Mendeleev'in periyodik tablosunda kaç metal var?

Doğada birçok tekrar eden dizi vardır:

• mevsimler;
• Günün Zamanları;
• haftanın günleri…

19. yüzyılın ortalarında, D.I. Mendeleev, elementlerin kimyasal özelliklerinin de belirli bir sıraya sahip olduğunu fark etti (bu fikrin ona bir rüyada geldiğini söylüyorlar). Bilim insanının mucizevi rüyalarının sonucu, D.I.'nin içinde bulunduğu Kimyasal Elementlerin Periyodik Tablosuydu. Mendeleyev, kimyasal elementleri artan atom kütlesine göre sıraladı. Modern tabloda, kimyasal elementler, elementin atom numarasına (bir atomun çekirdeğindeki proton sayısı) göre artan sırada düzenlenmiştir.

Atom numarası, bir kimyasal elementin sembolünün üstünde gösterilir, sembolün altında atom kütlesi (proton ve nötronların toplamı) gösterilir. Bazı elementlerin atom kütlesinin tamsayı olmadığına dikkat edin! İzotopları hatırla! Atom kütlesi, doğal koşullar altında doğal olarak oluşan bir elementin tüm izotoplarının ağırlıklı ortalamasıdır.

Tablonun altında lantanitler ve aktinitler bulunur.

Metaller, metal olmayanlar, metaloidler

Periyodik Tabloda Bor (B) ile başlayan ve polonyum (Po) ile biten basamaklı diyagonal çizginin solunda yer alırlar (istisnalar germanyum (Ge) ve antimondur (Sb). Periyodik Tablonun çoğunu işgal eder Metallerin temel özellikleri : katı (cıva hariç); parlak; iyi elektrik ve termal iletkenler; sünek; dövülebilir; elektronları kolayca bağışlayabilir.

Basamaklı köşegen B-Po'nun sağındaki elemanlara denir. metal olmayanlar. Metal olmayanların özellikleri, metallerin özelliklerinin tam tersidir: zayıf ısı ve elektrik iletkenleri; kırılgan; dövülmemiş; plastik olmayan; genellikle elektronları kabul eder.

metaloidler

Metaller ve metal olmayanlar arasında yarı metaller(metaloidler). Hem metallerin hem de metal olmayanların özellikleri ile karakterize edilirler. Yarı metaller, ana endüstriyel uygulamalarını, onsuz hiçbir modern mikro devre veya mikroişlemcinin düşünülemeyeceği yarı iletkenlerin üretiminde bulmuşlardır.

Dönemler ve gruplar

Yukarıda belirtildiği gibi, periyodik tablo yedi periyottan oluşur. Her periyotta elementlerin atom numaraları soldan sağa doğru artar.

Elementlerin periyotlardaki özellikleri sırayla değişir: bu nedenle üçüncü periyodun başında olan sodyum (Na) ve magnezyum (Mg) elektron verir (Na bir elektron verir: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1; Mg iki elektron verir: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Ancak periyodun sonunda bulunan klor (Cl), bir element alır: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

Gruplarda ise, aksine, tüm elementler aynı özelliklere sahiptir. Örneğin, IA(1) grubunda, lityumdan (Li) fransiyuma (Fr) kadar tüm elementler bir elektron bağışlar. Ve VIIA(17) grubunun tüm elemanları bir eleman alır.

Bazı gruplar o kadar önemlidir ki kendilerine özel isimler verilmiştir. Bu gruplar aşağıda tartışılmaktadır.

Grup IA(1). Bu grubun elementlerinin atomlarının dış elektron katmanında sadece bir elektronu vardır, bu nedenle kolayca bir elektron bağışlarlar.

En önemli alkali metaller, insan yaşamı sürecinde önemli bir rol oynadıkları ve tuzların bir parçası oldukları için sodyum (Na) ve potasyumdur (K).

Elektronik konfigürasyonlar:

• 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

Grup IIA(2). Bu grubun elementlerinin atomlarının dış elektron katmanında, kimyasal reaksiyonlar sırasında da vazgeçen iki elektron vardır. En önemli element kalsiyumdur (Ca) - kemiklerin ve dişlerin temeli.

Elektronik konfigürasyonlar:

• olmak- 1s 2 2s 2 ;
• mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
• CA- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Grup VIIA(17). Bu grubun elementlerinin atomları genellikle her biri bir elektron alır, çünkü. dış elektronik katmanda her biri beş element vardır ve "komple set" için bir elektron eksiktir.

Bu grubun en ünlü elementleri şunlardır: klor (Cl) - tuz ve ağartıcının bir parçasıdır; iyot (I) - aktivitede önemli rol oynayan bir element tiroid bezi kişi.

Elektronik konfigürasyon:

• 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

Grup VIII(18). Bu grubun elementlerinin atomları tamamen "personel" bir dış elektron katmanına sahiptir. Bu nedenle elektronları kabul etmeye "ihtiyaç duymazlar". Ve onları vermek istemiyorlar. Bu nedenle - bu grubun unsurları, bu gruba girmek için çok "isteksizdir". kimyasal reaksiyonlar. Uzun zaman hiç tepki göstermediklerine inanılıyordu (dolayısıyla "inert", yani "etkin değil") adı. Ancak kimyager Neil Barlett, bu gazların bazılarının belirli koşullar altında hala diğer elementlerle reaksiyona girebileceğini keşfetti.

