Lahke kovine v periodnem sistemu.

V naravi je veliko ponavljajočih se zaporedij:

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

Sredi 19. stoletja je to opazil D. I. Mendelejev Kemijske lastnosti elementi imajo tudi določeno zaporedje (rečeno je, da se mu je ta ideja porodila v sanjah). Rezultat čudežnih sanj znanstvenika je bila periodna tabela kemični elementi, v katerem je D.I. Mendelejev je razporedil kemične elemente po naraščajoči atomski masi. V sodobni tabeli so kemični elementi razvrščeni v naraščajočem vrstnem redu glede na atomsko številko 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 se naravno pojavljajo v naravnih pogojih.

Pod tabelo so lantanidi in aktinidi.

Kovine, nekovine, metaloidi


Nahajajo 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). Preprosto je videti, da kovine zavzemajo večino periodnega sistema. Glavne lastnosti kovin: trdne (razen živega srebra); sijoče; dobri električni in toplotni prevodniki; duktilni; temprani; zlahka darujejo elektrone.

Elementi desno od stopničaste diagonale B-Po se imenujejo nekovine. Lastnosti nekovin so neposredno nasprotne lastnostim kovin: slabi prevodniki toplote in elektrike; krhka; nekovani; neplastični; običajno sprejemajo elektrone.

Metaloidi

Med kovinami in nekovinami so polkovine(metaloidi). Zanje so značilne lastnosti tako kovin kot nekovin. Polkovine so svojo glavno industrijsko uporabo našle v proizvodnji polprevodnikov, brez katerih si ne predstavljamo nobenega sodobnega mikrovezja ali mikroprocesorja.

Obdobja in skupine

Kot je navedeno zgoraj, je periodni sistem sestavljen iz sedmih obdobij. V vsakem obdobju se atomska števila elementov povečajo od leve proti desni.

Lastnosti elementov v obdobjih se spreminjajo zaporedno: tako se natrij (Na) in magnezij (Mg), ki sta na začetku tretjega obdobja, oddata elektronom (Na odda en elektron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1; Mg odda dva elektrona: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Toda klor (Cl), ki se nahaja na koncu obdobja, vzame 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) darujejo en elektron. In vsi elementi skupine VIIA(17) vzamejo 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 zunanji elektronski plasti le en elektron, zato zlahka darujejo en elektron.

Najpomembnejši alkalijski kovini sta natrij (Na) in kalij (K), saj igrata pomembno vlogo v procesu človeškega življenja 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 zunanji elektronski plasti dva elektrona, ki prav tako odpoveta med kemičnimi reakcijami. 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 zunanjem elektronskem sloju je vsak po pet elementov, en elektron pa le manjka v "kompletnem nizu".

Najbolj znani elementi te skupine so: klor (Cl) - je del soli in belila; jod (I) - element, ki igra pomembno vlogo pri aktivnosti 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 "osebno" zunanjo elektronsko plast. Zato jim "ni treba" sprejeti elektronov. In jih nočejo oddati. Zato - elementi te skupine so zelo "neradi" za vstop kemične reakcije. Dolgo časa veljalo je, da sploh ne reagirajo (od tod tudi ime "inertni", torej "neaktivni"). Toda kemik Neil Barlett 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 videti, 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 po 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

Zemeljsko alkalijske kovine imajo 2 valenčna 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 valentnih 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 glejte članek Valentnost in tabela elektronskih konfiguracij atomov kemičnih elementov po obdobjih.

Zdaj pa se osredotočimo na elemente, ki se nahajajo v skupinah s simboli AT. Nahajajo se v središču periodična tabela in se imenujejo prehodne kovine.

Posebnost teh elementov je prisotnost elektronov v atomih, ki polnijo 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 aktinidi so tako imenovani notranje prehodne kovine. V atomih teh elementov se napolnijo 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 deliti periodno tabelo diagonalno z ravnilom, začenši z Borom in končano z Astatinom, to so bila ozemlja kovin in nekovin. Vse nad silicijem in borom so nekovine.

