Elementet i det periodiske systemet. Generelle egenskaper ved kjemiske elementer

Alle kjemiske elementer kan karakteriseres avhengig av strukturen til atomene deres, så vel som deres posisjon i Periodesystemet DI. Mendeleev. Vanligvis en karakteristikk kjemisk element gi etter følgende plan:

• angi symbolet på det kjemiske elementet, så vel som navnet;
• basert på posisjonen til grunnstoffet i det periodiske system D.I. Mendeleev indikerer dets ordinære, periodenummer og gruppe (type undergruppe) som elementet er plassert i;
• basert på strukturen til atomet, angi kjerneladning, masseantall, antall elektroner, protoner og nøytroner i atomet;
• registrere den elektroniske konfigurasjonen og angi valenselektronene;
• skissere elektrongrafiske formler for valenselektroner i bakken og eksiterte (hvis mulig) tilstander;
• angi familien til elementet, så vel som dets type (metall eller ikke-metall);
• angi formlene for høyere oksider og hydroksider med kort beskrivelse deres egenskaper;
• angi verdiene for minimum og maksimum oksidasjonstilstander til et kjemisk element.

Kjennetegn ved et kjemisk grunnstoff med vanadium (V) som eksempel

La oss vurdere egenskapene til et kjemisk element som bruker 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 (kjerneladning), M=51 (massetall), e=23 (antall elektroner), p=23 (antall protoner), n=51-23=28 (antall nøytroner).

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

5. Grunntilstand

Spent tilstand

6. d-element, metall.

7. Høyere oksid - V 2 O 5 - viser amfotere egenskaper, med en overvekt av sure:

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 hydroksyder med følgende sammensetning: V(OH) 2, V(OH) 3, VO(OH) 2. V(OH) 2 og V(OH) 3 er karakterisert ved grunnleggende egenskaper (1, 2), og VO(OH) 2 har amfotere egenskaper (3, 4):

V(OH) 2 + H 2 SO 4 = VSO 4 + 2H 2 O (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 = K 2 + 5 H 2 O (4)

8. Minimum oksidasjonstilstand er "+2", maksimum er "+5"

Eksempler på problemløsning

EKSEMPEL 1

Øvelse

Beskriv det kjemiske grunnstoffet fosfor

Løsning

1. P – fosfor. 2. Ordningsnummer – 15. Elementet er i 3. periode, i V-gruppen, A (hoved) undergruppe. 3. Z=15 (kjerneladning), M=31 (massetall), e=15 (antall elektroner), p=15 (antall protoner), n=31-15=16 (antall nøytroner). 4. 15 P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 – elektronisk konfigurasjon, valenselektroner 3s 2 3p 3. 5. Grunntilstand Spent tilstand 6. p-element, ikke-metall. 7. Høyere oksid - P 2 O 5 - viser sure egenskaper: P 2 O 5 + 3 Na 2 O = 2 Na 3 PO 4 Hydroksydet som tilsvarer det høyere oksidet - H 3 PO 4, viser sure egenskaper: H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3 H 2 O 8. Minimum oksidasjonstilstand er "-3", maksimum er "+5"

EKSEMPEL 2

Øvelse	Beskriv det kjemiske elementet kalium
Løsning	1. K – kalium. 2. Ordningsnummer – 19. Elementet er i 4. periode, i gruppe I, A (hoved) undergruppe.

Det periodiske system er en av menneskehetens største oppdagelser, som gjorde det mulig å organisere kunnskap om verden rundt oss og oppdage nye kjemiske elementer. Det er nødvendig for skolebarn, så vel som for alle som er interessert i kjemi. I tillegg er denne ordningen uunnværlig på andre områder av vitenskapen.

Denne ordningen inneholder alle elementene kjent for mennesket, og de er gruppert avhengig av atommasse og atomnummer. Disse egenskapene påvirker egenskapene til elementene. Totalt er det 8 grupper i den korte versjonen av tabellen elementene som inngår i en gruppe har svært like egenskaper. Den første gruppen inneholder hydrogen, litium, kalium, kobber, hvis latinske uttale på russisk er cuprum. Og også argentum - sølv, cesium, gull - aurum og francium. Den andre gruppen inneholder beryllium, magnesium, kalsium, sink, etterfulgt av strontium, kadmium, barium, og gruppen ender med kvikksølv og radium.

