Laki metali u periodnom sustavu.

U prirodi postoji mnogo nizova koji se ponavljaju:

  • Godišnja doba;
  • doba dana;
  • dani u tjednu…

Sredinom 19. stoljeća D. I. Mendeljejev je to primijetio Kemijska svojstva elementi također imaju određeni slijed (kažu da mu je ta ideja došla u snu). Rezultat znanstvenikovih divnih snova bio je periodni sustav kemijski elementi, u kojoj je D.I. Mendeljejev je poredao kemijske elemente prema rastu atomske mase. U modernoj tablici kemijski elementi poredani su uzlaznim redoslijedom prema atomskom broju elementa (broju protona u jezgri atoma).

Atomski broj prikazan je iznad simbola kemijskog elementa, ispod simbola je njegova atomska masa (zbroj protona i neutrona). Imajte na umu da atomska masa nekih elemenata nije cijeli broj! Zapamtite izotope! Atomska masa je ponderirani prosjek svih izotopa elementa koji se nalaze u prirodi u prirodnim uvjetima.

Ispod tablice su lantanidi i aktinidi.

Metali, nemetali, metaloidi


Nalazi se u periodnom sustavu lijevo od stepenaste dijagonalne crte koja počinje borom (B) i završava polonijem (Po) (iznimke su germanij (Ge) i antimon (Sb). Lako je vidjeti da metali zauzimaju većinu periodnog sustava Osnovna svojstva metala: tvrdi (osim žive); sjajni; dobri električni i toplinski vodiči; plastični; savitljivi; lako odaju elektrone.

Elementi koji se nalaze desno od stepenaste dijagonale B-Po nazivaju se nemetali. Svojstva nemetala su upravo suprotna od metala: loši vodiči topline i elektriciteta; lomljiv; nekovak; neplastičan; obično prihvaćaju elektrone.

Metaloidi

Između metala i nemetala postoje polumetali(metaloidi). Karakteriziraju ih svojstva i metala i nemetala. Polumetali su svoju glavnu primjenu u industriji našli u proizvodnji poluvodiča, bez kojih nije moguće zamisliti niti jedan suvremeni mikrokrug ili mikroprocesor.

Razdoblja i grupe

Kao što je gore spomenuto, periodni sustav sastoji se od sedam razdoblja. U svakom razdoblju atomski brojevi elemenata rastu slijeva nadesno.

Svojstva elemenata mijenjaju se uzastopno u periodima: tako natrij (Na) i magnezij (Mg), koji se nalaze na početku treće periode, odustaju od elektrona (Na odaje jedan elektron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ; Mg daje gore dva elektrona: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Ali klor (Cl), koji se nalazi na kraju razdoblja, uzima jedan element: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

U grupama, naprotiv, svi elementi imaju ista svojstva. Na primjer, u skupini IA(1), svi elementi od litija (Li) do francija (Fr) doniraju jedan elektron. I svi elementi skupine VIIA(17) zauzimaju jedan element.

Neke su skupine toliko važne da su dobile posebna imena. O ovim grupama raspravlja se u nastavku.

Grupa IA(1). Atomi elemenata ove skupine imaju samo jedan elektron u svom vanjskom elektronskom sloju, pa lako predaju jedan elektron.

Najvažniji alkalijski metali su natrij (Na) i kalij (K), budući da igraju važnu ulogu u životu čovjeka i ulaze u sastav soli.

Elektroničke konfiguracije:

  • Li- 1s 2 2s 1 ;
  • Na- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
  • K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Grupa IIA (2). Atomi elemenata ove skupine imaju dva elektrona u svom vanjskom elektronskom sloju, koja također odustaju tijekom kemijskih reakcija. Najvažniji element je kalcij (Ca) - osnova kostiju i zuba.

Elektroničke konfiguracije:

  • Biti- 1s 2 2s 2 ;
  • Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
  • ca- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Grupa VIIA(17). Atomi elemenata ove skupine obično primaju po jedan elektron jer Postoji pet elemenata na vanjskom elektroničkom sloju i samo jedan elektron nedostaje u "kompletnom setu".

Najpoznatiji elementi ove skupine: klor (Cl) - dio je soli i izbjeljivača; jod (I) je element koji ima važnu ulogu u djelovanju Štitnjača osoba.

