Könnyűfémek a periódusos rendszerben.

A természetben sok ismétlődő sorozat létezik:

  • évszakok;
  • napszakok;
  • a hét napjai…

A 19. század közepén D. I. Mengyelejev észrevette Kémiai tulajdonságok az elemeknek is van egy bizonyos sorrendje (állítólag álmában támadt ez az ötlet). A tudós csodálatos álmainak eredménye a periódusos rendszer volt kémiai elemek, amelyben D.I. Mengyelejev a kémiai elemeket az atomtömeg növekedésének sorrendjében rendezte. A modern táblázatban a kémiai elemek az elem rendszáma (az atommagban lévő protonok száma) szerint növekvő sorrendben vannak elrendezve.

A kémiai elem szimbóluma fölött a rendszám, alatta pedig az atomtömege (protonok és neutronok összege) látható. Figyeljük meg, hogy egyes elemek atomtömege nem egész szám! Emlékezz az izotópokra! Az atomtömeg egy elem összes izotópjának súlyozott átlaga, amely természetes körülmények között előfordul.

A táblázat alatt a lantanidok és aktinidák találhatók.

Fémek, nem fémek, metalloidok


A periódusos rendszerben a bórral (B) kezdődő és polóniummal (Po) végződő lépcsős átlótól balra találhatók (kivétel a germánium (Ge) és az antimon (Sb). Könnyen belátható, hogy a fémek A fémek fő tulajdonságai: szilárd (kivéve a higanyt); fényes; jó elektromos és hővezető; képlékeny; képlékeny; könnyen adnak elektronokat.

A lépcsős B-Po átlótól jobbra lévő elemeket hívjuk nem fémek. A nemfémek tulajdonságai közvetlenül ellentétesek a fémek tulajdonságaival: rossz hő- és elektromos vezetők; törékeny; nem kovácsolt; nem műanyag; általában elektronokat fogadnak el.

Metalloidok

A fémek és a nemfémek között vannak félfémek(metaloidok). Fémek és nemfémek tulajdonságai egyaránt jellemzik őket. A félfémek fő ipari alkalmazásukat a félvezetők gyártásában találták meg, amelyek nélkül elképzelhetetlen egy modern mikroáramkör vagy mikroprocesszor sem.

Időszakok és csoportok

Mint fentebb említettük, a periódusos rendszer hét periódusból áll. Minden periódusban az elemek rendszáma balról jobbra növekszik.

Az elemek tulajdonságai periódusokban egymás után változnak: tehát a harmadik periódus elején lévő nátrium (Na) és magnézium (Mg) elektronokat ad fel (Na lead egy elektront: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1; Mg két elektront ad fel: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). De a periódus végén található klór (Cl) egy elemet vesz fel: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

A csoportokban éppen ellenkezőleg, minden elem ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkezik. Például az IA(1) csoportban a lítiumtól (Li) a franciumig (Fr) minden elem egy elektront adományoz. És a VIIA(17) csoport minden eleme egy elemet vesz fel.

Egyes csoportok annyira fontosak, hogy különleges nevet kaptak. Ezeket a csoportokat az alábbiakban tárgyaljuk.

IA csoport (1). Ennek a csoportnak az elemeinek atomjai csak egy elektront tartalmaznak a külső elektronrétegben, így könnyen adnak egy elektront.

A legfontosabb alkálifémek a nátrium (Na) és a kálium (K), mivel fontos szerepet játszanak az emberi élet folyamatában, és a sók részét képezik.

Elektronikus konfigurációk:

  • 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

IIA csoport (2). E csoport elemeinek atomjai a külső elektronrétegben két elektront tartalmaznak, amelyek szintén feladják a kémiai reakciók során. A legfontosabb elem a kalcium (Ca) - a csontok és a fogak alapja.

Elektronikus konfigurációk:

  • Lenni- 1s 2 2s 2;
  • mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
  • kb- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

VIIA csoport (17). E csoport elemeinek atomjai általában egy-egy elektront kapnak, mert. a külső elektronikus rétegen öt-öt elem található, és egy elektron már csak hiányzik a "teljes halmazhoz".

Ennek a csoportnak a leghíresebb elemei a következők: klór (Cl) - a só és a fehérítő része; jód (I) - olyan elem, amely fontos szerepet játszik a tevékenységben pajzsmirigy személy.

Elektronikus konfiguráció:

  • 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

VIII(18) csoport. Ennek a csoportnak az elemeinek atomjai egy teljesen "karcolt" külső elektronréteggel rendelkeznek. Ezért „nem kell” elektronokat fogadniuk. És nem akarják odaadni őket. Ennélfogva - ennek a csoportnak az elemei nagyon "nem szívesen" lépnek be kémiai reakciók. Hosszú ideje azt hitték, hogy egyáltalán nem reagáltak (inert az „inert”, azaz „inaktív”) elnevezés. Neil Barlett vegyész azonban felfedezte, hogy e gázok némelyike ​​bizonyos körülmények között még reagálhat más elemekkel.

