Периодическая система элементов менделеева знаки химических элементов – «Знаки химических элементов. Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева» (с использования икт, по учебнику О. С. Габриеляна Химия. 8 класс) Цели урока

Знаки химических элементов. Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева.

Изучение нового материала.

Дмитрий Иванович Менделеев – гениальный русский
ученый, которому удалось создать строго научную классификацию хим. элементов,
которой является Периодическая система. В ней расположены все известные науке
химические элементы, все многообразие окружающего мира построено из элементов,
находящиеся в этой таблице элементы принято обозначать химическими знаками или
символами. Для того, чтобы пользоваться таблицей необходимо знать «химический
язык» или «химический алфавит». В русском алфавите существуют 33 буквы, а в
химическом алфавите – 109.

В этом сообщении вы познакомитесь с тем как же,
грамотно обозначать химические элементы.

Знаки химических элементов.

Итак, по вашему мнению, легче всего
написать химическое явление знаками, но какими? 

Такая же точно проблема встала
и перед химиками средневековья. 

В то время ученые, их называли, как вы помните,
алхимиками, знали 10 химических элементов — семь металлов (золото, серебро,
медь, железо, олово, свинец и ртуть) и три неметалла (серу, углерод и сурьму).

Алхимики считали, что химические элементы
связаны со звездами и планетами, и присваивали им астрологические символы.

Золото называлось Солнцем, а обозначалось кружком с
точкой. Медь – Венерой, символом этого металла служило
«венерино зеркальце». Алхимики очень долго обходились без химических формул. В
употреблении были странные значки, причем почти каждый химик пользовался своей
собственной системой обозначений веществ. Это было очень неудобно. Существовала
настоящая неразбериха: одни и те же химические реакции записывали разными
знаками. Необходимо было ввести единую систему обозначений.

В XVIII веке укоренилась система обозначений
элементов (которых в то время стало известно уже три десятка) в виде
геометрических фигур – кружков, полуокружностей, треугольников, квадратов.

Этот способ изображения символов элементов придумал
английский ученый, физик и химик,  Джон
Дальтон.

Символы химических элементов,  используемые в настоящее время, были  введены шведским ученым-химиком Йенс Якобом
Берцелиусом.

Каждый элемент имеет свой символ, понятный ученым любой страны.
Первая, прописная, буква символа – это всегда первая буква полного латинского
названия элемента. Если с такой буквы начинаются названия нескольких элементов,
то к первой букве прибавляется еще одна.

Например: Кислород – Oxуgenium – O

                 
Углерод – Сarboneum – C

                 
Кальций – Сalcium – Ca

Произносятся символы соответственно букве латинского
алфавита.

Например: кислород – О – «о»

                 
азот – N – « эн»

Другие, так и читаются по-русски.

Например: кальций – Са – «кальций»

                  
Натрий – Na – «натрий»

Все элементы запоминать не надо. Но для дальнейшей
нашей работы ряд элементов надо выучить.

Все они записаны в учебнике на странице 35. Все
элементы условно можно разделить на металлы и неметаллы. 

 Этимология названий химических элементов:

Рассмотрим этимологию названий химических элементов,
т.е. происхождения их названий.

В названии отражено важнейшее свойство простого
вещества, образованного данным элементом: водород – «рождающий воду», фосфор –
«несущий свет»

 Мифы древних греков: прометий – прометей, тантал –
тантал

Географические названия: государства – галлий,
германий, полоний, рутений; города – лютеций (Париж), гафний (Копенгаген).

 Астрономия: селен – луна, теллур – земля, уран,
нептуний

Имена великих ученых: фермий, кюрий,  эйнштейний, менделевий

Структура Периодической системы химических элементов
Д.И.Менделеева

Теперь мы рассмотрим с вами, пожалуй, самый главный
документ, «подсказку» для любого химика. Откройте форзац вашего учебника, а
также воспользуйтесь таблицами, которые лежат на ваших столах. Перед вами
находится таблица «Периодическая система Дмитрия Ивановича Менделеева». Как вы
видите, они несколько отличаются, но незначительно. Периодическая система –
Большой дом химических элементов, который был построен в 1869 году Д. И.
Менделеевым.

    Чем же нас
удивляет таблица Менделеева?

Прежде всего, тем, что ее периоды, ее этажи,
спланированы очень неравномерно.

    В первом
этаже, первом периоде таблицы, всего две квартиры. Во втором и третьем – по
восемь. Четвертый и пятый устроены по гостиничному типу: восемнадцать комнат на
каждом. На шестом и седьмом комнатушек и того больше – по 32.

  • Периоды – горизонтальные ряды, или «этажи», бывают
    малыми (1,2,3), большими (4,5) и сверхбольшими (7,8). 
  • Кроме того, в Большом
    доме есть 8 «подъездов» —ГРУППЫ, каждая из которых состоит из главной (элементы
    слева) и побочной (элементы справа) подгруппы. 
    У каждого элемента есть своя отдельная «квартира» с порядковым номером.

Некоторые «подъезды» — группы, имеют общие название,
отражающие их общие свойства: щелочные металлы, галогены, благородные или
инертные газы
.

Кроме того отдельно внизу, в «подвале» располагаются
лантаноиды и актиноиды, которые очень похожи на лантан, а другие на актиний.

В таблице отражена и принадлежность элемента к
определенной группе: металл, неметалл или переходный элемент.

  

alximiki.blogspot.com

«Знаки химических элементов. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева». Вариант 3

 

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ХИМИИ

8 КЛАСС

ТЕМА: «ЗНАКИ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ.

ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА»

ВАРИАНТ 3


  Самостоятельные работы предназначены для текущей проверки знаний учащихся по всем программным темам 8 класса. Самостоятельные работы включают в себя 2 — 3 задания, на выполнение которых отводится от 10 до 20 минут. По усмотрению учителя задания самостоятельных работ могут быть использованы для индивидуального опроса учащихся или в качестве практических заданий во время зачетов или переводных экзаменов.

