Das typischste Metall im Periodensystem von Mendelejew. Große Enzyklopädie über Öl und Gas. Metalle, Nichtmetalle, Metalloide

Äpfel werden jetzt niemanden überraschen, sie liegen bei uns auf dem Tisch das ganze Jahr. Es gibt verschiedene Sorten, wählen Sie für jeden Geschmack das Passende aus. RELEVANZ DES PROBLEMS Sie möchten immer einen rötlichen Apfel direkt vom Ast eines Apfelbaums pflücken, meistens ohne darauf zu warten, dass er reif ist, weil... Aussehen trügerisch.

Beweisen Sie, dass die Fruchtreife vorhanden ist chemischer Prozess, bei dem Stärke in Zucker umgewandelt wird. - Beweisen Sie das Vorhandensein von Stärke nicht reife Äpfel. - das Vorhandensein von Glukose in reifen Äpfeln nachweisen. - Beweisen Sie, dass Äpfel Wasser enthalten. FORSCHUNGSSCHWERPUNKTE:

Unreife Äpfel sind geschmacksneutral, weil sie keinen Zucker enthalten, und nicht saftig, weil sie wenig Wasser enthalten. ARBEITSHYPOTHESE: Wir haben unabhängig voneinander in einem Schullabor das Vorhandensein von Glukose, Wasser und Stärke in Äpfeln nachgewiesen. VORGESEHENE NEUHEIT: Ausrüstung: Waage, Alkohollampe, Alkalilösung, Kupfersulfatlösung, Jod, Lackmus, universelles Lackmuspapier, Glycerin, Glukose, Ammoniaklösung Silberoxid. RESSOURCEN:

1. Theoretischer Teil: Suche nach Informationen zum Forschungsthema. 2. Praktischer Teil: Äpfel kaufen, Experimente durchführen, um die Zusammensetzung von Äpfeln nachzuweisen. 3. Analyse theoretischer und praktisches Material. Der Studie zugrunde liegende Experimente: a) Bestimmung des pH-Wertes des Mediums wässrige Lösung reifer und unreifer Apfel; b) Nachweis von Wasser in Äpfeln; c) Nachweis von Stärke und Glukose in Äpfeln. 4. Eine Präsentation erstellen. ARBEITSSCHRITTE:

Wie viel Wasser ist in Äpfeln enthalten? WAS WIR GEMACHT HABEN: - Den Apfel auf der Waage gewogen; - einen geriebenen Apfel; - Die Masse wurde in ein Käsetuch gegeben und der Saft ausgepresst. - Die restliche Masse wurde auf einem Teller ausgelegt und das Wasser verdunsten gelassen. - noch einmal gewogen. Fazit: Nach dem erneuten Wiegen waren wir überzeugt, dass das Gewicht des Apfels geringer wurde als das Gewicht des aus ihm verdunsteten Wassers. Der Wassergehalt eines Apfels liegt zwischen 75 und 97 %. Und obwohl Äpfel viel Wasser enthalten, sind sie dennoch lecker und enthalten wertvolle Stoffe, die für unsere Ernährung notwendig sind.

BESTIMMUNG VON APFELSÄURE WAS SIE GEMACHT HABEN: Nehmen Sie einen Apfel und tropfen Sie einen Tropfen Saft auf ein universelles Stück Papier. SCHLUSSFOLGERUNG: Das Papier ändert seine Farbe. Sie wird rosa. Daher enthält Apfelsaft schwache Apfelsäure. Universal Indikatorpapier Lackmus bestimmt die Änderung des pH-Werts der Umgebung PH Wert. Wenn sich beim Zugeben einer Lösung die Farbe des Papierstücks nach Rot ändert, deutet dies auf eine saure Lösung hin. Wenn die Farbe des Papiers blau wird, ist die Lösung alkalisch.

Was sie taten: Sie nahmen einen reifen und einen unreifen Apfel. In dünne Scheiben schneiden. Darauf wurden ein paar Tropfen Jod getropft. Fazit: Eine Blaufärbung entsteht nur am Schnitt eines unreifen Apfels. Ein reifer Apfel enthält keine Stärke. Um das Vorhandensein von Stärke in einem Apfel zu überprüfen, tropfen Sie etwas Jod auf die Probe. Es sollte eine dunkelblaue Farbe erscheinen. DEFINITION VON STÄRKE

Was sie taten: Sie nahmen einen reifen und einen unreifen Apfel. In dünne Scheiben schneiden. Darauf wurden ein paar Tropfen Jod getropft. Fazit: Eine Blaufärbung entsteht nur am Schnitt eines unreifen Apfels. Das bedeutet, dass ein reifer Apfel keine Stärke enthält. Um das Vorhandensein von Stärke in einem Apfel zu überprüfen, tropfen Sie etwas Jod auf die Probe. Es sollte eine dunkelblaue Farbe erscheinen. DEFINITION VON STÄRKE

BESTIMMUNG VON GLUKOSE Was sie getan haben: Apfelsaft in ein Reagenzglas gießen (3 cm entlang der Höhe des Reagenzglases). Die gleiche Menge Natriumhydroxidlösung wurde zugegeben und dann wurde tropfenweise eine Kupfersulfatlösung zugegeben. Die Lösung wird wunderschön blaue Farbe. Die resultierende Lösung wurde auf einer Alkohollampe erhitzt. Allmählich ändert die Lösung ihre Farbe: blau – grün – gelb – rot. SCHLUSSFOLGERUNG: Das Auftreten einer roten Farbe (Farbe Tomatensaft) weist darauf hin, dass Apfelsaft Glukose enthält. Glukose ist eine der Zuckerarten.