Elektronikus konfigurációk:

  • 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

Vérértékelemek csoportokban

Könnyen belátható, hogy az egyes csoportokon belül az elemek vegyértékelektronjaikban (a külső energiaszinten elhelyezkedő s és p pályák elektronjai) hasonlóak egymáshoz.

Az alkálifémek egy-egy vegyértékelektronnal rendelkeznek:

  • 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

Az alkáliföldfémek 2 vegyértékelektronnal rendelkeznek:

  • Lenni- 1s 2 2s 2;
  • mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
  • kb- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

A halogének 7 vegyértékelektronnal rendelkeznek:

  • 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

Az inert gázok 8 vegyértékelektronnal rendelkeznek:

  • 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

További információkért lásd a Vegyérték és a kémiai elemek atomjainak periódusok szerinti elektronkonfigurációinak táblázatát.

Most fordítsuk figyelmünket a szimbólumokkal ellátott csoportokban elhelyezkedő elemekre NÁL NÉL. A központban találhatók periódusos táblázatés hívják átmeneti fémek.

Ezen elemek megkülönböztető jellemzője az elektronok jelenléte a kitöltő atomokban d-pályák:

  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

A főasztaltól különálló helyen találhatók lantanidokés aktinidák vannak az ún belső átmeneti fémek. Ezen elemek atomjaiban elektronok töltődnek ki f-pályák:

  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 4p 2 3d 10 4p 6 4d 10 5p 2 5p 6 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 6d 2 7s 2

    Az iskolában azt tanították nekünk, hogy a periódusos rendszert vonalzóval átlósan kell felosztani, Bortól kezdve Asztatinig, ezek a fémek és nemfémek területei. A szilícium és a bór felett minden nem fém.

    Személy szerint én egy ilyen időszakos elemek táblázatát használom.

    Ha a periódusos rendszer régi (rövidített) változatában a bal felső sarokból a jobb alsó sarokból egyenes vonalat húznak, akkor a legtöbb nemfém felül lesz. Bár nem minden. És vannak még félfémek például arzén és szelén. Könnyebb megmondani, hogy mely elemek nem fémek, mert lényegesen kevesebb van belőlük, mint fémből. És általában mindegyik sárgával van kiemelve p-elemként (bár néhány fém eljut oda). Az asztal modern (hosszú) változatában, 18 csoporttal, az összes nemfém (a hidrogén kivételével) a jobb oldalon található. Ezek mind gázok, halogének, valamint bór, szén, szilícium, foszfor és kén. Nem túl sok.

    Emlékszem, ahogy az iskolában a tanár vonalzóval felosztotta a periódusos rendszert, és megmutatta a fémek és nemfémek területeit. A periódusos rendszer átlósan két zónára oszlik. A szilícium és a bór felett minden nem fém. Az új táblázatokban is eltérő színnel jelöltük ezt a két csoportot.

    Mengyelejev periódusos rendszere informatívabb, mint amilyennek első pillantásra tűnhet. Ebben tájékozódhat az elemről, akár fémről, akár nem fémről van szó. Ehhez képesnek kell lennie a táblázatot vizuálisan két részre osztani:

    Ami a piros vonal alatt van, az fémek, a többi elem nem fém.

    Hogyan lehet felismerni a fémet vagy nem fémet, a fém mindig szilárd állapotban van, kivéve a higanyt, és a nem fém bármilyen formában lehet, puha, szilárd, folyékony stb. Szín alapján is meg lehet határozni, hiszen már tiszta fém, metál színű lett. Hogyan határozzuk meg a periódusos rendszerben, ehhez átlós vonalat kell húzni a bórtól az asztatinig, és mindazok az elemek, amelyek a vonal felett vannak, nem tartoznak a fémhez, hanem a vonal alattiak a fémhez.

    A D. I. Mengyelejev táblázatában szereplő fémek az 1. (H és He) kivételével minden periódusban szerepelnek, minden csoportban, az oldalsó (B) alcsoportokban csak fémek (d-elemek) vannak. A nemfémek p-elemek, és csak a fő (A) alcsoportokban találhatók. Összesen 22 nemfém elem van, és ezek lépcsőzetesen vannak elrendezve, a IIIA csoportból kiindulva, minden csoportba hozzáadva egy elemet: IIIA csoport - B - bór, 1UA csoport - C - szén és Si - szilícium; VA csoport - nitrogén (N), foszfor - P, arzén - As; V1A csoport (kalkogén) - oxigén (O), kén (S), szelén (Se), tellúr (Te), V11A csoport (halogének) - fluor (F), klór (Cl), bróm (Br), jód (I ), asztatin (At); V111Inert vagy nemesgázok csoportja - hélium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), radon (Ra). A hidrogén az első (A) és a hetedik (A) csoportban található. Ha gondolatban átlót rajzolunk a berilliumból a bohriumba, akkor a fő alcsoportokban a nemfémek az átló felett helyezkednek el.

