Что означает Nn в химии (нулевой период). Химический период является важной концепцией в химии, поскольку элементы в одном периоде обычно имеют схожие свойства, связанные с их электронной конфигурацией. Хотя химические изменения были ускорены или замедлены изменением таких факторов, как температура, концентрация и т. д., эти факторы не влияют на период полураспада. Что означает Nn в химии (нулевой период).
ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА - периодическая система химических элементов
Менделеева полностью объясняется последовательным характером заполнения энергетических уровней. Выводы: Теория строения атомов объясняет периодическое изменение свойств элементов. Возрастание положительных зарядов атомных ядер от 1 до 107 обусловливает периодическое повторение строения внешнего энергетического уровня. А поскольку свойства элементов в основном зависят от числа электронов на внешнем уровне, то и они периодически повторяются. В этом - физический смысл периодического закона. В малых периодах с ростом положительного заряда ядер атомов возрастает число электронов на внешнем уровне от 1 до 2 - в первом периоде, и от 1 до 8 - во втором и третьем периодах , что объясняет изменение свойств элементов: в начале периода кроме первого периода находится щелочной металл, затем металлические свойства постепенно ослабевают и усиливаются свойства неметаллические. В больших периодах с ростом заряда ядер заполнение уровней электронами происходит сложнее, что объясняет и более сложное изменение свойств элементов по сравнению с элементами малых периодов. Так, в четных рядах больших периодов с ростом заряда число электронов на внешнем уровне остается постоянным и равно 2 или 1. Поэтому, пока идет заполнение электронами следующего за внешним второго снаружи уровня, свойства элементов в этих рядах изменяются крайне медленно.
Лишь в нечетных рядах, когда с ростом заряда ядра увеличивается число электронов на внешнем уровне от 1 до 8 , свойства элементов начинают изменяться так же, как у типических. В свете учения о строении атомов становится обоснованным разделение Д. Менделеевым всех элементов на семь периодов. Номер периода соответствует числу энергетических уровней атомов, заполняемых электронами. Поэтому s-элементы имеются во всех периодах, р-элементы - во втором и последующих, d-элементы - в четвертом и последующих и f-элементы - в шестом и седьмом периодах. Легко объяснимо и деление групп на подгруппы, основанное на различии в заполнении электронами энергетических уровней. У элементов главных подгрупп заполняются или s-подуровни это s-элементы , или р-подуровни это р-элементы внешних уровней. У элементов побочных подгрупп заполняется d-подуровень второго снаружи уровня это d-элементы.
У лантаноидов и актиноидов заполняются соответственно 4f- и 5f-подуровни это f-элементы. Таким образом, в каждой подгруппе объединены элементы, атомы которых имеют сходное строение внешнего электронного уровня. При этом атомы элементов главных подгрупп содержат на внешних уровнях число электронов, равное номеру группы. В побочные же подгруппы входят элементы, атомы которых имеют на внешнем уровне по два или по одному электрону. Различия в строении обусловливают и различия в свойствах элементов разных подгрупп одной группы. Так, на внешнем уровне атомов элементов подгруппы галогенов имеется по семь электронов подгруппы марганца - по два электрона.
Чем больше радиус атома, тем больше длина связи. Чем больше радиусы атомов, которые образуют химическую связь, тем больше между ними и длина связи.
Наибольшим радиусом обладает йод, поэтому самая длинная связь в молекуле HI. Сравним металлические и неметаллические свойства Rb, Na, Al, S. Натрий, алюминий и сера находятся в одном периоде. Таким образом, самые сильные металлические свойства проявляет рубидий, но с другой стороны - у него самые слабые неметаллические свойства. Сера обладает самыми слабыми металлическими свойствами, но, если посмотреть по-другому, сера - самый сильный неметалл. Распределение металлов и неметаллов в периодической таблице также является наглядным отображением этого правила. Если провести условную линию, проходящую от бора до астата, то справа окажутся неметаллы, а слева - металлы. Основные и кислотные свойства Основные свойства в периоде с увеличением заряда атома уменьшаются, кислотные - возрастают.
В группе с увеличением заряда атома основные свойства усиливаются, а кислотные - ослабевают. Кислотные и основные свойства противопоставлены друг другу, как противопоставлены металлические и неметаллические. Где первые усиливаются, вторые - убывают. Все аналогично, поэтому смело ассоциируйте одни с другими, так будет гораздо легче запомнить. Замечу, что здесь есть одно важное исключение. Как и в общем случае: исключения только подтверждают правила. Это можно объяснить в темах диссоциации и химических связей. Когда мы дойдем до соответствующей темы, я напомню про HF и водородные связи между молекулами, которые делают эту кислоту самой слабой.
Сейчас воспринимайте это как исключение: HF - самая слабая из этих кислот, а HI - самая сильная. Восстановительные и окислительные свойства Восстановительные свойства в периоде с увеличением заряда атома ослабевают, окислительные - усиливаются. В группе с увеличением заряда атома восстановительные свойства усиливаются, а окислительные - ослабевают. Ассоциируйте восстановительные свойства с металлическими и основными, а окислительные - с неметаллическими и кислотными. Так гораздо проще запомнить ;- Электроотрицательность ЭО , энергия связи, ионизации и сродства к электрону Электроотрицательность - способность атома, связанного с другими, приобретать отрицательный заряд притягивать к себе электроны.