Warum werden Äpfel beim Schneiden dunkler? WAS WIR GEMACHT HABEN: 1. Wir haben einen Apfel und eine Zitrone genommen. Den Apfel halbieren, mit der Schnittfläche nach oben auf eine Untertasse legen und auf eine der Hälften etwas Zitronensaft auspressen. Nach ein paar Stunden verdunkelte sich die „saubere“ Hälfte des Apfels, aber die durch Zitronensaft „geschützte“ blieb weiß. 2. Den Apfel in 2 Behälter reiben. Einer davon wurde Zitronensaft zugesetzt. Nach ein paar Stunden wurde der „saubere“ Teil des Apfelmus dunkler, aber der Teil, der durch den Zitronensaft „geschützt“ war, blieb gleich weiß.

Äpfel enthalten viel Eisen und Eisenverbindungen können zwei- oder dreiwertig sein. Wenn der Apfel nicht beschädigt ist, ist das gesamte darin enthaltene Eisen zweiwertig und seine Verbindungen haben eine hellgrüne Farbe. Wenn Sie in einen Apfel beißen, dringt nach und nach Luftsauerstoff in den Apfel ein und oxidiert das Eisen. Es wird zu Eisen und Eisen(III)-Eisen-Verbindungen haben eine bräunlich-braune Farbe. FAZIT: Die Verdunkelung entsteht durch die Oxidation des im Apfel enthaltenen Eisens durch Luftsauerstoff. Und die in der Zitrone enthaltene Ascorbinsäure ist ein natürliches Antioxidans, das Oxidationsprozesse verlangsamt. Äpfel enthalten sehr viel nützliche Substanzen, einschließlich Eisen. Natürlich werden Sie dort, egal wie viel Sie Äpfel kauen, keine Eisenstücke finden, die wir gewohnt sind, aber Eisen ist immer noch in Form von sehr kleinen, für das Auge sichtbar Partikel. Wenn diese winzigen Eisenpartikel mit Luft, genauer gesagt mit Luftsauerstoff, in Kontakt kommen, beginnen sie sich zu verdunkeln. Zitronensaft bedeckte den Schnitt mit einem Schutzfilm und Sauerstoff konnte nicht an das Eisen gelangen.

Pektin, das in Äpfeln enthalten ist, verbessert die Verdauung und macht unsere Haut gesünder. - Die in Äpfeln enthaltene natürliche Glukose lindert Müdigkeit. Das in Äpfeln enthaltene Eisen erhöht den Hämoglobinspiegel im Blut. - Es reicht aus, täglich Äpfel zu essen, um sich mit allen nützlichen Vitaminen und Mikroelementen zu versorgen. - Es ist sehr wichtig, Apfelkerne zu essen. Fünf gegessene Apfelkerne enthalten tägliche Norm Jod für einen Erwachsenen. - Äpfel reinigen auch den Körper und entfernen alte Giftstoffe. BIOLOGISCHE BEDEUTUNG VON ÄPFELN

1.Verwendung qualitative Reaktion bewies das Vorhandensein von Stärke und Glukose in Äpfeln. 2. Wir haben Wasser und Säure in Äpfeln sowie das Vorhandensein von Eisen bestimmt. 3. Dank der geleisteten Arbeit haben wir bewiesen, dass saftige reife Äpfel keine Stärke, sondern Glukose enthalten. Ein unreifer Apfel enthält keinen Zucker; aber es enthält viel Stärke. In einem reifen Apfel kann eine Jodlösung das Fehlen von Stärke anzeigen; und der Zuckertest ist das Vorhandensein von Traubenzucker. Die Fruchtreifung ist ein chemischer Prozess, bei dem Stärke in Zucker umgewandelt wird. SCHLUSSFOLGERUNGEN ZUR ARBEIT:

Die Natur weist in ihren Erscheinungsformen eine gewisse Zyklizität und Wiederholung auf. Darauf haben auch antike griechische Wissenschaftler geachtet, als sie versuchten, die Natur der Dinge in ihre Bestandteile zu zerlegen: Elemente, geometrische Figuren und sogar Atome. Moderne Wissenschaftler achten auch auf Anzeichen von Wiederholung. Beispielsweise gelang es Carl von Linné, ein System von Lebewesen aufzubauen, das auf phänotypischer Ähnlichkeit beruhte.

Lange Zeit Die Chemie als Wissenschaft blieb ohne ein System, das die große Vielfalt der entdeckten Stoffe organisieren konnte. Das Wissen der antiken Alchemisten lieferte reichhaltiges Material für den Aufbau eines solchen Systems. Viele Wissenschaftler haben versucht, ein harmonisches Schema aufzubauen, aber alle Versuche waren vergeblich. Dies war bis 1869 der Fall, als der große russische Chemiker Dmitri Iwanowitsch Mendelejew der Welt seine Idee vorstellte – das Periodensystem der chemischen Elemente. Sie sagen, dass ein Wissenschaftler vom Tisch geträumt hat. In seinem Traum sah er einen Tisch, der in Form einer Schlange aufgereiht und um seine Füße gewickelt war. Die Zuverlässigkeit dieser Tatsache ist zweifelhaft, aber wie dem auch sei, es war ein echter Durchbruch in der Wissenschaft.

Mendelejew ordnete die Elemente in aufsteigender Reihenfolge Atommasse. Dieses Prinzip ist auch heute noch relevant, basiert jedoch auf der Anzahl der Protonen und Neutronen im Kern.

Metalle und ihre besonderen Eigenschaften

Alle chemische Elemente lassen sich grob in Metalle und Nichtmetalle unterteilen. Was unterscheidet sie voneinander? Wie unterscheidet man ein Metall von einem Nichtmetall?