    Kifejezetten az Ön számára, és annak érdekében, hogy világosan megértse, hogyan lehet könnyen megkülönböztetni a fémeket és a nemfémeket a táblázatban, adom a következő diagramot:

    A piros marker kiemeli a fémek és a nemfémek elválasztó tulajdonságát. Rajzold le a tányérodra, és mindig tudni fogod.

    Idővel egyszerűen emlékezni fog az összes nemfémre, különösen azért, mert ezeket az elemeket mindenki jól ismeri, és számuk kicsi - mindössze 22. De amíg nem szerez ilyen ügyességet, nagyon egyszerű megjegyezni a fémek nemfémek elválasztásának módszerét. . A táblázat utolsó két oszlopa teljes egészében a nemfémeknek van szentelve – ez az inert gázok szélső oszlopa és a hidrogénnel kezdődő halogénoszlop. A bal oldali első két oszlopban egyáltalán nincsenek nemfémek - szilárd fémek vannak. A harmadik csoporttól kezdve az oszlopokban nemfémek jelennek meg - először egy bór, majd a 4. csoportban már kettő - szén és szilícium, az 5. csoportban - három - nitrogén, foszfor és arzén, a 6. csoportban nemfémek már 4 - oxigén, kén, szelén és tellúr, nos, akkor következik a halogének csoportja, amelyet fent említettünk. A nem fémek memorizálásának megkönnyítése érdekében egy ilyen kényelmes táblázatot használnak, ahol az összes nemfém egy sálban van:

    Memorizálás és maga a periódusos rendszer nélkül valószerűtlen megjegyezni, hol van a fém és hol a nem fém. De emlékezhet kettőre egyszerű szabályok. Az első szabály az, hogy a fémes tulajdonságok balról jobbra haladva csökkennek. Vagyis azok az anyagok, amelyek az elején állnak, fémek, a legvégén nem fémek. Csak az első az alkáli- és alkáliföldfém, majd minden más, az inert gázokkal végződve. A második szabály az, hogy a fémes tulajdonságok felülről lefelé nőnek a csoportban. Vegyük például a harmadik csoportot. A bórt nem nevezzük fémeknek, de alatta alumínium van, amely kifejezett fémes tulajdonságokkal rendelkezik.

Még az iskolában, a kémiaórákon ülve is mindannyian emlékszünk az osztályterem vagy a vegyi laboratórium falán lévő asztalra. Ez a táblázat tartalmazza az emberiség által ismert összes kémiai elem osztályozását, azokat az alapvető összetevőket, amelyek a Földet és az egész Univerzumot alkotják. Akkor erre nem is gondolhattunk periódusos táblázat kétségtelenül az egyik legnagyobb tudományos felfedezések, amely modern kémiai ismereteink alapja.

D. I. Mengyelejev kémiai elemeinek periodikus rendszere

Első pillantásra megtévesztően egyszerűnek tűnik az ötlete: szervezzen kémiai elemek atomjaik tömege szerint növekvő sorrendben. Sőt, a legtöbb esetben kiderül, hogy a kémiai és fizikai tulajdonságok minden elem hasonló a táblázatban az őt megelőző elemhez. Ez a minta néhány kivételével a legelső elemek mindegyikénél megjelenik, egyszerűen azért, mert nincsenek előttük olyan elemek, amelyek atomsúlyukban hasonlóak azokhoz. Ennek a tulajdonságnak a felfedezésének köszönhető, hogy egy falinaptárra erősen emlékeztető táblázatban elhelyezhetünk egy lineáris elemsort, és így rengeteg kémiai elemtípust kombinálhatunk tiszta és koherens formában. Természetesen ma az atomszám (a protonok száma) fogalmát használjuk az elemrendszer rendezésére. Ez segített megoldani a "permutációpár" úgynevezett technikai problémáját, de nem vezetett alapvető változáshoz a periódusos rendszer megjelenésében.

NÁL NÉL Mengyelejev periódusos rendszere minden elemet rendszámuk, elektronikus konfigurációjuk és ismétlődő kémiai tulajdonságaik szerint rendezünk. A táblázatban lévő sorokat pontoknak, az oszlopokat pedig csoportoknak nevezzük. Az első, 1869-es keltezésű táblázat mindössze 60 elemet tartalmazott, most azonban a táblázatot ki kellett bővíteni, hogy beleférjen az általunk ma ismert 118 elem.

