Lahke kovine v periodnem sistemu.

V naravi je veliko ponavljajočih se zaporedij:

  • letni časi;
  • Čas dneva;
  • dnevi v tednu…

Sredi 19. stoletja je to opazil D. I. Mendelejev Kemijske lastnosti elementi imajo tudi določeno zaporedje (pravijo, da se mu je ta ideja porodila v sanjah). Rezultat znanstvenikovih čudovitih sanj je bil periodni sistem kemični elementi, v katerem je D.I. Mendelejev je kemične elemente razporedil po naraščajoči atomski masi. V sodobni tabeli so kemični elementi razvrščeni v naraščajočem vrstnem redu glede na atomsko število elementa (število protonov v jedru atoma).

Atomsko število je prikazano nad simbolom kemičnega elementa, pod simbolom je njegova atomska masa (vsota protonov in nevtronov). Upoštevajte, da atomska masa nekaterih elementov ni celo število! Ne pozabite na izotope! Atomska masa je tehtano povprečje vseh izotopov elementa, ki jih najdemo v naravi v naravnih razmerah.

Pod tabelo so lantanidi in aktinoidi.

Kovine, nekovine, metaloidi


Nahaja se v periodnem sistemu levo od stopničaste diagonalne črte, ki se začne z borom (B) in konča s polonijem (Po) (izjema sta germanij (Ge) in antimon (Sb). Zlahka je videti, da kovine zasedajo večino periodnega sistema Osnovne lastnosti kovin: trde (razen živega srebra); sijoče; dobri električni in toplotni prevodniki; plastične; kovne; zlahka oddajajo elektrone.

Imenujejo se elementi, ki se nahajajo desno od stopničaste diagonale B-Po nekovine. Lastnosti nekovin so ravno nasprotne lastnostim kovin: slabi prevodniki toplote in elektrike; krhek; nekovljiv; neplastično; običajno sprejemajo elektrone.

Metaloidi

Med kovinami in nekovinami so polkovine(metaloidi). Zanje so značilne lastnosti kovin in nekovin. Polmetali so našli svojo glavno uporabo v industriji pri proizvodnji polprevodnikov, brez katerih si ni mogoče zamisliti niti enega sodobnega mikrovezja ali mikroprocesorja.

Obdobja in skupine

Kot je navedeno zgoraj, je periodni sistem sestavljen iz sedmih obdobij. V vsaki periodi se atomska števila elementov povečujejo od leve proti desni.

Lastnosti elementov se spreminjajo zaporedno v obdobjih: tako natrij (Na) in magnezij (Mg), ki se nahajata na začetku tretje periode, oddata elektrone (Na odda en elektron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ; Mg odda gor dva elektrona: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Toda klor (Cl), ki se nahaja na koncu obdobja, zavzame en element: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

Nasprotno, v skupinah imajo vsi elementi enake lastnosti. Na primer, v skupini IA(1) vsi elementi od litija (Li) do francija (Fr) oddajo en elektron. In vsi elementi skupine VIIA(17) imajo en element.

Nekatere skupine so tako pomembne, da so dobile posebna imena. Te skupine so obravnavane spodaj.

Skupina IA (1). Atomi elementov te skupine imajo v svoji zunanji elektronski plasti samo en elektron, zato zlahka oddajo en elektron.

Najpomembnejši alkalijski kovini sta natrij (Na) in kalij (K), saj imata pomembno vlogo v življenju ljudi in sta del soli.

Elektronske 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

Skupina IIA (2). Atomi elementov te skupine imajo v svoji zunanji elektronski plasti dva elektrona, ki ju med kemijskimi reakcijami tudi oddajo. Najpomembnejši element je kalcij (Ca) - osnova kosti in zob.

Elektronske konfiguracije:

  • bodi- 1s 2 2s 2 ;
  • Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
  • pribl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Skupina VIIA(17). Atomi elementov te skupine običajno prejmejo po en elektron, ker Na zunanji elektronski plasti je pet elementov in en elektron manjka v "kompletu".

Najbolj znani elementi te skupine: klor (Cl) - je del soli in belila; jod (I) je element, ki ima pomembno vlogo pri delovanju Ščitnica oseba.