Сравним металлические и неметаллические свойства Rb, Na, Al, S. Натрий, алюминий и сера находятся в одном периоде. Таким образом, самые сильные металлические свойства проявляет рубидий, но с другой стороны - у него самые слабые неметаллические свойства. Сера обладает самыми слабыми металлическими свойствами, но, если посмотреть по-другому, сера - самый сильный неметалл.
Распределение металлов и неметаллов в периодической таблице также является наглядным отображением этого правила. Если провести условную линию, проходящую от бора до астата, то справа окажутся неметаллы, а слева - металлы. Основные и кислотные свойства Основные свойства в периоде с увеличением заряда атома уменьшаются, кислотные - возрастают. В группе с увеличением заряда атома основные свойства усиливаются, а кислотные - ослабевают. Кислотные и основные свойства противопоставлены друг другу, как противопоставлены металлические и неметаллические. Где первые усиливаются, вторые - убывают. Все аналогично, поэтому смело ассоциируйте одни с другими, так будет гораздо легче запомнить. Замечу, что здесь есть одно важное исключение. Как и в общем случае: исключения только подтверждают правила.
Это можно объяснить в темах диссоциации и химических связей. Когда мы дойдем до соответствующей темы, я напомню про HF и водородные связи между молекулами, которые делают эту кислоту самой слабой. Сейчас воспринимайте это как исключение: HF - самая слабая из этих кислот, а HI - самая сильная. Восстановительные и окислительные свойства Восстановительные свойства в периоде с увеличением заряда атома ослабевают, окислительные - усиливаются. В группе с увеличением заряда атома восстановительные свойства усиливаются, а окислительные - ослабевают. Ассоциируйте восстановительные свойства с металлическими и основными, а окислительные - с неметаллическими и кислотными. Так гораздо проще запомнить ;- Электроотрицательность ЭО , энергия связи, ионизации и сродства к электрону Электроотрицательность - способность атома, связанного с другими, приобретать отрицательный заряд притягивать к себе электроны. Мы уже касались ее в статье, посвященной степени окисления. Это важное свойство, ведь более ЭО-ый атом притягивает к себе электроны и уходит в отрицательную степень окисления со знаком минус "-".
Все перечисленные в подзаголовке свойства вместе с ЭО усиливаются в периоде с увеличением заряда атома, в группе с увеличением заряда атома они ослабевают.
Это максимально возможное число электронов для первого энергетического уровня. Рис 4. В атоме лития 2 электронных слоя, т. На 1 слое в атоме лития находится 2 электрона этот слой завершен , а на 2 слое —1 электрон. В атоме бериллия на 1 электрон больше, чем в атоме лития рис. Схемы строения атомов лития и бериллия Аналогично можно изобразить схемы строения атомов остальных элементов второго периода рис. Схемы строения атомов некоторых элементов второго периода В атоме последнего элемента второго периода — неона — последний энергетический уровень является завершенным на нем 8 электронов, что соответствует максимальному значению для 2-го слоя.
Неон — инертный газ, который не вступает в химические реакции, следовательно, его электронная оболочка очень устойчива. Американский химик Гилберт Льюис дал объяснение этому и выдвинул правило октета, в соответствии с которым устойчивым является восьмиэлектронный слой за исключением 1 слоя: т. После неона следует элемент 3-го периода — натрий. В атоме натрия — 3 электронных слоя, на которых расположены 11 электронов рис. Na Рис. Схема строения атома натрия Натрий находится в 1 группе, его валентность в соединениях равна I, как и у лития. Это связано с тем, что на внешнем электронном слое атомов натрия и лития находится 1 электрон. Свойства элементов периодически повторяются потому, что у атомов элементов периодически повторяется число электронов на внешнем электронном слое.
Строение атомов остальных элементов третьего периода можно представить по аналогии со строением атомов элементов 2-го периода. Строение электронных оболочек элементов 4 периода Четвертый период включает в себя 18 элементов, среди них есть элементы как главной А , так и побочной В подгрупп. Особенностью строения атомов элементов побочных подгрупп является то, что у них последовательно заполняются предвнешние внутренние , а не внешние электронные слои.
Смотрите также
- ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА - периодическая система химических элементов
- Характеристика натрия
- Что такое "период" в периодической таблице элементов химии?
- Что такое периодическая система химических элементов? - Портал Продуктов Группы РСС
- Периодический закон |
- Что такое период в химии определение. Что такое период в химии — domino22
Естествознание. 10 класс
Главная» Новости» Что такое период в химии. Характеристика натрия по положению в Периодической системе химических элементов. Еще в школе, сидя на уроках химии, все мы помним таблицу на стене класса или химической лаборатории. Эта таблица содержала классификацию всех известных человечеству химических элементов, тех фундаментальных компонентов, из которых состоит Земля и вся Вселенная. Неон – инертный газ, который не вступает в химические реакции, следовательно, его электронная оболочка очень устойчива. В статье дается развернутое определение того, что такое период в периодической таблице химических элементов.