 

  1. Заполните таблицу:








  Название химического элемента    Химический символ 

Произношение

  химического символа 

Кальций
Железо
Азот
Серебро
Фосфор

 


 

  2. Установите соответствие. Ответом к заданию является набор из цифры и двух букв:

 






  Химический элемент 

  Положение

в Периодической системе 

  Химический символ 
  1. Серебро

  А) III период, 4 группа,

  главная подгруппа

  а) O
  2. Кремний

  Б) V период, 1 группа,

  побочная подгруппа

  б) Ag
  3. Кислород

  В) III период, 8 группа,

  главная подгруппа

  в) Ar
  4. Аргон

  Г) II период, 6 группа,

  главная подгруппа

  г) Si

 

 

  3. Выпишите в два столбика символы элементов, расположенных:

  а) в главных подгруппах

  б) в побочных подгруппах

  P, Cu, V, Kr, N, Mo


 

 

Химия / 8 класс / Самостоятельные работы / Знаки химических элементов. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева


  Преподавателю: Данная самостоятельная работа по химии проводится с учащимися 8 класса общеобразовательной школы. По структуре и сложности задания самостоятельной работы соответствуют обязательному минимуму содержания по химии в полной средней школе, а также соответствуют тематическому поурочному планированию к учебнику О.С. Габриеляна для 2-х часовой программы. Данная самостоятельная работа может быть использована для контроля знаний учащихся по химии учителями, работающими по любым другим учебникам.

   Целью данной самостоятельной работы является контроль усвоения учащимися темы «Знаки химических элементов. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева».


< Предыдущая   Следующая >

www.1variant.ru

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Знаки химических элементов

Тема урока: «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Знаки химических элементов».

Урок № 3 «Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Знаки химических элементов»

Тип урока: изучение нового материала.

Цель урока: создать условия для познания знаков химических элементов на основе «Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева».

Задачи урока:

Образовательная:

  • сформировать знания учащихся о периодической системе химических элементов, пользуясь интерактивными средствами обучения;

  • научить записывать символы химических элементов;

  • раскрыть структуру “Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева”.

Развивающая:

  • развивать логическое мышление, умение видеть вещи в их целостности, системе;

  • формировать навык работы с различными источниками информации с целью поиска и отбора необходимого материала;

  • развивать память, химический язык.

Воспитательная:

  • формировать положительную мотивацию учебной деятельности;

  • развивать культуру умственного труда; навыки делового сотрудничества в процессе решения проблемы, работы в парах;

  • воспитывать умение работать в коллективе;

  • развивать умения формулировать и аргументировать собственное мнение, самостоятельность.

Формы работы:

Методы обучения:

  • по источнику знаний — словесные, наглядные;

  • по характеру деятельности обучающихся — частично-поисковый.

Основные понятия: порядковый номер, периоды, группы, подгруппы в Периодической системе.

Оборудование: компьютер, проектор, презентация PowerPoint, ПСХЭ Д.И. Менделеева.

План урока

№ п/п

Основные этапы урока

Время

1

Организационный момент

2 минуты

2

Актуализация знаний

8 минут

3

Изучение нового материала

25 минут

4

Закрепление изученного материала

8 минут

5

Домашнее задание

2 минуты

Ход урока

  1. Организационный момент

Приветствие учащихся, фиксирование отсутствующих, проверка готовности к уроку (наличие учебников, рабочих тетрадей, дневников, письменных принадлежностей). Психологический настрой учащихся на хорошее настроение и плодотворную работу.

  1. Актуализация знаний

Устный опрос по §2. Задать следующие вопросы:

  • Какие явления называют химическими? (явления, в результате которых из одних веществ образуются другие)

  • Каковы признаки химических реакций? (изменение окраски, выделение или поглощение теплоты, появление запаха, образование осадка, выделение газа)

  • Какие явления называют физическими? (явления, в результате которых изменяются размеры, форма тел или агрегатное состояние веществ, но состав их остается постоянным)

Учитель предлагает учащимся выполнить задание (слайд №3) и проверить свои знания (слайд № 4)

  1. Изучение нового материала

Другого ничего в природе нет

Ни здесь, ни там, в космических глубинах:
Все – от песчинок малых до планет –
Из элементов состоит единых.

Тема урока: «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Знаки химических элементов» (слайд №5)

Цель урока: создать условия для познания знаков химических элементов на основе «Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева» (слайд №6)

Ребята, вы уже знаете, что химический элемент может существовать в трех формах, одной из которых являются свободные атомы. В 19 веке было известно лишь 69 разных видов атомов. Дмитрий Иванович Менделеев – гениальный русский ученый, которому удалось создать строго научную классификацию химических элементов, которой является Периодическая система (слайд №7)

В ней расположены все известные науке химические элементы. Все многообразие окружающего мира и Вселенной построено из элементов, находящейся в этой таблице. Элементы принято обозначать химическими знаками или символами. Для того, чтобы вы могли пользоваться таблицей вам надо изучить особый «химический язык» или «химический алфавит». Давайте, вспомним, сколько существует букв в русском алфавите? (правильно – 33 буквы). А в химическом алфавите – 109 (слайд №8)

В начале мы с вами изучим химические символы, затем научимся на их основе составлять химические формулы, после этого – начнем составлять химические уравнения.

слайд № 9

Славянскую письменность создали болгарские просветители Кирилл и Мефодий, а вот отцом химической письменности является выдающийся шведский химик Йенс Яков Берцелиус, который в 1814 году ввел современное обозначение химических элементов (слайд № 10). Он предложил символы химических элементов обозначать начальной буквой их латинских названий, например, химический элемент кислород имеет латинское название – Oxigenium (оксигениум) – символом его будет буква О (читается о).

Если с одной и той же буквы начинаются названия нескольких элементов, то тогда добавляют к начальной букве еще одну из последующих букв названия. Например, химический элемент кальций обозначается – Са (читается кальций), медь – Cu (читается купрум), кобальт – Со (читается кобальт), углерод – С (читается це).

(слайд № 11)

В названиях одних химических элементов отражены важнейшие свойства элементов, например, водород – рождающий воду, кислород – рождающий кислоты, фтор – разрушающий.

(слайд № 12)

Другие элементы названы в честь небесных тел или планет Солнечной системы – селен и теллур (от греч. Селена – Луна и Теллурис – Земля), (слайд № 13) уран, нептуний, плутоний

(слайд № 14)

Отдельные названия заимствованы из мифологии. Например, Тантал. Так звали любимого сына Зевса. За преступления перед богами Тантал был сурово наказан. Он стоял по горло в воде, и над ним свисали ветви с сочными, ароматными плодами. Однако, едва он хотел напиться, как вода утекала от него, едва желал утолить голод и протягивал руку к плодам – ветви отклонялись в сторону.

(слайд № 15)

В честь героя древнего мифа Прометея, подарившего людям огонь и обреченного за это на страшные муки (к нему, прикованному к скале, прилетал орел и клевал его печень).