Elektronik konfigürasyonlar:

• 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

Gruplardaki değerlik öğeleri

Her grup içinde, elementlerin değerlik elektronlarında (dış enerji seviyesinde bulunan s ve p orbitallerinin elektronları) birbirine benzer olduğunu görmek kolaydır.

Alkali metallerin her biri 1 değerlik elektronuna sahiptir:

• 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

Alkali toprak metallerinin 2 değerlik elektronu vardır:

• olmak- 1s 2 2s 2 ;
• mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 ;
• CA- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Halojenlerin 7 değerlik elektronu vardır:

• 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

İnert gazların 8 değerlik elektronu vardır:

• 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

Daha fazla bilgi için, Değerlik ve kimyasal elementlerin atomlarının periyotlara göre elektronik konfigürasyonları tablosu makalesine bakın.

Şimdi dikkatimizi sembollerle gruplar halinde yer alan unsurlara çevirelim. İÇİNDE. Periyodik tablonun merkezinde bulunurlar ve denir. geçiş metalleri.

Bu elementlerin ayırt edici bir özelliği, atomları dolduran elektronların varlığıdır. d-orbitalleri:

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

Ana masadan ayrı olarak bulunur lantanitler Ve aktinitler sözde iç geçiş metalleri. Bu elementlerin atomlarında elektronlar doldurur. f-yörüngeleri:

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

Doğanın tezahürlerinde belirli bir döngü ve tekrar vardır. Antik Yunan bilim adamları, şeylerin doğasını bileşenlere ayırmaya çalışırken buna da dikkat ettiler: elementler, geometrik şekiller ve hatta atomlar. Zamanımızın bilim adamları da tekrar belirtilerine dikkat ediyor. Örneğin, fenotipik benzerliğe dayanan Carl Linnaeus, bir canlılar sistemi kurmayı başardı.

Uzun bir süre bir bilim olarak kimya, keşfedilen çok çeşitli maddeleri düzene sokabilecek bir sistemden yoksun kaldı. Eski simyacıların bilgisi, böyle bir sistem inşa etmek için en zengin malzemeyi sağladı. Pek çok bilim adamı uyumlu bir şema oluşturmak için girişimlerde bulundu, ancak tüm girişimler boşuna oldu. Bu, 1869'a kadar, büyük Rus kimyager Dmitry Ivanovich Mendeleev'in dünyaya beynini - kimyasal elementlerin periyodik tablosunu - sunduğu zamana kadardı. Masanın bilim adamı tarafından hayal edildiğini söylüyorlar. Rüyasında masanın yılan şeklinde dizilmiş ve bacaklarına dolanmış olduğunu gördü. Bu gerçeğin geçerliliği şüphelidir., ama ne olursa olsun, bilimde gerçek bir atılımdı.

Mendeleyev elementleri atom kütleleri arttıkça düzenledi. Bu ilke bugün hala geçerlidir, ancak şimdi çekirdekteki proton ve nötron sayısına dayanmaktadır.

Metaller ve ayırt edici özellikleri

Tüm kimyasal elementler oldukça geleneksel olarak metallere ve metal olmayanlara ayrılabilir. Onları birbirinden farklı kılan nedir? Metali metal olmayandan nasıl ayırt edebilirim?

Bulunan 118 maddeden 94'ü metal grubuna aittir. Grup, çeşitli alt gruplarla temsil edilir:

Tüm metallerde ortak olan özellikler nelerdir?

1. Tüm metaller oda sıcaklığında katıdır. Bu, eksi 39 santigrat dereceye kadar katı olan cıva dışındaki tüm elementler için geçerlidir. Oda sıcaklığında cıva bir sıvıdır.
2. Bu grubun unsurlarının çoğu oldukça Yüksek sıcaklık erime. Örneğin, tungsten 3410 santigrat derecede erir. Bu nedenle akkor lambalarda filaman yapmak için kullanılır.
3. Tüm metaller plastiktir. Bu, metalin kristal kafesinin atomların hareket etmesine izin vermesiyle kendini gösterir. Sonuç olarak, metaller fiziksel deformasyon olmadan bükülebilir ve dövülebilir. Bakır, altın ve gümüş özel sünekliğe sahiptir. Bu nedenle tarihsel olarak insan tarafından işlenen ilk metaller onlardı. Sonra demirle çalışmayı öğrendi.
4. Tüm metaller elektriği çok iyi iletir, bu da yine hareketli elektronlara sahip metal kristal kafesin yapısından kaynaklanır. Diğer şeylerin yanı sıra, bu elementler ısıyı çok kolay iletir.
5. Ve son olarak, tüm metaller karakteristik, eşsiz bir metalik parlaklığa sahiptir. Renk çoğunlukla mavi bir renk tonu ile grimsidir. Au, Cu veya Cs sarı ve kırmızıdır.

Kaçırmayın: Eğitim Mekanizması, Örnek Olaylar.

metal olmayanlar

Tüm metal olmayanlar, periyodik tablonun sağ üst köşesinde, hidrojenden astatine ve radon'a çekilebilen bir köşegen boyunca yer alır. Bu arada, hidrojen belirli koşullar altında metalik özellikler de gösterebilir.

