Sistemi periodik elemente kimike(Tabela e Mendeleev)- klasifikimi i elementeve kimike, krijimi i varësisë prona të ndryshme qelizat nga ngarkesa bërthamën atomike... Sistemi është një shprehje grafike e drejta periodike, e krijuar nga kimisti rus D.I. Mendeleev në 1869. Versioni i tij fillestar u zhvillua nga DI Mendeleev në 1869-1871 dhe krijoi varësinë e vetive të elementeve nga pesha e tyre atomike (në terma moderne, nga masa atomike). Në total, disa qindra opsione për imazhin e sistemit periodik (kthesa analitike, tabela, forma gjeometrike etj). Në versionin modern të sistemit, supozohet se elementët reduktohen në një tabelë dy-dimensionale, në të cilën secila kolonë (grup) përcakton kryesore vetitë fiziko -kimike, dhe linjat përfaqësojnë periudha, në një masë të caktuar të ngjashme me njëra -tjetrën.
Tabela periodike e elementeve kimike të D.I. Mendeleev
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Zbulimi i bërë nga kimisti rus Mendeleev luajti (deri tani) më së shumti rol i rendesishem në zhvillimin e shkencës, përkatësisht në zhvillimin e doktrinës atomike-molekulare. Ky zbulim bëri të mundur marrjen e koncepteve më të kuptueshme dhe të lehta për tu studiuar, të thjeshta dhe komplekse komponimet kimike... Vetëm falë tabelës kemi konceptet e elementeve në të cilat përdorim bota moderne... Në shekullin XX, roli parashikues i sistemit periodik në vlerësimin vetitë kimike, elemente transuranike, të treguara nga krijuesi i tabelës.
E zhvilluar në shekullin XIX, tabela periodike e Mendeleev në interes të shkencës së kimisë, dha një sistematizim të gatshëm të llojeve të atomeve për zhvillimin e FIZIKS në shekullin XX (fizika e atomit dhe bërthama e atom). Në fillim të shekullit XX, fizikantë, përmes hulumtimit, u vërtetua se numri rendor, (është atomik), është gjithashtu një masë ngarkesë elektrike bërthama atomike e këtij elementi. Dhe numri i periudhës (d.m.th., rreshti horizontal) përcakton numrin e predhave të elektroneve të atomit. Gjithashtu doli që numri i rreshtit vertikal të tabelës përcakton strukturën kuantike guaska e jashtme element, (me këtë, elementët e së njëjtës seri janë për shkak të ngjashmërisë së vetive kimike).
Zbulimi i një shkencëtari rus u shënua erë e re në historinë e shkencës botërore, ky zbulim lejoi jo vetëm të bënte një hap të madh përpara në kimi, por ishte gjithashtu i paçmuar për një numër fushash të tjera të shkencës. Tabela periodike dha një sistem koherent informacioni në lidhje me elementet, në bazë të tij, u bë e mundur të nxirren përfundime shkencore, dhe madje të parashikohen disa zbulime.
Tabela periodikeNjë nga veçoritë tabelë periodike Mendeleev, është se grupi (kolona në tabelë) ka shprehje më domethënëse të trendit periodik sesa për periudhat ose blloqet. Në ditët e sotme, teoria e mekanikës kuantike dhe struktura atomike shpjegon thelbin e grupit të elementeve me faktin se ata kanë të njëjtat konfigurime elektronike të predhave të valencës, dhe si rezultat, elementët që janë brenda një kolone kanë shumë të ngjashme (identike) tiparet e konfigurimit elektronik, me karakteristika të ngjashme kimike. Ekziston gjithashtu një tendencë e qartë për një ndryshim të qëndrueshëm në vetitë me një rritje në masë atomike. Duhet të theksohet se në disa zona të tabelës periodike (për shembull, në blloqet D dhe F), ngjashmëritë janë horizontale, më të dukshme se ato vertikale.
Tabela periodike përmban grupe të cilëve u caktohen numra serialë nga 1 në 18 (nga e majta, në të djathtë), sipas sistemit ndërkombëtar të emërtimit të grupeve. Në ditët e lashta, numrat romakë përdoreshin për të identifikuar grupet. Në Amerikë, kishte një praktikë për të vënë pas numrit romak, shkronjën "A" kur grupi ndodhet në blloqet S dhe P, ose shkronjën "B" - për grupet në bllokun D. Identifikuesit e përdorur në atë kohë janë i njëjtë me numrin e fundit të indekseve moderne në kohën tonë (për shembull, emri IVB korrespondon me elementët e grupit të 4 -të në kohën tonë, dhe IVA është grupi i 14 -të i elementeve). V Vendet evropiane Në atë kohë, një sistem i ngjashëm u përdor, por këtu, shkronja "A" i referohej grupeve deri në 10, dhe shkronjës "B" - pas 10 përfshirëse. Por grupet 8,9,10 kishin identifikuesin VIII, si një grup i trefishtë. Këta emra grupesh pushuan së ekzistuari pasi hynë në fuqi në vitin 1988, sistem i ri Shënimi IUPAC, i cili përdoret edhe sot.