Elektronska 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

Skupina VIII(18). Atomi elementov te skupine imajo popolnoma "popolno" zunanjo elektronsko plast. Zato jim »ni« treba sprejemati elektronov. In jih "nočejo" dati stran. Zato se elementi te skupine zelo »neradi« pridružijo kemične reakcije. Za dolgo časa verjeli so, da sploh ne reagirajo (od tod ime "inertni", tj. "neaktivni"). Toda kemik Neil Bartlett je odkril, da lahko nekateri od teh plinov pod določenimi pogoji še vedno reagirajo z drugimi elementi.

Elektronske 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

Valenčni elementi v skupinah

Preprosto je opaziti, da so si elementi znotraj vsake skupine podobni po svojih valenčnih elektronih (elektroni s in p orbital, ki se nahajajo na zunanji energijski ravni).

Alkalijske kovine imajo 1 valenčni 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

Zemljoalkalijske kovine imajo 2 valentna elektrona:

  • bodi- 1s 2 2s 2 ;
  • Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
  • pribl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Halogeni imajo 7 valenčnih elektronov:

  • 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 plini imajo 8 valenčnih elektronov:

  • 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 več informacij si oglejte članek Valenca in tabela elektronskih konfiguracij atomov kemijskih elementov po periodi.

Osredotočimo se zdaj na elemente, ki se nahajajo v skupinah s simboli IN. Nahajajo se v središču periodni sistem in se imenujejo prehodne kovine.

Posebnost teh elementov je prisotnost elektronov, ki se napolnijo v atomih 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

Ločeno od glavne mize se nahajajo lantanidi in aktinoidi- to so t.i notranje prehodne kovine. V atomih teh elementov se polnijo elektroni 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

    V šoli so nas učili periodni sistem razdeliti diagonalno z ravnilom, začenši z Bohrom in končati z Astatinom, to so bila ozemlja kovin in nekovin. Vse nad silicijem in borom so nekovine.

    Osebno uporabljam to tabelo periodičnih elementov.

    V stari (skrajšani) različici periodnega sistema, če narišete ravno črto od zgornjega levega kota do spodnjega desnega kota, se bo večina nekovin pojavila na vrhu. Čeprav ne vsi. In potem so tu še polkovine, kot sta arzen in selen. Lažje je reči, kateri elementi so nekovine, ker jih je bistveno manj kot kovin. In vsi so običajno označeni z rumeno kot p-elementi (čeprav nekatere kovine spadajo tja). V sodobni (dolgi) različici tabele z 18 skupinami so vse nekovine (razen vodika) na desni. To so vsi plini, halogeni, pa tudi bor, ogljik, silicij, fosfor in žveplo. Ne preveč.

    Spomnim se, kako je v šoli učitelj z ravnilom delil periodni sistem in nam pokazal ozemlja kovin in nekovin. Periodni sistem je diagonalno razdeljen na dve coni. Vse nad silicijem in borom so nekovine. Tudi v novih tabelah sta ti dve skupini označeni z različnimi barvami.

    Mendelejeva periodična tabela je bolj informativna, kot se morda zdi na prvi pogled. V njej lahko ugotovite, ali je element kovina ali nekovina. Če želite to narediti, morate biti sposobni vizualno razdeliti mizo na dva dela:

    Kar je pod rdečo črto, so kovine, ostali elementi so nekovine.

    Kako prepoznamo kovino ali nekovino, kovina je vedno v trdnem stanju, razen živega srebra, nekovina pa je lahko v katerikoli obliki, mehka, trda, tekoča itd. Določite lahko tudi po barvi, kot je že postalo jasno, kovinsko, kovinsko barvo. Kako ga določiti v periodnem sistemu, za to morate narisati diagonalno črto od bora do astatina in vsi tisti elementi, ki so nad črto, niso kovinski, tisti pod črto pa so kovinski.

    Kovine v tabeli D. I. Mendelejeva so v vseh obdobjih razen v 1. (H in He), v vseh skupinah; le kovine (d-elementi) so v sekundarnih (B) podskupinah. Nekovine so p-elementi in se nahajajo le v glavnih (A) podskupinah. Skupaj je 22 nekovinskih elementov in so razporejeni v korakih, začenši s skupino SHA, pri čemer v vsako skupino dodamo en element: skupina SHA - B - bor, skupina 1UA - C - ogljik in Si - silicij; skupina VA - dušik (N), fosfor - P, arzen - As; Skupina V1A (halkogeni) - kisik (O), žveplo (S), selen (Se), telur (Te), skupina V11A (halogeni) - fluor (F), klor (Cl), brom (Br), jod (I) ), astatin (At); Inertni ali žlahtni plini skupine V111A - helij (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe), radon (Ra). Vodik se nahaja v prvi (A) in sedmi (A) skupini. Če mentalno narišete diagonalo od berilija do borija, potem so nad diagonalo v glavnih podskupinah nekovine.