    Osebno uporabljam takšno tabelo periodičnih elementov.

    Če je v stari (skrajšani) različici periodične tabele potegnjena ravna črta od zgornjega levega kota do spodnjega desnega, potem bo večina nekovin na vrhu. Čeprav ne vse. Obstajajo pa tudi "polkovine", na primer arzen in selen. Lažje je reči, kateri elementi so nekovine, saj jih je bistveno manj kot kovin. In vsi so običajno označeni z rumeno kot p-elementi (čeprav pridejo nekatere kovine 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 razdelil periodni sistem z ravnilom in nam pokazal ozemlja kovin in nekovin. Periodični 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.

    Periodični sistem Mendelejeva je bolj informativen, kot se morda zdi na prvi pogled. V njem lahko izveste o elementu, ali gre za kovino ali nekovino. Če želite to narediti, morate biti sposobni vizualno razdeliti tabelo na dva dela:

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

    Kako prepoznati kovino ali ne kovino, kovina je vedno v trdnem stanju, razen živega srebra, nekovina pa je lahko v kateri koli obliki, mehka, trdna, tekoča itd. Določite lahko tudi po barvi, saj je že postala jasna kovina, kovinska barva. Kako ga določiti v periodnem sistemu, za to morate narisati diagonalno črto od bora do astatina in vsi tisti elementi, ki so nad črto, ne pripadajo kovini, ampak tisti, ki so pod črto do kovine.

    Kovine v tabeli D.I. Mendelejeva so v vseh obdobjih, razen v 1. (H in He), v vseh skupinah, v stranskih (B) podskupinah so samo kovine (d-elementi). Nekovine so p-elementi in se nahajajo le v glavnih (A) podskupinah. Skupno je 22 nekovinskih elementov in so razporejeni po korakih, začenši od skupine IIIA, pri čemer v vsaki skupini dodamo po en element: skupina IIIA - B - bor, skupina 1UA - C - ogljik in Si - silicij; VA skupina - 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 ), astat (At); V111A skupina inertnih ali žlahtnih plinov - helij (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon (Xe), radon (Ra). Vodik se nahaja v prvi (A) in sedmi (A) skupini. Če miselno potegnemo diagonalo od berilija do bora, se nekovine nahajajo nad diagonalo v glavnih podskupinah.

    Posebej za vas in da boste lahko jasno razumeli, kako lahko v tabeli enostavno ločite med kovinami in nekovinami, vam dajem naslednji diagram:

    Rdeči marker poudarja ločitev kovin od nekovin. Nariši ga na krožnik in vedno boš vedel.

    Sčasoma se preprosto spomnite vseh nekovin, še posebej, ker so ti elementi dobro znani vsem, njihovo število pa je majhno - le 22. Toda dokler ne pridobite takšne spretnosti, si je zapomniti način ločevanja kovin od nekovin zelo preprost. . 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 strani nekovin sploh ni - so trdne kovine. Od tretje skupine se v stolpcih pojavljajo nekovine - najprej en bor, nato v 4. skupini že dva - ogljik in silicij, v 5. skupini - tri - dušik, fosfor in arzen, v 6. skupini nekovin je že 4 - kisik, žveplo, selen in telur, no, potem sledi skupina halogenov, ki je bila omenjena zgoraj. Za lažje pomnjenje nekovin se uporablja tako priročna tabela, kjer so vse nekovine v šalu:

    Brez pomnjenja in samega periodnega sistema si je zapomniti, kje je kovina in kje nekovina, nerealno. Lahko pa se spomnite dveh preprosta pravila. Prvo pravilo je, da se kovinske lastnosti zmanjšajo v obdobju od leve proti desni. To pomeni, da so tiste snovi, ki stojijo na začetku, kovine, na samem koncu - nekovine. Samo prve so alkalijske in zemeljskoalkalijske kovine, nato pa vse ostalo, konča se z inertnimi plini. Drugo pravilo je, da se kovinske lastnosti v skupini povečujejo od zgoraj navzdol. Na primer, vzemite tretjo skupino. Borove kovine ne bomo imenovali, pod njim pa je aluminij, ki ima izrazite kovinske lastnosti.