Elektronička konfiguracija:

  • F- 1s 2 2s 2 2p 5 ;
  • Cl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ;
  • Br- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

Grupa VIII(18). Atomi elemenata ove skupine imaju potpuno "potpun" vanjski elektronski sloj. Stoga, oni "ne" trebaju prihvatiti elektrone. I "ne žele" ih dati. Stoga se elementi ove skupine vrlo “nerado” pridružuju kemijske reakcije. Dugo vremena vjerovalo se da uopće ne reagiraju (otuda naziv "inertni", tj. "neaktivni"). Ali kemičar Neil Bartlett otkrio je da neki od tih plinova ipak mogu reagirati s drugim elementima pod određenim uvjetima.

Elektroničke konfiguracije:

  • ne- 1s 2 2s 2 2p 6 ;
  • Ar- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
  • Kr- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

Valentni elementi u skupinama

Lako je primijetiti da su unutar svake skupine elementi međusobno slični po svojim valentnim elektronima (elektronima s i p orbitala koji se nalaze na vanjskoj energetskoj razini).

Alkalijski metali imaju 1 valentni elektron:

  • Li- 1s 2 2s 1 ;
  • Na- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
  • K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Zemnoalkalijski metali imaju 2 valentna elektrona:

  • Biti- 1s 2 2s 2 ;
  • Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
  • ca- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Halogeni imaju 7 valentnih elektrona:

  • F- 1s 2 2s 2 2p 5 ;
  • Cl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ;
  • Br- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

Inertni plinovi imaju 8 valentnih elektrona:

  • ne- 1s 2 2s 2 2p 6 ;
  • Ar- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
  • Kr- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

Za više informacija pogledajte članak Valencija i tablica elektroničkih konfiguracija atoma kemijskih elemenata po periodima.

Obratimo sada pažnju na elemente koji se nalaze u skupinama sa simbolima U. Nalaze se u centru periodni sustav elemenata a nazivaju se prijelazni metali.

Posebnost ovih elemenata je prisutnost elektrona koji ispunjavaju atome d-orbitale:

  1. sc- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 ;
  2. Ti- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2

Odvojeno od glavnog stola nalaze se lantanoidi I aktinidi- to su tzv unutarnji prijelazni metali. U atomima ovih elemenata dolazi do popunjavanja elektrona f-orbitale:

  1. Ce- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 1 5d 1 6s 2 ;
  2. Th- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 6d 2 7s 2

    U školi su nas učili periodni sustav dijeliti dijagonalno ravnalom, počevši od Bohra pa do Astatina, to su bili teritoriji metala i nemetala. Sve iznad silicija i bora su nemetali.

    Osobno koristim ovu tablicu periodičnih elemenata.

    U staroj (skraćenoj) verziji periodnog sustava, ako povučete ravnu crtu od gornjeg lijevog kuta do donjeg desnog kuta, tada će se većina nemetala pojaviti na vrhu. Iako ne sve. A tu su i polumetali, kao što su arsen i selen. Lakše je reći koji su elementi nemetali jer ih ima znatno manje nego metala. I svi su oni obično označeni žutom bojom kao p-elementi (iako neki metali tu spadaju). U modernoj (dugoj) verziji tablice, s 18 skupina, svi nemetali (osim vodika) nalaze se desno. To su svi plinovi, halogeni, kao i bor, ugljik, silicij, fosfor i sumpor. Ne tako puno.

    Sjećam se kako je u školi učitelj ravnalom dijelio periodni sustav i pokazivao nam teritorije metala i nemetala. Periodni sustav je dijagonalno podijeljen u dvije zone. Sve iznad silicija i bora su nemetali. I u novim tablicama ove dvije skupine označene su različitim bojama.

    Mendelejevljev periodni sustav informativniji je nego što se na prvi pogled čini. U njemu možete saznati je li neki element metal ili nemetal. Da biste to učinili, morate biti u mogućnosti vizualno podijeliti stol na dva dijela:

    Ono što je ispod crvene linije su metali, ostali elementi su nemetali.

    Kako prepoznati metal ili nemetal, metal je uvijek u čvrstom stanju, osim žive, a nemetal može biti u bilo kojem obliku, mekan, tvrd, tekući i tako dalje. Također možete odrediti prema boji, kao što je već postalo jasno, metal, metalna boja. Kako to odrediti u periodnom sustavu, za to je potrebno povući dijagonalnu crtu od bora do astatina, a svi oni elementi koji su iznad crte nisu metalni, a oni ispod crte su metalni.