Mengyelejev periódusos rendszere nemcsak az elemeket, hanem azok legkülönbözőbb tulajdonságait is rendszerezi. Sok kérdés (nem csak vizsgák, hanem tudományos kérdések) helyes megválaszolásához egy vegyésznek gyakran elég, ha a szeme előtt van a periódusos rendszer.

Az 1M7iKKVnPJE YouTube-azonosítója érvénytelen.

Periodikus törvény

Két készítmény létezik időszakos törvény kémiai elemek: klasszikus és modern.

Klasszikus, ahogy azt felfedezője D.I. Mengyelejev: az egyszerű testek tulajdonságai, valamint az elemek vegyületeinek formái és tulajdonságai periodikusan függenek az elemek atomtömegének értékétől.

Modern: ingatlanok egyszerű anyagok, valamint az elemek vegyületeinek tulajdonságai és formái periodikus függésben vannak az elemek atommagjának töltésétől (sorszám).

A periodikus törvény grafikus ábrázolása az elemek periodikus rendszere, amely a kémiai elemek természetes osztályozása, amely az elemek tulajdonságainak az atomjaik töltéseiből adódó szabályos változásán alapul. Az elemek periódusos rendszerének leggyakoribb képei D.I. Mengyelejev rövid és hosszú formák.

A periódusos rendszer csoportjai és periódusai

csoportok függőleges soroknak nevezzük a periódusos rendszerben. Csoportokban az elemeket az oxidok legmagasabb oxidációs állapotának megfelelően kombinálják. Mindegyik csoport fő és másodlagos alcsoportokból áll. A fő alcsoportokba a kis periódusú elemek és a vele tulajdonságokban azonos nagy periódusú elemek tartoznak. Az oldalsó alcsoportok csak nagy periódusú elemekből állnak. A fő és a másodlagos alcsoport elemeinek kémiai tulajdonságai jelentősen eltérnek egymástól.

Időszak sorszámok (atomi) számok növekvő sorrendjében elrendezett vízszintes elemek sorát hívjuk. A periódusos rendszerben hét periódus van: az első, a második és a harmadik periódusokat kicsinek nevezzük, ezek 2, 8 és 8 elemet tartalmaznak; a fennmaradó időszakokat nagynak nevezik: a negyedik és ötödik periódusban 18 elem van, a hatodikban - 32, a hetedikben (még mindig hiányos) - 31 elem. Minden periódus, kivéve az elsőt, alkálifémekkel kezdődik és nemesgázzal végződik.

A sorozatszám fizikai jelentése kémiai elem: az atommagban lévő protonok száma és az atommag körül keringő elektronok száma megegyezik az elem sorszámával.

A periódusos rendszer tulajdonságai

Emlékezzen arra csoportok a periodikus rendszerben a függőleges sorokat hívjuk, és a fő és a másodlagos alcsoportok elemeinek kémiai tulajdonságai jelentősen eltérnek egymástól.

Az alcsoportok elemeinek tulajdonságai felülről lefelé természetesen változnak:

  • a fémes tulajdonságok javulnak és a nemfémes tulajdonságok gyengülnek;
  • az atomsugár növekszik;
  • az elem által képződött bázisok és anoxikus savak erőssége nő;
  • elektronegativitás csökken.

A hélium, a neon és az argon kivételével minden elem oxigénvegyületeket képez, az oxigénvegyületeknek mindössze nyolc formája létezik. A periódusos rendszerben ezeket gyakran általános képletekkel ábrázolják, amelyek az egyes csoportok alatt helyezkednek el az elemek oxidációs állapotának növekvő sorrendjében: R 2 O, RO, R 2 O 3, RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7, RO 4, ahol az R szimbólum ennek a csoportnak egy elemét jelöli. A magasabb oxidok képlete a csoport minden elemére vonatkozik, kivéve azokat a kivételes eseteket, amikor az elemek nem mutatnak a csoportszámmal megegyező oxidációs állapotot (például fluor).

Az R 2 O összetételű oxidok erős bázikus tulajdonságokat mutatnak, és bázikusságuk a sorozatszám növekedésével nő, az RO összetételű oxidok (a BeO kivételével) bázikus tulajdonságokat mutatnak. RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7 összetételű oxidok savas tulajdonságok, és savasságuk a sorozatszám növekedésével nő.

A fő alcsoportok elemei a IV. csoportból kiindulva gáz halmazállapotú hidrogénvegyületeket képeznek. Az ilyen vegyületeknek négy formája van. A fő alcsoportok elemei alatt vannak elhelyezve, és általános képletekkel jelölik őket az RH 4 , RH 3 , RH 2 , RH sorrendben.

az RH 4 vegyületek semlegesek; RH 3 - gyengén bázikus; RH 2 - enyhén savas; Az RH erősen savas.

Emlékezzen arra időszak sorszámok (atomi) számok növekvő sorrendjében elrendezett vízszintes elemek sorát hívjuk.