Shumë grupe morën emra josistematikë të një natyre traviale, (për shembull - "metale alkaline të tokës", ose "halogjene", dhe emra të tjerë të ngjashëm). Grupet nga 3 deri në 14 nuk morën emra të tillë, për faktin se ata janë brenda shkallë më të ulët janë të ngjashme me njëra -tjetrën dhe kanë më pak korrespondencë me modelet vertikale, ato zakonisht quhen ose me numrin ose me emrin e elementit të parë të grupit (titan, kobalt dhe të ngjashme).
Elementet kimike që i përkasin të njëjtit grup të tabelës periodike tregojnë tendenca të caktuara në elektronegativitet, rreze atomike dhe energji jonizuese. Në një grup, nga lart poshtë, rrezja e atomit rritet, ndërsa nivelet e energjisë mbushen, elektronet e valencës së elementit largohen nga bërthama, ndërsa energjia e jonizimit zvogëlohet dhe lidhjet në atom dobësohen, gjë që thjeshton tërheqja e elektroneve. Elektronegativiteti gjithashtu zvogëlohet, kjo është pasojë e faktit se distanca midis bërthamës dhe elektroneve të valencës rritet. Por ka edhe përjashtime nga këto modele, për shembull, elektronegativiteti rritet, në vend që të ulet, në grupin 11, nga lart poshtë. Ekziston një rresht në tabelën periodike të quajtur "Periudha".
Midis grupeve, ka nga ato në të cilat drejtimet horizontale janë më domethënëse (në kontrast me të tjerët, në të cilat rëndësi më të madhe kanë drejtime vertikale), grupe të tilla përfshijnë bllokun F, në të cilin lanthanidet dhe aktinidet formojnë dy sekuenca të rëndësishme horizontale.
Elementet tregojnë modele të caktuara në lidhje me rrezen atomike, elektronegativitetin, energjinë e jonizimit dhe energjinë e afinitetit të elektroneve. Për shkak të faktit se për secilin element tjetër numri i grimcave të ngarkuara rritet dhe elektronet tërhiqen në bërthamë, rrezja atomike zvogëlohet në drejtimin nga e majta në të djathtë, së bashku me këtë, energjia e jonizimit rritet, me një rritje të lidhja në atom, vështirësia e heqjes së një elektroni rritet. Metalet e vendosura në anën e majtë të tryezës kanë një tregues më të ulët të energjisë së afinitetit të elektroneve, dhe në përputhje me rrethanat, në anën e djathtë, treguesi i energjisë së afinitetit të elektroneve, për jo-metalet, ky tregues është më i lartë (pa llogaritur gazrat fisnikë).
Rajone të ndryshme të tabelës periodike, varësisht se cila guaskë e atomit, është elektroni i fundit, dhe duke pasur parasysh rëndësinë e guaskës së elektroneve, është zakon të përshkruhen si blloqe.
Blloku S përfshin dy grupet e para të elementeve (metale alkaline dhe alkaline të tokës, hidrogjen dhe helium).
P -blloku përfshin gjashtë grupet e fundit, nga 13 në 18 (sipas IUPAC, ose sipas sistemit të miratuar në Amerikë - nga IIIA në VIIIA), ky bllok gjithashtu përfshin të gjitha metaloidet.
Blloku - D, Grupet 3 deri në 12 (IUPAC, ose IIIB në IIB në Amerikë), ky bllok përfshin të gjitha metalet kalimtare.
Blloku - F, zakonisht jashtë tabelës periodike, dhe përfshin lanthanidet dhe aktinidet.
Çdokush që shkoi në shkollë do të mbajë mend se një nga lëndët e detyrueshme ishte kimia. Ajo mund ose nuk mund ta pëlqejë atë - nuk ka rëndësi. Dhe ka të ngjarë që shumë nga njohuritë në këtë disiplinë tashmë janë harruar dhe nuk zbatohen në jetë. Sidoqoftë, të gjithë e mbajnë mend tabelën e elementeve kimike të D.I. Mendeleev. Për shumë, ajo ka mbetur një tabelë me shumë ngjyra, ku shkronja të caktuara janë të gdhendura në çdo katror, që tregojnë emrat e elementeve kimike. Por këtu ne nuk do të flasim për kiminë si të tillë, dhe nuk do të përshkruajmë qindra reaksione dhe procese kimike, por do të flasim për atë se si u shfaq tabela periodike në përgjithësi - kjo histori do të jetë me interes për çdo person, dhe në të vërtetë për të gjithë ata që janë i etur për informacion interesant dhe të dobishëm. ...
Pak sfond
Në vitin 1668, një kimist, fizikan dhe teolog irlandez Robert Boyle botoi një libër në të cilin u mposhtën shumë mite rreth alkimisë, dhe në të cilin ai foli për nevojën për të kërkuar elementë kimikë të pakthyeshëm. Shkencëtari gjithashtu dha një listë të tyre, të përbërë nga vetëm 15 elementë, por pranoi idenë se mund të ketë më shumë elementë. Kjo u bë pika fillestare jo vetëm në kërkimin e elementeve të rinj, por edhe në sistemimin e tyre.