    Metali u tablici D. I. Mendeljejeva nalaze se u svim periodima osim u 1. (H i He), u svim skupinama; samo su metali (d-elementi) u sekundarnim (B) podskupinama. Nemetali su p-elementi i nalaze se samo u glavnim (A) podskupinama. Ukupno ima 22 nemetalna elementa i raspoređeni su u koracima, počevši od SHA skupine, dodajući po jedan element u svaku skupinu: SHA skupina - B - bor, 1UA skupina - C - ugljik i Si - silicij; VA skupina - dušik (N), fosfor - P, arsen - As; V1A skupina (halkogeni) - kisik (O), sumpor (S), selen (Se), telur (Te), V11A skupina (halogeni) - fluor (F), klor (Cl), brom (Br), jod (I) ), astatin (At); V111A skupina inertnih ili plemenitih plinova - helij (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe), radon (Ra). Vodik se nalazi u prvoj (A) i sedmoj (A) skupini. Ako mentalno nacrtate dijagonalu od berilija do borija, tada su iznad dijagonale u glavnim podskupinama nemetali.

    Posebno za vas i kako biste jasno razumjeli kako možete lako razlikovati metale od nemetala u tablici, dajem vam ovaj dijagram:

    Granica između metala i nemetala označena je crvenim markerom. Nacrtaj ovo na svoj znak i uvijek ćeš znati.

    S vremenom jednostavno zapamtite sve nemetale, pogotovo jer su ti elementi svima dobro poznati, a njihov broj je mali - samo 22. Ali dok ne steknete takvu vještinu, zapamtiti način odvajanja metala od nemetala je vrlo jednostavan. Posljednja dva stupca tablice u potpunosti su posvećena nemetalima - ovo je krajnji stupac inertnih plinova i stupac halogena, koji počinje s vodikom. U prva dva stupca s lijeve strane uopće nema nemetala - to su čvrsti metali. Počevši od treće skupine, u stupcima se pojavljuju nemetali - prvo jedan bor, zatim u skupini 4 već postoje dva - ugljik i silicij, u skupini 5 postoje tri - dušik, fosfor i arsen, u skupini 6 već postoje 4 nemetala - kisik, sumpor, selen i telur, Pa, onda dolazi skupina halogena, koji su gore spomenuti. Da biste lakše zapamtili nemetale, koristite ovu praktičnu tablicu u kojoj su svi nemetali u šalu:

    Bez pamćenja samog periodnog sustava nemoguće je zapamtiti gdje je metal, a gdje nemetal. Ali možete se sjetiti dva jednostavna pravila. Prvo pravilo je da se metalna svojstva smanjuju u razdoblju s lijeva na desno. Odnosno, one tvari koje se pojavljuju na početku su metali, na samom kraju su nemetali. Prvo dolaze alkalijski i zemnoalkalijski metali, a zatim sve ostalo, a završavaju s inertnim plinovima. Drugo pravilo je da metalna svojstva rastu odozgo prema dolje u grupi. Na primjer, uzmimo treću skupinu. Bor nećemo nazvati metalom, ali ispod njega je aluminij koji ima izražena metalna svojstva.

Čak iu školi, sjedeći na satovima kemije, svi se sjećamo stola na zidu učionice ili kemijskog laboratorija. Ova tablica sadržavala je klasifikaciju svih kemijskih elemenata poznatih čovječanstvu, onih temeljnih komponenti koje čine Zemlju i cijeli Svemir. Tada to nismo mogli ni pomisliti Mendeljejeva tablica nedvojbeno je jedan od najvećih znanstvena otkrića, koji je temelj našeg modernog znanja o kemiji.

Periodni sustav kemijskih elemenata D. I. Mendeljejeva

Na prvi pogled njezina ideja izgleda varljivo jednostavna: organizirati kemijski elementi redoslijedom povećanja težine njihovih atoma. Štoviše, u većini slučajeva ispada da su kemijska i fizikalna svojstva svakog elementa slična elementu koji mu prethodi u tablici. Ovaj obrazac se pojavljuje za sve elemente osim za prvih nekoliko, jednostavno zato što ispred sebe nemaju elemente slične sebi po atomskoj težini. Upravo zahvaljujući otkriću ovog svojstva možemo postaviti linearni niz elemenata u tablicu poput zidnog kalendara i tako kombinirati ogroman broj vrsta kemijskih elemenata u jasnom i koherentnom obliku. Naravno, danas koristimo koncept atomskog broja (broj protona) kako bismo uredili sustav elemenata. To je pomoglo u rješavanju takozvanog tehničkog problema "para permutacija", ali nije dovelo do temeljne promjene u izgledu periodnog sustava.

