end uran) osv. Disse er også alkalimetallerne lithium 7, natrium 23 og kalium 39.

Gallium – atomvægt 68

Ordrer 4 k–2 Euler-matricer (dobbelt Mersenne) svarer til nitrogen 14 (grundlaget for atmosfæren). Bordsalt dannes af to "mersenne-lignende" atomer af natrium 23 og klor 35 tilsammen er denne kombination karakteristisk for Euler-matricer. Det mere massive klor med en vægt på 35,4 falder lige under Hadamard-dimensionen på 36. Bordsaltkrystaller: en terning (! dvs. en føjelig karakter, Hadamards) og et oktaeder (mere trodsigt, dette er uden tvivl Euler).

I atomfysik er overgangsjernet 56 - nikkel 59 grænsen mellem grundstoffer, der giver energi under syntesen af ​​en større kerne (brintbombe) og henfald (uranbombe). Ordre 58 er berømt for det faktum, at den ikke kun ikke har analoger til Hadamard-matricer i form af Belevich-matricer med nuller på diagonalen, den har heller ikke mange vægtede matricer - den nærmeste ortogonale W(58,53) har 5 nuller i hver kolonne og række (dybt mellemrum ).

I rækken svarende til Fermat-matricerne og deres substitutioner af orden 4 k+1, efter skæbnens vilje koster det Fermium 257. Du kan ikke sige noget, et præcist hit. Her er der guld 197. Kobber 64 (63.547) og sølv 108 (107.868), symboler på elektronik, når ikke, som det ses, guld og svarer til mere beskedne Hadamard-matricer. Kobber, med sin atomvægt ikke langt fra 63, er kemisk aktivt - dets grønne oxider er velkendte.

Borkrystaller under høj forstørrelse

MED gyldne snit bor er bundet - atommassen blandt alle andre grundstoffer er tættest på 10 (mere præcist 10,8 har atomvægtens nærhed til ulige tal også en effekt). Bor er et ret komplekst element. Bor spiller en indviklet rolle i selve livets historie. Strukturen af ​​rammen i dens strukturer er meget mere kompleks end i diamant. Den unikke type kemisk binding, der tillader bor at absorbere enhver urenhed, er meget dårligt forstået, selvom et stort antal videnskabsmænd allerede har modtaget Nobelpriser for forskning relateret til det. Borkrystalformen er et icosahedron, med fem trekanter, der danner spidsen.

Mysteriet om platin. Det femte grundstof er uden tvivl ædelmetaller som guld. Overbygning over Hadamard dimension 4 k, 1 stor.

Stabil isotop uran 238

Lad os dog huske, at Fermat-tal er sjældne (det nærmeste er 257). Krystaller af naturligt guld har en form tæt på en terning, men pentagrammet funkler også. Dens nærmeste nabo, platin, et ædelmetal, er mindre end 4 atomvægt væk fra guld 197. Platin har en atomvægt ikke på 193, men lidt højere, 194 (rækkefølgen af ​​Euler-matricerne). Det er en lille ting, men det bringer hende ind i lejren af ​​noget mere aggressive elementer. Det er værd at huske i forbindelse med, at på grund af dets inerthed (det opløses måske i aqua regia) bruges platin som en aktiv katalysator til kemiske processer.

Svampet platin antænder brint ved stuetemperatur. Platins karakter er slet ikke fredelig; iridium 192 (en blanding af isotoper 191 og 193) opfører sig mere fredeligt. Det er mere som kobber, men med vægten og karakteren af ​​guld.

Mellem neon 20 og natrium 23 er der intet grundstof med atomvægt 22. Naturligvis er atomvægte en integreret egenskab. Men blandt isotoperne er der til gengæld også en interessant korrelation af egenskaber med egenskaberne for tal og de tilsvarende matricer af ortogonale baser. Det mest udbredte nukleare brændsel er isotopen uranium 235 (Mersenne matrix orden), hvor en selvopretholdende nuklear kædereaktion er mulig. I naturen forekommer dette grundstof i den stabile form uran 238 (Eulerian matrix orden). Der er intet grundstof med atomvægt 13. Hvad angår kaos, korrelerer det begrænsede antal stabile elementer i det periodiske system og vanskeligheden ved at finde matricer på højt niveau på grund af barrieren observeret i trettende-ordens matricer.

Isotoper af kemiske elementer, stabilitetens ø