Njëqind vjet më vonë, një listë e re u përpilua nga kimisti francez Antoine Lavoisier, i cili përfshinte tashmë 35 elementë. 23 prej tyre më vonë u shpallën të pakomponueshme. Por kërkimi për elementë të rinj vazhdoi nga shkencëtarët në të gjithë botën. DHE rolin kryesor kimisti i famshëm rus Dmitry Ivanovich Mendeleev luajti në këtë proces - ai ishte i pari që parashtroi një hipotezë se mund të ketë një lidhje midis masës atomike të elementeve dhe vendndodhjes së tyre në sistem.
Falë punës së mundimshme dhe krahasimit të elementeve kimike, Mendeleev ishte në gjendje të zbulonte një lidhje midis elementeve, në të cilat ato mund të jenë një tërësi, dhe vetitë e tyre nuk janë diçka që merret si e mirëqenë, por janë një fenomen që përsëritet periodikisht. Si rezultat, në shkurt 1869 Mendeleev formuloi ligjin e parë periodik, dhe tashmë në mars raporti i tij "Korrelacioni i pronave me peshën atomike të elementeve" iu paraqit Shoqërisë Kimike Ruse nga historiani i kimisë N. A. Menshutkin. Pastaj në të njëjtin vit botimi i Mendeleev u botua në revistën "Zeitschrift fur Chemie" në Gjermani, dhe në 1871 një botim i ri i gjerë i shkencëtarit kushtuar zbulimit të tij u botua nga një revistë tjetër gjermane "Annalen der Chemie".
Krijimi i një tabele periodike
Deri në vitin 1869, ideja kryesore ishte formuar tashmë nga Mendeleev, dhe më saktë një kohë të shkurtër, por për një kohë të gjatë ai nuk mund ta rregullonte atë në një sistem të porositur që shfaq vizualisht se çfarë është çfarë. Në një nga bisedat me kolegun e tij A.A. Inostrantsev, ai madje tha se gjithçka kishte punuar tashmë në kokën e tij, por ai nuk mund të sillte gjithçka në një tryezë. Pas kësaj, sipas biografëve të Mendeleev, ai filloi punën e mundimshme në tryezën e tij, e cila zgjati tre ditë pa ndërprerje për gjumin. Të gjitha mënyrat e mundshme të organizimit të elementeve në një tabelë u renditën, dhe puna u ndërlikua më tej nga fakti se në atë kohë shkenca nuk dinte ende për të gjithë elementët kimikë. Por, përkundër kësaj, tabela ishte krijuar akoma, dhe elementët u sistemuan.
Legjenda e ëndrrës së Mendeleev
Shumë kanë dëgjuar historinë që D.I. Mendeleev ëndërroi për tryezën e tij. Ky version u përhap në mënyrë aktive nga bashkëpunëtori i lartpërmendur i Mendeleev A.A. Inostrantsev si një histori qesharake me të cilën ai argëtoi studentët e tij. Ai tha se Dmitry Ivanovich shkoi në shtrat dhe në një ëndërr pa qartë tryezën e tij, në të cilën të gjithë elementët kimikë ishin rregulluar në rendin e duhur. Pas kësaj, studentët madje bënë shaka se vodka 40 ° u zbulua në të njëjtën mënyrë. Por parakushtet e vërteta për historinë me gjumin ishin megjithatë: siç u përmend tashmë, Mendeleev po punonte në tryezë pa gjumë ose pushim, dhe Inostrantsev dikur e gjeti atë të lodhur dhe të rraskapitur. Pasdite, Mendeleev vendosi të bëjë një pushim, dhe disa kohë më vonë, ai u zgjua papritmas, menjëherë mori një copë letër dhe përshkroi një tryezë të gatshme mbi të. Por vetë shkencëtari e hodhi poshtë të gjithë këtë histori me një ëndërr, duke thënë: "Unë kam menduar për të për njëzet vjet, por ju mendoni: Unë isha ulur dhe papritmas ... është gati". Pra, legjenda e ëndrrës mund të jetë shumë tërheqëse, por krijimi i tryezës ishte i mundur vetëm falë punës së palodhur.
Punë e mëtejshme
Në periudhën nga 1869 deri në 1871, Mendeleev zhvilloi idetë e periodicitetit, në të cilat komuniteti shkencor ishte i prirur. Dhe një nga piketa të rëndësishme Ky proces u bë i kuptueshëm se çdo element në sistem duhet të vendoset, bazuar në tërësinë e vetive të tij në krahasim me vetitë e elementeve të tjerë. Bazuar në këtë, dhe gjithashtu duke u mbështetur në rezultatet e studimeve në ndryshimin e oksideve të qelqit, kimisti ishte në gjendje të ndryshonte vlerat e masave atomike të disa elementeve, ndër të cilët ishin uraniumi, indiumi, beriliumi dhe të tjerët.