Az elem sorozatszámának növekedésével járó időszakon belül:

  • az elektronegativitás nő;
  • a fémes tulajdonságok csökkennek, a nemfémesek nőnek;
  • atomsugár esik.

A periódusos rendszer elemei

Alkáli és alkáliföldfém elemek

Ide tartoznak a periódusos rendszer első és második csoportjának elemei. alkálifémek az első csoportból - puha fémek, ezüstösek, késsel jól vágva. Mindegyiküknek egyetlen elektronja van a külső héjban, és tökéletesen reagálnak. alkáliföldfémek a második csoportból szintén ezüst árnyalatú. Két elektron van elhelyezve a külső szinten, és ennek megfelelően ezek a fémek kevésbé hajlandók kölcsönhatásba lépni más elemekkel. Az alkálifémekhez képest az alkáliföldfémek magasabb hőmérsékleten megolvadnak és forrnak.

Szöveg megjelenítése/elrejtése

Lantanidok (ritkaföldfém elemek) és aktinidák

Lantanidész az eredetileg ritka ásványokban található elemek csoportja; innen ered a "ritkaföldfém" elemek elnevezésük. Később kiderült, hogy ezek az elemek nem olyan ritkák, mint elsőre gondolták, ezért a lantanidok nevet kapták a ritkaföldfémek. lantanidok és aktinidák két blokkot foglalnak el, amelyek az elemek fő táblázata alatt találhatók. Mindkét csoportba tartoznak a fémek; minden lantanid (a prométium kivételével) nem radioaktív; az aktinidák viszont radioaktívak.

Szöveg megjelenítése/elrejtése

Halogének és nemesgázok

A halogéneket és a nemesgázokat a periódusos rendszer 17. és 18. csoportjába soroljuk. Halogének nem fémes elemek, mindegyiküknek hét elektronja van a külső héjában. NÁL NÉL nemesgázok minden elektron a külső héjban van, így alig vesz részt a vegyületek képződésében. Ezeket a gázokat "nemesnek" nevezik, mert ritkán lépnek reakcióba más elemekkel; azaz a nemesi kaszt tagjaira utal, akik hagyományosan kerülték a társadalom többi emberét.

Szöveg megjelenítése/elrejtése

átmeneti fémek

átmeneti fémek a periódusos rendszer 3-12. csoportját foglalják el. Legtöbbjük sűrű, szilárd, jó elektromos és hővezető képességgel rendelkezik. Valenciaelektronjaik (amelyeken keresztül kapcsolódnak más elemekkel) több elektronhéjban vannak.

Szöveg megjelenítése/elrejtése

átmeneti fémek
Scandium Sc 21
Titan Ti 22
Vanádium V 23
Chrome Cr 24
Mangán Mn 25
Vas Fe 26
Kobalt Co27
Nikkel Ni 28
Réz Cu 29
Cink Zn 30
ittrium Y 39
Cirkónium Zr 40
Nióbium Nb 41
Molibdén Mo 42
Technécium Tc 43
Ruténium Ru 44
Rh 45 ródium
Palládium Pd 46
Silver Ag 47
Kadmium Cd 48
Lutetium Lu 71
Hafnium Hf 72
Tantál Ta 73
Tungsten W 74
Rhenium Re 75
Osmium Os 76
Iridium Ir 77
Platina Pt 78
Arany Au 79
Higany Hg 80
Lawrencium Lr 103
Rutherfordium Rf 104
Dubnium Db 105
Seaborgium Sg 106
Bory Bh 107
Hassium Hs 108
Meitnerium Mt 109
Darmstadtius Ds 110
Röntgen Rg 111
Kopernikusz Cn 112

Metalloidok

Metalloidok a periódusos rendszer 13-16. csoportját foglalják el. A metalloidok, például a bór, a germánium és a szilícium félvezetők, és számítógépes chipek és áramköri lapok készítésére használják.

Szöveg megjelenítése/elrejtése

Átmenet utáni fémek

Az elemek ún átmenet utáni fémek, a periódusos rendszer 13-15. csoportjába tartoznak. A fémekkel ellentétben nem fényesek, hanem matt felülettel rendelkeznek. Az átmeneti fémekhez képest az átmenetifémek lágyabbak, több van alacsony hőmérséklet olvadás és forrás, nagyobb elektronegativitás. Valenciaelektronjaik, amelyekkel más elemeket kapcsolnak össze, csak a külső elektronhéjon helyezkednek el. A rendszerváltás utáni fémek csoportjának elemei sokkal többel rendelkeznek magas hőmérsékletű forrásban lévő, mint a metalloidok.

Flerovium Fl 114 Ununseptius Uus 117

Most pedig szilárdítsa meg tudását a periódusos rendszerről és egyebekről szóló videó megtekintésével.