Tudi v šoli, ko sedimo pri pouku kemije, se vsi spomnimo mize na steni učilnice ali kemičnega laboratorija. Ta tabela je vsebovala klasifikacijo vseh kemičnih elementov, ki jih pozna človeštvo, tistih temeljnih komponent, ki sestavljajo Zemljo in celotno vesolje. Takrat tega sploh nismo mogli pomisliti periodična tabela nedvomno eden največjih znanstvena odkritja, ki je temelj našega sodobnega znanja o kemiji.

Periodični sistem kemičnih elementov D. I. Mendelejeva

Na prvi pogled se zdi njena ideja varljivo preprosta: organizirati kemični elementi v naraščajočem vrstnem redu teže njihovih atomov. Poleg tega se v večini primerov izkaže, da kemična in fizične lastnosti vsak element je podoben elementu pred njim v tabeli. Ta vzorec se pojavi za vse, razen za nekaj prvih elementov, preprosto zato, ker pred seboj nimajo elementov, ki so jim podobni po atomski teži. Zahvaljujoč odkritju te lastnosti lahko postavimo linearno zaporedje elementov v tabelo, ki zelo spominja na stenski koledar, in tako na jasen in koherenten način združimo ogromno vrst kemičnih elementov. Seveda danes uporabljamo koncept atomskega števila (števila protonov), da uredimo sistem elementov. To je pomagalo rešiti tako imenovani tehnični problem "para permutacij", vendar ni pripeljalo do bistvene spremembe videza periodnega sistema.

AT Mendelejev periodični sistem vsi elementi so urejeni glede na njihovo atomsko število, elektronsko konfiguracijo in ponavljajoče se kemične lastnosti. Vrstice v tabeli se imenujejo pike, stolpci pa skupine. Prva tabela iz leta 1869 je vsebovala le 60 elementov, zdaj pa je bilo treba tabelo povečati, da je sprejela 118 elementov, ki jih poznamo danes.

Periodični sistem Mendelejeva sistematizira ne le elemente, ampak tudi njihove najrazličnejše lastnosti. Kemiku je pogosto dovolj, da ima pred očmi periodni sistem, da lahko pravilno odgovori na številna vprašanja (ne le na izpite, ampak tudi na znanstvena).

YouTubov ID 1M7iKKVnPJE ni veljaven.

Periodični zakon

Obstajata dve formulaciji periodični zakon kemični 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 v periodični odvisnosti od vrednosti atomske teže elementov.

Moderno: lastnosti preproste snovi, kot tudi lastnosti in oblike spojin elementov so v periodični odvisnosti od naboja jedra atomov elementov (zaporedna številka).

Grafični prikaz periodnega zakona je periodični sistem elementov, ki je naravna klasifikacija kemičnih elementov, ki temelji na rednih spremembah lastnosti elementov zaradi nabojev njihovih atomov. Najpogostejše slike periodnega sistema elementov D.I. Mendelejev so kratke in dolge oblike.

Skupine in obdobja periodnega sistema

skupine imenujemo navpične vrstice v periodnem sistemu. V skupinah so elementi združeni glede na najvišje oksidacijsko stanje v oksidih. Vsaka skupina je sestavljena iz glavne in sekundarne podskupine. Glavne podskupine vključujejo elemente majhnih obdobij in elemente velikih obdobij, ki so jim po lastnostih enaki. Stranske podskupine sestavljajo le elementi velikih obdobij. Kemijske lastnosti elementov glavne in sekundarne podskupine se bistveno razlikujejo.

Obdobje imenujemo vodoravno vrsto elementov, razporejenih v naraščajočem vrstnem redu zaporednih (atomskih) številk. V periodnem sistemu je sedem obdobij: prvo, drugo in tretje obdobje se imenujejo majhne, ​​vsebujejo 2, 8 oziroma 8 elementov; preostala obdobja se imenujejo velika: v četrtem in petem obdobju je po 18 elementov, v šestem - 32, v sedmem (še nepopolno) - 31 elementov. Vsako obdobje, razen prvega, se začne z alkalijsko kovino in konča z žlahtnim plinom.