Metallerden temel fark, kristal kafesin yapısında yatmaktadır. Metallerin kristal kafesi metalik ise, metal olmayanlar için atomik veya moleküler olabilir. moleküler kafes bazı gazlara sahiptir - oksijen, klor, kükürt, azot. Atomik bir kafese sahip maddeler, katı bir kümelenme durumuna, nispeten yüksek bir erime noktasına sahiptir.

Metal olmayanların fiziksel özellikleri oldukça çeşitlidir, metal olmayanlar katı (iyot, karbon, kükürt, fosfor), sıvı (sadece brom), gaz halinde (flor, klor, azot, oksijen, hidrojen) tamamen farklı renklerde maddeler olabilir. . Toplam durum, sıcaklığın etkisi altında değişebilir.

Kimyasal bir bakış açısından, metal olmayanlar oksitleyici ve indirgeyici maddeler olarak işlev görebilir. Metal olmayanlar birbirleriyle ve metallerle etkileşebilir. Örneğin oksijen, tüm maddelerle birlikte oksitleyici bir madde olarak işlev görür, ancak flor ile bir indirgeyici madde olarak işlev görür.

allotropi

Metal olmayanların bir başka şaşırtıcı özelliği de allotropi denen fenomendir - aynı kimyasal elementin çeşitli allotropik modifikasyonlarına yol açan maddelerin modifikasyonu. Yunancadan "allotropi" kelimesini çevirebilirsiniz."başka bir mülk" olarak. Bu şekilde.

Bazılarının bir listesinin örneğine daha yakından bakalım basit maddeler:

Değişikliklerin başka maddeleri var- kükürt, selenyum, bor, arsenik, bor, silikon, antimon. Çeşitli sıcaklıklarda birçok metal de bu özellikleri sergiler.

Tabii ki, tüm basit maddelerin metal ve metal olmayan gruplara bölünmesi oldukça keyfidir. Bu bölünme, kimyasalların özelliklerini anlamayı kolaylaştırır, ayrı maddelere bölünme yanılsamasını yaratır. Dünyadaki her şey gibi, bu bölünme de görecelidir ve dış faktörler Çevre– basınç, sıcaklık, ışık vb.

Talimat

Periyodik tabloyu alın ve bir hücrede Be (berilyum) ile başlayan ve At (Astatin) elementiyle biten bir çizgi çizmek için bir cetvel kullanın.

Bu çizginin solunda yer alacak olan elementler metallerdir. Ayrıca, element ne kadar "altta ve solda" ise, sahip olduğu metalik özellikler o kadar belirgindir. Periyodik tabloda böyle bir metalin (Fr) - en aktif alkali metal olduğunu görmek kolaydır.

Buna göre, doğrunun sağındaki elemanlar özelliklere sahiptir. Ve burada da benzer bir kural geçerlidir: çizginin “yukarıda ve sağında” element, daha güçlü ametaldir. Periyodik tablodaki böyle bir element, en güçlü oksitleyici ajan olan flordur (F). O kadar aktif ki, kimyagerler ona gayri resmi de olsa saygılı bir "her şeyi çiğneme" verirlerdi.

Peki ya çizginin kendisinde olan ya da ona çok yakın olan unsurlar ne olacak?” gibi sorular ortaya çıkabilir. Veya örneğin, satırın “Sağa ve üstüne” kromdur. Metal olmayanlar mı? Sonuçta, çelik üretiminde alaşım katkı maddesi olarak kullanılırlar. Ancak metal olmayan küçük safsızlıkların bile kırılgan hale geldiği bilinmektedir. Gerçek şu ki, hattın kendisinde bulunan elementler (örneğin, alüminyum, germanyum, niyobyum, antimon), yani ikili bir karaktere sahiptir.

Örneğin vanadyum, krom, manganez gelince, bileşiklerinin özellikleri bu elementlerin atomlarının oksidasyon derecesine bağlıdır. Örneğin, V2O5, CrO3, Mn2O7 gibi daha yüksek oksitleri belirgindir. Bu nedenle periyodik tablodaki görünüşte "mantıksız" yerlerde bulunurlar. "Saf" formlarında, bu elementler elbette metaldir ve metallerin tüm özelliklerine sahiptir.

Kaynaklar:

• periyodik tablodaki metaller

Okul çocukları için çalışma masası Mendeleyev- korkunç rüya. Öğretmenlerin genellikle sorduğu otuz altı öğe bile saatlerce süren yorucu ve baş ağrısına dönüşüyor. Birçoğu ne öğreneceğine inanmıyor bile tablo Mendeleyev gerçektir. Ancak anımsatıcıların kullanımı, okul çocuklarının yaşamını büyük ölçüde kolaylaştırabilir.

Talimat

Teoriyi anlayın ve doğru tekniği seçin Malzemeyi ezberlemeyi kolaylaştıran kurallar, anımsatıcı. Ana hileleri, soyut bilgiler parlak bir resim, ses ve hatta bir kokuyla paketlendiğinde çağrışımsal bağlantıların oluşturulmasıdır. Birkaç anımsatıcı teknik vardır. Örneğin, ezberlenmiş bilgilerin unsurlarından bir hikaye yazabilir, ünsüz kelimeleri arayabilirsiniz (rubidyum - bıçak anahtarı, sezyum - Julius Caesar), mekansal hayal gücünü açabilir veya Mendeleev'in periyodik tablosunun öğelerini kafiye yapabilirsiniz.