Den tredje gruppen inkluderer bor, aluminium, scandium, gallium, etterfulgt av yttrium, indium, lantan, og gruppen ender med tallium og aktinium. Den fjerde gruppen begynner med karbon, silisium, titan, fortsetter med germanium, zirkonium, tinn og ender med hafnium, bly og rutherfordium. Den femte gruppen inneholder elementer som nitrogen, fosfor, vanadium, nedenfor er arsen, niob, antimon, så kommer tantal, vismut og kompletterer gruppen med dubnium. Den sjette begynner med oksygen, etterfulgt av svovel, krom, selen, deretter molybden, tellur, deretter wolfram, polonium og sjøborgium.

I den syvende gruppen er det første grunnstoffet fluor, etterfulgt av klor, mangan, brom, technetium, etterfulgt av jod, deretter rhenium, astatin og bohrium. Den siste gruppen er den mest tallrike. Det inkluderer gasser som helium, neon, argon, krypton, xenon og radon. Denne gruppen inkluderer også metaller jern, kobolt, nikkel, rhodium, palladium, rutenium, osmium, iridium og platina. Deretter kommer hannium og meitnerium. Elementene som danner aktinidserien og lantanidserien. De har lignende egenskaper som lantan og aktinium.

Denne ordningen inkluderer alle typer elementer, som er delt inn i 2 store grupper - metaller og ikke-metaller, som har forskjellige egenskaper. Hvordan finne ut om et grunnstoff tilhører en eller annen gruppe vil bli hjulpet av en konvensjonell linje som må trekkes fra bor til astatin. Det bør huskes at en slik linje bare kan tegnes i den fullstendige versjonen av tabellen. Alle elementer som er over denne linjen og er plassert i hovedundergruppene regnes som ikke-metaller. Og de nedenfor, i hovedundergruppene, er metaller. Metaller er også stoffer som finnes i side undergrupper. Det er spesielle bilder og bilder hvor du kan gjøre deg kjent i detalj med plasseringen av disse elementene. Det er verdt å merke seg at de elementene som er på denne linjen viser de samme egenskapene til både metaller og ikke-metaller.

En egen liste er bygd opp av amfotere elementer, som har doble egenskaper og kan danne 2 typer forbindelser som et resultat av reaksjoner. Samtidig manifesterer de både grunnleggende og syreegenskaper. Overvekten av visse egenskaper avhenger av reaksjonsforholdene og stoffene som det amfotere elementet reagerer med.

Det er verdt å merke seg at denne ordningen, i sin tradisjonelle design av god kvalitet, er farget. Samtidig, for enkel orientering, er de angitt i forskjellige farger. hoved- og sekundære undergrupper. Elementer er også gruppert avhengig av likheten mellom egenskapene deres.
Men i dag, sammen med fargeskjemaet, er det svarte og hvite periodiske systemet til Mendeleev veldig vanlig. Denne typen brukes til svart-hvitt-utskrift. Til tross for dens tilsynelatende kompleksitet, er det like praktisk å jobbe med det hvis du tar hensyn til noen av nyansene. Så i dette tilfellet kan du skille hovedundergruppen fra den sekundære ved forskjeller i nyanser som er tydelig synlige. I tillegg, i fargeversjonen, er elementer med tilstedeværelse av elektroner på forskjellige lag indikert forskjellige farger.
Det er verdt å merke seg at i en enfarget design er det ikke veldig vanskelig å navigere i ordningen. For dette formålet vil informasjonen som er angitt i hver enkelt celle i elementet være tilstrekkelig.

Unified State-eksamen i dag er den viktigste prøvetypen ved skoleslutt, noe som betyr at det må legges spesiell vekt på å forberede seg til den. Derfor, når du velger avsluttende eksamen i kjemi, må du ta hensyn til materialer som kan hjelpe deg med å bestå det. Som regel har skoleelever lov til å bruke noen tabeller under eksamen, spesielt det periodiske systemet i god kvalitet. Derfor, for at det bare skal gi fordeler under testing, bør man på forhånd være oppmerksom på strukturen og studiet av elementenes egenskaper, så vel som deres rekkefølge. Du må også lære bruk den sorte og hvite versjonen av bordet for ikke å støte på noen vanskeligheter i eksamen.