Некоторые элементы были названы в честь различных государств или частей света. Например, германий (слайд № 16), галлий (слайд № 17), скандий (в честь Скандинавии) (слайд № 18), рутений (Рутения – латинское название России) (слайд № 19), европий (слайд № 20) и америций (слайд № 21).

Вот элементы, названные в честь городов: гафний (в честь Копенгагена) (слайд № 22), лютеций (в старину Париж называли Лютеций) (слайд № 23), дубний (слайд № 24) .

Наконец, в названиях элементов увековечены имена великих ученых: кюрий (слайд № 25), фермий, эйнштейний (слайд № 26), менделевий (слайд № 27).

Учащиеся под руководством учителя заполняют таблицу в рабочей тетради «Названия и знаки химических элементов» на стр. 16 (слайд № 28, 29, 30, 31)

Периодическую систему можно представить в виде большого дома, в котором «живут» абсолютно все химические элементы (слайд № 32).

Каждый химический элемент находится в определенной «квартире», которая имеет свой номер. «Номер квартиры» называется порядковым номером химического элемента. Например, химический элемент натрий имеет порядковый номер, равный 11, фосфор – 15, хлор – 17. (Учащиеся определяют порядковый номер алюминия, железа, кислорода, серы, серебра, углерода).

В Периодическом системе наблюдается и «этажность» — это периоды с номерами. Всего периодов семь. Период – это горизонтальное расположение химических элементов (записывают в тетрадь). 1,2,3 период называют малыми, 4,5,6 – большими, т.к. включают по два ряда элементов, и 7 – незавершенный, так как состоит пока только из одного ряда (слайд № 33)

В ПСХЭ есть и «подвальные помещения», в которых живут по 14 элементов – близнецов, похожие по своим свойствам на лантан – лантаноиды и на актиний – актиноиды.

В ПСХЭ химические элементы расположены друг под другом в вертикальных столбцах – группах. В ПСХЭ 8 групп. Каждая группа состоит из двух подгрупп – главной (А) (входят элементы малых и больших периодов) и побочной (В) (входят элементы только больших периодов) (слайд № 34)

— Какие химические элементы входят в состав V группы главной подгруппы?

— А какие в состав V группы побочной подгруппы?

IV.Закрепление изученного материала

Организует игру «Координаты».

  • Определите химический элемент по его положению в Периодической системе Д.И. Менделеева (слайд № 35,36)

  • Назовите координаты элементов (слайд № 37,38)

V. Домашнее задание

1.§4, стр. 32 задание №5.

2. Выучить знаки химических элементов и их произношение.

Литература

  1. Габриелян О.СНастольная книга для учителя. Химия 8 класс / О.С. Габриелян, Н.П.Воскобойникова, А.В. Яшукова. – М.: Дрофа, 2003

  2. Горковенко М.Ю. Химия. 8 класс: Поурочные разработки к учебникам О.С. Габриеляна: Л.С. Гузея, В.В. Сорокина, Р.П. Суровцевой; Г.Е.Рудзитиса, Ф.Г. Фельдмана. – М.: ВАКО, 2004.

  3. Габриелян О.С., Сладков С.А. Рабочая тетрадь к учебнику О.С. Габриеляна химия 8 класс. – М.: Дрофа, 2013.

6

multiurok.ru

Урок по теме «Знаки химических элементов. Псхэ Д.И. Менделеева»

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА

Знаки химических элементов. ПСХЭ Д.И.Менделеева

Цель урока: создать условия для познания знаков химических элементов на основе “Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева”.

Задачи урока:

Образовательная:

  • сформировать знания учащихся о периодической системе химических элементов, пользуясь интерактивными средствами обучения;

  • выучить символы важнейших химических элементов;

  • раскрыть структуру “Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева”.

Развивающая:

  • развивать умение видеть вещи в их целостности; умение осуществлять межпредметные связи;

  • формировать навык работы с компьютерными программами;

  • развивать память, химический язык.

Воспитательная:

  • развивать культуру умственного труда; навыки делового сотрудничества в процессе решения проблемы, работы в парах;

  • развивать умения формулировать и аргументировать собственное мнение, самостоятельность.

Тип урока: усвоение новых знаний

Формы работы учащихся: индивидуальная, в парах

Необходимое техническое оборудование: ПК с выходом в Интернет на каждые два ученика, медиапроектор. колонки

Структура и ход урока:

Таблица 1.

СТРУКТУРА И ХОД УРОКА

Название используемых ЭОР

(с указанием порядкового номера из Таблицы 2)

Деятельность учителя

(с указанием действий с ЭОР, например, демонстрация)

Деятельность ученика

Время

(в мин.)

1

2

3

5

6

7

1

Организационный момент

А) Химический язык (ЦОР 1)

Объявляет тему урока

Совместно с учителем занимаются целеполаганием, проводя параллели с русским языком

3

2

Введение, актуализация

Б) Первоначальные представления об обозначении химических элементов

Для привлечения внимания и создания интереса к теме урока рассказ о Я. Берцелиусе

Показывает слайды, озвучивает проблему удобства использования подобных символов

Учащиеся вспоминают определение науки химии

Учащиеся рассуждают об удобстве использования алхимических символов

6-7

3

Усвоение новых знаний

В) Символы химических элементов

(ЦОР 2)

Для удобства химические элементы целесообразно обозначать буквами латинского алфавита

Для лучшего запоминания учащимся надо представлять историю появления названий тех или иных химических элементов (этимология).

Дополняет выступления учащихся, комментирует их, корректирует по мере надобности.

Рассказывает о структуре Периодической системы.

А1) Структурные части Периодической системы Д.И.Менделеева: группы и подгруппы (ЦОР3)

Б1) Структурные части Периодической системы Д.И.Менделеева: период. (ЦОР4)

Обращает внимание на умение определять местоположение химического элемента в ПСХЭ.

Учащиеся работают с текстом учебника, найдя таблицу с наиболее важными химическими элементами

Совершают «путешествие» по ПСХЭ Д.И. Менделеева.

1 ряд – элементы, связанные с небесными телами, 2 ряд – элементы, связанные с географическими объектами,

3 ряд – элементы, связанные с историческими личностями.

Представители каждой группы выступают с сообщением

3-4

4

Закрепление учебного материала

Г) Знаки и произношение некоторых химических элементов

(ЦОР 5)

Д) Названия и символы некоторых химических элементов

( ЦОР 6)

Учащиеся выполняют задание, проверяют правильность выполнения в парах

5-6

5

Рефлексия

А) Тесты по теме «Реакции разложения» (ФЦИОР 7)

Б) Тесты по теме «Реакции соединения» (ФЦИОР 8)

Учитель контролирует процесс выполнения тестов, по мере необходимости помогая учащимся

Учащиеся выполняют задание ресурса

10

6

Домашнее задание и комментарии к нему

Учитель задаёт домашнее задание и комментирует его

Учащиеся записывают домашнее задание, обсуждают его

2

Приложение к плану-конспекту урока

Таблица 2.