Azot hakkında balad Mendeleev'in periyodik tablosunun öğelerini belirli işaretlere göre anlamla kafiye yapmak daha iyidir: örneğin değerliliğe göre. Yani, alkali olanlar çok kolay kafiyeli ve kulağa bir şarkı gibi geliyor: "Lityum, potasyum, sodyum, rubidyum, fransiyum sezyum." "Magnezyum, kalsiyum, çinko ve baryum - değerleri bir çifte eşittir" - solmayan bir okul folklor klasiği. Aynı konuda: "Sodyum, potasyum, gümüş tek değerlidir" ve "Sodyum, potasyum ve argentum tek değerlidir." Yaratıcılık, en fazla birkaç gün süren tıkınmanın aksine, uzun süreli belleği uyarır. Yani, alüminyum hakkında daha fazla, nitrojen hakkında şiirler ve değerlik hakkında şarkılar - ve ezberleme saat gibi işleyecek.

Periyodik tablonun unsurlarının kahramanlara, manzara detaylarına veya arsa unsurlarına dönüştüğü ezberlemeyi kolaylaştırmak için bir asit gerilim filmi icat edildi. Burada, örneğin, iyi bilinen bir metin var: “Asya (Azot), suya (Lityum) su (Hidrojen) dökmeye başladı. çamlık(Bohr). Ama ona (Neon) değil, Manolya'ya (Magnezyum) ihtiyacımız vardı." Gizli ajan "Klor sıfır on yedi" (17 - klor seri numarası) 33 olan manyak Arseny'yi (arsenik - arsenicum) yakalamak için sürdüğü bir Ferrari (demir - ferrum) hakkında bir hikaye ile desteklenebilir. dişler (33 - arsenik seri numarası), ancak ağzına ekşi bir şey (oksijen) girdi, sekiz zehirli mermi (8 oksijen seri numarasıdır) ... Süresiz devam edebilirsiniz. Bu arada periyodik tabloya göre yazılmış bir roman, edebiyat öğretmenine deneysel metin olarak eklenebilir. Kesinlikle hoşuna gidecek.

Bir hafıza sarayı inşa edin Bu, mekansal düşünme açıldığında oldukça etkili bir ezberleme tekniğinin isimlerinden biridir. Sırrı, hepimizin odamızı veya evden mağazaya, okula giden yolu kolayca tarif edebilmemizdir. Bir dizi öğe oluşturmak için, bunları yol boyunca (veya odaya) yerleştirmeniz ve her öğeyi çok net, görünür ve somut bir şekilde sunmanız gerekir. İşte uzun yüzlü sıska bir sarışın. Fayansları döşeyen çalışkan silikondur. Pahalı bir arabada bir grup aristokrat - soy gazlar. Ve tabii ki balonlar - helyum.

Not

Kartlardaki bilgileri hatırlamak için kendinizi zorlamanıza gerek yok. Her öğeyi belirli bir canlı görüntü ile ilişkilendirmek en iyisidir. Silikon - Silikon Vadisi ile. Lityum - içinde lityum piller ile cep telefonu. Birçok seçenek olabilir. Ancak görsel bir görüntü, mekanik bellek, kaba veya tersine pürüzsüz parlak bir karttan gelen dokunma hissi kombinasyonu, belleğin derinliklerinden en küçük ayrıntıları kolayca almanıza yardımcı olacaktır.

faydalı tavsiye

Mendeleev'in bir zamanlar sahip olduğu gibi, elementler hakkında bilgi içeren aynı kartları çizebilirsiniz, ancak bunları yalnızca modern bilgilerle destekleyebilirsiniz: örneğin dış düzeydeki elektron sayısı. Tek yapmanız gereken onları yatmadan önce bırakmak.

Kaynaklar:

• Kimya için anımsatıcı kurallar
• periyodik tablo nasıl ezberlenir

Tanımlama sorunu boş durmaktan uzaktır. Bir kuyumcuda pahalı bir altın yerine size sahte bir sahtekarlık yapmak istemeleri pek hoş olmaz. neyden ilginç değil mi metal Arızalı bir araba parçasından mı yoksa bulunan bir antikadan mı yapılmış?

Talimat

Burada, örneğin, bir alaşımda bakırın varlığının nasıl belirlendiği açıklanmaktadır. Temizlenmiş yüzeye uygulayın metal bir damla (1:1) nitrik asit. Reaksiyon sonucunda gaz açığa çıkacaktır. Birkaç saniye sonra damlayı filtre kağıdıyla kurulayın, ardından konsantre amonyak çözeltisinin bulunduğu yerde tutun. Bakır reaksiyona girerek lekeyi koyu maviye çevirecektir.

İşte bronzu pirinçten nasıl ayırt edeceğiniz. 10 ml (1:1) nitrik asit çözeltisi içeren bir beher içine bir parça metal talaşı veya talaş koyun ve camla kapatın. Tamamen çözülmesi için bir süre bekleyin ve ardından elde edilen sıvıyı 10-12 dakika neredeyse kaynayana kadar ısıtın. Beyaz bir çökelti size bronzu hatırlatacak ve pirinçten bir beher kalacaktır.

Nikeli bakırla aynı şekilde tanımlayabilirsiniz. Yüzeye bir damla nitrik asit solüsyonu (1:1) uygulayın. metal ve 10-15 saniye bekleyin. Damlayı filtre kağıdıyla lekeleyin ve ardından konsantre amonyak buharının üzerinde tutun. Ortaya çıkan karanlık noktaya, alkol içinde %1'lik bir dimetilglioksin çözeltisi bırakın.