    Posebej za vas in da boste jasno razumeli, kako lahko v tabeli zlahka ločite med kovinami in nekovinami, vam podajam ta diagram:

    Ločnica med kovinami in nekovinami je označena z rdečim flomastrom. Narišite to na svoje znamenje in vedno boste vedeli.

    Sčasoma si preprosto zapomnite vse nekovine, še posebej, ker so ti elementi vsem dobro znani, njihovo število pa je majhno - le 22. Toda dokler ne pridobite takšne spretnosti, je zapomniti metodo ločevanja kovin od nekovin zelo preprosto. Zadnja dva stolpca tabele sta v celoti posvečena nekovinam - to je skrajni stolpec inertnih plinov in stolpec halogenov, ki se začne z vodikom. V prvih dveh stolpcih na levi sploh ni nekovin - to so trdne kovine. Od tretje skupine se v stolpcih pojavljajo nekovine - najprej en bor, nato sta v skupini 4 že dva - ogljik in silicij, v skupini 5 so trije - dušik, fosfor in arzen, v skupini 6 pa že 4 nekovine - kisik, žveplo, selen in telur, No, potem pride skupina halogenov, ki smo jih omenili zgoraj. Za lažje zapomnitev nekovin uporabite to priročno tabelo, kjer so vse nekovine v šalu:

    Brez pomnjenja samega periodnega sistema je nemogoče zapomniti, kje je kovina in kje je nekovina. Lahko pa se spomnite dveh preprosta pravila. Prvo pravilo je, da se kovinske lastnosti zmanjšujejo v obdobju od leve proti desni. To pomeni, da so tiste snovi, ki se pojavijo na začetku, kovine, na samem koncu so nekovine. Na prvem mestu so alkalijske in zemeljskoalkalijske kovine, nato vse ostalo, končno z inertnimi plini. Drugo pravilo je, da kovinske lastnosti rastejo od zgoraj navzdol v skupini. Za primer vzemimo tretjo skupino. Boru ne bomo rekli kovina, ampak pod njim je aluminij, ki ima izrazite kovinske lastnosti.

Tudi v šoli, ko sedimo pri pouku kemije, se vsi spomnimo mize na steni učilnice ali kemijskega laboratorija. Ta tabela je vsebovala klasifikacijo vseh kemičnih elementov, ki jih pozna človeštvo, tistih temeljnih sestavin, ki sestavljajo Zemljo in celotno vesolje. Tega si takrat nismo mogli niti misliti Mendelejeva tabela je nedvomno eden največjih znanstvena odkritja, ki je temelj našega sodobnega znanja kemije.

Periodni sistem kemijskih elementov D. I. Mendelejeva

Na prvi pogled je njena ideja videti varljivo preprosta: organizirati kemični elementi po naraščajoči masi njihovih atomov. Poleg tega se v večini primerov izkaže, da so kemijske in fizikalne lastnosti vsakega elementa podobne elementu pred njim v tabeli. Ta vzorec se pojavi pri vseh elementih, razen pri prvih nekaj, preprosto zato, ker pred seboj nimajo elementov, ki bi jim bili podobni po atomski teži. Prav zahvaljujoč odkritju te lastnosti lahko linearno zaporedje elementov postavimo v tabelo podobno kot stenski koledar in tako združimo ogromno število vrst kemičnih elementov v pregledni in koherentni obliki. Seveda danes uporabljamo koncept atomskega števila (število protonov), da uredimo sistem elementov. To je pomagalo rešiti tako imenovani tehnični problem "para permutacij", vendar ni povzročilo temeljne spremembe videza periodnega sistema.

IN periodni sistem vsi elementi so razvrščeni glede na njihovo atomsko število, elektronsko konfiguracijo in ponavljajoče se kemijske lastnosti. Vrstice v tabeli imenujemo obdobja, stolpce pa skupine. Prva miza iz leta 1869 je vsebovala samo 60 elementov, zdaj pa je bilo treba tabelo povečati, da bi lahko sprejela 118 elementov, ki jih poznamo danes.