Von den 118 entdeckten Stoffen gehören 94 zur Gruppe der Metalle. Die Gruppe wird durch verschiedene Untergruppen repräsentiert:

Welche Eigenschaften haben alle Metalle gemeinsam?

1. Alle Metalle bei Zimmertemperatur Sind Feststoffe. Dies gilt für alle Elemente außer Quecksilber, das bis minus 39 Grad Celsius fest ist. Unter Raumbedingungen ist Quecksilber eine Flüssigkeit.
2. Die meisten Elemente in dieser Gruppe haben recht hohe Temperatur schmelzen. Wolfram schmilzt beispielsweise bei einer Temperatur von 3410 Grad Celsius. Aus diesem Grund wird es zur Herstellung von Glühfäden in Glühlampen verwendet.
3. Alle Metalle sind duktil. Dies zeigt sich darin, dass Kristallzelle Metall ermöglicht die Bewegung von Atomen. Dadurch können Metalle ohne physikalische Verformung gebogen und geschmiedet werden. Kupfer, Gold und Silber sind besonders duktil. Deshalb waren sie historisch gesehen die ersten vom Menschen verarbeiteten Metalle. Dann lernte er, Eisen zu verarbeiten.
4. Alle Metalle leiten Elektrizität sehr gut, was wiederum auf die Struktur des Metallkristallgitters zurückzuführen ist, in dem sich bewegliche Elektronen befinden. Diese Elemente leiten unter anderem Wärme sehr gut.
5. Und schließlich haben alle Metalle einen charakteristischen, unvergleichlichen metallischen Glanz. Die Farbe ist meist grau mit einem blauen Farbton. Au, Cu oder Cs haben gelbe und rote Farbtöne.

Nicht verpassen: Bildungsmechanismen, konkrete Beispiele.

Nichtmetalle

Alle Nichtmetalle befinden sich rechts obere Ecke Periodensystem entlang einer Diagonale, die von Wasserstoff zu Astat und Radon gezogen werden kann. Übrigens, Wasserstoff bei bestimmte Bedingungen kann sich auch manifestieren metallische Eigenschaften.

Der Hauptunterschied zu Metallen besteht in der Struktur des Kristallgitters. Während Metalle über ein metallisches Kristallgitter verfügen, können Nichtmetalle über ein Atom- oder Molekülgitter verfügen. Molekulares Gitter besitzen einige Gase - Sauerstoff, Chlor, Schwefel, Stickstoff. Stoffe mit Atomgitter haben einen festen Aggregatzustand und einen relativ hohen Schmelzpunkt.

Die physikalischen Eigenschaften von Nichtmetallen sind sehr unterschiedlich; Nichtmetalle können feste (Jod, Kohlenstoff, Schwefel, Phosphor), flüssige (nur Brom), gasförmige (Fluor, Chlor, Stickstoff, Sauerstoff, Wasserstoff) Stoffe mit völlig unterschiedlichen Eigenschaften sein Farbe. Aggregatzustand kann sich unter Temperatureinfluss ändern.

MIT chemischer Punkt Im Allgemeinen können Nichtmetalle als Oxidations- und Reduktionsmittel wirken. Nichtmetalle können untereinander und mit Metallen interagieren. Sauerstoff beispielsweise wirkt bei allen Stoffen als Oxidationsmittel, bei Fluor jedoch als Reduktionsmittel.

Allotropie

Eine weitere erstaunliche Eigenschaft von Nichtmetallen ist ein Phänomen namens Allotropie – die Veränderung von Substanzen, die zu unterschiedlichen Ergebnissen führt allotrope Modifikationen das gleiche chemische Element. Das Wort „Allotropie“ kann aus dem Griechischen übersetzt werden als „anderes Eigentum“. Wie es ist.

Lassen Sie uns am Beispiel einer Liste einiger davon genauer betrachten einfache Substanzen:

Auch andere Stoffe weisen Modifikationen auf– Schwefel, Selen, Bor, Arsen, Bor, Silizium, Antimon. Bei unterschiedliche Temperaturen Auch viele Metalle haben diese Eigenschaften.

Natürlich ist die Einteilung aller einfachen Stoffe in Gruppen von Metallen und Nichtmetallen recht willkürlich. Diese Aufteilung erleichtert das Verständnis der Eigenschaften Chemikalien, erzeugt die Illusion ihrer Trennung in einzelne Substanzen. Wie alles auf der Welt ist diese Einteilung relativ und abhängig von externe Faktoren Umfeld– Druck, Temperatur, Licht usw.

In der Natur gibt es viele sich wiederholende Abläufe:

• Jahreszeiten;
• Tageszeiten;
• Wochentage…

Mitte des 19. Jahrhunderts bemerkte D. I. Mendeleev das Chemische Eigenschaften auch die Elemente haben eine bestimmte Reihenfolge (man sagt, dass ihm diese Idee im Traum kam). Das Ergebnis der wunderbaren Träume des Wissenschaftlers war das Periodensystem der chemischen Elemente, in dem D.I. Mendelejew ordnete die chemischen Elemente nach zunehmender Atommasse. IN moderner Tisch Chemische Elemente sind in aufsteigender Reihenfolge der Ordnungszahl des Elements (der Anzahl der Protonen im Atomkern) angeordnet.

Über dem Symbol eines chemischen Elements wird die Ordnungszahl angezeigt, unter dem Symbol steht seine Atommasse (die Summe aus Protonen und Neutronen). Bitte beachten Sie, dass die Atommasse einiger Elemente keine ganze Zahl ist! Denken Sie an Isotope! Die Atommasse ist der gewichtete Durchschnitt aller Isotope eines Elements, die in der Natur unter natürlichen Bedingungen vorkommen.

Unterhalb der Tabelle sind Lanthaniden und Aktiniden aufgeführt.