I tillegg til hovedtabellen som karakteriserer elementenes egenskaper og deres avhengighet av atommasse, er det andre diagrammer som kan hjelpe i studiet av kjemi. For eksempel finnes det tabeller over løselighet og elektronegativitet av stoffer. Den første kan brukes til å bestemme hvor løselig en bestemt forbindelse er i vann ved normal temperatur. I dette tilfellet er anioner plassert horisontalt - negativt ladede ioner, og kationer - det vil si positivt ladede ioner - er plassert vertikalt. For å finne ut grad av løselighet av en eller annen forbindelse, er det nødvendig å finne komponentene ved hjelp av tabellen. Og på stedet for krysset deres vil det være den nødvendige betegnelsen.

Hvis det er bokstaven "p", er stoffet fullstendig løselig i vann under normale forhold. Hvis bokstaven "m" er til stede, er stoffet lett løselig, og hvis bokstaven "n" er til stede, er det nesten uløselig. Hvis det er et "+"-tegn, danner ikke forbindelsen et bunnfall og reagerer med løsningsmidlet uten rester. Hvis et "-" tegn er til stede, betyr det at et slikt stoff ikke eksisterer. Noen ganger kan du også se "?"-tegnet i tabellen, da betyr dette at graden av løselighet av denne forbindelsen ikke er kjent med sikkerhet. Elektronegativitet av elementer kan variere fra 1 til 8; det er også en spesiell tabell for å bestemme denne parameteren.

Et annet nyttig bord er metallaktivitetsserien. Alle metaller er lokalisert i den i henhold til økende grader av elektrokjemisk potensial. Serien av metallspenninger begynner med litium og slutter med gull. Det antas at jo lenger til venstre et metall opptar en plass i en gitt rad, jo mer aktivt er det i kjemiske reaksjoner. Slik, det mest aktive metallet Litium regnes som et alkalisk metall. Listen over grunnstoffer inneholder også hydrogen mot slutten. Det antas at metallene som ligger etter den er praktisk talt inaktive. Disse inkluderer elementer som kobber, kvikksølv, sølv, platina og gull.

Periodiske bilder i god kvalitet

Denne ordningen er en av de største prestasjonene innen kjemi. Samtidig det er mange typer av dette bordet– kort versjon, lang, så vel som ekstra lang. Det vanligste er det korte bordet, men den lange versjonen av diagrammet er også vanlig. Det er verdt å merke seg at kortversjonen av kretsen foreløpig ikke anbefales for bruk av IUPAC.
Totalt var det Mer enn hundre typer bord er utviklet, forskjellig i presentasjon, form og grafisk representasjon. De brukes i ulike vitenskapsfelt, eller brukes ikke i det hele tatt. For tiden fortsetter nye kretskonfigurasjoner å bli utviklet av forskere. Hovedalternativet er enten en kort eller lang krets i utmerket kvalitet.

Mange forskjellige ting og gjenstander, levende og livløse naturkropper omgir oss. Og de har alle sin egen sammensetning, struktur, egenskaper. Hos levende vesener oppstår komplekse biokjemiske reaksjoner som følger med vitale prosesser. Ikke-levende kropper utfører ulike funksjoner i naturen og biomasselivet og har en kompleks molekyl- og atomsammensetning.

Men til sammen har planetens objekter et fellestrekk: de består av mange små strukturelle partikler kalt atomer av kjemiske elementer. Så små at de ikke kan sees med det blotte øye. Hva er kjemiske grunnstoffer? Hvilke egenskaper har de og hvordan visste du om deres eksistens? La oss prøve å finne ut av det.

Konsept av kjemiske elementer

I den allment aksepterte forståelsen er kjemiske elementer bare en grafisk representasjon av atomer. Partiklene som utgjør alt som finnes i universet. Det vil si at følgende svar kan gis på spørsmålet "hva er kjemiske elementer". Dette er komplekse små strukturer, samlinger av alle isotoper av atomer, forent med et felles navn, med sin egen grafiske betegnelse (symbol).