Remek, megtörtént az első lépés a tudás felé vezető úton. Most többé-kevésbé a periódusos rendszer vezérel, és ez nagyon hasznos lesz számodra, mert a periódusos rendszer az az alap, amelyen ez a csodálatos tudomány áll.

Dmitrij Mengyelejev egyedi kémiai elemek táblázatot tudott létrehozni, amelynek fő előnye a periodicitás volt. A fémek és nemfémek a periódusos rendszerben úgy vannak elrendezve, hogy tulajdonságaik periodikusan változnak.

A periódusos rendszert Dmitrij Mengyelejev állította össze a 19. század második felében. A felfedezés nemcsak a kémikusok munkájának egyszerűsítését tette lehetővé, hanem önmagában is képes volt egyesíteni, mint egyetlen rendszerben, minden nyitott vegyi anyagokés megjósolják a jövőbeli felfedezéseket.

Ennek a strukturált rendszernek a létrehozása felbecsülhetetlen a tudomány és az emberiség egésze számára. Ez a felfedezés volt az, amely sok éven át lendületet adott az egész kémia fejlődésének.

Érdekes tudni! Van egy legenda, hogy a tudós álmában látta a kész rendszert.

Az egyik újságírónak adott interjúban a tudós kifejtette, hogy 25 éve dolgozott ezen, és teljesen természetes volt, hogy erről álmodott, de ez nem jelenti azt, hogy minden válasz álomban érkezett.

A Mengyelejev által létrehozott rendszer két részre oszlik:

  • időszakok - vízszintes oszlopok egy vagy két sorban (sorokban);
  • csoportok - függőleges vonalak, egy sorban.

Összesen 7 periódus van a rendszerben, minden következő elem nagyszámú elektronnal különbözik az előzőtől az atommagban, azaz. az egyes jobb oldali indikátorok magjának töltése egyenként nagyobb, mint a balé. Minden periódus fémmel kezdődik, és inert gázzal végződik - pontosan ez a táblázat periodicitása, mivel a vegyületek tulajdonságai az egyik perióduson belül megváltoznak, és a következőben ismétlődnek. Ugyanakkor emlékezni kell arra, hogy az 1-3. periódusok hiányosak vagy kicsik, csak 2, 8 és 8 képviselőjük van. A teljes időszakban (azaz a maradék négyben) 18 kémiai képviselő.

A csoport ugyanolyan legmagasabb kémiai vegyületeket tartalmaz, pl. azonos elektronikus szerkezettel rendelkeznek. Összesen 18 csoport képviselteti magát a rendszerben ( teljes verzió), amelyek mindegyike lúggal kezdődik és inert gázzal végződik. A rendszerben bemutatott összes anyag két fő csoportra osztható - fém vagy nemfém.

A keresés megkönnyítése érdekében a csoportoknak saját elnevezésük van, és az anyagok fémes tulajdonságai minden alsó sorral nőnek, i.e. minél alacsonyabb a vegyület, annál több atompályája lesz, és annál gyengébbek az elektronikus kötések. A kristályrács is megváltozik - nagyszámú atomi pályával rendelkező elemekben hangsúlyossá válik.

A kémiában háromféle táblázatot használnak:

  1. Rövid - az aktinidák és a lantanidok kikerülnek a főmező határaiból, és a 4 és az azt követő periódusok mindegyike 2 sort foglal el.
  2. Hosszú - benne az aktinidák és a lantanidok a főmező határán kívülre kerülnek.
  3. Extra hosszú – minden időszak pontosan 1 sort foglal el.

A főnek a periódusos rendszert tekintik, amelyet elfogadtak és hivatalosan megerősítettek, de a kényelem kedvéért a rövid változatot gyakrabban használják. A periódusos rendszerben a fémek és a nemfémek szigorú szabályok szerint vannak elrendezve, amelyek megkönnyítik a vele való munkát.

Fémek a periódusos rendszerben

A Mengyelejev-rendszerben az ötvözetek túlnyomó többségben vannak, és listájuk nagyon nagy - bórral kezdődnek (B) és polóniummal (Po) végződnek (kivétel a germánium (Ge) és az antimon (Sb)). Ennek a csoportnak van jellemzők, csoportokra vannak osztva, de tulajdonságaik heterogének. Jellemző tulajdonságaik:

  • műanyag;
  • elektromos vezetőképesség;
  • ragyog;
  • az elektronok könnyű visszatérése;
  • hajlékonyság;
  • hővezető;
  • keménység (kivéve a higanyt).

Az eltérő kémiai és fizikai esszencia miatt a tulajdonságok jelentősen eltérhetnek e csoport két képviselője között, nem mindegyik hasonlít a tipikus természetes ötvözetekhez, például a higany folyékony anyag, de ebbe a csoportba tartozik.