Metalle, Nichtmetalle, Metalloide

Befindet sich im Periodensystem links von der abgestuften diagonalen Linie, die mit Bor (B) beginnt und mit Polonium (Po) endet (Ausnahmen sind Germanium (Ge) und Antimon (Sb). Es ist leicht zu erkennen, dass Metalle besetzt sind am meisten Periodensystem. Grundeigenschaften von Metallen: fest (außer Quecksilber); scheinen; gute elektrische und thermische Leiter; Plastik; formbar; geben leicht Elektronen ab.

Die Elemente, die sich rechts von der B-Po-Stufendiagonale befinden, werden aufgerufen Nichtmetalle. Die Eigenschaften von Nichtmetallen sind genau das Gegenteil von denen von Metallen: schlechte Wärme- und Stromleiter; zerbrechlich; nicht formbar; nicht aus Kunststoff; nehmen normalerweise Elektronen auf.

Metalloide

Zwischen Metallen und Nichtmetallen gibt es Halbmetalle(Metalloide). Sie zeichnen sich durch die Eigenschaften von Metallen und Nichtmetallen aus. Halbmetalle haben ihre Hauptanwendung in der Industrie in der Herstellung von Halbleitern gefunden, ohne die kein einziger moderner Mikroschaltkreis oder Mikroprozessor denkbar ist.

Perioden und Gruppen

Wie oben erwähnt, besteht das Periodensystem aus sieben Perioden. In jeder Periode nimmt die Ordnungszahl der Elemente von links nach rechts zu.

Die Eigenschaften der Elemente ändern sich sequentiell in Perioden: So geben Natrium (Na) und Magnesium (Mg), die sich zu Beginn der dritten Periode befinden, Elektronen ab (Na gibt ein Elektron ab: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ; Mg gibt zwei Elektronen auf: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Aber Chlor (Cl), das sich am Ende der Periode befindet, nimmt ein Element an: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

In Gruppen hingegen haben alle Elemente die gleichen Eigenschaften. Beispielsweise spenden in der Gruppe IA(1) alle Elemente von Lithium (Li) bis Francium (Fr) ein Elektron. Und alle Elemente der Gruppe VIIA(17) nehmen ein Element an.

Einige Gruppen sind so wichtig, dass sie besondere Namen erhalten haben. Diese Gruppen werden im Folgenden besprochen.

Gruppe IA(1). Atome von Elementen dieser Gruppe haben nur ein Elektron in ihrer äußeren Elektronenschicht und geben daher leicht ein Elektron ab.

Die wichtigsten Alkalimetalle sind Natrium (Na) und Kalium (K). wichtige Rolle im Prozess des menschlichen Lebens und sind in der Zusammensetzung von Salzen enthalten.

Elektronische Konfigurationen:

• Li- 1s 2 2s 1 ;
• N / A- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
• K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Gruppe IIA(2). Atome von Elementen dieser Gruppe verfügen über zwei Elektronen in ihrer äußeren Elektronenschicht, die sie bei chemischen Reaktionen auch abgeben. Am meisten wichtiges Element- Kalzium (Ca) ist die Grundlage für Knochen und Zähne.

Elektronische Konfigurationen:

• Sei- 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

Gruppe VIIA(17). Atome von Elementen dieser Gruppe erhalten normalerweise jeweils ein Elektron, weil Die äußere elektronische Schicht enthält fünf Elemente und bis zu „ Komplett-Set„Es fehlt nur ein Elektron.

Am meisten bekannte Elemente diese Gruppe: Chlor (Cl) – Bestandteil von Salz und Bleichmittel; Jod (I) ist ein Element, das eine wichtige Rolle bei der Aktivität der menschlichen Schilddrüse spielt.

Elektronische Konfiguration:

• 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

Gruppe VIII(18). Die Atome der Elemente dieser Gruppe haben ein völlig „vollständiges“ Äußeres Elektronenschicht. Daher müssen sie „keine“ Elektronen aufnehmen. Und sie „wollen“ sie nicht hergeben. Daher sind Teile dieser Gruppe sehr „zurückhaltend“, sich anzuschließen chemische Reaktionen. Lange Zeit glaubte man, dass sie überhaupt nicht reagieren (daher der Name „inert“, also „inaktiv“). Doch der Chemiker Neil Bartlett entdeckte, dass einige dieser Gase unter bestimmten Bedingungen immer noch mit anderen Elementen reagieren können.

Elektronische Konfigurationen:

• 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

Valenzelemente in Gruppen

Es ist leicht zu erkennen, dass sich die Elemente innerhalb jeder Gruppe in ihren Valenzelektronen (Elektronen der s- und p-Orbitale auf dem äußeren Energieniveau) ähneln.

Alkalimetalle haben 1 Valenzelektron:

• Li- 1s 2 2s 1 ;
• N / A- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
• K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Erdalkalimetalle haben 2 Valenzelektronen:

• Sei- 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

Halogene haben 7 Valenzelektronen:

• 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

Inertgase haben 8 Valenzelektronen:

• 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

Weitere Informationen finden Sie im Artikel Valency and the Table of Electronic Configurations of Atoms of Chemical Elements by Period.

Wenden wir uns nun den Elementen zu, die in Gruppen mit Symbolen angeordnet sind IN. Sie befinden sich in der Mitte des Periodensystems und werden aufgerufen Übergangsmetalle.