Nikel, karakteristik bir kırmızı renkle size "sinyal verir". Kurşun, kromik asit kristalleri ve ona uygulanan bir damla soğutulmuş asetik asit ve bir dakika sonra - bir damla su yardımıyla belirlenebilir. Sarı bir çökelti görürseniz, bunun kurşun kromat olduğunu bilin.

Araştırılan sıvının bir kısmını ayrı bir kaba dökün ve biraz lapis çözeltisini damlatın. Bu durumda, çözünmeyen gümüş klorürün "kıvrılmış" beyaz bir çökeltisi anında dökülecektir. Yani bir madde molekülünün bileşiminde mutlaka bir klorür iyonu vardır. Ama belki hala değil, ama bir çeşit klor içeren tuz çözeltisi mi? Sodyum klorür gibi mi?

Asitlerin başka bir özelliğini hatırlayın. Güçlü asitler (ve elbette hidroklorik asit de bunlardan biridir) zayıf asitleri onlardan uzaklaştırabilir. Bir şişe veya behere biraz soda tozu - Na2CO3 koyun ve test sıvısını yavaşça ekleyin. Hemen bir tıslama duyulursa ve toz kelimenin tam anlamıyla "kaynarsa" - hiç şüphe kalmayacak - bu hidroklorik asittir.

Tablodaki her öğeye belirli bir seri numarası atanır (H - 1, Li - 2, Be - 3, vb.). Bu sayı çekirdeğe (çekirdekteki proton sayısı) ve çekirdeğin etrafında dönen elektron sayısına karşılık gelir. Proton sayısı böylece elektron sayısına eşittir ve bu, normal koşullar altında atomun elektriksel olduğunu gösterir.

Yedi periyoda bölünme, atomun enerji düzeylerinin sayısına göre gerçekleşir. İlk periyodun atomları tek seviyeli bir elektron kabuğuna, ikincisi - iki seviyeli, üçüncü - üç seviyeli vb. Yeni bir enerji seviyesi dolduğunda, yeni dönem.

Herhangi bir dönemin ilk elementleri, dış seviyede bir elektronu olan atomlarla karakterize edilir - bunlar alkali metal atomlarıdır. Periyotlar, tamamen elektronlarla dolu bir dış enerji seviyesine sahip olan soy gazların atomlarıyla sona erer: ilk periyotta, inert gazların 2 elektronu vardır, sonrakilerde - 8. Bu tam olarak elektron kabuklarının benzer yapısından kaynaklanmaktadır. element gruplarının benzer fiziko-.

Tabloda D.I. Mendeleyev'in 8 ana alt grubu vardır. Sayıları, enerji seviyesindeki mümkün olan maksimum elektron sayısından kaynaklanmaktadır.

Periyodik tablonun alt kısmında, lantanitler ve aktinitler bağımsız seriler olarak seçilmiştir.

Tabloyu kullanma D.I. Mendeleev'e göre, elementlerin aşağıdaki özelliklerinin periyodikliği gözlemlenebilir: bir atomun yarıçapı, bir atomun hacmi; iyonlaşma potansiyeli; elektron ilgi kuvvetleri; atomun elektronegatifliği; ; potansiyel bileşiklerin fiziksel özellikleri.

Tablo D.I.'deki elementlerin düzenlenmesinde açıkça izlenen bir periyodiklik. Mendeleev, enerji seviyelerinin elektronlar tarafından doldurulmasının tutarlı doğası ile rasyonel olarak açıklanmaktadır.

Kaynaklar:

• Mendeleyev tablosu

Modern kimyanın temeli olan ve kimyasal elementlerin özelliklerindeki değişim modellerini açıklayan periyodik yasa, D.I. 1869'da Mendeleyev. Bu yasanın fiziksel anlamı, atomun karmaşık yapısının incelenmesinde ortaya çıkar.

19. yüzyılda atom kütlesinin olduğu düşünülüyordu. ana karakteristik element, bu yüzden maddeleri sınıflandırmak için kullanıldı. Şimdi atomlar, çekirdeklerinin yükünün büyüklüğü ile tanımlanır ve tanımlanır (periyodik tablodaki sayı ve seri numarası). Bununla birlikte, bazı istisnalar dışında (örneğin, atom kütlesi argonun atom kütlesinden daha azdır) elementlerin atom kütlesi, nükleer yükleriyle orantılı olarak artar.

Atom kütlesindeki artışla, elementlerin ve bileşiklerinin özelliklerinde periyodik bir değişiklik gözlenir. Bunlar, atomların metalikliği ve metalik olmaması, atom yarıçapı, iyonlaşma potansiyeli, elektron ilgisi, elektronegatiflik, oksidasyon durumları, bileşikler (kaynama, erime noktaları, yoğunluk), baziklikleri, amfoterisiteleri veya asitlikleridir.

Modern periyodik tabloda kaç element vardır

Periyodik tablo, keşfettiği yasayı grafiksel olarak ifade eder. Modern periyodik sistem 112 kimyasal element içerir (ikincisi Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium ve Copernicium). En son verilere göre, aşağıdaki 8 element de (120'ye kadar dahil) keşfedilmiştir, ancak hepsi isimlerini almamıştır ve bu elementler herhangi bir basılı yayında hala az sayıdadır.