U periodni sustav elemenata svi elementi poredani su na temelju atomskog broja, elektronske konfiguracije i ponavljajućih kemijskih svojstava. Redovi u tablici nazivaju se periode, a stupci grupe. Prva tablica, koja datira iz 1869. godine, sadržavala je samo 60 elemenata, no sada se tablica morala povećati kako bi primila 118 elemenata koje danas poznajemo.

Mendeljejev periodni sustav sistematizira ne samo elemente, nego i njihova najraznovrsnija svojstva. Često je kemičaru dovoljno pred očima imati periodni sustav kako bi točno odgovorio na mnoga pitanja (ne samo ispitna, nego i znanstvena).

YouTube ID 1M7iKKVnPJE nije važeći.

Periodični zakon

Postoje dvije formulacije periodični zakon kemijski elementi: klasični i moderni.

Klasična, kako ju je predstavio njen otkrivač D.I. Mendeleev: svojstva jednostavnih tijela, kao i oblici i svojstva spojeva elemenata, periodički ovise o vrijednostima atomskih težina elemenata.

Moderno: svojstva jednostavne tvari, kao i svojstva i oblici spojeva elemenata periodički su ovisni o naboju jezgre atoma elemenata (redni broj).

Grafički prikaz periodnog zakona je periodni sustav elemenata, koji je prirodna klasifikacija kemijskih elemenata koja se temelji na pravilnim promjenama svojstava elemenata ovisno o nabojima njihovih atoma. Najčešće slike periodnog sustava elemenata su D.I. Mendeljejevljevi oblici su kratki i dugi.

Grupe i periode periodnog sustava

U grupama nazivaju se okomiti redovi u periodni sustav elemenata. U skupine se elementi kombiniraju na temelju najvišeg oksidacijskog stanja u njihovim oksidima. Svaka skupina se sastoji od glavne i sekundarne podskupine. Glavne podskupine uključuju elemente malih perioda i elemente velikih perioda s istim svojstvima. Bočne podskupine sastoje se samo od elemenata velikih perioda. Kemijska svojstva elemenata glavne i sporedne podskupine bitno se razlikuju.

Razdoblje naziva vodoravni niz elemenata poredanih prema rastućim atomskim brojevima. U periodnom sustavu postoji sedam razdoblja: prva, druga i treća razdoblja nazivaju se malima, sadrže 2, 8 i 8 elemenata; preostala razdoblja nazivaju se velikima: u četvrtom i petom razdoblju ima 18 elemenata, u šestom - 32, au sedmom (još nije dovršeno) - 31 element. Svaka perioda, osim prve, počinje alkalijskim metalom, a završava plemenitim plinom.

Fizičko značenje serijskog broja kemijski element: broj protona u atomskoj jezgri i broj elektrona koji rotiraju oko atomske jezgre jednaki su atomskom broju elementa.

Svojstva periodnog sustava

Podsjetimo da skupine nazivaju se okomiti redovi u periodnom sustavu i kemijska svojstva elemenata glavne i sporedne podskupine bitno se razlikuju.

Svojstva elemenata u podskupinama prirodno se mijenjaju odozgo prema dolje:

  • metalna svojstva se povećavaju, a nemetalna svojstva slabe;
  • povećava se atomski radijus;
  • povećava se snaga baza i kiselina bez kisika koje stvara element;
  • smanjuje se elektronegativnost.

Svi elementi osim helija, neona i argona tvore spojeve kisika; postoji samo osam oblika spojeva kisika. U periodnom sustavu često su prikazani općim formulama, smještenim ispod svake skupine u rastućem redoslijedu oksidacijskog stanja elemenata: R 2 O, RO, R 2 O 3, RO 2, R 2 O 5, RO 3, R2O7, RO4, gdje simbol R označava element ove skupine. Formule viših oksida vrijede za sve elemente skupine, osim u iznimnim slučajevima kada elementi ne pokazuju oksidacijsko stanje jednako broju skupine (npr. fluor).

Oksidi sastava R 2 O pokazuju jaka bazična svojstva, a njihova bazičnost raste s povećanjem atomskog broja, oksidi sastava RO (s izuzetkom BeO) pokazuju bazična svojstva. Oksidi sastava RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7 izlažu svojstva kiselina, a njihova kiselost raste s povećanjem rednog broja.

Elementi glavnih podskupina, počevši od IV.skupine, tvore plinovite vodikove spojeve. Postoje četiri oblika takvih spojeva. Oni se nalaze ispod elemenata glavnih podskupina i prikazani su općim formulama u nizu RH 4, RH 3, RH 2, RH.

RH 4 spojevi su neutralne prirode; RH 3 - slabo bazično; RH 2 - blago kiselo; RH - jako kiseli karakter.