Til dags dato er 118 grunnstoffer kjent for å bli oppdaget både naturlig og syntetisk, gjennom kjernefysiske reaksjoner og kjernene til andre atomer. Hver av dem har et sett med egenskaper, dens plassering i det overordnede systemet, oppdagelseshistorie og navn, og spiller også en spesifikk rolle i naturen og livet til levende vesener. Kjemivitenskapen studerer disse funksjonene. Kjemiske grunnstoffer er grunnlaget for å bygge molekyler, enkle og komplekse forbindelser, og derfor kjemiske interaksjoner.

Oppdagelseshistorie

Selve forståelsen av hva kjemiske elementer er kom først på 1600-tallet takket være arbeidet til Boyle. Det var han som først snakket om dette konseptet og ga det følgende definisjon. Dette er udelelige små enkle stoffer som alt rundt er sammensatt av, inkludert alle komplekse.

Før dette arbeidet var de dominerende synene til alkymister de som anerkjente teorien om de fire elementene - Empidocles og Aristoteles, så vel som de som oppdaget "brennbare prinsipper" (svovel) og "metalliske prinsipper" (kvikksølv).

Nesten hele 1700-tallet var den fullstendig feilaktige teorien om flogiston utbredt. Allerede på slutten av denne perioden beviser imidlertid Antoine Laurent Lavoisier at det er uholdbart. Han gjentar Boyles formulering, men supplerer den samtidig med det første forsøket på å systematisere alle grunnstoffer kjent på den tiden, og deler dem inn i fire grupper: metaller, radikaler, jordarter, ikke-metaller.

Det neste store steget i å forstå hva kjemiske elementer er kommer fra Dalton. Han er kreditert med oppdagelsen av atommasse. Basert på dette fordeler han noen av de kjente kjemiske grunnstoffene i rekkefølge med økende atommasse.

Den stadig intensive utviklingen av vitenskap og teknologi tillater oss å gjøre en rekke oppdagelser av nye elementer i sammensetningen av naturlige kropper. Derfor, innen 1869 - tiden for den store skapelsen av D.I. Mendeleev - ble vitenskapen klar over eksistensen av 63 elementer. Arbeidet til den russiske forskeren ble den første komplette og evig etablerte klassifiseringen av disse partiklene.

Strukturen til de kjemiske elementene ble ikke etablert på den tiden. Man trodde at atomet var udelelig, at det var den minste enheten. Med oppdagelsen av fenomenet radioaktivitet ble det bevist at det er delt inn i strukturelle deler. Nesten alle eksisterer i form av flere naturlige isotoper (lignende partikler, men med et annet antall nøytronstrukturer, som endrer atommassen). Ved midten av forrige århundre var det således mulig å oppnå orden i definisjonen av begrepet et kjemisk element.

Mendeleevs system av kjemiske elementer

Forskeren baserte det på forskjellen i atommasse og klarte på genial vis å ordne alle de kjente kjemiske elementene i økende rekkefølge. Men hele dybden og genialiteten til hans vitenskapelige tenkning og framsyn lå i det faktum at Mendeleev etterlot tomme rom i systemet sitt, åpne celler for fortsatt ukjente elementer, som ifølge forskeren vil bli oppdaget i fremtiden.

Og alt ble akkurat som han sa. Mendeleevs kjemiske elementer fylte alle de tomme cellene over tid. Hver struktur forutsagt av forskeren ble oppdaget. Og nå kan vi trygt si at systemet med kjemiske elementer er representert av 118 enheter. Riktignok er de tre siste funnene ennå ikke offisielt bekreftet.

Systemet med kjemiske elementer i seg selv vises grafisk i en tabell der elementene er ordnet i henhold til hierarkiet av deres egenskaper, kjernefysiske ladninger og strukturelle trekk ved de elektroniske skallene til atomene deres. Så det er perioder (7 stykker) - horisontale rader, grupper (8 stykker) - vertikale, undergrupper (hoved og sekundær innenfor hver gruppe). Oftest er to rader med familier plassert separat i de nedre lagene av bordet - lantanider og aktinider.