Mendelejev periodni sistem sistematizira ne le elemente, ampak tudi njihove najrazličnejše lastnosti. Pogosto je dovolj, da ima kemik pred očmi periodni sistem, da lahko pravilno odgovori na številna vprašanja (ne le izpitna, tudi znanstvena).

YouTube ID 1M7iKKVnPJE ni veljaven.

Periodični zakon

Obstajata dve formulaciji periodični zakon kemijski elementi: klasični in moderni.

Klasična, kot jo je predstavil njen odkritelj D.I. Mendelejev: lastnosti preprostih teles, pa tudi oblike in lastnosti spojin elementov so občasno odvisne od vrednosti atomske teže elementov.

Moderno: lastnosti preproste snovi, kot tudi lastnosti in oblike spojin elementov so periodično odvisne od naboja jedra atomov elementov (vrstna številka).

Grafični prikaz periodičnega zakona je periodni sistem elementov, ki je naravna klasifikacija kemijskih elementov, ki temelji na zakonitih spremembah lastnosti elementov v odvisnosti od nabojev njihovih atomov. Najpogostejše slike periodnega sistema elementov so D.I. Oblike Mendelejeva so kratke in dolge.

Skupine in periode periodnega sistema

V skupinah se imenujejo navpične vrstice v periodni sistem. V skupinah so elementi združeni na podlagi najvišjega oksidacijskega stanja v njihovih oksidih. Vsaka skupina je sestavljena iz glavne in sekundarne podskupine. Glavne podskupine vključujejo elemente majhnih period in elemente velikih period z enakimi lastnostmi. Stranske podskupine so sestavljene le iz elementov velikih period. Kemijske lastnosti elementov glavne in sekundarne podskupine se bistveno razlikujejo.

Pika imenovana vodoravna vrsta elementov, razporejenih po naraščajočem atomskem številu. V periodičnem sistemu je sedem obdobij: prvo, drugo in tretje obdobje imenujemo majhne, ​​vsebujejo 2, 8 oziroma 8 elementov; preostala obdobja se imenujejo velika: v četrtem in petem obdobju je 18 elementov, v šestem - 32 in v sedmem (še ni dokončanem) - 31 elementov. Vsako obdobje, razen prvega, se začne z alkalno kovino in konča z žlahtnim plinom.

Fizični pomen serijske številke kemijski element: število protonov v atomskem jedru in število elektronov, ki se vrtijo okoli atomskega jedra, je enako atomskemu številu elementa.

Lastnosti periodnega sistema

Naj to spomnimo skupine imenujemo navpične vrstice v periodnem sistemu in kemijske lastnosti elementov glavne in sekundarne podskupine se bistveno razlikujejo.

Lastnosti elementov v podskupinah se naravno spreminjajo od zgoraj navzdol:

  • povečajo se kovinske lastnosti in oslabijo nekovinske;
  • atomski radij se poveča;
  • poveča se moč baz in kislin brez kisika, ki jih tvori element;
  • elektronegativnost se zmanjša.

Vsi elementi razen helija, neona in argona tvorijo kisikove spojine, obstaja le osem oblik kisikovih spojin. V periodnem sistemu so pogosto prikazani s splošnimi formulami, ki se nahajajo pod vsako skupino v naraščajočem vrstnem redu oksidacijskega stanja elementov: R 2 O, RO, R 2 O 3, RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7, RO 4, kjer simbol R označuje element te skupine. Formule višjih oksidov veljajo za vse elemente skupine, razen v izjemnih primerih, ko elementi nimajo oksidacijskega stanja, ki je enako številu skupine (na primer fluor).

Oksidi sestave R 2 O imajo močne bazične lastnosti in njihova bazičnost narašča z naraščanjem atomskega števila, oksidi sestave RO (z izjemo BeO) pa bazične lastnosti. Razstavljajo se oksidi sestave RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7 kislinske lastnosti, njihova kislost pa narašča z večanjem serijske številke.

Elementi glavnih podskupin, začenši s skupino IV, tvorijo plinaste vodikove spojine. Obstajajo štiri oblike takih spojin. Nahajajo se pod elementi glavnih podskupin in so predstavljeni s splošnimi formulami v zaporedju RH 4, RH 3, RH 2, RH.

Spojine RH 4 so po naravi nevtralne; RH 3 - šibko bazičen; RH 2 - rahlo kislo; RH - močno kisli značaj.

Naj to spomnimo obdobje imenovana vodoravna vrsta elementov, razporejenih po naraščajočem atomskem številu.