Podsjetimo da razdoblje naziva vodoravni niz elemenata poredanih prema rastućim atomskim brojevima.

Unutar razdoblja s povećanjem rednog broja elementa:

  • povećava se elektronegativnost;
  • metalna svojstva se smanjuju, nemetalna se svojstva povećavaju;
  • atomski radijus se smanjuje.

Elementi periodnog sustava

Alkalijski i zemnoalkalijski elementi

To uključuje elemente iz prve i druge skupine periodnog sustava. Alkalijski metali iz prve skupine - mekani metali, srebrne boje, lako se režu nožem. Svi oni imaju jedan elektron u svojoj vanjskoj ljusci i reagiraju savršeno. Zemnoalkalijski metali iz druge skupine također imaju srebrnastu nijansu. Dva elektrona smještena su na vanjskoj razini i, prema tome, ovi metali teže komuniciraju s drugim elementima. U usporedbi s alkalijskim metalima, zemnoalkalijski metali se tope i vriju na višim temperaturama.

Prikaži/sakrij tekst

Lantanidi (elementi rijetkih zemalja) i aktinidi

Lantanidi- skupina elemenata izvorno pronađenih u rijetkim mineralima; otuda i njihov naziv elementi "rijetke zemlje". Naknadno se pokazalo da ovi elementi nisu tako rijetki kao što se u početku mislilo, pa su stoga elementi rijetkih zemalja nazvani lantanidi. Lantanidi i aktinidi zauzimaju dva bloka, koji se nalaze ispod glavne tablice elemenata. Obje skupine uključuju metale; svi lantanidi (osim prometija) su neradioaktivni; aktinoidi su, naprotiv, radioaktivni.

Prikaži/sakrij tekst

Halogeni i plemeniti plinovi

Halogeni i plemeniti plinovi grupirani su u skupine 17 i 18 periodnog sustava elemenata. Halogeni su nemetalni elementi, svi imaju sedam elektrona u svojoj vanjskoj ljusci. U plemeniti plinovi Svi elektroni nalaze se u vanjskoj ljusci, pa gotovo ne sudjeluju u stvaranju spojeva. Ti se plinovi nazivaju "plemenitim" plinovima jer rijetko reagiraju s drugim elementima; to jest, odnose se na pripadnike plemićke kaste koji su tradicionalno izbjegavali druge ljude u društvu.

Prikaži/sakrij tekst

Prijelazni metali

Prijelazni metali zauzimaju skupine 3-12 u periodnom sustavu. Većina ih je gusta, tvrda, dobre električne i toplinske vodljivosti. Njihovi valentni elektroni (pomoću kojih se povezuju s drugim elementima) nalaze se u nekoliko elektronskih ljuski.

Prikaži/sakrij tekst

Prijelazni metali
Skandij Sc 21
Titan Ti 22
Vanadij V 23
Krom Cr 24
Mangan Mn 25
Željezo Fe 26
Cobalt Co 27
Nikal Ni 28
Bakar Cu 29
Cink Zn 30
Itrij Y 39
Cirkonij Zr 40
Niobij Nb 41
Molibden Mo 42
Tehnecij Tc 43
Rutenij Ru 44
Rodij Rh 45
Paladij Pd 46
Srebro Ag 47
Kadmij Cd 48
Lutecij Lu 71
Hafnij Hf 72
Tantal Ta 73
Volfram W 74
Renij Re 75
Osmij Os 76
Iridij Ir 77
Platinasti Pt 78
Zlato Au 79
Merkur Hg 80
Lawrence Lr 103
Rutherfordium Rf 104
Dubnij Db 105
Seaborgium Sg 106
Borium Bh 107
Hassiy Hs 108
Meitnerium Mt 109
Darmstadt Ds 110
Rtg Rg 111
Kopernicij Cn 112

Metaloidi

Metaloidi zauzimaju skupine 13-16 periodnog sustava. Metaloidi kao što su bor, germanij i silicij su poluvodiči i koriste se za izradu računalnih čipova i tiskanih ploča.

Prikaži/sakrij tekst

Posttranzicijski metali

Elementi tzv post-prijelazni metali, pripadaju skupinama 13-15 periodnog sustava elemenata. Za razliku od metala, oni nemaju sjaj, ali imaju mat boju. U usporedbi s prijelaznim metalima, postprijelazni metali su mekši i imaju više niske temperature taljenja i vrenja, veća elektronegativnost. Njihovi valentni elektroni, kojima spajaju druge elemente, nalaze se samo na vanjskoj elektronskoj ljusci. Elementi skupine postprijelaznih metala imaju mnogo više visoka temperatura vrelište od metaloida.