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ НА ДАННОМ УРОКЕ ЭОР

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bb147923-aae7-11db-abbd-0800200c9a66/ch08_04_01.swf

2

Первоначальные сведения о способах обозначения химических элементов

Информационный

Презентация

( 8,10 слайды)

http://festival.1september.ru/articles/649786/

3

Символы химических элементов (ЦОР2)

Информационный

Анимация

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bb147924-aae7-11db-abbd-0800200c9a66/ch08_04_02.swf

4

Знаки и произношение некоторых химических элементов) (ЦОР5)

Практический

Интерактивный тест

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bb147927-aae7-11db-abbd-0800200c9a66/ch08_04_05.swf

5

Названия и символы некоторых химических элементов (ЦОР 6)

Практический

Интерактивный тест

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bb147926-aae7-11db-abbd-0800200c9a66/ch08_04_04.swf

6

Структурные части Периодической системы Д.И.Менделеева: группы и подгруппы.

(ЦОР3)

Практический

Анимация

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bb14792f-aae7-11db-abbd-0800200c9a66/ch08_04_13.swf

7

Структурные части Периодической системы Д.И.

Менделеева: периоды (ЦОР4).

Контрольный

Анимация

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/bb14792e-aae7-11db-abbd-0800200c9a66/ch08_04_12.swf

8

Контрольный

infourok.ru

Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Знаки химических элементов.

ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА № 1

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Знаки химических элементов

Дата выполнения

__________________

ВАРИАНТ 1

1. Номера только больших периодов приведены в списке
1)2,5,1 2)6,4,5 3)5,3,6 4)1,2,3

Ответ:

2. Элемент 2-го периода III A группы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева — это

  1. бор 3) литий

  2. алюминий 4) углерод

Ответ: ___________________________________________________

3. Символы, состоящие из двух букв, используются для обозначения каждого из двух химических элементов:

  1. кислорода и хлора 3) кальция и лития

  2. фтора и фосфора 4) натрия и калия

Ответ:

4. Установите соответствие между названием химического элемента и его символом.

НАЗВАНИЕ ЭЛЕМЕНТА СИМВОЛ ЭЛЕМЕНТА

1) кислород

2) калий

3) водород

А) Н

Б) С

В) О

Г) К

Д) S

Ответ:

5. Опишите положение в таблице Д. И. Менделеева выбранного
вами химического элемента, этимология которого связана
с географическим названием.

Ответ:

Оценка:

ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА № 1

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Знаки химических элементов

Дата выполнения

__________________

ВАРИАНТ 2

1. Номера только малых периодов приведены в списке

1) 2,5,1 2) 6,4,5 3) 5,3,6 4) 1,2,3

Ответ: _______________________________________________________

2. Элемент 3-го периода II А группы Периодической системы химических элементов — это

1) кальций 3) бериллий

2) алюминий 4) магний

Ответ: _______________________________________________________

3. Символы, состоящие из одной буквы, используются для обозначения каждого из двух химических элементов:

  1. азота и водорода

  2. хлора и фосфора

  3. магния и железа

  4. меди и калия

  1. Ответ: _________________________________________________________

  2. 4. Установите соответствие между названием химического элемента и его символом.

  3. НАЗВАНИЕ ЭЛЕМЕНТА СИМВОЛ ЭЛЕМЕНТА

  1. 1) азот

  2. 2) железо

  3. 3) кальций

  4. А) Н

  5. Б) Fe

  6. В) K

  7. Г) N

  8. Д) Ca

  1. Ответ:____________________________________________________________

  2. 5. Опишите положение в таблице Д. И. Менделеева выбранного
    вами химического элемента, этимология которого связана
    с географическим названием.

  3. Ответ:

  4. Оценка:

infourok.ru

Периодическая система химических элементов — Юнциклопедия

Периодическая система — упорядоченное множество химических элементов, их естественная классификация, которая является графическим (табличным) выражением периодического закона химических элементов. Структура её, во многом сходная с современной, разработана Д. И. Менделеевым на основе периодического закона в 1869–1871 гг.

Прообразом периодической системы был «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве», составленный Д. И. Менделеевым 1 марта 1869 г. На протяжении двух с половиной лет ученый непрерывно совершенствовал «Опыт системы», ввел представление о группах, рядах и периодах элементов. В результате структура периодической системы приобрела во многом современные очертания.

  • Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева.

  • Полудлинная форма таблицы Менделеева.

  • Лестничная форма таблицы Менделеева.

  • Длинная форма таблицы Менделеева.

Важным для её эволюции стало понятие о месте элемента в системе, определяемом номерами группы и периода. Опираясь на это понятие, Менделеев пришел к выводу, что необходимо изменить атомные массы некоторых элементов: урана, индия, церия и его спутников. Это было первое практическое применение периодической системы. Менделеев также впервые предсказал существование и свойства нескольких неизвестных элементов. Ученый подробно описал важнейшие свойства экаалюминия (будущего галлия), экабора (скандия) и экасилиция (германия). Кроме того, он предсказал существование аналогов марганца (будущих технеция и рения), теллура (полония), иода (астата), цезия (франция), бария (радия), тантала (протактиния). Прогнозы ученого в отношении данных элементов носили общий характер, поскольку эти элементы располагались в малоизученных областях периодической системы.

Первые варианты периодической системы во многом представляли лишь эмпирическое обобщение. Ведь был неясен физический смысл периодического закона, отсутствовало объяснение причин периодического изменения свойств элементов в зависимости от возрастания атомных масс. В связи с этим оставались нерешенными многие проблемы. Есть ли границы периодической системы? Можно ли определить точное количество существующих элементов? Оставалась неясной структура шестого периода — каково точное количество редкоземельных элементов? Было неизвестно, существуют ли еще элементы между водородом и литием, какова структура первого периода. Поэтому вплоть до физического обоснования периодического закона и разработки теории периодической системы перед ней не раз возникали серьезные трудности. Неожиданным было открытие в 1894–1898 гг. пяти инертных газов, которым, казалось, не находилось места в периодической системе. Эта трудность была устранена благодаря идее включить в структуру периодической системы самостоятельную нулевую группу. Массовое открытие радиоэлементов на стыке XIX и XX вв. (к 1910 г. их число составило около 40) привело к резкому противоречию между необходимостью их размещения в периодической системе и её сложившейся структурой. Для них было только 7 вакантных мест в шестом и седьмом периодах. Эта проблема была решена в результате установления правил сдвига и открытия изотопов.