Eine Besonderheit dieser Elemente ist das Vorhandensein von füllenden Elektronen in den Atomen 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

Getrennt vom Haupttisch befinden sich Lanthanoide Und Aktiniden- das sind die sogenannten interne Übergangsmetalle. In den Atomen dieser Elemente füllen sich Elektronen 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

Als wir in der Schule im Chemieunterricht saßen, erinnern wir uns alle an den Tisch an der Wand des Klassenzimmers oder Chemielabor. Diese Tabelle enthielt die Klassifizierung aller der Menschheit bekannt chemische Elemente, jene Grundbestandteile, aus denen die Erde und das gesamte Universum bestehen. Dann konnten wir das nicht einmal denken Mendelejew-Tisch ist zweifellos einer der Größten wissenschaftliche Entdeckungen, das ist die Grundlage unseres modernes Wissenüber Chemie.

Periodensystem der chemischen Elemente von D. I. Mendeleev

Auf den ersten Blick scheint ihre Idee täuschend einfach zu sein: Organisieren chemische Elemente in der Reihenfolge der zunehmenden Masse ihrer Atome. Darüber hinaus stellt sich in den meisten Fällen heraus, dass die chemischen und physikalischen Eigenschaften jedes Elements denen des in der Tabelle vorangehenden Elements ähneln. Dieses Muster tritt bei allen Elementen außer den allerersten auf, einfach weil sie keine Elemente mit ähnlichem Atomgewicht vor sich haben. Dank der Entdeckung einer solchen Eigenschaft können wir eine lineare Folge von Elementen in einer Tabelle platzieren, die sehr ähnlich ist Wandkalender und somit kombinieren große Menge Arten chemischer Elemente in klarer und zusammenhängender Form. Natürlich verwenden wir heute das Konzept Ordnungszahl(Anzahl der Protonen), um das System der Elemente zu ordnen. Dies half bei der Lösung des sogenannten technisches Problem„Paare von Permutationen“ führten jedoch nicht dazu radikale Veränderung Art des Periodensystems.

IN Periodensystem alle Elemente sind nach ihrer Ordnungszahl geordnet, elektronische Konfiguration und wiederholbare chemische Eigenschaften. Die Zeilen in der Tabelle werden als Perioden und die Spalten als Gruppen bezeichnet. Die erste Tabelle aus dem Jahr 1869 enthielt nur 60 Elemente, doch nun musste die Tabelle vergrößert werden, um die 118 Elemente aufzunehmen, die wir heute kennen.

Mendelejews Periodensystem systematisiert nicht nur die Elemente, sondern auch ihre unterschiedlichsten Eigenschaften. Für einen Chemiker reicht es oft aus, das Periodensystem vor Augen zu haben, um viele Fragen (nicht nur Prüfungsfragen, sondern auch wissenschaftliche) richtig zu beantworten.

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Periodisches Gesetz

Es gibt zwei Formulierungen periodisches Gesetz chemische Elemente: klassisch und modern.

Klassik, wie sie von ihrem Entdecker D.I. präsentiert wurde. Mendelejew: Eigenschaften einfache Körper sowie die Formen und Eigenschaften von Elementverbindungen hängen periodisch von den Werten der Atomgewichte der Elemente ab.

Modern: Die Eigenschaften einfacher Stoffe sowie die Eigenschaften und Formen von Elementverbindungen hängen periodisch von der Ladung des Kerns der Atome der Elemente (Ordnungszahl) ab.

Eine grafische Darstellung des Periodengesetzes ist das Periodensystem der Elemente, das darstellt natürliche Klassifizierung chemische Elemente basierend auf natürliche Veränderungen Eigenschaften von Elementen aus den Ladungen ihrer Atome. Die häufigsten Bilder Periodensystem Elemente D.I. Mendelejews Formen sind kurz und lang.

Gruppen und Perioden des Periodensystems

In Gruppen werden im Periodensystem vertikale Reihen genannt. In Gruppen werden Elemente nach Attributen zusammengefasst Höchster Abschluss Oxidation in Oxiden. Jede Gruppe besteht aus einer Haupt- und einer Nebenuntergruppe. Die Hauptuntergruppen umfassen Elemente kleiner Perioden und Elemente mit denselben Eigenschaften. lange Zeiträume. Nebenuntergruppen bestehen nur aus Elementen großer Perioden. Chemische Eigenschaften der Haupt- und Nebenuntergruppen unterscheiden sich erheblich.

Zeitraum bezeichnet eine horizontale Reihe von Elementen, die in der Reihenfolge steigender Ordnungszahlen angeordnet sind. Im Periodensystem gibt es sieben Perioden: Die erste, zweite und dritte Periode werden klein genannt, sie enthalten 2, 8 bzw. 8 Elemente; die übrigen Perioden werden als groß bezeichnet: In der vierten und fünften Periode gibt es 18 Elemente, in der sechsten - 32 und in der siebten (noch nicht abgeschlossenen) - 31 Elemente. Jede Periode außer der ersten beginnt Alkalimetall, und endet Edelgas.

Physikalische Bedeutung Seriennummer chemisches Element: die Anzahl der Protonen im Atomkern und die Anzahl der ihn umkreisenden Elektronen Atomkern, sind gleich der Ordnungszahl des Elements.

Eigenschaften des Periodensystems

Wir möchten Sie daran erinnern Gruppen werden im Periodensystem vertikale Reihen genannt und die chemischen Eigenschaften der Elemente der Haupt- und Nebennebengruppe unterscheiden sich deutlich.

Die Eigenschaften von Elementen in Untergruppen ändern sich natürlich von oben nach unten:

• metallische Eigenschaften nehmen zu und nichtmetallische Eigenschaften werden schwächer;
• erhöht sich Atomradius;
• die Stärke der vom Element gebildeten Basen und sauerstofffreien Säuren nimmt zu;
• Die Elektronegativität nimmt ab.