Atommassen til et grunnstoff består av protoner og nøytroner, kombinasjonen av disse kalles "massetallet". Antall protoner bestemmes veldig enkelt - det er lik atomnummeret til grunnstoffet i systemet. Og siden atomet som helhet er et elektrisk nøytralt system, det vil si uten ladning i det hele tatt, er antallet negative elektroner alltid lik antallet positive protonpartikler.

Dermed kan egenskapene til et kjemisk element gis av dets plassering i det periodiske systemet. Tross alt er nesten alt beskrevet i cellen: serienummeret, som betyr elektroner og protoner, atommasse (gjennomsnittsverdien av alle eksisterende isotoper av et gitt element). Du kan se i hvilken periode strukturen befinner seg (dette betyr at elektroner vil være plassert på så mange lag). Det er også mulig å forutsi antall negative partikler på det siste energinivået for elementer i hovedundergruppene - det er lik antallet på gruppen der elementet befinner seg.

Antall nøytroner kan beregnes ved å trekke protoner fra massetallet, det vil si atomnummeret. Dermed er det mulig å oppnå og kompilere en hel elektrongrafisk formel for hvert kjemisk element, som nøyaktig vil reflektere strukturen og vise de mulige og manifesterte egenskapene.

Fordeling av grunnstoffer i naturen

En hel vitenskap studerer dette problemet - kosmokjemi. Dataene viser at fordelingen av grunnstoffer over planeten vår følger de samme mønstrene i universet. Hovedkilden til kjerner av lette, tunge og mellomstore atomer er kjernereaksjoner som skjer i det indre av stjerner - nukleosyntese. Takket være disse prosessene ga universet og det ytre rom planeten vår med alle tilgjengelige kjemiske elementer.

Totalt, av de kjente 118 representantene i naturlige kilder, har 89 blitt oppdaget av mennesker. Dette er de grunnleggende, vanligste atomene. Kjemiske elementer ble også syntetisert kunstig ved å bombardere kjerner med nøytroner (nukleosyntese under laboratorieforhold).

De mest tallrike er de enkle stoffene av elementer som nitrogen, oksygen og hydrogen. Karbon er en del av alle organiske stoffer, noe som betyr at det også inntar en ledende posisjon.

Klassifisering i henhold til den elektroniske strukturen til atomer

En av de vanligste klassifiseringene av alle kjemiske elementer i et system er deres fordeling basert på deres elektroniske struktur. Basert på hvor mange energinivåer som er inkludert i skallet til et atom og hvilket av dem som inneholder de siste valenselektronene, kan fire grupper av grunnstoffer skilles ut.

S-elementer

Dette er de der s-orbitalen er den siste som fylles. Denne familien inkluderer elementer fra den første gruppen av hovedundergruppen (eller Bare ett elektron på det ytre nivået bestemmer de lignende egenskapene til disse representantene som sterke reduksjonsmidler.

P-elementer

Kun 30 stk. Valenselektroner er lokalisert på p-undernivået. Dette er elementene som danner hovedundergruppene fra tredje til åttende gruppe, som tilhører periodene 3,4,5,6. Blant dem inkluderer egenskapene både metaller og typiske ikke-metalliske elementer.

d-elementer og f-elementer

Dette er overgangsmetaller fra 4. til 7. store periode. Det er totalt 32 elementer. Enkle stoffer kan oppvise både sure og basiske egenskaper (oksiderende og reduserende). Også amfoterisk, det vil si dobbelt.

F-familien inkluderer lantanider og aktinider, der de siste elektronene er lokalisert i f-orbitaler.

Stoffer dannet av elementer: enkle

Alle klasser av kjemiske elementer kan også eksistere i form av enkle eller komplekse forbindelser. Dermed anses enkle å være de som er dannet fra samme struktur i forskjellige mengder. For eksempel er O 2 oksygen eller dioksygen, og O 3 er ozon. Dette fenomenet kalles allotropi.