Flerovium Fl 114 Ununseptium Uus 117

Sada učvrstite svoje znanje gledajući video o periodnom sustavu elemenata i više.

Super, prvi korak na putu do znanja je napravljen. Sada ste manje-više orijentirani u periodnom sustavu i to će vam biti vrlo korisno, jer je periodni sustav Mendeljejeva temelj na kojem stoji ova nevjerojatna znanost.

Dmitrij Mendeljejev uspio je stvoriti jedinstvenu tablicu kemijskih elemenata, čija je glavna prednost bila periodičnost. Metali i nemetali raspoređeni su u periodnom sustavu na način da im se svojstva periodički mijenjaju.

Periodni sustav sastavio je Dmitrij Mendeljejev u drugoj polovici 19. stoljeća. Otkriće ne samo da je pojednostavilo rad kemičara, već je uspjelo kombinirati sve otvorene kemijske tvari, a također predviđaju buduća otkrića.

Stvaranje ovog strukturiranog sustava neprocjenjivo je za znanost i za čovječanstvo u cjelini. Upravo je to otkriće dalo poticaj razvoju cijele kemije dugi niz godina.

Zanimljivo znati! Postoji legenda da je jedan znanstvenik sanjao gotov sustav.

U razgovoru s jednim novinarom, znanstvenik je objasnio da je na tome radio 25 godina i da je to što je sanjao sasvim prirodno, no to ne znači da su svi odgovori došli u snu.

Sustav koji je stvorio Mendeljejev podijeljen je u dva dijela:

  • razdoblja - horizontalni stupci u jednom ili dva retka (reda);
  • skupine - okomite crte, u jednom redu.

U sustavu ima ukupno 7 perioda, svaki sljedeći element razlikuje se od prethodnog po velikom broju elektrona u jezgri, tj. nuklearni naboj svakog desnog indikatora je jedan po jedan veći od lijevog. Svaka perioda počinje metalom, a završava inertnim plinom - to je upravo periodičnost tablice, jer se svojstva spojeva mijenjaju unutar jedne periode i ponavljaju u sljedećoj. Istodobno, treba imati na umu da su razdoblja 1-3 nepotpuna ili mala, imaju samo 2, 8 i 8 predstavnika. U punom razdoblju (tj. preostala četiri) ima 18 kemijskih predstavnika.

Grupa sadrži kemijske spojeve s istom najvišom vrijednošću, tj. imaju istu elektroničku strukturu. Ukupno sustav sadrži 18 grupa ( Puna verzija), od kojih svaki počinje s alkalijom, a završava s inertnim plinom. Sve tvari predstavljene u sustavu mogu se podijeliti u dvije glavne skupine - metalne i nemetalne.

Radi lakšeg traženja skupine imaju svoje ime, a svakom nižom linijom povećavaju se metalna svojstva tvari, tj. što je spoj niži, to će imati više atomskih orbita i slabije elektronske veze. Mijenja se i kristalna rešetka – ona postaje izražena kod elemenata s velikim brojem atomskih orbita.

U kemiji se koriste tri vrste tablica:

  1. Kratko – aktinidi i lantanidi pomaknuti su izvan glavnog polja, a 4 i sve naredne periode zauzimaju 2 retka.
  2. Dugo - u njemu se aktinidi i lantanoidi pomiču izvan granice glavnog polja.
  3. Iznimno dugo – svaka točka ima točno 1 red.

Glavnim se smatra periodni sustav koji je službeno prihvaćen i potvrđen, ali radi praktičnosti često se koristi skraćena verzija. Metali i nemetali u periodnom sustavu raspoređeni su prema strogim pravilima koja olakšavaju rad s njim.

Metali u periodnom sustavu

U Mendeljejevom sustavu legura ima prevladavajući broj i njihov je popis vrlo velik - počinju borom (B) i završavaju polonijem (Po) (iznimke su germanij (Ge) i antimon (Sb)). Ova grupa ima karakteristične značajke, podijeljeni su u skupine, ali su im svojstva heterogena. Njihove karakteristične značajke:

  • plastika;
  • električna provodljivost;
  • sjaj;
  • lako otpuštanje elektrona;
  • duktilnost;
  • toplinska vodljivost;
  • tvrdoća (osim žive).

Zbog različite kemijske i fizikalne suštine, svojstva se mogu značajno razlikovati između dva predstavnika ove skupine; nisu svi slični tipičnim prirodnim legurama, na primjer, živa je tekuća tvar, ali pripada ovoj skupini.