Период в химии: определение и основные понятия
Лемери, однако, отмечал, что эти субстанции являются для нас "началами" лишь постольку, поскольку химики не смогли далее разложить эти тела; очевидно, эти "начала" могут быть в свою очередь разделены на более простые. Таким образом, то, что принимается в качестве начал, — это субстанции, полученные в результате разделения смешанных тел и отделённые лишь настолько, насколько позволяют это сделать средства, которыми располагают химики. На рубеже 17-18 веков научная химия находилась лишь в самом начале своего пути; важнейшими препятствиями, которые лишь предстояло преодолеть, являлись сильные ещё алхимические традиции ни Бойль, ни Лемери не отрицали принципиальную возможность трансмутации , ложные представления об обжиге металлов как о разложении и спекулятивный умозрительный характер атомизма. Философия 18 века - это философия ума, разума, научной мысли. Человеческий разум пытается понять окружающий мир с помощью научных знаний, соображений, наблюдений и логических выводов в противовес средневековой схоластике и слепому следованию церковным догмам. Это отразилось и на химии. Стали появляться первые теории научной химии. Первая теория научной химии — теория флогистона — в значительной степени основывалась на традиционных представлениях о составе веществ и об элементах как носителях определённых свойств. Тем не менее, именно она стала в 18 веке главным условием и основной движущей силой развития учения об элементах и способствовала полному освобождению химии от алхимии. Именно во время почти столетнего существования флогистонной теории завершилось начатое Бойлем превращение алхимии в химию. Флогистонная теория горения была создана для описания процессов обжига металлов, изучение которых являлось одной из важнейших задач химии конца 18 века.
Металлургия в это время столкнулась с двумя проблемами, разрешение которых было невозможно без проведения серьёзных научных исследований — большие потери при выплавке металлов и топливный кризис, вызванный почти полным уничтожением лесов в Европе. Основой для теории флогистона послужили традиционные представления о горении как о разложении тела. Феноменологическая картина обжига металлов была хорошо известна: металл превращается в окалину, масса которой больше массы исходного металла; кроме того, при горении имеет место выделение газообразных продуктов неизвестной природы. Целью химической теории стало рациональное объяснение этого феномена, которое можно было бы использовать для решения конкретных технических задач. Последнему условию не отвечали ни представления Аристотеля, ни алхимические взгляды на горение. Бехер в книге "Подземная физика" изложил свои очень эклектичные взгляды на составные части тел. Таковыми, по его мнению, являются три вида земли: первая — плавкая и каменистая terra lapidea , вторая — жирная и горючая terra pinguis и третья — летучая terra fluida s. Горючесть тел, по мнению Бехера, обусловлена наличием в их составе второй, жирной, земли. Система Бехера очень похожа на алхимическое учение о трёх принципах, в котором горючесть обусловлена наличием серы; однако Бехер считает, что сера является сложным телом, образованным кислотой и terra pinguis. По сути, теория Бехера представляла собой одну из первых попыток предложить нечто новое взамен алхимического учения о трёх принципах.
Увеличение массы металла при обжиге Бехер традиционно объяснял присоединением "огненной материи". Эти взгляды Бехера послужили предпосылкой к созданию теории флогистона, предложенной Шталем в 1703 г. Тем не менее, сам Шталь всегда утверждал, что авторство теории принадлежит Бехеру. Суть теории флогистона можно изложить в следующих основных положениях: 1. Горение представляет собой разложение тела с выделением флогистона, который необратимо рассеивается в воздухе. Вихреобразные движения флогистона, выделяющегося из горящего тела, и представляют собой видимый огонь. Извлекать флогистон из воздуха способны лишь растения. Флогистон всегда находится в сочетании с другими веществами и не может быть выделен в чистом виде; наиболее богаты флогистоном вещества, сгорающие без остатка. Флогистон обладает отрицательной массой. Теория Шталя, подобно всем предшествующим, также исходила из представлений, будто свойства вещества определяются наличием в них особого носителя этих свойств.
Положение флогистонной теории об отрицательной массе флогистона было призвано объяснить тот факт, что масса окалины или всех продуктов горения, включая газообразные больше массы обожжённого металла. Флогистонная теория со временем была распространена на любые процессы горения. Тождество флогистона во всех горючих телах было обосновано Шталем экспериментально: уголь одинаково восстанавливает и серную кислоту в серу, и земли в металлы. Дыхание и ржавление железа, по мнению последователей Шталя, представляют собой тот же процесс разложения содержащих флогистон тел, но протекающий медленнее, чем горение. Теория флогистона позволила, в частности, дать приемлемое объяснение процессам выплавки металлов из руды, состоящее в следующем: руда, содержание флогистона в которой мало, нагревается с древесным углем, который очень богат флогистоном; флогистон при этом переходит из угля в руду, и образуются богатый флогистоном металл и бедная флогистоном зола. Следует отметить, что в исторической литературе имеются серьёзные разногласия в оценке роли теории флогистона — от резко негативной до положительной. Однако нельзя не признать, что теория флогистона имела целый ряд несомненных достоинств: — она просто и адекватно описывает экспериментальные факты, касающиеся процессов горения; — теория внутренне непротиворечива, то есть ни одно из следствий не находится в противоречии с основными положениями; — теория флогистона целиком основана на экспериментальных фактах; — теория флогистона обладала предсказательной способностью. Флогистонная теория — первая истинно научная теория химии — послужила мощным стимулом для развития количественного анализа сложных тел, без которого было бы абсолютно невозможным экспериментальное подтверждение идей о химических элементах. Следует отметить, что положение об отрицательной массе флогистона фактически сделано на основании закона сохранения массы, который был открыт значительно позднее. Это предположение само по себе способствовало дальнейшей активизации количественных исследований.