Sigurisht, Mendeleev donte të mbushë qelizat boshe që mbetën në tabelë sa më shpejt të jetë e mundur, dhe në 1870 parashikoi që së shpejti do të zbuloheshin elementë kimikë të panjohur për shkencën, masat dhe vetitë atomike të të cilave ai ishte në gjendje të llogariste. Të parët prej tyre ishin galiumi (zbuluar në 1875), skandiumi (zbuluar në 1879) dhe germaniumi (zbuluar në 1885). Pastaj parashikimet vazhduan të realizoheshin dhe u zbuluan edhe tetë elementë të tjerë, duke përfshirë: polonium (1898), rhenium (1925), teknetium (1937), francium (1939) dhe astatinë (1942-1943). Nga rruga, në 1900, D.I. Mendeleev dhe kimisti skocez William Ramsay arritën në përfundimin se elementët e grupit zero gjithashtu duhet të përfshihen në tabelë - deri në vitin 1962 ata u quajtën gaze inerte, dhe më pas - gaze fisnike.
Organizimi i sistemit periodik
Elementet kimike në tabelën e D.I. Për shembull, gazrat fisnikë si radoni, ksenoni, kriptoni, argoni, neoni dhe heliumi reagojnë me vështirësi me elementët e tjerë, dhe gjithashtu kanë aktivitet të ulët kimik, prandaj ato janë të vendosura në kolonën e djathtë. Dhe elementët e kolonës së majtë (kalium, natrium, litium, etj.) Reagojnë mirë me elementë të tjerë, dhe vetë reagimet janë shpërthyese. E thënë thjesht, brenda secilës kolonë, elementët kanë veti të ngjashme që ndryshojnë ndërsa lëvizin nga një kolonë në tjetrën. Të gjithë elementët deri në Nr.92 gjenden në natyrë, dhe nga Nr. 93 fillojnë elementët artificialë, të cilët mund të krijohen vetëm në kushte laboratorike.
Në versionin e tij origjinal, tabela periodike u kuptua vetëm si një pasqyrim i rendit ekzistues në natyrë, dhe nuk kishte asnjë shpjegim pse gjithçka duhet të jetë në këtë mënyrë. Dhe vetëm kur u shfaq Mekanika kuantike, kuptimi i vërtetë i rendit të elementeve në tabelë u bë i qartë.
Mësime nga procesi krijues
Duke folur për çfarë mësimesh proces krijues mund të mësohet nga e gjithë historia e krijimit të tabelës periodike të D.I. Le t'u japim atyre një përmbledhje të shkurtër.
Sipas studimeve të Poincaré (1908) dhe Graham Wallace (1926), ekzistojnë katër faza kryesore të të menduarit krijues:
- Përgatitja- faza e formulimit të detyrës kryesore dhe përpjekjeve të para për ta zgjidhur atë;
- Inkubacioni- faza gjatë së cilës ka një shpërqendrim të përkohshëm nga procesi, por puna për gjetjen e një zgjidhjeje për problemin kryhet në një nivel nënndërgjegjeshëm;
- Ndriçimi- faza në të cilën gjendet zgjidhja intuitive. Për më tepër, kjo zgjidhje mund të gjendet në një situatë absolutisht të palidhur;
- Ekzaminimi- faza e testimit dhe zbatimit të zgjidhjes, në të cilën zgjidhja testohet dhe zhvillimi i saj i mëtejshëm i mundshëm.
Siç mund ta shohim, në procesin e krijimit të tryezës së tij, Mendeleev ndoqi në mënyrë intuitive këto katër faza. Sa efektive është mund të gjykohet nga rezultatet, d.m.th. nga fakti që tabela është krijuar. Dhe duke pasur parasysh se krijimi i tij ishte një hap i madh përpara jo vetëm për shkencën kimike, por për të gjithë njerëzimin, katër fazat e mësipërme mund të zbatohen si në zbatimin e projekteve të vogla ashtu edhe në zbatimin e ideve globale. Gjëja kryesore për të kujtuar është se asnjë zbulim i vetëm, asnjë zgjidhje e vetme e një problemi nuk mund të gjendet vetvetiu, pavarësisht se sa duam t'i shohim në ëndërr dhe pa marrë parasysh sa flemë. Që diçka të funksionojë, nuk ka rëndësi nëse është një tabelë e elementeve kimike apo një plan i ri marketingu, ju duhet të keni njohuri të caktuara dhe aftësitë, si dhe të përdorni me shkathtësi potencialin tuaj dhe të punoni shumë.
Ju urojmë suksese në përpjekjet tuaja dhe zbatim të suksesshëm të planeve tuaja!
Tabela periodike është një nga zbulimet më të mëdha njerëzimit, e cila bëri të mundur thjeshtimin e njohurive për botën përreth dhe hapjen elemente të reja kimike... Essentialshtë thelbësore për nxënësit e shkollës, si dhe për këdo që është i interesuar në kimi. Përveç kësaj, kjo skemëështë i pazëvendësueshëm në fushat e tjera të shkencës.
Ky diagram përmban të gjitha i njohur për njeriun elemente, dhe ato grupohen në varësi të masa atomike dhe numër serik
... Këto karakteristika ndikojnë në vetitë e elementeve. Në total, ka 8 grupe në versionin e shkurtër të tabelës, elementët që i përkasin një grupi kanë veti shumë të ngjashme. Grupi i parë përmban hidrogjen, litium, kalium, bakër, shqiptimi latin në rusisht i të cilit është cuprum. Dhe gjithashtu argentum - argjend, cezium, ari - aurum dhe francium. Grupi i dytë përmban beril, magnez, kalcium, zink, i ndjekur nga stroncium, kadmium, barium, dhe grupi përfundon me merkur dhe radium.