Fizični pomen serijske številke kemični element: število protonov v atomskem jedru in število elektronov, ki se vrtijo okoli atomskega jedra, sta enaka redni številki elementa.

Lastnosti periodnega sistema

Spomni se tega skupine imenujemo navpične vrstice v periodnem sistemu in kemijske lastnosti elementov glavne in sekundarne podskupine se bistveno razlikujejo.

Lastnosti elementov v podskupinah se seveda spreminjajo od zgoraj navzdol:

  • kovinske lastnosti se izboljšajo, nekovinske lastnosti pa oslabijo;
  • atomski polmer se poveča;
  • poveča se moč baz in anoksičnih kislin, ki jih tvori element;
  • elektronegativnost pade.

Vsi elementi, razen helija, neona in argona, tvorijo kisikove spojine, kisikovih spojin je le osem. V periodnem sistemu so pogosto predstavljeni 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 za višje okside veljajo za vse elemente skupine, razen v izjemnih primerih, ko elementi ne kažejo oksidacijskega stanja, ki je enako številki skupine (na primer fluor).

Oksidi sestave R 2 O kažejo močne bazične lastnosti, njihova bazičnost pa narašča z naraščanjem serijskega števila, oksidi sestave RO (z izjemo BeO) kažejo osnovne lastnosti. Oksidi sestave RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7 kažejo kislinske lastnosti, njihova kislost pa narašča z naraščanjem serijskega števila.

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

RH 4 spojine so nevtralne; RH 3 - šibko bazičen; RH 2 - rahlo kislo; RH je močno kisla.

Spomni se tega obdobje imenujemo vodoravno vrsto elementov, razporejenih v naraščajočem vrstnem redu zaporednih (atomskih) številk.

V obdobju s povečanjem serijske številke elementa:

  • poveča se elektronegativnost;
  • kovinske lastnosti se zmanjšajo, nekovinske se povečajo;
  • atomski polmer pade.

Elementi periodnega sistema

Alkalijski in zemeljskoalkalijski elementi

Sem spadajo elementi iz prve in druge skupine periodnega sistema. alkalijske kovine iz prve skupine - mehke kovine, srebrne, dobro razrezane z nožem. Vsi imajo en sam elektron v zunanji lupini in odlično reagirajo. zemeljskoalkalijske kovine iz druge skupine imajo tudi srebrn odtenek. Dva elektrona sta nameščena na zunanji ravni, zato so te kovine manj pripravljene na interakcijo z drugimi elementi. V primerjavi z alkalijskimi se zemeljskoalkalijske kovine talijo in vrejo pri višjih temperaturah.

Pokaži / skrij besedilo

Lantanidi (redki zemeljski elementi) in aktinidi

Lantanidi je 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 so mislili sprva, zato so redki zemeljski elementi dobili ime lantanidi. lantanidi in aktinidi zasedajo dva bloka, ki se nahajata pod glavno tabelo elementov. Obe skupini vključujeta kovine; vsi lantanidi (z izjemo prometija) so neradioaktivni; aktinidi pa so radioaktivni.

Pokaži / skrij besedilo

Halogeni in žlahtni plini

Halogeni in žlahtni plini so razvrščeni v skupine 17 in 18 periodnega sistema. Halogeni so nekovinski elementi, vsi imajo v svoji zunanji lupini sedem elektronov. AT žlahtni plini vsi elektroni so v zunanji lupini, zato skoraj ne sodelujejo pri tvorbi spojin. Ti plini se imenujejo "plemeniti", ker redko reagirajo z drugimi elementi; se nanašajo na pripadnike 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 gosta, trdna, z dobro električno in toplotno prevodnostjo. Njihovi valenčni elektroni (prek katerih se povezujejo z drugimi elementi) so v več elektronskih lupinah.