Ещё одним результатом создания флогистонной теории явилось активное изучение химиками газов вообще и газообразных продуктов горения в частности. К середине 18 века одним из важнейших разделов химии стала пневматическая химия, основоположники которой Джозеф Блэк, Даниил Резерфорд, Генри Кавендиш, Джозеф Пристли и Карл Вильгельм Шееле явились создателями целой системы количественных методов в химии. Во второй половине 18 века теория флогистона завоевала среди химиков практически всеобщее признание. На основе флогистонных представлений сформировалась номенклатура веществ; предпринимались попытки связать такие свойства вещества, как цвет, прозрачность, щёлочность и т. Французский химик Пьер Жозеф Макёр, автор весьма популярного учебника "Элементы химии" и "Химического словаря", писал в 1778 г. Отличаясь от систем, порождённых воображением без согласия с природой и разрушаемых опытом, теория Шталя — надёжнейший путеводитель в химических исследованиях. Многочисленные опыты… не только далеки от того, чтобы её опровергнуть, но, наоборот, становятся доказательствами в её пользу". По иронии судьбы, учебник и словарь Макёра появились в то время, когда век флогистонной теории подошёл к концу. Нефлогистонные представления о горении и дыхании зародились даже несколько ранее флогистонной теории. Жан Рей, которому наука обязана постулатом "все тела тяжелы", ещё в 1630 г.
В 1665 г. Роберт Гук в работе "Микрография" также предположил наличие в воздухе особого вещества, подобного веществу, содержащемуся в связанном состоянии в селитре. Дальнейшее развитие эти взгляды получили в книге "О селитре и воздушном спирте селитры", которую написал в 1669 г. Открытие кислорода было сделано независимо друг от друга почти одновременно несколькими учёными. Карл Вильгельм Шееле получил кислород в 1771 г. По мнению Шееле, "огненный воздух" представлял собой "кислую тонкую материю, соединённую с флогистоном". Джозеф Пристли выделил кислород в 1774 г. Пристли считал, что полученный им газ представляет собой воздух, абсолютно лишённый флогистона, вследствие чего в этом "дефлогистированном воздухе" горение идёт лучше, чем в обычном. Большое значение для создания кислородной теории горения имели, кроме того, открытие водорода Кавендишем в 1766 г. Значение сделанного Шееле и Пристли открытия смог правильно оценить французский химик Антуан Лоран Лавуазье.
В 1774 г. Лавуазье опубликовал трактат "Небольшие работы по физике и химии", где высказал предположение о том, что при горении происходит присоединение к телам части атмосферного воздуха. После того, как Пристли в 1774 г. Наконец, в 1777 г. Лавуазье сформулировал основные положения кислородной теории горения: 1. Тела горят только в "чистом воздухе". Металлы при прокаливании превращаются в "земли". Сера или фосфор, соединяясь с "чистым воздухом", превращаются в кислоты. Новая кислородная теория горения термин кислород — oxygenium — появился в 1877 г. Она более проста, чем флогистонная, не содержала в себе "противоестественных" предположений о наличии у тел отрицательной массы, и, главное, не основывалась на существовании субстанций, не выделенных экспериментально.
Вследствие этого кислородная теория горения довольно быстро получила широкое признание среди естествоиспытателей хотя полемика между Лавуазье и флогистиками длилась ещё много лет. В конце 18 века и начале 19 в философии преобладает течение, называемое Сциентизм от science , которое проявляется в восхищении наукой, культе науки и человеческого знания. Человек гордится своим знанием и разумностью, свободой, уверен в своей способности решить все возникающие задачи. Главными центрами научной деятельности становятся Академии. В это время и в химической науке происходит революция. Отказ от теории флогистона потребовал пересмотра всех основных принципов и понятий химии, изменения терминологии и номенклатуры веществ. Поэтому с создания кислородной теории начался переломный этап в развитии химии, названный "химической революцией".
В то же время Декарт считал, что корпускулы делимы и состоят из единой материи. Декарт отрицал представления Демокрита о неделимых атомах, движущихся в пустоте, не решаясь допустить существование пустоты.
Корпускулярные идеи, весьма близкие к античным представлениям Эпикура, высказывал и французский философ Пьер Гассенди. Группы атомов, образующие соединения, Гассенди называл молекулами от лат. Корпускулярные представления Гассенди завоевали довольно широкое признание среди естествоиспытателей. Инструментом разрешения противоречия между высоким уровнем технологии и крайне низким уровнем знаний о природе стало в 17 веке новое экспериментальное естествознание. Одним из следствий произошедшей во второй половине 17 века научной революции явилось создание новой научной химии. Создателем научной химии традиционно считается Роберт Бойль, который доказал несостоятельность алхимических представлений, дал первое научное определение понятия химического элемента и тем самым впервые поднял химию на уровень науки. Британский учёный Роберт Бойль являлся одним из крупнейших химиков, физиков и философов своего времени. В качестве основных научных достижений Бойля в химии можно отметить основание им аналитической химии качественный анализ , исследования свойств кислот, введение в химическую практику индикаторов, изучение плотностей жидкостей с помощью изобретённого им ареометра. Нельзя не упомянуть и открытый Бойлем закон, носящий его имя называемый также законом Бойля-Мариотта.