Grupi i tretë përfshin bor, alumin, skandium, galium, i ndjekur nga yttrium, indium, lanthanum, dhe grupi përfundon me talium dhe anemone. Grupi i katërt fillon me karbon, silikon, titan, vazhdon me germanium, zirkon, kallaj dhe përfundon me hafnium, plumb dhe rutherfordium. Grupi i pestë përmban elementë të tillë si azot, fosfor, vanadium, më poshtë janë arseniku, niobiumi, antimoni, pastaj tantali, bismuti dhe dubniumi e kompleton grupin. E gjashta fillon me oksigjen, e ndjekur nga squfuri, kromi, seleni, pastaj molibden, Tellurium, pastaj tungsten, polonium dhe seborgium.
Në grupin e shtatë, elementi i parë është fluori, i ndjekur nga klori, mangani, bromi, teknetiumi, i ndjekur nga jodi, pastaj reniumi, astatina dhe boriumi. Grupi i fundit është më i shumti... Ai përfshin gazra të tillë si heliumi, neoni, argoni, kriptoni, ksenoni dhe radoni. Ky grup përfshin gjithashtu metalet hekur, kobalt, nikel, rodium, palladium, ruthenium, osmium, iridium, platin. Më pas vijnë Channius dhe Meitnerium. Elemente të vendosura veçmas që formohen një numër aktinidesh dhe një numër lantanidesh... Ata kanë veti të ngjashme me lantan dhe anemone.
Kjo skemë përfshin të gjitha llojet e elementeve që ndahen me 2 grupe të mëdha – metale dhe jometale me veti të ndryshme. Si të përcaktohet përkatësia e një elementi në një grup të veçantë do të ndihmojë një vijë të kushtëzuar, e cila duhet të tërhiqet nga bori në astatinë. Duhet mbajtur mend se një vijë e tillë mund të tërhiqet vetëm versionin e plotë tavolina. Të gjithë elementët që janë mbi këtë linjë dhe ndodhen në nëngrupet kryesore konsiderohen jo-metale. Dhe cilat janë më të ulëta, në nëngrupet kryesore - nga metalet. Gjithashtu, metalet janë substanca që gjenden në nëngrupet anësore... Ka fotografi dhe fotografi të veçanta mbi të cilat mund të njiheni në detaje me pozicionin e këtyre elementeve. Vlen të përmendet se ata elementë që janë në këtë linjë shfaqin të njëjtat veti si të metaleve ashtu edhe të jometaleve.
Elementet amfoterike, të cilat kanë veti të dyfishta dhe mund të formojnë 2 lloje komponimesh si rezultat i reaksioneve, përbëjnë një listë të veçantë. Në të njëjtën kohë, si bazë ashtu edhe vetitë acidike... Mbizotërimi i vetive të caktuara varet nga kushtet e reagimit dhe substancat me të cilat reagon elementi amfoterik.
Duhet të theksohet se kjo skemë në versionin tradicional të cilësisë së mirë është me ngjyrë. Ku ngjyra te ndryshme për lehtësinë e orientimit janë caktuar nëngrupet kryesore dhe të vogla... Dhe gjithashtu elementët grupohen në varësi të ngjashmërisë së pronave të tyre.
Sidoqoftë, aktualisht, së bashku me skemën e ngjyrave, tabela periodike e Mendeleev në të zezë dhe të bardhë është shumë e zakonshme. Ky lloj përdoret për shtypje bardh e zi... Pavarësisht nga kompleksiteti i dukshëm, është po aq i përshtatshëm për të punuar me të, duke pasur parasysh disa nga nuancat. Pra, në këtë rast, ju mund të dalloni nëngrupin kryesor nga nëngrupi dytësor nga dallimet në nuancat që janë qartë të dukshme. Përveç kësaj, në versionin e ngjyrave, elementët me praninë e elektroneve të ndezur shtresa të ndryshme janë caktuar ngjyra te ndryshme.
Vlen të përmendet se nuk është shumë e vështirë të lundroni sipas skemës në një dizajn me një ngjyrë. Për këtë, informacioni i specifikuar në secilën qelizë individuale të elementit do të jetë i mjaftueshëm.
Ege sot është lloji kryesor i testit në fund të shkollës, që do të thotë se përgatitja për të duhet të jepet Vëmendje e veçantë... Prandaj, kur zgjidhni provimi përfundimtar në kimi, ju duhet t'i kushtoni vëmendje materialeve që mund të ndihmojnë në shpërndarjen e tij. Si rregull, nxënësit e shkollës në provim lejohen të përdorin disa tabela, në veçanti, tabelën periodike në cilësi të mirë... Prandaj, në mënyrë që ajo të sjellë vetëm përfitime nga testet, vëmendje duhet t'i kushtohet paraprakisht strukturës së saj dhe studimit të vetive të elementeve, si dhe renditjes së tyre. Duhet mësuar, njësoj përdorni versionin bardh e zi të tabelës në mënyrë që të mos përballeni me disa vështirësi në provim.