Одна из главных причин невозможности объяснить физический смысл периодического закона и структуру периодической системы состояла в том, что было неизвестно, как устроен атом (см. Атом). Важнейшей вехой на пути развития периодической системы явилось создание атомной модели Э. Резерфордом (1911). На её основе голландский ученый А. Ван ден Брук (1913) высказал предположение, что порядковый номер элемента в периодической системе численно равен заряду ядра его атома (Z). Это экспериментально подтвердил английский ученый Г. Мозли (1913). Периодический закон получил физическое обоснование: периодичность изменения свойств элементов стала рассматриваться в зависимости от Z — заряда ядра атома элемента, а не от атомной массы (см. Периодический закон химических элементов).

В результате структура периодической системы значительно упрочилась. Была определена нижняя граница системы. Это водород — элемент с минимальным Z = 1. Стало возможным точно оценить количество элементов между водородом и ураном. Были определены «пробелы» в периодической системе, соответствующие неизвестным элементам с Z = 43, 61, 72, 75, 85, 87. Однако оставались неясными вопросы о точном количестве редкоземельных элементов и, что особенно важно, не были вскрыты причины периодичности изменения свойств элементов в зависимости от Z.

Опираясь на сложившуюся структуру периодической системы и результаты изучения атомных спектров, датский ученый Н. Бор в 1918–1921 гг. развил представления о последовательности построения электронных оболочек и подоболочек в атомах. Ученый пришел к выводу, что сходные типы электронных конфигураций внешних оболочек атомов периодически повторяются. Таким образом, было показано, что периодичность изменения свойств химических элементов объясняется существованием периодичности в построении электронных оболочек и подоболочек атомов.

Периодическая система охватывает более 100 элементов. Из них все трансурановые элементы (Z = 93–110), а также элементы с Z = 43 (технеций), 61 (прометий), 85 (астат), 87 (франций) получены искусственно. За всю историю существования периодической системы было предложено очень большое количество (>500) вариантов её графического изображения, преимущественно в виде таблиц, а также в виде различных геометрических фигур (пространственных и плоскостных), аналитических кривых (спиралей и пр.) и т. д. Наибольшее распространение получили короткая, полудлинная, длинная и лестничная формы таблиц. В настоящее время предпочтение отдается короткой форме.

Фундаментальным принципом построения периодической системы является её подразделение на группы и периоды. Менделеевское понятие рядов элементов ныне не употребляется, поскольку лишено физического смысла. Группы, в свою очередь, подразделяются на главную (а) и побочную (Ь) подгруппы. В каждой подгруппе содержатся элементы — химические аналоги. Элементы a‑ и b‑подгрупп в большинстве групп также обнаруживают между собой определенное сходство, главным образом в высших степенях окисления, которые, как правило, равны номеру группы. Периодом называется совокупность элементов, которая начинается щелочным металлом и заканчивается инертным газом (особый случай — первый период). Каждый период содержит строго определенное количество элементов. Периодическая система состоит из восьми групп и семи периодов, причем седьмой период пока не завершен.

Особенность первого периода заключается в том, что он содержит всего 2 газообразных в свободном виде элемента: водород и гелий. Место водорода в системе неоднозначно. Поскольку он проявляет свойства, общие со щелочными металлами и с галогенами, то его помещают либо в 1a‑, либо в Vlla‑подгруппу, либо в обе одновременно, заключая в одной из подгрупп символ в скобки. Гелий — первый представитель VIIIa‑подгруппы. Долгое время гелий и все инертные газы выделяли в самостоятельную нулевую группу. Это положение потребовало пересмотра после синтеза химических соединений криптона, ксенона и радона. В результате инертные газы и элементы бывшей VIII группы (железо, кобальт, никель и платиновые металлы) были объединены в рамках одной группы.

Второй период содержит 8 элементов. Он начинается щелочным металлом литием, единственная степень окисления которого +1. Далее следует бериллий (металл, степень окисления +2). Бор проявляет уже слабо выраженный металлический характер и является неметаллом (степень окисления +3). Следующий за бором углерод — типичный неметалл, который проявляет степени окисления как +4, так и −4. Азот, кислород, фтор и неон — все неметаллы, причем у азота высшая степень окисления +5 соответствует номеру группы. Кислород и фтор относятся к самым активным неметаллам. Инертный газ неон завершает период.

Третий период (натрий — аргон) также содержит 8 элементов. Характер изменения их свойств во многом аналогичен тому, который наблюдался для элементов второго периода. Но здесь есть и своя специфика. Так, магний в отличие от бериллия более металличен, так же как и алюминий по сравнению с бором. Кремний, фосфор, сера, хлор, аргон — все это типичные неметаллы. И все они, кроме аргона, проявляют высшие степени окисления, равные номеру группы.

Как видим, в обоих периодах по мере увеличения Z наблюдается отчетливое ослабление металлических и усиление неметаллических свойств элементов. Д. И. Менделеев называл элементы второго и третьего периодов (по его словам, малых) типическими. Элементы малых периодов принадлежат к числу самых распространенных в природе. Углерод, азот и кислород (наряду с водородом) — органогены, т. е. основные элементы органической материи.

Все элементы первого — третьего периодов размещаются в a‑подгруппах.

Четвертый период (калий — криптон) содержит 18 элементов. По Менделееву, это первый большой период. После щелочного металла калия и щелочноземельного металла кальция следует ряд элементов, состоящий из 10 так называемых переходных металлов (скандий — цинк). Все они входят в b‑подгруппы. Большинство переходных металлов проявляют высшие степени окисления, равные номеру группы, кроме железа, кобальта и никеля. Элементы, начиная с галлия и кончая криптоном, принадлежат к а-подгруппам. Для криптона известен ряд химических соединений.

Пятый период (рубидий — ксенон) по своему построению аналогичен четвертому. В нем также содержится вставка из 10 переходных металлов (иттрий — кадмий). У элементов этого периода есть свои особенности. В триаде рутений — родий — палладий для рутения известны соединения, где он проявляет степень окисления +8. Все элементы a‑подгрупп проявляют высшие степени окисления, равные номеру группы. Особенности изменения свойств у элементов четвертого и пятого периодов по мере роста Z имеют по сравнению со вторым и третьим периодами более сложный характер.