Alle Elemente außer Helium, Neon und Argon bilden Sauerstoffverbindungen, es gibt nur acht Formen Sauerstoffverbindungen. Im Periodensystem werden sie oft abgebildet allgemeine Formeln, unter jeder Gruppe in aufsteigender Reihenfolge der Oxidationsstufe der Elemente angeordnet: R 2 O, RO, R 2 O 3, RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7, RO 4, wobei das Symbol R bezeichnet ein Element dieser Gruppe. Die Formeln höherer Oxide gelten für alle Elemente der Gruppe, außer in Ausnahmefällen, in denen die Elemente keine Oxidationsstufe aufweisen, die der Gruppennummer entspricht (z. B. Fluor).

Oxide der Zusammensetzung R 2 O weisen stark basische Eigenschaften auf und ihre Basizität nimmt mit zunehmender Ordnungszahl zu; Oxide der Zusammensetzung RO (mit Ausnahme von BeO) weisen basische Eigenschaften auf. Oxide der Zusammensetzung RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7 aufweisen saure Eigenschaften, und ihr Säuregehalt nimmt mit zunehmender Seriennummer zu.

Elemente der Hauptuntergruppen, beginnend mit Gruppe IV, bilden gasförmige Stoffe Wasserstoffverbindungen. Es gibt vier Formen solcher Verbindungen. Sie stehen unter den Elementen der Hauptuntergruppen und werden durch allgemeine Formeln in der Reihenfolge RH 4, RH 3, RH 2, RH dargestellt.

RH 4-Verbindungen sind neutraler Natur; RH 3 – schwach basisch; RH 2 – leicht sauer; RH – stark saurer Charakter.

Wir möchten Sie daran erinnern Zeitraum bezeichnet eine horizontale Reihe von Elementen, die in der Reihenfolge steigender Ordnungszahlen angeordnet sind.

Innerhalb eines Zeitraums mit zunehmender Elementseriennummer:

• Elektronegativität nimmt zu;
• metallische Eigenschaften nehmen ab, nichtmetallische Eigenschaften nehmen zu;
• der Atomradius nimmt ab.

Elemente des Periodensystems

Alkali- und Erdalkalielemente

Dazu gehören Elemente aus der ersten und zweiten Gruppe des Periodensystems. Alkali Metalle aus der ersten Gruppe - weiche Metalle, silberfarben, leicht mit einem Messer zu schneiden. Sie alle haben jeweils ein einziges Elektron Außenhülle und perfekt reagieren. Erdalkalimetalle aus der zweiten Gruppe haben auch einen silbrigen Farbton. An externe Ebene Es werden zwei Elektronen platziert, und dementsprechend interagieren diese Metalle weniger leicht mit anderen Elementen. Im Vergleich zu Alkalimetallen Erdalkalimetalle schmelzen und bei höheren Temperaturen kochen.

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Lanthaniden (seltene Erdelemente) und Aktiniden

Lanthanoide- eine Gruppe von Elementen, die ursprünglich in seltenen Mineralien vorkommen; daher ihr Name „seltene Erden“-Elemente. Später stellte sich heraus, dass diese Elemente nicht so selten sind wie zunächst angenommen, weshalb den Seltenerdelementen der Name Lanthanoide gegeben wurde. Lanthanide und Aktiniden belegen zwei Blöcke, die sich unter der Haupttabelle der Elemente befinden. Zu beiden Gruppen gehören Metalle; alle Lanthanoide (außer Promethium) sind nicht radioaktiv; Aktiniden hingegen sind radioaktiv.

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Halogene und Edelgase

Die Halogene und Edelgase werden in die Gruppen 17 und 18 des Periodensystems eingeteilt. Halogene vertreten nichtmetallische Elemente Sie alle haben sieben Elektronen in ihrer Außenhülle. IN Edelgase Alle Elektronen befinden sich in der Außenhülle und sind daher kaum an der Bildung von Verbindungen beteiligt. Diese Gase werden „Edelgase“ genannt, weil sie selten mit anderen Elementen reagieren; das heißt, sie beziehen sich auf Mitglieder der Adelskaste, die traditionell andere Menschen in der Gesellschaft gemieden haben.

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Übergangsmetalle

Übergangsmetalle besetzen die Gruppen 3-12 im Periodensystem. Die meisten von ihnen sind dicht, hart und haben eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit. Ihre Valenzelektronen(über die sie mit anderen Elementen verbunden sind) befinden sich in mehreren elektronischen Gehäusen.

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Übergangsmetalle

Scandium Sc 21

Titan Ti 22

Vanadium V 23

Chrom Cr 24

Mangan Mn 25

Eisen Fe 26

Kobalt Co 27

Nickel Ni 28

Kupfer Cu 29

Zink Zn 30

Yttrium Y 39

Zirkonium Zr 40

Niob Nb 41

Molybdän Mo 42

Technetium Tc 43

Ruthenium Ru 44

Rhodium Rh 45

Palladium Pd 46

Silber Ag 47

Cadmium Cd 48

Lutetium Lu 71

Hafnium Hf 72

Tantal Ta 73

Wolfram W 74

Rhenium Re 75

Osmium Os 76

Iridium Ir 77

Platin Pt 78

Gold Au 79

Quecksilber Hg 80

Lawrence Lr 103

Rutherfordium Rf 104

Dubnium Db 105

Seaborgium Sg 106

Borium Bh 107

Hassiy Hs 108

Meitnerium Mt 109

Darmstadt Ds 110

Röntgen Rg 111

Copernicium Cn 112

Metalloide

Metalloide besetzen die Gruppen 13-16 des Periodensystems. Metalloide wie Bor, Germanium und Silizium sind Halbleiter und werden zur Herstellung von Computerchips und Leiterplatten verwendet.