U normalnom stanju je tekućina i bez kristalne rešetke, koja igra glavna uloga u legurama. Samo kemijske karakteristike čine živu sličnom ovoj skupini elemenata, unatoč konvencionalnosti svojstava ovih organskih spojeva. Isto vrijedi i za cezij, najmekšu leguru, ali on ne može postojati u prirodi u svom čistom obliku.

Neki elementi ove vrste mogu postojati samo djelić sekunde, a neki se uopće ne nalaze u prirodi - stvoreni su u umjetnim laboratorijskim uvjetima. Svaka od skupina metala u sustavu ima svoje ime i karakteristike koje ih razlikuju od ostalih skupina.

Međutim, njihove su razlike prilično značajne. U periodnom sustavu svi su metali raspoređeni prema broju elektrona u jezgri, tj. povećanjem atomske mase. Štoviše, karakteriziraju ih periodične promjene karakteristična svojstva. Zbog toga nisu uredno postavljeni u tablici i možda neće biti ispravno postavljeni.

U prvoj skupini lužina nema tvari koje bi se u prirodi nalazile u čistom obliku – one mogu postojati samo u sastavu raznih spojeva.

Kako razlikovati metal od nemetala?

Kako odrediti metal u spoju? Postoji jednostavan način za određivanje, ali za to trebate imati ravnalo i periodni sustav. Za određivanje trebate:

  1. Nacrtajte uvjetnu liniju duž spojeva elemenata od Bora do Polonija (moguće do Astata).
  2. Svi materijali koji će biti lijevo od linije iu bočnim podskupinama su metalni.
  3. Tvari s desne strane su različite vrste.

Međutim, metoda ima manu - ne uključuje germanij i antimon u skupinu i radi samo u dugoj tablici. Metoda se može koristiti kao varalica, ali da biste točno odredili tvar, trebali biste zapamtiti popis svih nemetala. Koliko ih je ukupno? Nekoliko - samo 22 tvari.

U svakom slučaju, za određivanje prirode tvari potrebno ju je zasebno razmotriti. Lako ćete pronaći elemente ako znate njihova svojstva. Važno je zapamtiti da svi metali:

  1. Na sobnoj temperaturi su kruti, osim žive. Istovremeno sjaje i dobro provode struju.
  2. Imaju manje atoma na vanjskoj razini jezgre.
  3. Sastoje se od kristalne rešetke (osim žive), a svi ostali elementi imaju molekularnu ili ionsku strukturu.
  4. U periodnom sustavu svi nemetali su crveni, a metali crni i zeleni.
  5. Ako se pomičete slijeva nadesno u razdoblju, naboj jezgre tvari će se povećati.
  6. Neke tvari imaju slabo izražena svojstva, ali još uvijek imaju karakteristične osobine. Takvi se elementi klasificiraju kao polumetali, poput polonija ili antimona, i obično se nalaze na granici dviju skupina.

Pažnja! U donjem lijevom dijelu bloka u sustavu uvijek postoje tipični metali, au gornjem desnom - tipični plinovi i tekućine.

Važno je zapamtiti da kada se krećete u tablici odozgo prema dolje, nemetalna svojstva tvari postaju jača, budući da se tamo nalaze elementi koji imaju udaljene vanjske ljuske. Njihova jezgra je odvojena od elektrona i zato se slabije privlače.

Koristan video

Sažmimo to

Bit će lako razlikovati elemente ako poznajete osnovne principe formiranja periodnog sustava i svojstva metala. Također će biti korisno zapamtiti popis od preostala 22 elementa. Ali ne smijemo zaboraviti da bilo koji element u spoju treba razmatrati odvojeno, ne uzimajući u obzir njegove veze s drugim tvarima.

Periodni sustav jedan je od glavnih postulata kemije. Uz njegovu pomoć možete pronaći sve potrebne elemente, kako alkalne tako i obične metale ili nemetale. U ovom članku ćemo pogledati kako pronaći elemente koji su vam potrebni u takvoj tablici.

Sredinom 19. stoljeća otkrivena su 63 kemijska elementa. Izvorni plan bio je poredati elemente prema rastućoj atomskoj masi i podijeliti ih u skupine. No, nije ih bilo moguće strukturirati, a prijedlog kemičarke Nuland nije shvaćen ozbiljno zbog pokušaja povezivanja kemije i glazbe.