Однако главной заслугой Бойля стала предложенная им новая система химической философии, изложенная в книге "Химик-скептик" 1661. Книга была посвящена поискам ответа на вопрос, что именно следует считать элементами, исходя из современного уровня развития химии. Бойль писал: «Химики до сих пор руководствовались чересчур узкими принципами, не требовавшими особенно широкого умственного кругозора; они видели свою задачу в приготовлении лекарств, в получении и превращении металлов. Я смотрю на химию с совершенно иной точки зрения: не как врач, не как алхимик, а как должен смотреть на неё философ. Я начертал здесь план химической философии, который надеюсь выполнить и усовершенствовать своими опытами и наблюдениями». Книга построена в форме беседы между четырьмя философами: Фемистом, перипатетиком последователем Аристотеля , Филопоном, спагириком сторонником Парацельса , Карнеадом, излагающим взгляды "мистера Бойля", и Элевтерием, беспристрастно оценивающим аргументы спорщиков. Дискуссия философов подводила читателя к выводу, что ни четыре стихии Аристотеля, ни три принципа алхимиков не могут быть признаны в качестве элементов. Бойль подчёркивал: "Нет никаких оснований присваивать данному телу название того или иного элемента только потому, что оно похоже на него одним каким-либо легко заметным свойством; ведь с тем же правом я мог бы отказать ему в этом названии, поскольку другие свойства являются разными". Исходя из опытных данных, Бойль показал, что понятия современной химии должны быть пересмотрены и приведены в соответствие с экспериментом.
Элементы, согласно Бойлю — практически неразложимые тела вещества , состоящие из сходных однородных состоящих из первоматерии корпускул, из которых составлены все сложные тела и на которые они могут быть разложены. Корпускулы могут различаться формой, размером, массой. Корпускулы, из которых образованы тела, остаются неизменными при превращениях последних. Главную задачу химии Бойль видел в изучении состава веществ и зависимости свойств вещества от его состава. При этом понятие состава Бойль считал возможным употреблять только тогда, когда из элементов, выделенных из данного сложного тела, можно обратно восстановить исходное тело то есть он фактически принимал синтез за критерий правильности анализа. Бойль в своих трудах не назвал ни одного элемента в новом понимании этого понятия; не указал он и число элементов, отмечая лишь, что: "не будет абсурдом, если предположить, что число это много больше трёх или четырёх". Таким образом, книга "Химик-скептик" представляет собой не ответ на насущные вопросы химической философии, но постановку новой цели химии. Главное значение работы Бойля заключается в следующем: 1. Формулировка новой цели химии — изучения состава веществ и зависимости свойств вещества от его состава.
Предложение программы поиска и изучения реальных химических элементов; 3. Введение в химию индуктивного метода; Представления Бойля об элементе как о практически неразложимом веществе быстро получили широкое признание среди естествоиспытателей. Однако создание теоретических представлений о составе тел, способных заменить учение Аристотеля и ртутно-серную теорию, оказалось очень сложной задачей. В последней четверти 17 века появились эклектические воззрения, создатели которых пытались увязать алхимические традиции и новые представления о химических элементах. Большое влияние на современников оказали взгляды французского химика Николя Лемери, автора широко известного учебника "Курс химии". Учебник Лемери начинался с определения предмета химии: "Химия есть искусство, учащее, как разделять различные вещества, содержащиеся в смешанных телах. Я понимаю под смешанными телами те, которые образуются в природе, а именно: минералы, растительные и животные тела". Далее Лемери перечислял "химические начала", т. После некоего "универсального духа" который сам автор признаёт "несколько метафизичным" , Лемери на основании анализа посредством огня выделял пять основных материальных начал веществ: спирт иначе "ртуть" , масло иначе "сера" , соль, вода "флегма" и земля.
Первые три начала — активные, вода и земля — пассивные. Лемери, однако, отмечал, что эти субстанции являются для нас "началами" лишь постольку, поскольку химики не смогли далее разложить эти тела; очевидно, эти "начала" могут быть в свою очередь разделены на более простые. Таким образом, то, что принимается в качестве начал, — это субстанции, полученные в результате разделения смешанных тел и отделённые лишь настолько, насколько позволяют это сделать средства, которыми располагают химики. На рубеже 17-18 веков научная химия находилась лишь в самом начале своего пути; важнейшими препятствиями, которые лишь предстояло преодолеть, являлись сильные ещё алхимические традиции ни Бойль, ни Лемери не отрицали принципиальную возможность трансмутации , ложные представления об обжиге металлов как о разложении и спекулятивный умозрительный характер атомизма. Философия 18 века - это философия ума, разума, научной мысли.
В чем физический смысл периодов, групп, подгрупп?