Pokaži / skrij besedilo

prehodne kovine
Scandium Sc 21
Titan Ti 22
Vanadij V 23
Krom Cr 24
Mangan Mn 25
Železo Fe 26
Kobalt Co27
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
Rh 45 rodij
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
Lawrencij Lr 103
Rutherfordij Rf 104
Dubnij Db 105
Seaborgium Sg 106
Bory Bh 107
Hasij Hs 108
Meitnerium Mt 109
Darmstadtius 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

Post-tranzicijske kovine

Elementi, imenovani post-tranzicijske kovine, spadajo v skupine 13-15 periodnega sistema. Za razliko od kovin nimajo sijaja, imajo pa mat zaključek. V primerjavi s prehodnimi kovinami so post-tranzicijske kovine mehkejše, imajo več nizka temperatura taljenje in vrenje, višja elektronegativnost. Njihovi valenčni elektroni, s katerimi pritrjujejo druge elemente, se nahajajo le na zunanji elektronski lupini. Elementi skupine post-tranzicijskih kovin imajo veliko več visoka temperatura vre kot metaloidi.

Flerovij Fl 114 Ununseptius Uus 117

Zdaj pa utrdite svoje znanje tako, da si ogledate videoposnetek o periodnem sistemu in še več.

Super, prvi korak na poti do znanja je narejen. Zdaj vas bolj ali manj vodi periodni sistem in to vam bo zelo koristilo, saj je periodni sistem temelj, na katerem stoji ta neverjetna znanost.

Dmitriju Mendelejevu je uspelo ustvariti edinstveno tabelo kemičnih elementov, katere glavna prednost je bila periodičnost. Kovine in nekovine v periodnem sistemu so razporejene tako, da se njihove lastnosti periodično spreminjajo.

Periodični sistem je v drugi polovici 19. stoletja sestavil Dmitrij Mendelejev. Odkritje ni le omogočilo poenostavitev dela kemikov, temveč je bilo sposobno združiti v sebi, kot v enem samem sistemu, vse odprte kemične snovi in napovedujejo prihodnja odkritja.

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

Zanimivo vedeti! Obstaja legenda, da je znanstvenik videl dokončan sistem v sanjah.

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

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

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

Skupno je v sistemu 7 obdobij, vsak naslednji element se od prejšnjega razlikuje po velikem številu elektronov v jedru, t.j. naboj jedra vsakega desnega indikatorja je večji od levega enega za drugim. Vsako obdobje se začne s kovino in konča z inertnim plinom - ravno to je periodičnost tabele, saj se lastnosti spojin spreminjajo v enem obdobju in se ponavljajo v naslednjem. Hkrati je treba spomniti, da so obdobja 1-3 nepopolna ali majhna, imajo le 2, 8 in 8 predstavnikov. V celotnem obdobju (t.j. preostali štirje) 18 kemičnih predstavnikov.

Skupina vsebuje kemične spojine z enako najvišjo, t.j. imajo enako elektronsko strukturo. Skupno je v sistemu zastopanih 18 skupin ( polna izvedba), od katerih se vsaka začne z alkalijo in konča z inertnim plinom. Vse snovi, predstavljene v sistemu, lahko razdelimo v dve glavni skupini - kovinske ali nekovinske.

Za lažje iskanje imajo skupine svoje ime, kovinske lastnosti snovi pa se povečujejo z vsako spodnjo vrstico, t.j. nižja kot je spojina, več atomskih orbit bo imela in šibkejše so elektronske vezi. Spreminja se tudi kristalna mreža - postane izrazita v elementih z velikim številom atomskih orbit.

V kemiji se uporabljajo tri vrste tabel:

  1. Kratko - aktinidi in lantanidi so odvzeti iz meja glavnega polja, 4 in vsa naslednja obdobja pa zasedajo po 2 vrstici.
  2. Dolga - v njej se aktinidi in lantanidi vzamejo iz meje glavnega polja.
  3. Zelo dolgo - vsako obdobje zaseda točno 1 vrstico.