Her element, periyodik sistemde belirli bir hücreyi işgal eder ve atomunun çekirdeğinin yüküne karşılık gelen kendi seri numarasına sahiptir.

Periyodik sistem nasıl kurulur

Periyodik sistemin yapısı yedi periyot, on satır ve sekiz grupla temsil edilir. Her periyot bir alkali metal ile başlar ve bir soy gaz ile biter. İstisnalar, hidrojenle başlayan ilk dönem ve yedinci tamamlanmamış dönemdir.

Dönemler küçük ve büyük olarak ayrılır. Küçük periyotlar (birinci, ikinci, üçüncü) bir yatay sıradan, büyük periyotlar (dördüncü, beşinci, altıncı) iki yatay sıradan oluşur. Büyük periyotlarda üst sıralara çift, alt sıralara tek denir.

Tablonun altıncı periyodunda (seri numarası 57) lantan - lantanitlere benzer özelliklerde 14 element vardır. Tablonun altına ayrı bir satırda yerleştirilirler. Aynısı, aktinyumdan sonra (89 numara ile) bulunan ve özelliklerini büyük ölçüde tekrarlayan aktinitler için de geçerlidir.

Büyük periyotlar (4, 6, 8, 10) bile sadece metallerle doldurulur.

Gruplardaki elementler, oksitlerde ve diğer bileşiklerde aynı en yüksek değeri sergiler ve bu değerlik grup numarasına karşılık gelir. Ana olanlar, sadece büyük olanlar olmak üzere küçük ve büyük dönemlerin unsurlarını içerir. Yukarıdan aşağıya doğru artarlar, metalik olmayanlar zayıflar. Yan alt grupların tüm atomları metaldir.

Periyodik kimyasal elementler tablosu, büyük olaylar bilim tarihinde ve yaratıcısına getirilen Rus bilim adamı Dmitri Mendeleev, dünya şöhreti. Bu sıra dışı kişi, tüm kimyasal elementleri tek bir konseptte birleştirmeyi başardı, peki ünlü masasını açmayı nasıl başardı?

Kimyasal elementlerin özellikleri, bunların uygun gruplar halinde birleştirilmesine izin verir. Bu prensipte, mevcut maddeler fikrini değiştiren ve daha önce bilinmeyen yeni elementlerin varlığını varsaymayı mümkün kılan periyodik bir sistem oluşturuldu.

Temas halinde

Mendeleev'in periyodik sistemi

Kimyasal Elementlerin Periyodik Tablosu, 19. yüzyılın ikinci yarısında D. I. Mendeleev tarafından derlenmiştir. Nedir ve neden gereklidir? Tüm kimyasal elementleri artan atom ağırlığı sırasına göre birleştirir ve hepsi periyodik olarak özellikleri değişecek şekilde düzenlenir.

Mendeleev'in periyodik sistemi, daha önce basitçe ayrı maddeler olarak kabul edilen mevcut tüm elementleri tek bir sisteme getirdi.

Çalışmasına dayanarak, yeni kimyasal maddeler. Bu keşfin bilim için önemi fazla tahmin edilemez., zamanının çok ötesindeydi ve onlarca yıldır kimyanın gelişimine ivme kazandırdı.

Geleneksel olarak "kısa", "uzun" ve "ekstra uzun" olarak adlandırılan en yaygın üç tablo seçeneği vardır. ». Ana masa uzun bir masa olarak kabul edilir. resmi olarak onaylandı. Aralarındaki fark, elemanların yerleşimi ve periyotların uzunluğudur.

dönem nedir

Sistem 7 periyot içerir. Grafiksel olarak yatay çizgiler olarak temsil edilirler. Bu durumda, periyodun satır adı verilen bir veya iki satırı olabilir. Sonraki her element, nükleer yükü (elektron sayısı) bir artırarak bir öncekinden farklıdır.

Basitçe söylemek gerekirse, periyot, periyodik tablodaki yatay bir satırdır. Her biri bir metalle başlar ve bir soy gazla biter. Aslında bu, periyodiklik yaratır - elementlerin özellikleri bir periyot içinde değişir, bir sonraki periyotta tekrarlanır. Birinci, ikinci ve üçüncü periyotlar eksiktir, küçük olarak adlandırılırlar ve sırasıyla 2, 8 ve 8 element içerirler. Gerisi tamamlandı, her birinde 18 element var.

grup nedir

Grup dikey bir sütundur, aynı elektronik yapıya sahip veya daha basit olarak, aynı yüksek . Resmi olarak onaylanmış uzun masa, alkali metallerle başlayan ve inert gazlarla biten 18 grup içerir.

Her grubun, öğeleri bulmayı veya sınıflandırmayı kolaylaştıran kendi adı vardır. Metalik özellikler, elementten bağımsız olarak yukarıdan aşağıya doğru geliştirilmiştir. Bunun nedeni atomik yörünge sayısındaki artıştır - ne kadar çok olursa, kristal kafesin daha belirgin olmasını sağlayan elektronik bağlar o kadar zayıf olur.