Каков характер изменения свойств элементов и их соединений в периодах и главных подгруппах? Глоссарий по теме: Периодический закон Д. Менделеева: "Свойства элементов, а потому и образуемых ими простых и сложных тел веществ , стоят в периодической зависимости от их атомного веса". Современная формулировка: "Свойства химических элементов то есть свойства и форма образуемых ими соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов химических элементов". Периодическая система — это упорядоченное множество элементов, имеющих свой порядковый номер. Графическая форма представления периодической системы — периодическая таблица.
Период — это горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания заряда их атомных ядер и имеющих одинаковое значение главного квантового числа для внешних валентных электронов. Группа — это вертикальный ряд элементов, имеющих сходную конфигурацию внешних и предвнешних энергетических уровней и обладающих в силу этого сходными свойствами. Главная подгруппа А — это вертикальный ряд элементов, имеющих одинаковое число электронов на внешнем энергетическом уровне, числено равное номеру группы. Побочная подгруппа В — это вертикальный ряд элементов, имеющих одинаковое число электронов на внешнем и предвнешнем энергетических уровнях, в сумме, как правило, равное номеру группы. Основная и дополнительная литература по теме урока точные библиографические данные с указанием страниц : Дмитриев И. Человек эпохи перемен.
Очерки о Д. Менделееве и его времени. Дмитрий Иванович Менделеев. Евдокимов, Ю. Алексашина, К. Галактионов, И.
Дмитриев, А. Ляпцев и др. Каланов В.
III Полураспада прямо пропорциональна начальной концентрации реагентов. Химическая кинетика — раздел физической химии, который изучает влияние различных факторов на скорости и механизмы химических реакций. Под механизмом химической реакции понимают те промежуточные реакции, которые протекают при превращении исходных веществ в продукты реакции.
Основным понятием химической кинетики является понятие скорости химической реакции. В зависимости от системы, в которой протекает реакция, определение понятия «скорость реакции» несколько отличается. Гомогенными химическими реакциями называются реакции, в которых реагирующие вещества находятся в одной фазе. Это могут быть реакции между газообразными веществами или реакции в водных растворах. Для таких реакций средняя скорость равна изменению концентрации любого из реагирующих веществ в единицу времени. Мгновенная или истинная скорость химической реакции равна.
Знак минус в правой части говорит об уменьшении концентрации исходного вещества. Значит, скоростью гомогенной химической реакции называют производную концентрации исходного вещества по времени. Гетерогенной реакцией называется реакция, в которой реагирующие вещества находятся в разных фазах. К гетерогенным относятся реакции между веществами, находящимися в разных агрегатных состояниях. Скорость гетерогенной химической реакции равна изменению количества любого исходного вещества в единицу времени на единицу площади поверхности раздела фаз:. Кинетическим уравнением химической реакции называют математическую формулу, связывающую скорость реакции с концентрациями веществ.
Это уравнение может быть установлено исключительно экспериментальным путём. В зависимости от механизма все химические реакции классифицируют на простые элементарные и сложные. Простыми называются реакции, протекающие в одну стадию за счёт одновременного столкновения молекул, записанных в левой части уравнения. В простой реакции могут участвовать одна, две или, что встречается крайне редко, три молекулы. Поэтому простые реакции классифицируют на мономолекулярные, бимолекулярные и тримолекулярные реакции. Так как с точки зрения теории вероятности одновременное столкновение четырёх и более молекул маловероятно, реакции более высокой, чем три, молекулярности не встречаются.
Для простых реакций кинетические уравнения относительно просты. Сложные реакции протекают в несколько стадий, причём все стадии связаны между собой. Поэтому кинетические уравнения сложных реакций более громоздки, чем простых реакций. Сложность кинетического уравнения напрямую связана со сложностью механизма реакции. Основным законом химической кинетики является постулат, вытекающий из большого числа экспериментальных данных и выражающий зависимость скорости реакции от концентрации. Этот закон называют законом действующих масс.
Он утверждает, что скорость химической реакции в каждый момент времени пропорциональна концентрациям реагирующих веществ, возведённым в некоторые степени. В этом уравнении k — константа скорости химической реакции — важнейшая характеристика реакции, не зависящая от концентраций, а зависящая от температуры. Показатели степеней n1, n2, n3 называют частными порядками химической реакции по веществам А, В и D. Для простых реакций частные порядки — небольшие целые числа от нуля до трёх. Для сложных реакций частные порядки могут быть и дробными, и отрицательными числами.
Периодическая система химических элементов Менделеева
строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электронами внешней электронной оболочки. Закономерности изменений свойств химических элементов в группах и периодах: слева направо по периоду, сверху вниз по группе. Периоды (кроме 1-го) начинаются щелочным металлом и заканчиваются инертным газом.
Как быстро выучить таблицу Менделеева?
Группа — это вертикальная колонка элементов в таблице, включающая элементы с одинаковой максимальной степенью окисления, равной номеру группы, и одинаковой отрицательной степенью окисления, для атомов неметаллов равной номеру группы минус 8. В группах с возрастанием атомного номера Z металлические свойства усиливаются, а неметаллические ослабевают. Число валентных электронов атома обычно равно номеру группы. В коротком варианте таблицы Менделеева различают малые периоды — 1-й, 2-й и 3-й, содержащие 2, 8 и 8 элементов соответственно, а также большие периоды — 4-й, 5-й, 6-й и незавершенный 7-й. Каждый большой период таблицы включает две строчки два ряда.