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Post-Übergangsmetalle

Elemente aufgerufen Post-Übergangsmetalle, gehören zu den Gruppen 13-15 des Periodensystems. Im Gegensatz zu Metallen glänzen sie nicht, sondern haben eine matte Farbe. Im Vergleich zu Übergangsmetallen sind Post-Übergangsmetalle weicher und haben mehr niedrige Temperatur Schmelzen und Sieden, höhere Elektronegativität. Ihre Valenzelektronen, mit denen sie andere Elemente anbinden, befinden sich nur auf der äußeren Elektronenhülle. Elemente der Post-Übergangsmetallgruppe haben viel höhere Siedepunkte als Metalloide.

Flerovium Fl 114 Ununseptium Uus 117

Festigen Sie jetzt Ihr Wissen, indem Sie sich ein Video über das Periodensystem und mehr ansehen.

Großartig, der erste Schritt auf dem Weg zum Wissen ist getan. Jetzt haben Sie sich mehr oder weniger im Periodensystem zurechtgefunden, und das wird Ihnen sehr nützlich sein, denn das Periodensystem von Mendelejew ist die Grundlage, auf der diese erstaunliche Wissenschaft steht.

Anweisungen

Nehmen Sie das Periodensystem und zeichnen Sie mit einem Lineal eine Linie, die in der Zelle mit dem Element Be (Beryllium) beginnt und in der Zelle mit dem Element At (Astat) endet.

Die Elemente, die sich links von dieser Linie befinden, sind Metalle. Darüber hinaus sind die metallischen Eigenschaften des Elements umso ausgeprägter, je „unten und links“ es liegt. Es ist leicht zu erkennen, dass ein solches Metall im Periodensystem (Fr) ist – das aktivste Alkalimetall.

Dementsprechend haben die Elemente rechts von der Linie Eigenschaften. Und auch hier gilt eine ähnliche Regel: Je „höher und rechts“ der Linie das Element ist, desto stärker ist das Nichtmetall. Ein solches Element im Periodensystem ist Fluor (F), das stärkste Oxidationsmittel. Er ist so aktiv, dass Chemiker ihm früher einen respektvollen, wenn auch inoffiziellen Namen gaben: „Alles kaut.“

Es können Fragen auftauchen wie „Was ist mit den Elementen, die sich auf der Linie selbst oder sehr nahe daran befinden?“ Oder zum Beispiel: „Rechts und oberhalb der Linie befinden sich Chrom, . Sind das wirklich Nichtmetalle? Schließlich werden sie in der Stahlproduktion als Legierungszusätze eingesetzt. Aber es ist bekannt, dass bereits kleine Verunreinigungen von Nichtmetallen sie spröde machen.“ Tatsache ist, dass die auf der Leitung selbst befindlichen Elemente (z. B. Aluminium, Germanium, Niob, Antimon) einen dualen Charakter haben.

Bei Vanadium, Chrom und Mangan hängen die Eigenschaften ihrer Verbindungen beispielsweise von der Oxidationsstufe der Atome dieser Elemente ab. Das sind zum Beispiel ihre höhere Oxide, wie V2O5, CrO3, Mn2O7, haben ausgesprochen . Deshalb stehen sie an scheinbar „unlogischen“ Stellen im Periodensystem. In ihrer „reinen“ Form sind diese Elemente natürlich Metalle und haben alle Eigenschaften von Metallen.

Quellen:

• Metalle im Periodensystem

Für Schulkinder, die den Tisch studieren Mendelejew - schrecklicher Traum. Selbst die sechsunddreißig Elemente, die Lehrer normalerweise zuordnen, führen zu stundenlangem, anstrengendem Pauken und Kopfschmerzen. Viele Menschen glauben nicht einmal, was sie lernen sollen Tisch Mendelejew ist real. Doch der Einsatz von Mnemoniken kann den Studierenden das Leben deutlich erleichtern.

Anweisungen

Verstehen Sie die Theorie und wählen Sie die richtige Technik. Regeln, die das Auswendiglernen des Materials und der Gedächtnisstütze erleichtern. Ihr Haupttrick besteht darin, assoziative Verbindungen herzustellen, indem abstrakte Informationen in ein helles Bild, einen Ton oder sogar einen Geruch verpackt werden. Es gibt verschiedene Gedächtnistechniken. Sie können beispielsweise eine Geschichte aus Elementen gespeicherter Informationen schreiben und suchen Konsonantenwörter(Rubidium ist ein Schalter, Cäsium ist Julius Cäsar), schalten Sie die räumliche Vorstellungskraft ein oder reimen Sie einfach die Elemente des Periodensystems von Mendelejew.

Die Ballade vom Stickstoff Es ist besser, die Elemente des Periodensystems von Mendelejew nach bestimmten Merkmalen mit Bedeutung zu reimen: zum Beispiel nach Wertigkeit. Alkalische reimen sich also sehr leicht und klingen wie ein Lied: „Lithium, Kalium, Natrium, Rubidium, Cäsium Francium.“ „Magnesium, Kalzium, Zink und Barium – ihre Wertigkeit entspricht einem Paar“ ist ein unvergänglicher Klassiker der Schulfolklore. Zum gleichen Thema: „Natrium, Kalium, Silber sind einwertige Güte“ und „Natrium, Kalium und Argentum sind einwertig.“ Kreativität stimuliert im Gegensatz zum Pauken, das höchstens ein paar Tage dauert, das Langzeitgedächtnis. Das bedeutet mehr über Aluminium, Gedichte über Stickstoff und Lieder über die Wertigkeit – und das Auswendiglernen wird wie am Schnürchen funktionieren.