Periyodik tablodaki metaller

Tablodaki metaller Mendeleev'in baskın bir numarası var, listeleri oldukça geniş. Onlar karakterize edilir ortak özellikler, özelliklerine göre heterojendirler ve gruplara ayrılırlar. Bazılarının metallerle çok az ortak noktası vardır. fiziksel duyu, diğerleri sadece bir saniyenin kesirleri için var olabilir ve kesinlikle doğada (en azından gezegende) bulunmazlar, çünkü bunlar daha doğrusu laboratuvar koşullarında yapay olarak yaratıldıkları için hesaplanır ve onaylanır. Her grubun kendine has özellikleri vardır, adı diğerlerinden oldukça belirgin şekilde farklıdır. Bu farklılık özellikle birinci grupta belirgindir.

metallerin konumu

Metallerin periyodik tablodaki yeri nedir? Elementler artan atom kütlesine veya elektron ve proton sayısına göre düzenlenir. Özellikleri periyodik olarak değişir, bu nedenle tabloda bire bir düzgün yerleşim yoktur. Metaller nasıl belirlenir ve bunu periyodik tabloya göre yapmak mümkün müdür? Soruyu basitleştirmek için özel bir numara icat edildi: şartlı olarak, elementlerin kavşaklarında Bor'dan Polonius'a (veya Astatine'ye) çapraz bir çizgi çizilir. Soldakiler metal, sağdakiler metal değil. Çok basit ve harika olurdu, ancak istisnalar var - Germanyum ve Antimon.

Böyle bir “yöntem” bir tür hile sayfasıdır, sadece ezberleme sürecini basitleştirmek için icat edilmiştir. Daha doğru bir temsil için şunu unutmayın: metal olmayanların listesi sadece 22 elementtir, bu nedenle, periyodik tabloda kaç metal bulunduğu sorusunu cevaplamak

Şekilde hangi elementlerin ametal olduğunu ve tabloda gruplara ve periyotlara göre nasıl düzenlendiklerini açıkça görebilirsiniz.

Genel fiziksel özellikler

Metallerin genel fiziksel özellikleri vardır. Bunlar şunları içerir:

• Plastik.
• karakteristik parlaklık.
• Elektiriksel iletkenlik.
• Yüksek ısı iletkenliği.
• Cıva hariç her şey katı haldedir.

Metallerin özelliklerinin kimyasal veya fiziksel doğasına göre çok farklı olduğu anlaşılmalıdır. Bazıları, terimin olağan anlamında metallere çok az benzerlik gösterir. Örneğin, cıva özel bir konuma sahiptir. Normal koşullar altında, sıvı haldedir, varlığı özelliklerini diğer metallere borçlu olan bir kristal kafese sahip değildir. Bu durumda ikincisinin özellikleri şartlıdır, cıva onlarla daha büyük ölçüde kimyasal özelliklerle ilgilidir.

İlginç! Birinci grubun elementleri, alkali metaller, çeşitli bileşiklerin bileşiminde olduklarından saf formlarında bulunmazlar.

Doğada bulunan en yumuşak metal - sezyum - bu gruba aittir. Diğer alkali benzer maddeler gibi, daha tipik metallerle çok az ortak noktası vardır. Bazı kaynaklar, aslında, en yumuşak metalin potasyum olduğunu iddia eder; bu, ne biri ne de diğer element kendi başına var olmadığı için - kimyasal bir reaksiyon sonucunda serbest bırakıldığından, hızla oksitlenir veya reaksiyona girer.

İkinci metal grubu - alkali toprak - ana gruplara çok daha yakındır. "Alkali toprak" adı, oksitlerin gevşek ve ufalanan bir yapıya sahip oldukları için "toprak" olarak adlandırıldığı eski zamanlardan gelir. 3. gruptan başlayarak metaller az çok tanıdık (günlük anlamda) özelliklere sahiptir. Grup sayısı arttıkça metal miktarı azalır.

Metaller çevremizdeki doğayı oluşturan elementlerdir. Dünya var olduğu sürece, pek çok metal var.

Yerkabuğu aşağıdaki metalleri içerir:

• alüminyum - %8.2,
• demir - %4.1,
• kalsiyum - %4.1,
• sodyum - %2.3,
• magnezyum -% 2.3,
• potasyum - %2.1,
• titanyum -% 0,56, vb.

Üzerinde şu an bilim 118 kimyasal element hakkında bilgi sahibidir. Bu listedeki elementlerin seksen beşi metaldir.

Metallerin kimyasal özellikleri

Metallerin kimyasal özelliklerinin neye bağlı olduğunu anlamak için, yetkili bir kaynağa dönelim - sözde periyodik elementler sisteminin tablosu. periyodik tablo. İki nokta arasına (zihinsel olarak yapabilirsiniz) bir köşegen çizelim: Be (berilyum) ile başlayın ve At (astatine) ile bitirin. Bu bölünme elbette keyfidir, ancak yine de kimyasal elementleri özelliklerine göre birleştirmenize izin verir. Köşegenin altında soldaki elemanlar metal olacaktır. Köşegene göre daha sola, elemanın konumu ne kadar belirgin olursa, metalik özellikleri o kadar belirgin olacaktır:

• kristal yapı - yoğun,
• termal iletkenlik - yüksek,
• artan sıcaklıkla azalan elektriksel iletkenlik,
• iyonlaşma derecesi seviyesi - düşük (elektronlar serbestçe ayrılır)
• bileşikler (alaşımlar) oluşturma yeteneği,
• çözünürlük (güçlü asitlerde ve kostik alkalilerde çözülür),
• oksitlenebilirlik (oksit oluşumu).