Përveç tabelës kryesore që përshkruan vetitë e elementeve dhe varësinë e tyre nga masa atomike, ka skema të tjera që mund të ndihmojnë në studimin e kimisë. Për shembull, ka tabelat e tretshmërisë dhe elektronegativitetit... Sipas të parës, mund të përcaktoni se sa i tretshëm është një përbërës i veçantë në ujë në temperaturë të zakonshme. Në këtë rast, anionet janë të vendosur horizontalisht - jone të ngarkuar negativisht, dhe vertikalisht - katione, domethënë jone të ngarkuar pozitivisht. Për të zbuluar shkalla e tretshmërisë të një ose një përbërësi tjetër, është e nevojshme të gjesh përbërësit e tij sipas tabelës. Dhe në vendin e kryqëzimit të tyre do të ketë përcaktimin e dëshiruar.
Nëse kjo është shkronja "p", atëherë substanca është plotësisht e tretshme në ujë në kushte normale. Në prani të shkronjës "m" - substanca është pak e tretshme, dhe në prani të shkronjës "n" - pothuajse nuk shpërndahet. Nëse ka një shenjë "+", përbërja nuk formon një precipitat dhe reagon me tretësin pa mbetje. Nëse shenja "-" është e pranishme, kjo do të thotë se një substancë e tillë nuk ekziston. Ndonjëherë ju gjithashtu mund të shihni shenjën "?" Në tabelë, atëherë kjo do të thotë që shkalla e tretshmërisë së këtij përbërësi nuk dihet me siguri. Elektronegativiteti i elementeve mund të ndryshojnë nga 1 në 8; ekziston gjithashtu një tabelë e veçantë për të përcaktuar këtë parametër.
Nje tjeter tabelë e dobishme- një sërë aktivitetesh metalike. Të gjitha metalet janë të vendosura në të sipas një rritje të shkallës së potencialit elektrokimik. Një seri tensionesh metalike fillon me litium dhe përfundon me ar. Besohet se sa më shumë në të majtë një metal të zërë një vend në një rresht të caktuar, aq më aktiv është ai reaksionet kimike... Kështu, metali më aktiv litiumi konsiderohet një metal i tipit alkalik. Hidrogjeni është gjithashtu i pranishëm në listën e elementeve drejt fundit. Besohet se metalet që ndodhen pas tij janë praktikisht joaktive. Këto përfshijnë elementë të tillë si bakri, merkuri, argjendi, platini dhe ari.
Fotografitë e tabelës periodike me cilësi të mirë
Kjo skemë është një nga përparimet më të mëdha në fushën e kimisë. Ku ka shumë lloje të kësaj tabele – version i shkurter, e gjatë, si dhe ekstra-e gjatë. Më e zakonshme është tryeza e shkurtër, dhe është gjithashtu e zakonshme version i gjate skemat. Vlen të përmendet se versioni i shkurtër i qarkut aktualisht nuk rekomandohet për përdorim nga IUPAC.
Kishte një total janë zhvilluar më shumë se njëqind lloje tabelash, të ndryshme në paraqitje, formë dhe paraqitje grafike. Ato përdoren në fusha të ndryshme shkencë, ose nuk zbatohen fare. Aktualisht, konfigurimet e reja të qarkut vazhdojnë të zhvillohen nga studiuesit. Si opsioni kryesor, ose një qark i shkurtër ose i gjatë përdoret me cilësi të shkëlqyeshme.
Duke ditur formulimin e ligjit periodik dhe duke përdorur sistemin periodik të elementeve të DI Mendeleev, është e mundur të karakterizoni çdo element kimik dhe përbërjet e tij. Shtë i përshtatshëm të shtoni një karakteristikë të tillë të një elementi kimik sipas një plani.
I. Simboli i një elementi kimik dhe emri i tij.
II Pozicioni i elementit kimik në sistemi periodik elementet e D.I. Mendeleev:
- numër serik;
- numri i periudhës;
- numri i grupit;
- nëngrupi (kryesor ose dytësor).
III. Struktura atomike e një elementi kimik:
- ngarkesa e bërthamës atomike;
- masa relative atomike e një elementi kimik;
- numri i protoneve;
- numri i elektroneve;
- numri i neutroneve;
- numri i niveleve elektronike në një atom.
IV Formulat elektronike dhe elektronike-grafike të një atomi, elektronet e valencës së tij.
V. Lloji i elementit kimik (metal ose jo metal, s-, p-, d- ose f-element).
Vi Formulat e oksidit më të lartë dhe hidroksidit të një elementi kimik, karakteristikat e vetive të tyre (bazë, acidike ose amfoterike).
Vii. Krahasimi i vetive metalike ose jometalike të një elementi kimik me vetitë e elementeve fqinjë sipas periudhës dhe nëngrupit.
VIII. Gjendja maksimale dhe minimale e oksidimit të një atomi.
Për shembull, ne do të japim një karakteristikë të një elementi kimik me numrin serik 15 dhe përbërjet e tij sipas pozicionit në tabelën periodike të elementeve të D.I. Mendeleev dhe strukturën e atomit.