Normál állapotában folyékony, kristályrács nélkül, ami játszik kulcsszerepötvözetekben. Csak a kémiai jellemzők teszik a higanyt rokonságba ezzel az elemcsoporttal, e szerves vegyületek tulajdonságainak feltételessége ellenére. Ugyanez vonatkozik a céziumra - a legpuhább ötvözetre, de a természetben nem létezhet tiszta formájában.

Egyes ilyen típusú elemek csak a másodperc töredékéig létezhetnek, mások pedig egyáltalán nem fordulnak elő a természetben – mesterséges laboratóriumi körülmények között jöttek létre. A rendszerben minden fémcsoportnak megvan a saját neve és sajátosságai, amelyek megkülönböztetik őket a többi csoporttól.

Különbségeik azonban meglehetősen jelentősek. A periódusos rendszerben minden fém az atommag elektronjainak száma szerint van elrendezve, azaz. az atomtömeg növelésével. Ugyanakkor időszakos változás jellemzi őket jellemző tulajdonságok. Emiatt nincsenek szépen elhelyezve az asztalon, de lehet, hogy hibásak.

A lúgok első csoportjában nincsenek olyan anyagok, amelyek tiszta formában lennének megtalálhatók a természetben - ezek csak különféle vegyületek összetételében lehetnek.

Hogyan lehet megkülönböztetni a fémet a nem fémtől?

Hogyan határozzuk meg a fémet a vegyületben? Van egy egyszerű módszer a meghatározására, de ehhez szükség van egy vonalzóra és egy periódusos rendszerre. Annak meghatározásához, hogy szüksége van:

  1. Rajzolj egy feltételes vonalat az elemek csomópontjai mentén Bortól Polóniumig (lehetséges az Asztatinig).
  2. Minden anyag, amely a vonal bal oldalán és az oldalsó alcsoportokban lesz, fém.
  3. A jobb oldalon lévő anyagok más típusúak.

A módszernek azonban van egy hibája - nem tartalmazza a germániumot és az antimont a csoportban, és csak egy hosszú táblázatban működik. A módszer csalólapként használható, de az anyag pontos meghatározásához emlékeznie kell az összes nemfém listájára. Hányan vannak? Kevés - csak 22 anyag.

Mindenesetre egy anyag természetének meghatározásához külön mérlegelni kell. Az elemek egyszerűek lesznek, ha ismeri a tulajdonságaikat. Fontos megjegyezni, hogy minden fém:

  1. Szobahőmérsékleten szilárdak, kivéve a higanyt. Ugyanakkor ragyognak és jól vezetik az elektromosságot.
  2. Az atommag külső szintjén kisebb számú atom van bennük.
  3. Kristályrácsból áll (kivéve a higanyt), és minden más elem molekuláris vagy ionos szerkezetű.
  4. A periódusos rendszerben minden nemfém piros, a fémek fekete és zöld.
  5. Ha egy perióduson belül balról jobbra mozog, akkor az anyagmag töltése megnő.
  6. Egyes anyagok gyenge tulajdonságokkal rendelkeznek, de vannak jellemző tulajdonságaik. Az ilyen elemek a félfémekhez tartoznak, mint például a polónium vagy az antimon, általában két csoport határán helyezkednek el.

Figyelem! A rendszer blokkjának bal alsó részében mindig tipikus fémek vannak, a jobb felsőben pedig tipikus gázok és folyadékok.

Fontos megjegyezni, hogy a táblázatban felülről lefelé haladva az anyagok nem fémes tulajdonságai megerősödnek, mivel vannak olyan elemek, amelyeknek távoli külső héja van. A magjuk elválik az elektronoktól, ezért gyengébb vonzzák őket.

Hasznos videó

Összegezve

Könnyű lesz megkülönböztetni az elemeket, ha ismeri a periódusos rendszer kialakításának alapelveit és a fémek tulajdonságait. Hasznos lesz megjegyezni a fennmaradó 22 elem listáját is. De nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy a vegyület bármely elemét külön kell figyelembe venni, figyelmen kívül hagyva annak más anyagokkal való kötéseit.

A periódusos rendszer a kémia egyik fő posztulátuma. Segítségével minden szükséges elemet megtalálhat, mind az alkáli, mind a közönséges fémeket vagy nemfémeket. Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogyan lehet megtalálni a szükséges elemeket egy ilyen táblázatban.

A 19. század közepén 63 kémiai elemet fedeztek fel. Kezdetben az elemeket az atomtömeg növekedése szerint kellett volna elrendezni és csoportokra osztani. Strukturálni azonban nem lehetett őket, és Nuland vegyész javaslatát sem vették komolyan a kémia és a zene összekapcsolására tett kísérletek miatt.