Enkle kjemiske elementer som danner forbindelser med samme navn er karakteristiske for hver representant for det periodiske systemet. Men ikke alle er like i egenskapene sine. Så det er enkle stoffer, metaller og ikke-metaller. De første danner hovedundergruppene med 1-3 grupper og alle de sekundære undergruppene i tabellen. Ikke-metaller utgjør hovedundergruppene i gruppene 4-7. Den åttende hovedgruppen inkluderer spesielle elementer - edle eller inerte gasser.

Blant alle de enkle grunnstoffene som er oppdaget til dags dato, er 11 gasser, 2 flytende stoffer (brom og kvikksølv), og resten av faste stoffer kjent under vanlige forhold.

Komplekse forbindelser

Disse inkluderer alt som består av to eller flere kjemiske elementer. Det er nok av eksempler, for mer enn 2 millioner kjemiske forbindelser er kjent! Dette er salter, oksider, baser og syrer, komplekse forbindelser, alle organiske stoffer.

Hvordan bruke det periodiske systemet For en uinnvidd person er det å lese det periodiske systemet det samme som for en nisse som ser på de gamle runene til alvene. Og det periodiske systemet kan forresten, hvis det brukes riktig, fortelle mye om verden. I tillegg til å tjene deg godt i eksamen, er det også rett og slett uerstattelig når det gjelder å løse et stort antall kjemiske og fysiske problemer. Men hvordan lese den? Heldigvis kan alle i dag lære denne kunsten. I denne artikkelen vil vi fortelle deg hvordan du forstår det periodiske systemet.

Det periodiske systemet for kjemiske elementer (Mendeleevs tabell) er en klassifisering av kjemiske elementer som fastslår avhengigheten av ulike egenskaper til grunnstoffer på ladningen til atomkjernen.

Historien om opprettelsen av tabellen

Dmitry Ivanovich Mendeleev var ikke en enkel kjemiker, hvis noen tror det. Han var kjemiker, fysiker, geolog, metrolog, økolog, økonom, oljearbeider, aeronaut, instrumentmaker og lærer. I løpet av livet klarte forskeren å utføre mye grunnleggende forskning innen ulike kunnskapsfelt. For eksempel er det allment antatt at det var Mendeleev som beregnet den ideelle styrken til vodka - 40 grader. Vi vet ikke hvordan Mendeleev følte om vodka, men vi vet med sikkerhet at avhandlingen hans om emnet "Diskurs om kombinasjonen av alkohol med vann" ikke hadde noe med vodka å gjøre og vurderte alkoholkonsentrasjoner fra 70 grader. Med alle vitenskapsmannens fordeler, ga oppdagelsen av den periodiske loven om kjemiske elementer - en av de grunnleggende naturlovene, ham den bredeste berømmelse.

Det er en legende ifølge at en vitenskapsmann drømte om det periodiske systemet, hvoretter alt han måtte gjøre var å foredle ideen som hadde dukket opp. Men hvis alt var så enkelt.. Denne versjonen av etableringen av det periodiske systemet er tilsynelatende ikke noe mer enn en legende. På spørsmål om hvordan bordet ble åpnet, svarte Dmitry Ivanovich selv: " Jeg har tenkt på det i kanskje tjue år, men du tenker: Jeg satt der og plutselig... er det gjort.»

På midten av det nittende århundre ble forsøk på å ordne de kjente kjemiske elementene (63 elementer var kjent) utført parallelt av flere forskere. For eksempel, i 1862, plasserte Alexandre Emile Chancourtois elementer langs en helix og bemerket den sykliske repetisjonen av kjemiske egenskaper. Kjemiker og musiker John Alexander Newlands foreslo sin versjon av det periodiske systemet i 1866. Et interessant faktum er at forskeren prøvde å oppdage en slags mystisk musikalsk harmoni i arrangementet av elementene. Blant andre forsøk var det også Mendeleevs forsøk, som ble kronet med suksess.

I 1869 ble det første tabelldiagrammet publisert, og 1. mars 1869 regnes som dagen den periodiske loven ble åpnet. Essensen av Mendeleevs oppdagelse var at egenskapene til elementer med økende atommasse ikke endres monotont, men periodisk. Den første versjonen av tabellen inneholdt bare 63 elementer, men Mendeleev tok en rekke svært ukonvensjonelle avgjørelser. Så han gjettet å la plass i tabellen for fortsatt uoppdagede elementer, og endret også atommassene til noen elementer. Den grunnleggende riktigheten av loven utledet av Mendeleev ble bekreftet veldig snart, etter oppdagelsen av gallium, scandium og germanium, hvis eksistens ble spådd av forskeren.