Glavni se šteje za periodično tabelo, ki je bila sprejeta in uradno potrjena, vendar se zaradi udobja pogosteje uporablja kratka različica. Kovine in nekovine v periodnem sistemu so urejene po strogih pravilih, ki olajšajo delo z njim.

Kovine v periodnem sistemu

V sistemu Mendelejeva imajo zlitine 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 značilnosti, so razdeljeni v skupine, vendar so njihove lastnosti heterogene. Njihove značilne lastnosti:

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

Zaradi različne kemične in fizikalne esence se lahko lastnosti med dvema predstavnikoma te skupine bistveno razlikujejo, vsi niso podobni 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 se igra ključno vlogo v zlitinah. Samo kemične značilnosti povezujejo živo srebro s to skupino elementov, kljub pogojenosti 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, nekateri pa se v naravi sploh ne pojavljajo - nastali so v umetnih laboratorijskih pogojih. Vsaka od kovinskih skupin v sistemu ima svoje ime in značilnosti, ki jih razlikujejo od drugih skupin.

Vendar so njihove razlike precej pomembne. V periodnem sistemu so vse kovine razporejene glede na število elektronov v jedru, t.j. s povečanjem atomske mase. Hkrati je zanje značilna periodična sprememba značilne lastnosti. Zaradi tega niso lepo postavljeni v tabelo, lahko pa so napačni.

V prvi skupini alkalij ni snovi, ki bi jih v naravi našli v čisti obliki – lahko so le v sestavi različnih spojin.

Kako razlikovati kovino od nekovine?

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

  1. Narišite pogojno črto vzdolž stičišč elementov od Bora do polonija (možno do Astatina).
  2. Vsi materiali, ki bodo na levi strani črte in v stranskih podskupinah, so kovinski.
  3. Snovi na desni so drugačne vrste.

Vendar ima metoda pomanjkljivost - ne vključuje germanija in antimona v skupino in deluje le v dolgi tabeli. Metodo je mogoče uporabiti kot goljufijo, a za natančno določitev snovi se morate spomniti seznama vseh nekovin. Koliko jih je? Malo - le 22 snovi.

V vsakem primeru, da bi ugotovili naravo snovi, jo je treba obravnavati ločeno. Elementi bodo enostavni, če poznate njihove lastnosti. Pomembno si je zapomniti, da so vse kovine:

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

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

Pomembno si je zapomniti, da pri premikanju od zgoraj navzdol v tabeli postanejo nekovinske lastnosti snovi močnejše, saj obstajajo elementi, ki imajo oddaljene zunanje lupine. Njihovo jedro je ločeno od elektronov, zato jih privlačijo šibkeje.

Uporaben video

Povzetek

Elemente bo enostavno razlikovati, če poznate osnovna načela za oblikovanje periodnega sistema in lastnosti kovin. Prav tako bo koristno zapomniti seznam preostalih 22 elementov. Vendar ne smemo pozabiti, da je treba kateri koli element v spojini obravnavati ločeno, ne da bi upoštevali njegove vezi z drugimi snovmi.

Periodični 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. Sprva naj bi elemente razporedili glede na povečanje atomske mase in jih razdelili v skupine. Vendar jih ni bilo mogoče strukturirati, predlog kemičarke Nuland pa zaradi poskusov povezovanja kemije in glasbe niso jemali resno.

Leta 1869 Dmitrij Ivanovič Mendeljejev je svoj periodni sistem prvič objavil v reviji Ruskega kemijskega društva. Svoje odkritje je kmalu objavil kemikom po vsem svetu. Mendelejev je nato še naprej izpopolnjeval in izboljševal svojo mizo, dokler ni pridobila sodoben videz. Mendelejev je uspel razporediti kemične elemente tako, da se niso spreminjali monotono, ampak občasno. Teorija je bila dokončno združena v periodični zakon leta 1871. Pojdimo na obravnavanje nekovin in kovin v periodnem sistemu.