1869-ben Dmitrij Ivanovics Mengyelejev periódusos táblázatát először az Orosz Kémiai Társaság folyóiratában tette közzé. Felfedezését hamarosan bejelentette a világ vegyészeinek. Mengyelejev ezt követően tovább finomította és javította az asztalát, amíg meg nem szerezte modern megjelenés. Mengyelejevnek sikerült úgy elrendeznie a kémiai elemeket, hogy azok ne monoton módon, hanem időszakosan változzanak. Az elmélet végül 1871-ben beolvadt a periodikus törvénybe. Térjünk át a nemfémek és fémek figyelembevételére a periódusos rendszerben.

Hogyan találhatók a fémek és a nemfémek?

Fémek meghatározása elméleti módszerrel

Elméleti módszer:

  1. Minden fém, a higany kivételével, szilárd halmazállapotú aggregált állapotban van. Műanyag és könnyen hajlítható. Ezenkívül ezeket az elemeket jó hő- és elektromos vezetőképesség jellemzi.
  2. Ha meg kell határoznia a fémek listáját, húzzon egy átlós vonalat a bórtól az asztatinig, amely alatt a fém alkatrészek találhatók. Tartalmazzák a másodlagos kémiai csoportok összes elemét is.
  3. Az első csoportban az első alcsoport lúgos anyagokat, például lítiumot vagy céziumot tartalmaz. Feloldva lúgokat, nevezetesen hidroxidokat képez. Ns1 típusú elektronikus konfigurációjuk van egy vegyértékelektronnal, ami visszaforduláskor redukáló tulajdonságok megnyilvánulásához vezet.

A fő alcsoport második csoportjába tartoznak az alkáliföldfémek, mint a rádium vagy a kalcium. Normál hőmérsékleten szilárd halmazállapotúak. Őket elektronikus konfiguráció ns2 alakja van. Az átmeneti fémek oldalsó alcsoportokban helyezkednek el. Változó oxidációs állapotúak. Az alsó fokokon bázikus tulajdonságok jelennek meg, a közepes fokokon savas tulajdonságok, benn magasabb fokozatok amfoter.

A nemfémek elméleti meghatározása

Először is, az ilyen elemek általában folyékony vagy gáz halmazállapotúak, néha szilárd halmazállapotúak. . Amikor megpróbálja meghajlítani őket a ridegség miatt eltörnek. A nem fémek rossz hő- és elektromos vezetők. A nemfémek a bórtól az asztatinig húzott átlós vonal tetején vannak. A nemfémek atomjai nagyszámú elektront tartalmaznak, ezért számukra előnyösebb további elektronokat befogadni, mint leadni. A nem fémek közé tartozik a hidrogén és a hélium is. Minden nemfém csoportokban helyezkedik el a másodiktól a hatodikig.

A meghatározás kémiai módszerei

Számos módja van:

  • Gyakran kell alkalmazni kémiai módszerek fémek definíciói. Például meg kell határoznia a réz mennyiségét egy ötvözetben. Ehhez csepegtessünk egy csepp salétromsavat a felületre, és egy idő után gőz jön ki belőle. Törölje le a szűrőpapírt, és tartsa egy ammóniás lombik fölé. Ha a folt sötétkék színűvé válik, akkor ez réz jelenlétét jelzi az ötvözetben.
  • Tegyük fel, hogy aranyat kell találnia, de nem akarja összetéveszteni a sárgarézzel. Vigyen fel 1:1 arányú tömény salétromsavoldatot a felületre. egy nagy szám arany az ötvözetben nem lesz reakció az oldatra.
  • A vas nagyon népszerű fémnek számít. Ennek meghatározásához fel kell melegíteni egy fémdarabot sósavban. Ha tényleg vas, akkor a lombik átváltozik sárga. Ha a kémia meglehetősen problémás téma számodra, akkor vegyél egy mágnest. Ha valóban vas, akkor egy mágnes vonzza. A nikkelt szinte ugyanazzal a módszerrel határozzák meg, mint a rezet, csak a dimetil-glioxint csepegtetjük az alkoholra. A nikkel piros jelzéssel megerősíti magát.

A többi fémelem meghatározása hasonló módszerekkel történik. Csak használja a szükséges megoldásokat, és minden menni fog.

Következtetés

Mengyelejev periódusos rendszere - a kémia fontos posztulátuma. Lehetővé teszi az összes szükséges elem megtalálását, különösen a fémeket és a nemfémeket. Ha megvizsgálja a kémiai elemek néhány jellemzőjét, számos olyan jellemzőt azonosíthat, amelyek segítenek megtalálni a kívánt elemet. Használhatod is kémiai úton a fémek és nemfémek definíciói, mivel ezek lehetővé teszik a gyakorlatban ennek az összetett tudománynak a tanulmányozását. Sok sikert a kémia és a Mengyelejev-féle periódusos rendszer tanulmányozásához, ez segít további tudományos kutatásaiban!

Videó

A videóból megtudhatja, hogyan lehet meghatározni fémeket és nemfémeket a periódusos rendszer szerint.

Hasonló hozzászólások