Седьмой период не завершён. Номер периода, к которому относится химический элемент, определяется числом его электронных оболочек энергетических уровней.
Зарядовое число равно заряду ядра в единицах элементарного заряда и одновременно равно порядковому номеру соответствующего ядру химического элемента в таблице Менделеева. Группа периодической системы химических элементов — последовательность атомов по возрастанию заряда ядра, обладающих однотипным электронным строением. Номер группы определяется количеством электронов на внешней оболочке атома валентных электронов и, как правило, соответствует высшей валентности атома.
С дальнейшим увеличением радиуса атома, соответственно, и кислотные свойства возрастают, иодоводород HI будет иметь максимальные кислотные свойства. В периоде кислотные свойства зависят от неметаллических свойств — они увеличиваются слева направо, основные — наоборот, то есть справа налево. Степень окисления — это условный заряд атома элемента, вычисленный на основе предположения, что все связи в данном соединении являются ионными показывает, сколько электронов атом «притянул» или, наоборот, «отдал» при образовании химической связи. Низшая СО определяется, как разность номера группы и восьми: высшая с. Простое вещество — химическое вещество, состоящее исключительно из атомов одного химического элемента.
При взаимодействии двух простых веществ неметалла с металлом или неметалла с другим неметаллом образуются бинарные соединения. Бинарные соединения — соединения, которые состоят из двух элементов: металла и неметалла или двух различных неметаллов. Перед тем как изучать взаимосвязь валентности с положением элемента в таблице, дадим определение этому свойству. Валентность — это способность атомов химических элементов образовывать определенное число химических связей с атомами других химических элементов. Есть ли среди элементов «правонарушители»? Практически все элементы являются «законопослушными гражданами», однако и в мире химии есть свои «преступники». Исключением из правила о высшей валентности является азот N. Можно поинтересоваться, а почему так?
У азота есть только основное состояние атома, в котором три неспаренных электрона и неподеленная электронная пара. Возможности «рассорить» эту пару у азота попросту нет! Фтор, как самый электроотрицательный элемент, способен только принимать один электрон, поэтому его высшая валентность равна I. Образование трех связей также происходит в угарном газе СО , давайте подробнее разберем механизм образования этих связей: — За счет неспаренных электронов атомов углерода и кислорода образовано две связи обменный механизм. Таким образом, в молекуле СО тройная связь, причем две связи образованы по обменному механизму, а третья — по донорно-акцепторному. Ниже, для вашего удобства, графически представлена информация о «правонарушителях». Сегодня мы подробнее изучили основы химии, а именно свойства химических элементов и закономерности изменения этих свойств в зависимости от изменения положения в таблице Менделеева. Обобщим полученный материал графически.
Настало время познакомиться с неорганической химией, а для этого предлагаем начать с изучения статьи «Металлы IA группы».
Каждый период представляет собой группу элементов, у которых количество электронных оболочек равно номеру периода. Например, первый период состоит из элементов с одной электронной оболочкой водород и гелий.
Периодическая таблица Менделеева состоит из 7 периодов. Принципиальное отличие элементов в разных периодах заключается в том, что с ростом номера периода элементов увеличивается количество электронных оболочек, а также количество зарядовых ядерных частиц протонов и нейтронов.
Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Видеоурок 26.2. Химия 8 класс
Периоды в практике лабораторной химии — это временные интервалы, которые отмечаются при изучении химических реакций в лаборатории. Сегодня мы подробнее изучили основы химии, а именно свойства химических элементов и закономерности изменения этих свойств в зависимости от изменения положения в таблице Менделеева. Период в химии — это горизонтальная строка в таблице элементов, в которой расположены химические элементы с одинаковым количеством энергетических уровней электронной оболочки. Периодический закон: основные свойства атомов химических элементов и их соединений и закономерности их изменений в рамках Периодического закона. Внутри одной подгруппы химических элементов электроотрицательность убывает, а при движении по ряду одного периода вправо электроотрицательность возрастает.
Период периодической системы. Периоды развития химии Что можно определить по периоду в химии
Сегодня мы подробнее изучили основы химии, а именно свойства химических элементов и закономерности изменения этих свойств в зависимости от изменения положения в таблице Менделеева. Ведь его Периодическая таблица химических элементов грубо не верна в окончаниях всех периодов! Получите определение периода в химии и узнайте, какое значение имеют периоды в периодической таблице элементов. В третьей группе побочной подгруппе (IIIB) шестого и седьмого периодов находятся сразу несколько металлов, сходных по строению внешнего энергетического уровня и близких по химическим свойствам.
Что такое период химия. Что такое период в химии — domino22
Периодическая таблица Менделеева состоит из 7 периодов. Принципиальное отличие элементов в разных периодах заключается в том, что с ростом номера периода элементов увеличивается количество электронных оболочек, а также количество зарядовых ядерных частиц протонов и нейтронов. Это приводит к изменениям в химических свойствах элементов. Период обозначается цифрой сверху периодической таблицы.