Moderne syn på det periodiske system

Nedenfor er selve tabellen

I dag, i stedet for atomvekt (atommasse), brukes begrepet atomnummer (antall protoner i kjernen) for å bestille grunnstoffer. Tabellen inneholder 120 grunnstoffer, som er ordnet fra venstre til høyre i rekkefølge etter økende atomnummer (antall protoner)

Tabellkolonnene representerer såkalte grupper, og radene representerer perioder. Tabellen har 18 grupper og 8 perioder.

• De metalliske egenskapene til elementer avtar når de beveger seg langs en periode fra venstre til høyre, og øker i motsatt retning.
• Størrelsen på atomene reduseres når de beveger seg fra venstre til høyre i perioder.
• Når du beveger deg fra topp til bunn gjennom gruppen, øker de reduserende metallegenskapene.
• Oksiderende og ikke-metalliske egenskaper øker når man beveger seg langs en periode fra venstre til høyre JEG.

Hva lærer vi om et element fra tabellen? La oss for eksempel ta det tredje elementet i tabellen - litium, og vurdere det i detalj.

Først av alt ser vi selve elementsymbolet og navnet under det. I øvre venstre hjørne er grunnstoffets atomnummer, i hvilken rekkefølge grunnstoffet er ordnet i tabellen. Atomnummeret, som allerede nevnt, er lik antall protoner i kjernen. Antall positive protoner er vanligvis lik antallet negative elektroner i et atom (unntatt i isotoper).

Atommassen er angitt under atomnummeret (i denne versjonen av tabellen). Hvis vi avrunder atommassen til nærmeste heltall, får vi det som kalles massetallet. Forskjellen mellom massetallet og atomnummeret gir antall nøytroner i kjernen. Dermed er antallet nøytroner i en heliumkjerne to, og i litium er det fire.

Kurset vårt "Periodical Table for Dummies" er avsluttet. Avslutningsvis inviterer vi deg til å se den tematiske videoen, og vi håper at spørsmålet om hvordan du bruker det periodiske systemet til Mendeleev har blitt tydeligere for deg. Vi minner om at det alltid er mer effektivt å studere et nytt emne, ikke alene, men med hjelp av en erfaren mentor. Derfor bør du aldri glemme dem, som gjerne deler sin kunnskap og erfaring med deg.

MENDELEVS PERIODISKE TABELL

Konstruksjonen av Mendeleevs periodiske tabell over kjemiske elementer tilsvarer de karakteristiske periodene for tallteori og ortogonale baser. Tillegget av Hadamard-matriser med matriser av partall og oddetall skaper et strukturelt grunnlag av nestede matriseelementer: matriser av den første (Odin), andre (Euler), tredje (Mersenne), fjerde (Hadamard) og femte (Fermat) orden.

Det er lett å se at det er 4 bestillinger k Hadamard-matriser tilsvarer inerte grunnstoffer med en atommasse som er et multiplum av fire: helium 4, neon 20, argon 40 (39.948), etc., men også det grunnleggende om liv og digital teknologi: karbon 12, oksygen 16, silisium 28 , germanium 72.

Det ser ut til at med Mersenne-matriser av ordre 4 k–1, tvert imot, alt aktivt, giftig, destruktivt og etsende henger sammen. Men dette er også radioaktive elementer - energikilder, og bly 207 (sluttproduktet, giftige salter). Fluor er selvfølgelig 19. Rekkefølgen av Mersenne-matrisene tilsvarer sekvensen av radioaktive grunnstoffer som kalles aktiniumserien: uran 235, plutonium 239 (en isotop som er en kraftigere kilde til atomenergi enn uran), etc. Disse er også alkalimetaller litium 7, natrium 23 og kalium 39.