Шестой период (цезий — радон) включает 32 элемента. В этом периоде кроме 10 переходных металлов (лантан, гафний — ртуть) содержится еще и совокупность из 14 лантаноидов — от церия до лютеция. Элементы от церия до лютеция химически очень похожи, и на этом основании их давно включают в семейство редкоземельных элементов. В короткой форме периодической системы ряд лантаноидов включают в клетку лантана и расшифровку этого ряда дают внизу таблицы (см. Лантаноиды).

В чем состоит специфика элементов шестого периода? В триаде осмий — иридий — платина для осмия известна степень окисления +8. Астат имеет достаточно выраженный металлический характер. Радон обладает наибольшей реакционной способностью из всех инертных газов. К сожалению, из‑за того, что он сильно радиоактивен, его химия мало изучена (см. Радиоактивные элементы).

Седьмой период начинается с франция. Подобно шестому, он также должен содержать 32 элемента, но из них пока известны 24. Франций и радий соответственно являются элементами Ia‑ и IIa‑подгрупп, актиний принадлежит к IIIb‑подгруппе. Далее следует семейство актиноидов, которое включает элементы от тория до лоуренсия и размещается аналогично лантаноидам. Расшифровка этого ряда элементов также дается внизу таблицы.

Теперь посмотрим, как изменяются свойства химических элементов в подгруппах периодической системы. Основная закономерность этого изменения заключается в усилении металлического характера элементов по мере роста Z. Особенно отчетливо эта закономерность проявляется в IIIa–VIIa‑подгруппах. Для металлов Ia–IIIa‑подгрупп наблюдается рост химической активности. У элементов IVa–VIIa‑подгрупп по мере увеличения Z наблюдается ослабление химической активности элементов. У элементов b‑подгрупп характер изменения химической активности более сложен.

Теория периодической системы была разработана Н. Бором и другими учеными в 20‑х гг. XX в. и основана на реальной схеме формирования электронных конфигураций атомов (см. Атом). Согласно этой теории, по мере роста Z заполнение электронных оболочек и подоболочек в атомах элементов, входящих в периоды периодической системы, происходит в следующей последовательности:

Номера периодов
1 2 3 4 5 6 7
1s 2s2p 3s3p 4s3d4p 5s4d5p 6s4f5d6p 7s5f6d7p

На основании теории периодической системы можно дать следующее определение периода: период есть совокупность элементов, начинающаяся элементом со значением n, равным номеру периода, и l = 0 (s‑элементы) и заканчивающаяся элементом с тем же значением n и l = 1 (p‑элементы) (см. Атом). Исключение составляет первый период, содержащий только 1s‑элементы. Из теории периодической системы следуют числа элементов в периодах: 2, 8, 8, 18, 18, 32…

В таблице символы элементов каждого типа (s‑, p‑, d‑ и f‑элементы) изображены на определенном цветовом фоне: s‑элементы — на красном, p‑элементы — на оранжевом, d‑элементы — на синем, f‑элементы — на зеленом. В каждой клетке приведены порядковые номера и атомные массы элементов, а также электронные конфигурации внешних электронных оболочек.

Из теории периодической системы следует, что к a‑подгруппам принадлежат элементы с n, равным номеру периода, и l = 0 и 1. К b‑подгруппам относятся те элементы, в атомах которых происходит достройка оболочек, ранее остававшихся незавершенными. Именно поэтому первый, второй и третий периоды не содержат элементов b‑подгрупп.

Структура периодической системы элементов тесно связана со строением атомов химических элементов. По мере роста Z периодически повторяются сходные типы конфигурации внешних электронных оболочек. А именно они определяют основные особенности химического поведения элементов. Эти особенности по‑разному проявляются для элементов a‑подгрупп (s‑ и р‑элементы), для элементов b‑подгрупп (переходные d‑элементы) и элементов f‑семейств — лантаноидов и актиноидов. Особый случай представляют элементы первого периода — водород и гелий. Для водорода характерна высокая химическая активность, потому что его единственный 1s‑электрон легко отщепляется. В то же время конфигурация гелия (1s2) весьма устойчива, что обусловливает его химическую бездеятельность.

У элементов а-подгрупп происходит заполнение внешних электронных оболочек атомов (с n, равным номеру периода), поэтому свойства этих элементов заметно изменяются по мере роста Z. Так, во втором периоде литий (конфигурация 2s) — активный металл, легко теряющий единственный валентный электрон; бериллий (2s2) — также металл, но менее активный вследствие того, что его внешние электроны более прочно связаны с ядром. Далее, бор (2s2p) имеет слабо выраженный металлический характер, а все последующие элементы второго периода, у которых происходит построение 2p‑подоболочки, являются уже неметаллами. Восьмиэлектронная конфигурация внешней электронной оболочки неона (2s2p6) — инертного газа — очень прочна.

Химические свойства элементов второго периода объясняются стремлением их атомов приобрести электронную конфигурацию ближайшего инертного газа (конфигурацию гелия — для элементов от лития до углерода или конфигурацию неона — для элементов от углерода до фтора). Вот почему, например, кислород не может проявлять высшей степени окисления, равной номеру группы: ведь ему легче достичь конфигурации неона путем приобретения дополнительных электронов. Такой же характер изменения свойств проявляется у элементов третьего периода и у s‑ и p‑элементов всех последующих периодов. В то же время ослабление прочности связи внешних электронов с ядром в a‑подгруппах по мере роста Z проявляется в свойствах соответствующих элементов. Так, для s‑элементов отмечается заметный рост химической активности по мере роста Z, а для p‑элементов — нарастание металлических свойств.

В атомах переходных d‑элементов достраиваются не завершенные ранее оболочки со значением главного квантового числа n, на единицу меньшим номера периода. За отдельными исключениями, конфигурация внешних электронных оболочек атомов переходных элементов — ns2. Поэтому все d‑элементы являются металлами, и именно поэтому изменения свойств d‑элементов по мере роста Z не так резки, как это наблюдается у s‑ и p‑элементов. В высших степенях окисления d‑элементы проявляют определенное сходство с p‑элементами соответствующих групп периодической системы.

Особенности свойств элементов триад (VIIIb‑подгруппа) объясняются тем, что b‑подоболочки близки к завершению. Вот почему железо, кобальт, никель и платиновые металлы, как правило, не склонны давать соединения высших степеней окисления. Исключение составляют лишь рутений и осмий, дающие оксиды RuO4 и OsO4. У элементов Ib‑ и IIb‑подгрупп d‑подоболочка фактически оказывается завершенной. Поэтому они проявляют степени окисления, равные номеру группы.