Лантаноиды размещены в группе 3 длинной формы, клетка La, и для удобства вынесены под таблицу. Седьмой период, подобно шестому, содержит 32 элемента.
Актиний — аналог лантана. В периодической системе химических элементов их размещают в клетке Ас и, подобно Ln, записывают отдельной строкой под таблицей. Этот приём предполагает наличие существенного химического сходства элементов двух f-семейств. Именно на этом основывалась «актинидная концепция» Г. Сиборга 1944 , сыгравшая ведущую роль при разработке методов разделения продуктов деления урана и поиске новых элементов.
Однако эта концепция справедлива лишь для трёх- и четырёхвалентных An. Это же следует из современных квантово-химических расчётов. Памятник-таблица «Периодическая система элементов Д. Авторы: Владимир Фролов, Давид Кричевский. Периодическая система химических элементов является важным звеном эволюции атомно-молекулярного учения, способствует уточнению представлений о простых веществах и соединениях, оказала значительное влияние на разработку теории строения атомов.
С периодической системой связана постановка проблемы прогнозирования в химии, что проявилось в предсказании как существования неизвестных элементов и их свойств, так и особенностей химического поведения известных элементов. Периодическая система химических элементов — основа неорганической химии ; служит задачам синтеза веществ с заранее заданными свойствами, создания новых материалов, в частности сверхпроводников и полупроводников , подбора специфических катализаторов для различных химических процессов и др. Периодическая система химических элементов — научная база преподавания общей и неорганической химии, а также некоторых разделов атомной физики. Первая публикация: Большая российская энциклопедия, 2014.
Об истории написания таблицы существует множество легенд, как и самом учёном. Менделеев был достаточно многогранной личностью, он трудился в разных сферах науки. Открыл секрет изготовления бездымного пороха, придумал способ передачи нефти, используя трубопровод. К нефти он особенно относился, считая сжигание нефти кощунством, так как она служит источником для получения множества вещества.
Но самой значимой его заслугой было создание периодической системы, которую, поговаривают, создал он во сне. Строение периодической системы Для начала рассмотрим понятия таблица и система. Вы не один раз видели таблицу, она состоит из строк и столбцов. Но почему творение Менделеева имеет названия как таблица, так система да еще и с добавлением периодическая. В таблице содержится упорядоченная информация в определённом порядке. Система указывает, что сведения связаны между собой. Периодичность означает, что через какой-то промежуток или отрезок происходит повторение свойств. Как уже известно, в периодической системе находятся элементы.
Принцип их расположения - это увеличение их атомной массы. В таблице имеются строки — это периоды, и столбцы — группы. Существует несколько вариантов ПСХЭ, так называемый короткий и длинный вариант. Длинный формат вмещает 18 групп, нумерация осуществляется арабскими цифрами I, II…XVIII, Если посмотреть на таблицу, то видим закономерность, так как абсолютно каждый период будет начинаться активным металлом и заканчиваться инертным газом. Такая периодичность сохраняется 7 раз. В периоде с ростом атомной массы металлические свойства уменьшаются, неметаллические — увеличиваются. Вертикальные столбцы образуют группы. Это условно компании, где собираются единомышленники.
Точнее, располагаются элементы, подобные по своим свойствам. Обратите внимание, что подобие характерно только в пределах подгруппы. Так, натрий и медь принадлежат одной I группе, но располагаются в разных подгруппах. Натрий — элемент главной подгруппы, медь — побочной. Именно по этой причине они будут иметь разные физические и химические свойства. В пределах группы с ростом атомной массы металлические свойства увеличиваются, неметаллические — уменьшаются. Таким образом, периодическую систему можно условно назвать домом химических элементов, где каждый из них занимает своё определённое место порядковый номер согласно его свойствам. Рассмотрим подробнее на примере 2 и 3 периода.
Самый внешний слой - это место, где существует свободный электрон - электрон, который может связываться с другими, образуя соединение. Периодическая таблица размещает атомы с одним и тем же типом внешнего слоя вместе. Периодичность в свойствах происходит из-за подобной конфигурации внешнего слоя оболочки, упомянутой ранее. Информация об этой конфигурации также важна.
Из этой информации вы можете многое понять, например, связь между атомами или поведение атома. Свойства Существует четыре периодических свойства в периодической таблице: энергия ионизации, атомный радиус, электроотрицательность и сродство к электронам. Эти свойства формируют шаблон, когда выстроены с периодической таблицей. С помощью этой модели Менделеев предсказал существование других элементов, и современные химики могут предсказать поведение этих элементов.
Например, энергия ионизации говорит вам, какие атомы с меньшей вероятностью выпустят электрон, что сделает его положительным ионом.
ЧТО ТАКОЕ В ХИМИИ ПЕРИОД
Еще в школе, сидя на уроках химии, все мы помним таблицу на стене класса или химической лаборатории. Эта таблица содержала классификацию всех известных человечеству химических элементов, тех фундаментальных компонентов, из которых состоит Земля и вся Вселенная. В периоде – свойства химических элементов различаются между собой, т.к. электронные конфигурации валентных электронов их атомов различны. это группа элементов, расположенных в одной горизонтальной строке периодической таблицы.