V obdobju z naraščajočo serijsko številko elementa:

  • elektronegativnost se poveča;
  • kovinske lastnosti se zmanjšajo, nekovinske lastnosti se povečajo;
  • atomski radij se zmanjša.

Elementi periodnega sistema

Alkalijski in zemeljskoalkalijski elementi

Ti vključujejo elemente iz prve in druge skupine periodnega sistema. Alkalijske kovine iz prve skupine - mehke kovine, srebrne barve, enostavne za rezanje z nožem. Vsi imajo en sam elektron v svoji zunanji lupini in reagirajo popolno. Zemljoalkalijske kovine iz druge skupine imajo tudi srebrn odtenek. Dva elektrona sta nameščena na zunanji ravni, zato te kovine manj zlahka komunicirajo z drugimi elementi. V primerjavi z alkalijskimi kovinami se zemeljskoalkalijske kovine topijo in vrejo pri višjih temperaturah.

Pokaži/skrij besedilo

Lantanidi (elementi redkih zemelj) in aktinidi

Lantanidi- skupina elementov, prvotno najdenih v redkih mineralih; od tod tudi njihovo ime "redki zemeljski" elementi. Kasneje se je izkazalo, da ti elementi niso tako redki, kot se je sprva mislilo, zato so redkozemeljske elemente poimenovali lantanidi. Lantanidi in aktinoidi zasedata dva bloka, ki se nahajata pod glavno tabelo elementov. Obe skupini vključujeta kovine; vsi lantanidi (razen prometija) so neradioaktivni; aktinoidi so, nasprotno, radioaktivni.

Pokaži/skrij besedilo

Halogeni in žlahtni plini

Halogeni in žlahtni plini so razvrščeni v skupini 17 in 18 periodnega sistema. Halogeni so nekovinski elementi, imajo vsi sedem elektronov v svoji zunanji lupini. IN žlahtni plini Vsi elektroni so v zunanji lupini, zato skoraj ne sodelujejo pri tvorbi spojin. Ti plini se imenujejo "plemeniti" plini, ker le redko reagirajo z drugimi elementi; to pomeni, da se nanašajo na člane plemiške kaste, ki so se tradicionalno izogibali drugim ljudem v družbi.

Pokaži/skrij besedilo

Prehodne kovine

Prehodne kovine zasedajo skupine 3-12 v periodnem sistemu. Večina jih je gostih, trdih, z dobro električno in toplotno prevodnostjo. Njihovi valenčni elektroni (s pomočjo katerih so povezani z drugimi elementi) se nahajajo v več elektronskih lupinah.

Pokaži/skrij besedilo

Prehodne kovine
Skandij Sc 21
Titan Ti 22
Vanadij V 23
Krom Cr 24
Mangan Mn 25
Železo Fe 26
Kobalt Co 27
Nikelj Ni 28
Baker 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
Platinum Pt 78
Zlato Au 79
Živo srebro Hg 80
Lovrenca Lr 103
Rutherfordium Rf 104
Dubnij Db 105
Seaborgium Sg 106
Borium Bh 107
Hassiy Hs 108
Meitnerium Mt 109
Darmstadt Ds 110
Rentgen Rg 111
Kopernicij Cn 112

Metaloidi

Metaloidi zasedajo skupine 13-16 periodnega sistema. Metaloidi, kot so bor, germanij in silicij, so polprevodniki in se uporabljajo za izdelavo računalniških čipov in vezij.

Pokaži/skrij besedilo

Posttranzicijske kovine

Elementi imenovani posttranzicijske kovine, spadajo v skupine 13-15 periodnega sistema. Za razliko od kovin nimajo sijaja, ampak imajo mat barvo. V primerjavi s prehodnimi kovinami so posttranzicijske kovine mehkejše in imajo več nizka temperatura taljenje in vrenje, večja elektronegativnost. Njihovi valenčni elektroni, s katerimi pripenjajo druge elemente, se nahajajo le na zunanji elektronski lupini. Elementi skupine postprehodnih kovin imajo veliko več visoka temperatura vrelišča kot metaloidi.

Flerovium Fl 114 Ununseptij Uus 117

Zdaj utrdite svoje znanje z ogledom videoposnetka o periodnem sistemu in še več.

Super, prvi korak na poti do znanja je narejen. Zdaj ste bolj ali manj orientirani v periodnem sistemu in to vam bo zelo koristilo, saj je periodni sistem Mendelejeva temelj, na katerem stoji ta neverjetna znanost.