В атомах лантаноидов и актиноидов (все они металлы) происходит достройка ранее не завершенных электронных оболочек со значением главного квантового числа n на две единицы меньше номера периода. В атомах этих элементов конфигурация внешней электронной оболочки (ns2) сохраняется неизменной, а заполняется третья снаружи N‑оболочка 4f‑электронами. Вот почему лантаноиды так сходны.

У актиноидов дело обстоит сложнее. В атомах элементов с Z = 90–95 электроны 6d и 5f могут принимать участие в химических взаимодействиях. Поэтому актиноиды имеют гораздо больше степеней окисления. Например, для нептуния, плутония и америция известны соединения, где эти элементы выступают в семивалентном состоянии. Только у элементов, начиная с кюрия (Z = 96), становится устойчивым трехвалентное состояние, но и здесь есть свои особенности. Таким образом, свойства актиноидов значительно отличаются от свойств лантаноидов, и оба семейства поэтому нельзя считать подобными.

Семейство актиноидов заканчивается элементом с Z = 103 (лоуренсий). Оценка химических свойств курчатовия (Z = 104) и нильсбория (Z = 105) показывает, что эти элементы должны быть аналогами соответственно гафния и тантала. Поэтому ученые полагают, что после семейства актиноидов в атомах начинается систематическое заполнение 6d‑подоболочки. Оценка химической природы элементов с Z = 106–110 экспериментально не проводилась.

Конечное число элементов, которое охватывает периодическая система, неизвестно. Проблема её верхней границы — это, пожалуй, основная загадка периодической системы. Наиболее тяжелый элемент, который удалось обнаружить в природе,— это плутоний (Z = 94). Достигнутый предел искусственного ядерного синтеза — элемент с порядковым номером 110. Остается открытым вопрос: удастся ли получить элементы с большими порядковыми номерами, какие и сколько? На него нельзя пока ответить сколь‑либо определенно.

С помощью сложнейших расчетов, выполненных на электронных вычислительных машинах, ученые попытались определить строение атомов и оценить важнейшие свойства «сверхэлементов», вплоть до огромных порядковых номеров (Z = 172 и даже Z = 184). Полученные результаты оказались весьма неожиданными. Например, в атоме элемента с Z = 121 предполагается появление 8p‑электрона; это после того, как в атомах с Z = 119 и 120 завершилось формирование 8s‑подоболочки. А ведь появление p‑электронов вслед за s‑электронами наблюдается только в атомах элементов второго и третьего периодов. Расчеты показывают также, что у элементов гипотетического восьмого периода заполнение электронных оболочек и под-оболочек атомов происходит в очень сложной и своеобразной последовательности. Поэтому оценить свойства соответствующих элементов — проблема весьма сложная. Казалось бы, восьмой период должен содержать 50 элементов (Z = 119–168), но, согласно расчетам, он должен завершаться у элемента с Z = 164, т. е. на 4 порядковых номера раньше. А «экзотический» девятый период, оказывается, должен состоять из 8 элементов. Вот его «электронная» запись: 9s28p49p2. Иными словами, он содержал бы всего 8 элементов, как второй и третий периоды.

Трудно сказать, насколько соответствовали бы истине расчеты, проделанные с помощью компьютера. Однако если бы они были подтверждены, то пришлось бы серьезно пересмотреть закономерности, лежащие в основе периодической системы элементов и её структуры.

Периодическая система сыграла и продолжает играть огромную роль в развитии различных областей естествознания. Она явилась важнейшим достижением атомно-молекулярного учения, способствовала появлению современного понятия «химический элемент» и уточнению понятий о простых веществах и соединениях.

Закономерности, вскрытые периодической системой, оказали существенное влияние на разработку теории строения атомов, открытие изотопов, появление представлений о ядерной периодичности. С периодической системой связана строго научная постановка проблемы прогнозирования в химии. Это проявилось в предсказании существования и свойств неизвестных элементов и новых особенностей химического поведения элементов уже открытых. Ныне периодическая система представляет фундамент химии, в первую очередь неорганической, существенно помогая решению задачи химического синтеза веществ с заранее заданными свойствами, разработке новых полупроводниковых материалов, подбору специфических катализаторов для различных химических процессов и т. д. И наконец, периодическая система лежит в основе преподавания химии.

См. также

yunc.org

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Знаки химических элементов

II. Открытие Периодического закона

Периодический закон был открыт на основе характеристики атома – относительной атомной массы.

Менделеев расположил химические элементы в порядке возрастания их атомных масс и заметил, что свойства элементов повторяются через определенный промежуток – период, Дмитрий Иванович расположил периоды  друг под другом., так, чтобы сходные элементы располагались друг под другом – на одной вертикали, так была построена периодическая система элементов.

1 марта 1869г. Формулировка периодического закона Д.И. Менделеева.

Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.

К сожалению, сторонников периодического закона сначала было очень мало, даже среди русских ученых. Противников – много, особенно в Германии и Англии.
Открытие периодического закона – это блестящий образец научного предвидения: в 1870 г. Дмитрий Иванович предсказал существование трех еще неизвестных тогда элементов, которые назвал экасилицием, экаалюминием и экабором. Он сумел правильно предсказать и важнейшие свойства новых элементов. И вот через 5 лет, в 1875 г., французский ученый П.Э. Лекок де Буабодран, ничего не знавший о работах Дмитрия Ивановича, открыл новый металл, назвав его галлием. По ряду свойств и способу открытия галлий совпадал с экаалюминием, предсказанным Менделеевым. Но его вес оказался меньше предсказанного. Несмотря на это, Дмитрий Иванович послал во Францию письмо, настаивая на своем предсказании.
Ученый мир был ошеломлен тем, что предсказание Менделеевым свойств экаалюминияоказалось таким точным. С этого момента периодический закон начинает утверждаться в химии.
В 1879 г. Л. Нильсон в Швеции открыл скандий, в котором воплотился предсказанный Дмитрием Ивановичем экабор.
В 1886 г. К. Винклер в Германии открыл германий, который оказался экасилицием.

Но гениальность Дмитрия Ивановича Менделеева и его открытия — не только эти предсказания!