Metallerin yukarıdaki özellikleri, kristal kafes içinde serbestçe hareket eden elektronların varlığına bağlıdır. Köşegenin yakınında veya doğrudan geçiş yerinde bulunan elemanların ikili aidiyet işaretleri vardır, yani. metallerin ve metal olmayanların özelliklerine sahiptir.

Metal atomlarının yarıçapları nispeten büyük bedenler. Değerlik adı verilen dış elektronlar çekirdekten önemli ölçüde çıkarılır ve sonuç olarak ona zayıf bir şekilde bağlanır. Bu nedenle metal atomları kolayca değerlik elektronları verir ve pozitif yüklü iyonlar (katyonlar) oluşturur. Bu özellik ana kimyasal özellik metaller. Dış enerji seviyesinde en belirgin metalik özelliklere sahip elementlerin atomları bir ila üç elektrona sahiptir. Kimyasal elementler karakteristik olarak belirgin metal işaretleri ile sadece pozitif yüklü iyonlar oluştururlar, elektronları bağlayamazlar.

M. V. Beketov'un yer değiştirme serisi

Metalin aktivitesi ve diğer maddelerle etkileşiminin reaksiyon hızı, atomun "elektronlarla ayrılma" yeteneğinin değerine bağlıdır. Yetenek, farklı metallerde farklı şekilde ifade edilir. Performansı yüksek olan elementler aktif indirgeyici ajanlardır. Bir metal atomunun kütlesi ne kadar büyükse, indirgeme yeteneği o kadar yüksek olur. En güçlü indirgeyici ajanlar alkali metaller K, Ca, Na'dır. Metal atomları elektron bağışlayamıyorsa, böyle bir element oksitleyici bir ajan olarak kabul edilecektir, örneğin: sezyum aurid diğer metalleri oksitleyebilir. Bu bağlamda, alkali metal bileşikleri en aktif olanlardır.

Rus bilim adamı M. V. Beketov, bazı metallerin, oluşturdukları bileşiklerden diğer metaller tarafından yer değiştirmesi olgusunu inceleyen ilk kişi oldu. Normal potansiyellerdeki artış derecesine göre yerleştirildikleri, onun tarafından derlenen metallerin listesine "elektrokimyasal voltaj serisi" (Beketov'un yer değiştirme serisi) adı verildi.

Li K Rb Cs Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Cr Fe Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Ag Pt Au

Metal bu sırada ne kadar sağa yerleştirilirse, indirgeme özellikleri o kadar düşük ve iyonlarının oksitleyici özellikleri o kadar güçlü olur.

Mendeleev'e göre metallerin sınıflandırılması

Periyodik tabloya göre, aşağıdaki metal türleri (alt grupları) ayırt edilir:

• alkali - Li (lityum), Na (sodyum), K (potasyum), Rb (rubidyum), Cs (sezyum), Fr (fransiyum);
• alkali toprak - Be (berilyum), Mg (magnezyum), Ca (kalsiyum), Sr (stronsiyum), Ba (baryum), Ra (radyum);
• hafif - AL (alüminyum), In (indiyum), Cd (kadmiyum), Zn (çinko);
• geçiş;
• yarı metaller

Metallerin teknik uygulaması

Az ya da çok geniş teknik uygulama alanı bulan metaller geleneksel olarak üç gruba ayrılır: siyah, demir dışı ve asil.

İLE Demirli metaller demir ve alaşımlarını içerir: çelik, dökme demir ve ferroalyajlar.

Demirin doğada en yaygın metal olduğu söylenmelidir. Onun kimyasal formül Fe (ferrum). Demir, insan evriminde çok büyük bir rol oynamıştır. İnsan, demiri eritmeyi öğrenerek yeni iş aletleri elde edebildi. Modern endüstride, demire karbon veya diğer metallerin eklenmesiyle elde edilen demir alaşımları yaygın olarak kullanılmaktadır.

Demir olmayan metaller - bunlar demir, alaşımları ve asil metaller hariç hemen hemen tüm metallerdir. Fiziksel özelliklerine göre demir dışı metaller aşağıdaki gibi sınıflandırılır:

· ağır metaller: bakır, nikel, kurşun, çinko, kalay;

· akciğerler metaller: alüminyum, titanyum, magnezyum, berilyum, kalsiyum, stronsiyum, sodyum, potasyum, baryum, lityum, rubidyum, sezyum;

· küçük metaller: bizmut, kadmiyum, antimon, cıva, kobalt, arsenik;

· dayanıklı metaller: tungsten, molibden, vanadyum, zirkonyum, niyobyum, tantal, manganez, krom;

· nadir metaller: galyum, germanyum, indiyum, zirkonyum;

asil metaller : altın, gümüş, platin, rodyum, paladyum, rutenyum, osmiyum.

İnsanların altınla demirden çok daha erken tanıştığı söylenmelidir. Bu metalden altın takılar eski Mısır'da yapılmıştır. Günümüzde altın, mikro elektronik ve diğer endüstrilerde de kullanılmaktadır.

Gümüş de altın gibi kuyumculuk endüstrisinde, mikro elektronikte ve ilaç endüstrisinde kullanılmaktadır.

Metaller, insan uygarlığının tarihi boyunca insana eşlik etmiştir. Metallerin kullanılmadığı hiçbir endüstri yoktur. Metaller ve bileşikleri olmadan modern yaşamı hayal etmek imkansızdır.