Godine 1869. Dmitrij Ivanovič Mendeljejev prvi put objavio svoj periodni sustav na stranicama Journal of the Russian Chemical Society. Ubrzo je o svom otkriću obavijestio kemičare diljem svijeta. Mendeljejev je kasnije nastavio usavršavati i poboljšavati svoju tablicu dok nije stekao moderan izgled. Mendelejev je uspio rasporediti kemijske elemente na takav način da se nisu mijenjali monotono, već periodično. Teorija je konačno spojena u periodički zakon 1871. Prijeđimo na razmatranje nemetala i metala u periodnom sustavu.

Kako pronaći metale i nemetale

Određivanje metala teoretskom metodom

Teorijska metoda:

  1. Svi metali, osim žive, nalaze se u čvrstom agregatnom stanju. Fleksibilne su i savijaju se bez problema. Također, ovi elementi imaju dobra svojstva toplinske i električne vodljivosti.
  2. Ako trebate odrediti popis metala, nacrtajte dijagonalnu liniju od bora do astatina, ispod koje će se nalaziti metalne komponente. Tu također spadaju svi elementi sporednih kemijskih skupina.
  3. U prvoj skupini, prva podskupina sadrži alkalne, na primjer, litij ili cezij. Otapanjem stvaramo lužine, odnosno hidrokside. Imaju elektroničku konfiguraciju tipa ns1 s jednim valentnim elektronom, koji, kada se preda, dovodi do manifestacije redukcijskih svojstava.

Druga skupina glavne podskupine sadrži zemnoalkalijske metale kao što su radij ili kalcij. Na uobičajenim temperaturama imaju čvrsto agregatno stanje. Njihovo elektronička konfiguracija ima oblik ns2. Prijelazni metali nalaze se u sekundarnim podskupinama. Imaju promjenjiva oksidacijska stanja. U nižim stupnjevima očituju se bazična svojstva, srednjim stupnjevima otkrivaju kisela svojstva, a u više stupnjeve amfoteran.

Teorijska definicija nemetala

Prije svega, takvi elementi su obično u tekućem ili plinovitom stanju, ponekad u krutom stanju . Kad ih pokušate saviti lome se zbog krhkosti. Nemetali su loši vodiči topline i elektriciteta. Nemetali se nalaze na vrhu dijagonalne linije povučene od bora do astatina. Atomi nemetala sadrže veliki broj elektrona, zbog čega im je isplativije prihvatiti dodatne elektrone nego ih predati. U nemetale također spadaju vodik i helij. Svi nemetali nalaze se u skupinama od druge do šeste.

Kemijske metode određivanja

Postoji nekoliko načina:

  • Često je potrebno koristiti kemijske metode određivanje metala. Na primjer, trebate odrediti količinu bakra u leguri. Da biste to učinili, nanesite kap dušične kiseline na površinu i nakon nekog vremena pojavit će se para. Upijajte filter papir i držite ga iznad tikvice s amonijakom. Ako mrlja postane tamnoplava, to ukazuje na prisutnost bakra u leguri.
  • Recimo da trebate pronaći zlato, ali ga ne želite zamijeniti s mesingom. Nanesite koncentriranu otopinu dušične kiseline na površinu u omjeru 1 prema 1. Potvrda velika količina zlato u leguri neće reagirati na otopinu.
  • Željezo se smatra vrlo popularnim metalom. Da biste ga odredili, trebate zagrijati komad metala u klorovodičnoj kiselini. Ako je stvarno željezo, tada će tikvica biti obojena žuta boja. Ako vam je kemija prilično problematična tema, uzmite magnet. Ako je stvarno željezo, tada će biti privučeno magnetom. Nikal se određuje gotovo istom metodom kao i bakar, samo se alkoholu dodaje dimetilglioksin. Nikal će se potvrditi crvenim signalom.

Ostali metalni elementi određuju se sličnim metodama. Samo koristite potrebna rješenja i sve će uspjeti.

Zaključak

Mendelejevljev periodni sustav važan je postulat kemije. Omogućuje vam pronalaženje svih potrebnih elemenata, posebno metala i nemetala. Ako proučavate neke od karakteristika kemijskih elemenata, moći ćete prepoznati niz značajki koje vam pomažu pronaći traženi element. Također možete koristiti kemijskim putem definicije metala i nemetala, jer omogućuju proučavanje ove složene znanosti u praksi. Sretno s učenjem kemije i periodnog sustava, pomoći će vam u budućem znanstvenom istraživanju!

Video

Iz videa ćete naučiti kako pomoću periodnog sustava odrediti metale i nemetale.

Povezane publikacije