I. Ne gjejmë në tabelën e DI Mendeleev një qelizë me numrin e një elementi kimik, shënoni simbolin dhe emrin e tij.
Elementi kimik numër 15 - Fosfor. Simboli i tij R.
II Le të karakterizojmë pozicionin e elementit në tabelën e D.I. Mendeleev (numri i periudhës, grupi, lloji i nëngrupit).
Fosfori është brenda nëngrupi kryesor Grupi V, në periudhën e 3 -të.
III. Ne do të japim një karakteristikë të përgjithshme të përbërjes së një atomi të një elementi kimik (ngarkesa bërthamore, masa atomike, numri i protoneve, neutroneve, elektroneve dhe niveleve elektronike).
Ngarkesa e bërthamës së atomit të fosforit është +15. Masa atomike relative e fosforit është 31. Bërthama e një atomi përmban 15 protone dhe 16 neutrone (31 - 15 = 16). Atomi i fosforit ka tre nivele energjie me 15 elektrone.
IV Ne hartojmë formulat elektronike dhe elektronike-grafike të atomit, vini re elektronet e valencës së tij.
Formula elektronike e atomit të fosforit është: 15 P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3.
Formula elektronike-grafike e nivelit të jashtëm të atomit të fosforit: në të tretën niveli i energjisë ka dy elektrone në nën-nivelin 3s (dy shigjeta shkruhen në një qelizë me drejtim të kundërt), në tre nën-nivelet p ka tre elektrone (në secilën prej tre qelizave, një shigjetë shkruhet me të njëjtin drejtim) Me
Elektronet e valencës janë elektrone të nivelit të jashtëm, d.m.th. 3s2 3 3 elektrone.
V. Përcaktoni llojin e elementit kimik (metal ose jo metal, s-, p-, d- ose f-element).
Fosfori është një jo-metal. Meqenëse nën-niveli i fundit në atomin e fosforit, i cili është i mbushur me elektrone, është nën-niveli p, Fosfori i përket familjes së elementeve p.
Vi Ne hartojmë formula të oksidit më të lartë dhe hidroksidit të fosforit dhe karakterizojmë vetitë e tyre (bazë, acidike ose amfoterike).
Oksidi i fosforit më i lartë P 2 O 5, shfaq veti oksid acidi... Hidroksidi përkatës oksid më i lartë, H 3 PO 4, shfaq veti të acidit. Le të konfirmojmë vetitë e treguara me ekuacionet e formës së reaksioneve kimike:
P 2 O 5 + 3 Na 2 O = 2Na 3 PO 4
H 3 PO 4 + 3NaOH = Na 3 PO 4 + 3H 2 O
Vii. Le të krahasojmë vetitë jo metalike të fosforit me vetitë e elementeve fqinjë sipas periodave dhe nëngrupeve.
Fqinji i fosforit në nëngrup është azoti. Për periudhën, fqinjët e fosforit janë silikoni dhe squfuri. Karakteristikat jo metalike të atomeve të elementeve kimike të nëngrupeve kryesore rriten në periudha me rritjen e numrit serik dhe zvogëlimin në grupe. Prandaj, vetitë jo metalike të fosforit janë më të theksuara se ato të silikonit dhe më pak të theksuara se ato të azotit dhe squfurit.
VIII. Përcaktoni gjendjen maksimale dhe minimale të oksidimit të atomit të fosforit.
Gjendja maksimale e oksidimit pozitive për elementët kimikë të nëngrupeve kryesore është e barabartë me numrin e grupit. Fosfori është në nëngrupin kryesor të grupit të pestë, prandaj gjendja maksimale e oksidimit të fosforit është +5.
Gjendja minimale e oksidimit për jo-metalet është në shumicën e rasteve diferenca midis numrit të grupit dhe numrit tetë. Pra, gjendja minimale e oksidimit të fosforit është -3.
TABELA PERIODIKE E MENDELEEV
Ndërtimi i tabelës periodike të Mendeleev të elementeve kimike korrespondon me periudhat karakteristike të teorisë së numrave dhe bazave ortogonale. Plotësimi i matricave Hadamard me matrica të rendeve të barabarta dhe tek krijon një bazë strukturore të elementeve të mbivendosur të matricës: matricat e rendit të parë (Odin), të dytë (Euler), të tretë (Mersenne), të katërt (Hadamard) dhe të pestë (Fermat).
Easyshtë e lehtë të shihet se urdhrat 4 k Matricat Hadamard korrespondojnë me elementë inertë me një masë atomike që është një shumëfish i katër: helium 4, neoni 20, argon 40 (39.948), etj., Por edhe bazat e jetës dhe teknologjisë dixhitale: karbon 12, oksigjen 16, silic 28 , germanium 72.