Gallium – atomvekt 68

Bestillinger 4 k–2 Euler-matriser (dobbel Mersenne) tilsvarer nitrogen 14 (grunnlaget for atmosfæren). Bordsalt dannes av to "mersenne-lignende" atomer av natrium 23 og klor 35 til sammen er denne kombinasjonen karakteristisk for Euler-matriser. Det mer massive kloret med en vekt på 35,4 faller like under Hadamard-dimensjonen på 36. Bordsaltkrystaller: en kube (! dvs. en føyelig karakter, Hadamards) og et oktaeder (mer trassig, dette er utvilsomt Euler).

I atomfysikk er overgangsjernet 56 - nikkel 59 grensen mellom grunnstoffer som gir energi under syntesen av en større kjerne (hydrogenbombe) og forfall (uranbombe). Ordre 58 er kjent for det faktum at den ikke bare ikke har analoger av Hadamard-matriser i form av Belevich-matriser med nuller på diagonalen, den har heller ikke mange vektede matriser - den nærmeste ortogonale W(58,53) har 5 nuller i hver kolonne og rad (dyp gap ).

I serien som tilsvarer Fermat-matrisene og deres substitusjoner av orden 4 k+1, etter skjebnens vilje koster det Fermium 257. Du kan ikke si noe, et eksakt treff. Her er det gull 197. Kobber 64 (63.547) og sølv 108 (107.868), symboler på elektronikk, når ikke, som man kan se, gull og tilsvarer mer beskjedne Hadamard-matriser. Kobber, med sin atomvekt ikke langt fra 63, er kjemisk aktivt - dets grønne oksider er velkjente.

Borkrystaller under høy forstørrelse

MED gyldne snitt bor er bundet - atommassen blant alle andre grunnstoffer er nærmest 10 (nærmere bestemt 10,8, atomvektens nærhet til oddetall har også en effekt). Bor er et ganske komplekst element. Bor spiller en intrikat rolle i selve livets historie. Strukturen til rammeverket i dens strukturer er mye mer kompleks enn i diamant. Den unike typen kjemisk binding som lar bor absorbere enhver urenhet er svært dårlig forstått, selv om et stort antall forskere allerede har mottatt Nobelpriser for forskning relatert til det. Borkrystallformen er et ikosaeder, med fem trekanter som danner toppen.

Mysteriet med platina. Det femte elementet er uten tvil edle metaller som gull. Overbygg over Hadamard dimensjon 4 k, 1 stor.

Stabil isotop uran 238

La oss imidlertid huske at Fermat-tall er sjeldne (det nærmeste er 257). Krystaller av naturlig gull har en form nær en kube, men pentagrammet glitrer også. Dens nærmeste nabo, platina, et edelmetall, er mindre enn 4 atomvekt unna gull 197. Platina har en atomvekt ikke på 193, men litt høyere, 194 (rekkefølgen til Euler-matrisene). Det er en liten ting, men det bringer henne inn i leiren av noe mer aggressive elementer. Det er verdt å huske i forbindelse med at på grunn av sin treghet (det løses opp, kanskje i aqua regia), brukes platina som en aktiv katalysator for kjemiske prosesser.

Svampaktig platina antenner hydrogen ved romtemperatur. Platinas karakter er ikke i det hele tatt fredelig; iridium 192 (en blanding av isotoper 191 og 193) oppfører seg mer fredelig. Det er mer som kobber, men med vekten og karakteren til gull.

Mellom neon 20 og natrium 23 er det ingen grunnstoff med atomvekt 22. Selvfølgelig er atomvekter en integrert egenskap. Men blant isotopene er det i sin tur også en interessant korrelasjon av egenskaper med egenskapene til tall og de tilsvarende matrisene til ortogonale baser. Det mest brukte kjernebrenselet er uran 235-isotopen (Mersenne-matriseorden), der en selvopprettholdende kjernefysisk kjedereaksjon er mulig. I naturen forekommer dette elementet i den stabile formen uran 238 (Eulerian matrise-orden). Det er ingen grunnstoff med atomvekt 13. Når det gjelder kaos, korrelerer det begrensede antallet stabile elementer i det periodiske systemet og vanskeligheten med å finne matriser på høyt nivå på grunn av barrieren observert i trettende-ordens matriser.

Isotoper av kjemiske elementer, stabilitetens øy