Kako najdemo kovine in nekovine?

Določanje kovin s teoretično metodo

Teoretična metoda:

  1. Vse kovine, razen živega srebra, so v trdnem agregacijskem stanju. So plastične in se zlahka upognejo. Prav tako te elemente odlikujejo dobre toplotne in električne prevodne lastnosti.
  2. Če morate določiti seznam kovin, potem narišite diagonalno črto od bora do astatina, pod katero se bodo nahajale kovinske komponente. Vključujejo tudi vse elemente sekundarnih kemičnih skupin.
  3. V prvi skupini prva podskupina vsebuje alkalne, na primer litij ali cezij. Ko se raztopi, tvori alkalije, in sicer hidrokside. Imajo elektronsko konfiguracijo tipa ns1 z enim valenčnim elektronom, ki pri odvračanju vodi do manifestacije redukcijskih lastnosti.

V drugi skupini glavne podskupine so zemeljskoalkalijske kovine, kot sta radij ali kalcij. Pri običajnih temperaturah imajo trdno agregacijsko stanje. Njim elektronska konfiguracija ima obliko ns2. Prehodne kovine se nahajajo v stranskih podskupinah. Imajo spremenljivo oksidacijsko stanje. V nižjih stopnjah se pojavijo bazične lastnosti, vmesne stopnje razkrijejo kisle lastnosti in v višje stopnje amfoterično.

Teoretična opredelitev nekovin

Prvič, takšni elementi so običajno v tekočem ali plinastem stanju, včasih v trdnem stanju. . Ko jih poskušate upogniti se zlomijo zaradi krhkosti. Nekovine so slabi prevodniki toplote in električne energije. Nekovine so na vrhu diagonalne črte, vlečene od bora do astatina. Nekovinski atomi vsebujejo veliko število elektronov, zato jim je bolj donosno sprejeti dodatne elektrone kot jih oddati. Nekovine vključujejo tudi vodik in helij. Vse nekovine se nahajajo v skupinah od druge do šeste.

Kemijske metode določanja

Obstaja več načinov:

  • Pogosto se je treba prijaviti kemične metode definicije kovin. Na primer, določiti morate količino bakra v zlitini. Če želite to narediti, na površino nanesite kapljico dušikove kisline in čez nekaj časa bo izstopila para. Prepihajte filter papir in ga držite nad bučko z amoniakom. Če se madež obarva temno modro, potem to kaže na prisotnost bakra v zlitini.
  • Recimo, da morate najti zlato, vendar ga ne želite zamenjati z medenino. Na površino nanesite 1 proti 1 koncentrirano raztopino dušikove kisline. veliko število zlata v zlitini ne bo reakcije na raztopino.
  • Železo velja za zelo priljubljeno kovino. Če ga želite določiti, morate kos kovine segreti v klorovodikovi kislini. Če je res železo, se bo bučka spremenila v rumena. Če je kemija za vas precej problematična tema, potem vzemite magnet. Če je res železo, ga bo pritegnil magnet. Nikelj določimo po skoraj enaki metodi kot baker, le da dodatno kapljamo dimetilglioksin na alkohol. Nikelj se bo potrdil z rdečim signalom.

Druge kovinske elemente določimo s podobnimi metodami. Samo uporabite potrebne rešitve in vse se bo izšlo.

Zaključek

Periodični sistem Mendelejeva - pomemben postulat kemije. Omogoča vam, da najdete vse potrebne elemente, zlasti kovine in nekovine. Če preučite nekatere značilnosti kemičnih elementov, lahko ugotovite številne značilnosti, ki vam pomagajo najti želeni element. Lahko tudi uporabite s kemičnimi sredstvi definicije kovin in nekovin, saj omogočajo v praksi preučevanje te kompleksne znanosti. Vso srečo pri študiju kemije in Mendelejevega periodnega sistema, pomagalo vam bo pri nadaljnjih znanstvenih raziskavah!

Video

Iz videoposnetka se boste naučili, kako določiti kovine in nekovine po periodnem sistemu.