Dmitrij Mendelejev je uspel ustvariti edinstveno tabelo kemičnih elementov, katere glavna prednost je bila periodičnost. Kovine in nekovine so v periodnem sistemu razvrščene tako, da se njihove lastnosti periodično spreminjajo.

Periodni sistem je sestavil Dmitrij Mendelejev v drugi polovici 19. stoletja. Odkritje ni le poenostavilo dela kemikov, ampak je lahko združilo vse odprto kemične snovi, in tudi napovedujejo prihodnja odkritja.

Ustvarjanje tega strukturiranega sistema je neprecenljivo za znanost in za človeštvo kot celoto. Prav to odkritje je dolga leta dalo zagon razvoju vse kemije.

Zanimivo vedeti! Obstaja legenda, da je znanstvenik sanjal o končanem sistemu.

V intervjuju z enim novinarjem je znanstvenik pojasnil, da je na tem delal 25 let in da je o tem sanjal povsem naravno, vendar to ne pomeni, da so vsi odgovori prišli v sanjah.

Sistem, ki ga je ustvaril Mendelejev, je razdeljen na dva dela:

  • obdobja - vodoravni stolpci v eni ali dveh vrsticah (vrsticah);
  • skupine - navpične črte, v eni vrsti.

V sistemu je skupno 7 obdobij, vsak naslednji element se od prejšnjega razlikuje po velikem številu elektronov v jedru, tj. jedrski naboj vsakega desnega indikatorja je enega za drugim večji od levega. Vsako obdobje se začne s kovino in konča z inertnim plinom - ravno to je periodičnost tabele, ker se lastnosti spojin spreminjajo v eni periodi in se ponavljajo v naslednji. Hkrati je treba spomniti, da so obdobja 1-3 nepopolna ali majhna, imajo le 2, 8 in 8 predstavnikov. V celotnem obdobju (tj. preostalih štirih) je 18 kemijskih predstavnikov.

Skupina vsebuje kemične spojine z enako najvišjo vrednostjo, tj. imata enako elektronsko strukturo. Skupaj sistem vsebuje 18 skupin ( celotna različica), od katerih se vsak začne z alkalijo in konča z inertnim plinom. Vse snovi, predstavljene v sistemu, lahko razdelimo v dve glavni skupini - kovine in nekovine.

Za lažje iskanje imajo skupine svoje ime, kovinske lastnosti snovi pa se z vsako spodnjo črto večajo, t.j. nižja kot je spojina, več atomskih orbit bo imela in šibkejše elektronske vezi. Spremeni se tudi kristalna mreža – postane izrazita pri elementih z velikim številom atomskih orbit.

V kemiji se uporabljajo tri vrste tabel:

  1. Kratko – aktinoidi in lantanidi so premaknjeni izven glavnega polja, 4 in vse naslednje točke pa zasedajo 2 vrstici.
  2. Dolgo - v njem se aktinoidi in lantanidi premaknejo čez mejo glavnega polja.
  3. Izjemno dolgo – vsako obdobje zavzame točno 1 vrstico.

Glavni se šteje za uradno sprejeto in potrjeno periodično tabelo, vendar se zaradi udobja pogosto uporablja kratka različica. Kovine in nekovine v periodnem sistemu so razvrščene po strogih pravilih, ki olajšajo delo z njim.

Kovine v periodnem sistemu

V sistemu Mendelejeva je zlitin prevladujoče število in njihov seznam je zelo velik - začnejo se z borom (B) in končajo s polonijem (Po) (izjema sta germanij (Ge) in antimon (Sb)). Ta skupina ima značilne lastnosti, so razdeljeni v skupine, vendar so njihove lastnosti heterogene. Njihove značilne lastnosti:

  • plastika;
  • električna prevodnost;
  • sijaj;
  • enostavno sproščanje elektronov;
  • duktilnost;
  • toplotna prevodnost;
  • trdota (razen živega srebra).

Zaradi različnega kemijskega in fizikalnega bistva se lahko lastnosti med dvema predstavnikoma te skupine bistveno razlikujejo, niso pa vse podobne tipičnim naravnim zlitinam, na primer živo srebro je tekoča snov, vendar spada v to skupino.

V normalnem stanju je tekoč in brez kristalne mreže, ki igra ključna vloga v zlitinah. Le kemijske lastnosti naredijo živo srebro podobno tej skupini elementov, kljub konvencionalnosti lastnosti teh organskih spojin. Enako velja za cezij, najmehkejšo zlitino, ki pa v naravi ne more obstajati v čisti obliki.