В четырёх местах периодической системы Д. И. Менделеев расположил элементы не в порядке возрастания атомных масс:

Ar – K,    Co – Ni,    Te – I,    Th — Pa

Ещё в конце 19 века Д.И. Менделеев писал, что, по-видимому, атом состоит из других более мелких частиц. После его смерти в 1907 г. было доказано, что атом состоит из элементарных частиц.  Теория строения атома подтвердила правоту  Менделеева, перестановки данных элементов не в соответствии с ростом атомных масс полностью оправданы.

Современная формулировка периодического закона.

Свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов, выражающейся в периодической повторяемости структуры внешней валентной электронной оболочки.
И вот спустя более 130 лет после открытия периодического закона мы можем вернуться к словам Дмитрия Ивановича, взятым в качестве девиза нашего урока: «Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройка и развитие обещаются». Сколько химических элементов открыто на данный момент? И это далеко не предел.

III. Периодическая система химических элементов

Графическим изображением периодического закона является периодическая система химических элементов. Это краткий конспект всей химии элементов и их соединений.

Изменения свойств в периодической системе с ростом величины атомных весов в периоде (слева направо):

1. Металлические свойства уменьшаются

2. Неметаллические свойства возрастают

3. Валентность элементов в формулах высших оксидов возрастает от I до VII, а в формулах летучих водородных соединений уменьшается от IV до I.

Основные принципы построения периодической системы

Признак сравнения

Д.И.Менделеев

Как устанавливается последовательность элементов по номерам? (что положено в основу п.с.?)

Элементы расставлены в порядке увеличения их относительных атомных масс. При этом есть исключения.

Ar – K,    Co – Ni,    Te – I,    Th — Pa

Принцип объединения элементов в группы. 

Качественный признак. Сходство свойств простых веществ и однотипных сложных.

Принцип объединения элементов в периоды.

Совокупность элементов по мере роста относительной атомной массы от одного щелочного металла до другого.

На се­го­дняш­ний день от­кры­то 118 хи­ми­че­ских эле­мен­тов, каж­дый из ко­то­рых занял свою ячей­ку в Пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­ме. Новые от­кры­ва­е­мые эле­мен­ты имеют боль­шую от­но­си­тель­ную атом­ную массу, чем уже из­вест­ные и по­па­да­ют в конец таб­ли­цы. В на­сто­я­щее время ис­поль­зу­ют­ся длин­ная и ко­рот­кая формы пе­ри­о­ди­че­ских таб­лиц.

В ячей­ке таб­ли­цы за­пи­сы­ва­ет­ся сим­вол хи­ми­че­ско­го эле­мен­та, его на­зва­ние и по­ряд­ко­вый номер, зна­че­ние от­но­си­тель­ной атом­ной массы.

 

Рис. Ин­фор­ма­ция о хи­ми­че­ском эле­мен­те кис­ло­ро­де

При изу­че­нии школь­но­го курса химии, как пра­ви­ло, поль­зу­ют­ся ко­рот­кой фор­мой Пе­ри­о­ди­че­ской таб­ли­цы. Она со­дер­жит 8 вер­ти­каль­ных столб­цов (групп), ко­то­рые ну­ме­ру­ют­ся рим­ски­ми циф­ра­ми. Каж­дая груп­па вклю­ча­ет в себя глав­ную (А) и по­боч­ную (В) под­груп­пы.

У эле­мен­тов глав­ных под­групп выс­шая ва­лент­ность, как пра­ви­ло, равна но­ме­ру груп­пы. Од­ни­ми из ис­клю­че­ний этого пра­ви­ла яв­ля­ют­ся кис­ло­род (его ва­лент­ность все­гда равна II) и фтор (выс­шая ва­лент­ность ко­то­ро­го – I).

С по­мо­щью Пе­ри­о­ди­че­ской таб­ли­цы можно опре­де­лить и низ­шую ва­лент­ность эле­мен­та. Для этого из 8 (мак­си­маль­но­го числа групп) надо вы­честь номер груп­пы, в ко­то­рой на­хо­дит­ся эле­мент. На­при­мер, выс­шая ва­лент­ность фос­фо­ра равна V (т. к. фос­фор на­хо­дит­ся в V груп­пе), а низ­шая равна III. Толь­ко это пра­ви­ло при­ме­ни­мо для эле­мен­тов глав­ных под­групп V–VII групп.

Го­ри­зон­таль­ные ряды хи­ми­че­ских эле­мен­тов в Пе­ри­о­ди­че­ской таб­ли­це на­зы­ва­ют­ся пе­ри­о­да­ми. Пока их 7. Пер­вые три пе­ри­о­да на­зы­ва­ют ма­лы­ми (пер­вый пе­ри­од со­дер­жит всего 2 хим. эле­мен­та, а 2 и 3 – по 8 эле­мен­тов). Пе­ри­о­ды 4, 5, 6, 7 на­зы­ва­ют­ся боль­ши­ми.

По по­ло­же­нию эле­мен­та в Пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­ме можно опре­де­лить его при­над­леж­ность к ме­тал­лам или неме­тал­лам. Для этого в ко­рот­кой форме таб­ли­цы нужно про­ве­сти диа­го­наль от бе­рил­лия к аста­ту. Эле­мен­ты глав­ных под­групп, на­хо­дя­щи­е­ся выше этой диа­го­на­ли (плюс во­до­род), от­но­сят­ся к неме­тал­лам. Все осталь­ные эле­мен­ты – ме­тал­лы. Инерт­ные газы He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn не от­но­сят ни к ме­тал­лам, ни к неме­тал­лам.

В длин­ной форме таб­ли­цы можно про­ве­сти диа­го­наль от бора к аста­ту. Все эле­мен­ты, ко­то­рые на­хо­дят­ся ниже этой диа­го­на­ли, об­ра­зу­ют про­стые ве­ще­ства ме­тал­лы.

 Длинная форма периодической системы химических элементов

 Рис. Длин­ная форма пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­мы хи­ми­че­ских эле­мен­тов

По по­ло­же­нию эле­мен­та в пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­ме можно по­лу­чить ин­фор­ма­цию о его выс­шем ок­си­де и гид­рок­си­де. У неме­тал­лов выс­ший оксид и гид­рок­сид имеют кис­лот­ный ха­рак­тер, у ме­тал­лов – ос­нов­ный, у пе­ре­ход­ных ме­тал­лов оксид и гид­рок­сид, как пра­ви­ло, ам­фо­тер­ные (см. рис.).

Рис. Связь свойств эле­мен­тов и об­ра­зо­ван­ных ими со­еди­не­ний

IV. Значение Периодического закона

Смотрите фильм: “Периодический закон Менделеева”

chemical-kul.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о