Duket se me matricat Mersenne të rendit 4 k–1, përkundrazi, gjithçka aktive, helmuese, shkatërruese dhe gërryese është e lidhur. Por këto janë gjithashtu elemente radioaktive - burime energjie, dhe plumbi 207 (produkti përfundimtar, kripërat helmuese). Fluori është, natyrisht, 19. Urdhrat e matricave Mersenne korrespondojnë me një sekuencë të elementeve radioaktive të quajtur seri aktiniumi: uranium 235, plutonium 239 (një izotop që është një burim më i fuqishëm i energjisë atomike sesa uraniumi), etj. Këto janë gjithashtu metalet alkali litium 7, natriumi 23 dhe kaliumi 39.
Galium - pesha atomike 68
Porositë 4 k–2 matricat Euler (dyshe Mersenne) i përgjigjet azotit 14 (baza e atmosferës). Kripa e tryezës formohet nga dy atome "mersennopodny" natriumi 23 dhe klor 35, së bashku ky kombinim është karakteristik, vetëm për matricat Euler. Klori më masiv me një peshë prej 35.4 nuk arrin plotësisht dimensionin Hadamard prej 36. Kristale të kripës së tryezës: një kub (!
V fizika atomike hekuri kalimtar 56 - nikeli 59, ky është kufiri midis elementëve që japin energji në sintezën e një bërthame më të madhe ( Bombë H) dhe kalbja (uraniumi). Rendi 58 është i famshëm për faktin se për të nuk ka vetëm analoge të matricave Hadamard në formën e matricave Belevich me zero në diagonale, për të nuk ka gjithashtu shumë matrica të ponderuara - W ortogonale më e afërt (58,53 ) ka 5 zero në secilën kolonë dhe rresht (hendek i thellë).
Në serinë që korrespondon me matricat Fermat dhe zëvendësimet e tyre të urdhrave 4 k+1, me vullnetin e fatit 257 ferma. Asgjë për të thënë, një goditje e saktë. Ekziston edhe ari 197. Bakri 64 (63.547) dhe argjendi 108 (107.868), simbolet e elektronikës, nuk përputhen, siç mund ta shihni, me arin dhe korrespondojnë me matricat më modeste Hadamard. Bakri, me peshën e tij atomike jo shumë larg 63, është kimikisht aktiv - oksidet e tij të gjelbra janë të mirënjohura.
Kristale bor me zmadhim të lartë
ME raporti i artë bor është i lidhur - masa atomike midis të gjithë elementëve të tjerë është më e afërt me 10 (më saktësisht 10.8, afërsia e peshës atomike me numrat tek) ndikon gjithashtu). Bori është një element mjaft kompleks. Bohr luan një rol të ndërlikuar në vetë historinë e jetës. Struktura e kornizës në strukturat e saj është shumë më komplekse sesa në diamant. Lloj unik lidhje kimike, e cila lejon që bori të thithë çdo papastërti, është studiuar shumë dobët, edhe pse për hulumtimet që lidhen me të, nje numer i madh i shkencëtarët tashmë kanë marrë Çmimet Nobel... Kristali i borit ka formën e një ikosahedri, me pesë trekëndësha që formojnë një kulm.
Enigma e Platinit. Elementi i pestë janë, pa dyshim, metale fisnike si ari. Superstruktura mbi dimensionin Hadamard 4 k, 1 e madhe.
Uranium izotop i qëndrueshëm 238
Kujtoni, megjithatë, se numrat e Fermat janë të rrallë (më i afërti është 257). Kristalet e arit vendas kanë një formë afër një kubi, por pentagrami gjithashtu shkëlqen. Fqinji i tij më i ngushtë, platini, një metal fisnik, është më pak se 4 në një distancë nga ari 197 në peshë atomike. Platini ka një peshë atomike jo 193, por disi të rritur, 194 (rendi i matricave Euler). Një gjë e vogël, por e sjell atë në kampin e elementeve pak më agresivë. Vlen të kujtohet, në lidhje me inertitetin e tij (shpërndahet, ndoshta, në aqua regia), platini përdoret si një katalizator aktiv proceset kimike.
Platini me sfungjer në temperatura e dhomës ndez hidrogjenin. Karakteri i platinit nuk është aspak paqësor, iridium 192 (një përzierje e izotopeve 191 dhe 193) sillet më në heshtje. Rathershtë mjaft bakër, por me peshën dhe karakterin e arit.
Nuk ka asnjë element me një peshë atomike 22 midis neonit 20 dhe natriumit 23. Sigurisht, peshat atomike janë një karakteristikë integrale. Por midis izotopeve, nga ana tjetër, ekziston gjithashtu një lidhje kurioze e pronave me vetitë e numrave dhe matricat përkatëse të bazave ortogonale. Si karburant bërthamor uraniumi izotop më i përdorur 235 (rendi i matricave të Mersenne), në të cilin një zinxhir i vetë-qëndrueshëm reaksion bërthamor... Në natyrë, ky element është i përhapur në formën e qëndrueshme të uraniumit 238 (rendi i matricave Euler). Mungon një element me peshë atomike 13. Sa i përket kaosit, numri i kufizuar i elementeve të qëndrueshëm të tabelës periodike dhe vështirësia për të gjetur matrica të nivelit të lartë për shkak të barrierës së vërejtur në matricat e rendit të trembëdhjetë lidhen.
Izotopet e elementeve kimike, një ishull stabiliteti