Nekateri elementi te vrste lahko obstajajo le delček sekunde, nekaterih pa sploh ni v naravi - ustvarjeni so bili v umetnih laboratorijskih pogojih. Vsaka skupina kovin v sistemu ima svoje ime in značilnosti, po katerih se razlikuje od drugih skupin.

Vendar so njihove razlike precej pomembne. V periodnem sistemu so vse kovine razvrščene glede na število elektronov v jedru, tj. s povečanjem atomske mase. Poleg tega so zanje značilne periodične spremembe značilne lastnosti. Zaradi tega niso pravilno nameščeni v tabeli in morda ne bodo pravilno nameščeni.

V prvi skupini alkalij ni snovi, ki bi jih v naravi našli v čisti obliki - obstajajo lahko le kot del različnih spojin.

Kako ločiti kovino od nekovine?

Kako določiti kovino v spojini? Obstaja preprost način za določitev, vendar za to potrebujete ravnilo in periodično tabelo. Za določitev potrebujete:

  1. Narišite pogojno črto vzdolž stičišč elementov od Bora do Polonija (po možnosti do Astata).
  2. Vsi materiali, ki bodo levo od črte in v stranskih podskupinah so kovinski.
  3. Snovi na desni so drugačne vrste.

Vendar ima metoda napako - ne vključuje germanija in antimona v skupino in deluje samo v dolgi tabeli. Metoda se lahko uporablja kot goljufija, vendar za natančno določitev snovi morate zapomniti seznam vseh nekovin. Koliko jih je skupaj? Malo - le 22 snovi.

V vsakem primeru je treba za določitev narave snovi obravnavati ločeno. Elemente boste zlahka našli, če poznate njihove lastnosti. Pomembno je vedeti, da vse kovine:

  1. Pri sobni temperaturi so trdni, z izjemo živega srebra. Hkrati svetijo in dobro prevajajo elektriko.
  2. Imajo manj atomov na zunanji ravni jedra.
  3. Sestavljeni so iz kristalne mreže (razen živega srebra), vsi ostali elementi pa imajo molekularno ali ionsko strukturo.
  4. V periodnem sistemu so vse nekovine rdeče, kovine črne in zelene.
  5. Če se premikate od leve proti desni v obdobju, se bo naboj jedra snovi povečal.
  6. Nekatere snovi imajo šibko izražene lastnosti, vendar imajo še vedno značilne lastnosti. Takšni elementi so razvrščeni kot polkovine, kot sta polonij ali antimon, in se običajno nahajajo na meji obeh skupin.

Pozor! V spodnjem levem delu bloka v sistemu so vedno tipične kovine, v zgornjem desnem pa tipični plini in tekočine.

Pomembno je vedeti, da se pri premikanju v tabeli od zgoraj navzdol okrepijo nekovinske lastnosti snovi, saj se tam nahajajo elementi, ki imajo oddaljene zunanje lupine. Njihovo jedro je ločeno od elektronov in se zato privlačijo šibkeje.

Uporaben video

Naj povzamemo

Elemente boste zlahka razlikovali, če poznate osnovna načela oblikovanja periodnega sistema in lastnosti kovin. Koristno si bo zapomniti tudi seznam preostalih 22 elementov. Vendar ne smemo pozabiti, da je treba kateri koli element v spojini obravnavati ločeno, ne da bi upoštevali njegove povezave z drugimi snovmi.

Periodni sistem je eden glavnih postulatov kemije. Z njegovo pomočjo lahko najdete vse potrebne elemente, tako alkalne kot navadne kovine ali nekovine. V tem članku bomo pogledali, kako najti elemente, ki jih potrebujete v takšni tabeli.

Sredi 19. stoletja je bilo odkritih 63 kemičnih elementov. Prvotni načrt je bil razporediti elemente glede na naraščajočo atomsko maso in jih razdeliti v skupine. Vendar jih ni bilo mogoče strukturirati, predlog kemičarke Nuland pa zaradi poskusov povezovanja kemije in glasbe ni bil vzet resno.

Leta 1869 je Dmitrij Ivanovič Mendelejev je svoj periodični sistem prvič objavil na straneh Journal of the Russian Chemical Society. O svojem odkritju je kmalu obvestil kemike po vsem svetu. Mendelejev je pozneje še naprej izpopolnjeval in izboljševal svojo tabelo, dokler je ni pridobil moderen videz. Mendelejev je uspel razporediti kemične elemente tako, da se niso spreminjali monotono, ampak občasno. Teorija je bila končno združena v periodični zakon leta 1871. Preidimo na obravnavo nekovin in kovin v periodnem sistemu.

Kako najti kovine in nekovine

Določanje kovin s teoretično metodo

Teoretična metoda:

  1. Vse kovine, razen živega srebra, so v trdnem agregatnem stanju. So fleksibilni in se brez težav upognejo. Poleg tega imajo ti elementi dobre toplotne in električne prevodne lastnosti.
  2. Če morate določiti seznam kovin, potem narišite diagonalno črto od bora do astatina, pod katero bodo kovinske komponente. Sem spadajo tudi vsi elementi stranskih kemijskih skupin.
  3. V prvi skupini prva podskupina vsebuje alkalne, na primer litij ali cezij. Pri raztapljanju tvorimo alkalije, in sicer hidrokside. Imajo elektronsko konfiguracijo tipa ns1 z enim valenčnim elektronom, ki ob oddaji vodi do manifestacije redukcijskih lastnosti.

Druga skupina glavne podskupine vsebuje zemeljsko alkalijske kovine, kot sta radij ali kalcij. Pri običajnih temperaturah imajo trdno agregatno stanje. Njihovo elektronska konfiguracija ima obliko ns2. Prehodne kovine se nahajajo v sekundarnih podskupinah. Imajo spremenljiva oksidacijska stanja. V nižjih stopnjah se kažejo bazične lastnosti, v srednjih stopnjah se pokažejo kisle lastnosti in v višje stopnje amfoteren.

Teoretična opredelitev nekovin

Prvič, takšni elementi so običajno v tekočem ali plinastem stanju, včasih v trdnem stanju . Ko jih poskušate upogniti zlomijo se zaradi krhkosti. Nekovine so slabi prevodniki toplote in elektrike. Nekovine najdemo na vrhu diagonalne črte, ki poteka od bora do astatina. Atomi nekovin vsebujejo veliko število elektronov, zaradi česar jim je bolj donosno sprejemati dodatne elektrone kot jih oddajati. Med nekovine spadata tudi vodik in helij. Vse nekovine se nahajajo v skupinah od druge do šeste.

Kemijske metode določanja

Obstaja več načinov:

  • Pogosto je treba uporabiti kemične metode določevanje kovin. Na primer, določiti morate količino bakra v zlitini. Če želite to narediti, nanesite kapljico dušikove kisline na površino in čez nekaj časa se bo pojavila para. Filtrirni papir popivnajte in ga držite nad bučko z amoniakom. Če se mesto obarva temno modro, to kaže na prisotnost bakra v zlitini.
  • Recimo, da morate najti zlato, vendar ga ne želite zamenjati z medenino. Na površino nanesemo koncentrirano raztopino dušikove kisline v razmerju 1 proti 1. Potrditev velika količina zlato v zlitini ne bo reagiralo na raztopino.
  • Železo velja za zelo priljubljeno kovino. Če ga želite določiti, morate kos kovine segreti v klorovodikovi kislini. Če je res železo, bo bučka obarvana rumena. Če je kemija za vas precej problematična tema, potem vzemite magnet. Če je res železo, potem ga bo pritegnil magnet. Nikelj določamo po skoraj enaki metodi kot baker, le da alkoholu dodamo dimetilglioksin. Nikelj se bo potrdil z rdečim signalom.

Drugi kovinski elementi so določeni s podobnimi metodami. Samo uporabite potrebne rešitve in vse se bo izšlo.

Zaključek

Mendelejev periodni sistem je pomemben postulat kemije. Omogoča vam iskanje vseh potrebnih elementov, zlasti kovin in nekovin. Če preučite nekatere značilnosti kemičnih elementov, boste lahko prepoznali številne lastnosti, ki vam bodo pomagale najti želeni element. Uporabite lahko tudi s kemičnimi sredstvi definicije kovin in nekovin, saj omogočajo preučevanje te kompleksne vede v praksi. Srečno pri učenju kemije in periodnega sistema, pomagalo vam bo pri prihodnjem znanstvenem raziskovanju!

Video

Iz videoposnetka se boste naučili določiti kovine in nekovine s pomočjo periodnega sistema.

Povezane publikacije