Säurethriller Um das Einprägen zu erleichtern, wird eine Idee erfunden, bei der Elemente des Periodensystems in Helden, Landschaftsdetails oder Handlungselemente verwandelt werden. Zum Beispiel jeder berühmter Text: „Der Asiate (Stickstoff) begann, (Lithium) Wasser (Wasserstoff) in den Kiefernwald (Bor) zu gießen. Aber wir brauchten nicht ihn (Neon), sondern Magnolia (Magnesium).“ Es kann durch die Geschichte des Ferrari (Eisen – Ferrum) ergänzt werden, in dem ich fuhr Geheimagent„Chlor null siebzehn“ (17 - Ordnungsnummer Chlor), um den Wahnsinnigen Arseny (Arsen - Arsenicum) zu fangen, der 33 Zähne hatte (33 - die Seriennummer von Arsen), aber etwas Saures in seinen Mund gelangte (Sauerstoff), es waren acht vergiftete Kugeln (8 - die Seriennummer von). Sauerstoff )... Sie können bis ins Unendliche fortfahren. Übrigens kann ein auf dem Periodensystem basierender Roman einem Literaturlehrer als experimenteller Text zugewiesen werden. Es wird ihr wahrscheinlich gefallen.

Baue einen Erinnerungspalast. Das ist einer der Namen, die es durchaus gibt effektive Technologie Erinnerung beim Einschalten räumliches Denken. Sein Geheimnis besteht darin, dass wir alle unser Zimmer oder den Weg von zu Hause zum Geschäft, zur Schule usw. leicht beschreiben können. Um eine Abfolge von Elementen zu erstellen, müssen Sie diese entlang der Straße (oder im Raum) platzieren und jedes Element sehr klar, sichtbar und greifbar präsentieren. Hier ist eine dünne Blondine mit langem Gesicht. Der fleißige Arbeiter, der Fliesen verlegt, ist Silikon. Eine Gruppe Aristokraten in einem teuren Auto - Inertgase. Und natürlich Heliumballons.

beachten Sie

Sie müssen sich nicht zwingen, sich die Informationen auf den Karten zu merken. Das Beste ist, jedes Element mit einigen zu verknüpfen auf eine helle Art und Weise. Silizium – mit Silicon Valley. Lithium – mit eingebauten Lithiumbatterien Mobiltelefon. Es kann viele Möglichkeiten geben. Aber die Kombination visuelles Bild, Auswendiglernen, taktile Empfindung von einer rauen oder umgekehrt glatten Hochglanzkarte, hilft Ihnen, die kleinsten Details aus den Tiefen des Gedächtnisses leicht zu erfassen.

Hilfreicher Rat

Man kann die gleichen Karten mit Informationen über die Elemente zeichnen, die Mendelejew seinerzeit hatte, diese aber nur mit modernen Informationen ergänzen: zum Beispiel der Anzahl der Elektronen auf der äußeren Ebene. Sie müssen sie lediglich vor dem Schlafengehen auslegen.

Quellen:

• Mnemonische Regeln in Chemie
• wie man sich das Periodensystem merkt

Das Problem der Definition ist alles andere als untätig. Es wird kaum angenehm sein, wenn man Ihnen in einem Juweliergeschäft eine echte Fälschung statt eines teuren Goldstücks schenken möchte. Ist das nicht von Interesse? Metall Hergestellt aus einem kaputten Autoteil oder einer gefundenen Antiquität?

Anweisungen

Hier erfahren Sie beispielsweise, wie das Vorhandensein von Kupfer in einer Legierung bestimmt wird. Auf die gereinigte Oberfläche auftragen Metall Tropfen (1:1) Salpetersäure. Als Ergebnis der Reaktion wird Gas freigesetzt. Tupfen Sie den Tropfen nach einigen Sekunden mit Filterpapier ab und halten Sie ihn dann über die Stelle, an der er sich befindet. konzentrierte Lösung Ammoniak. Das Kupfer reagiert und verfärbt den Fleck dunkelblau.

Hier erfahren Sie, wie Sie Bronze von Messing unterscheiden können. Geben Sie ein Stück Metallspäne oder Sägemehl in ein Becherglas mit 10 ml einer Salpetersäurelösung (1:1) und bedecken Sie es mit Glas. Warten Sie ein wenig, bis es sich vollständig aufgelöst hat, und erhitzen Sie die resultierende Flüssigkeit dann 10-12 Minuten lang fast zum Kochen. Ein weißer Rückstand erinnert an Bronze, der Becher mit Messing bleibt jedoch erhalten.

Sie können Nickel auf die gleiche Weise bestimmen wie Kupfer. Tragen Sie einen Tropfen Salpetersäurelösung (1:1) auf die Oberfläche auf Metall und warten Sie 10-15 Sekunden. Tupfen Sie den Tropfen mit Filterpapier ab und halten Sie ihn dann über konzentrierten Ammoniakdampf. Für das Ergebnis dunkler Punkt Tropfen Sie eine 1%ige Lösung von Dimethylglyoxin in Alkohol.

Nickel „signalisiert“ Sie mit seiner charakteristischen roten Farbe. Blei kann mithilfe von Kristallen bestimmt werden Chromsäure und ein Tropfen gekühltes Wasser darauf aufgetragen Essigsäure und eine Minute später - Wassertropfen. Wenn du siehst gelber Niederschlag, wissen Sie, dass es sich um Bleichromat handelt.

Gießen Sie einen Teil der zu testenden Flüssigkeit in einen separaten Behälter und tropfen Sie etwas Lapislazuli-Lösung hinein. In diesem Fall bildet sich sofort ein „gerinniger“ weißer Niederschlag aus unlöslichem Silberchlorid. Das heißt, das Molekül der Substanz enthält definitiv ein Chloridion. Aber vielleicht ist es doch gar nicht, sondern eine Lösung aus einem chlorhaltigen Salz? Zum Beispiel Natriumchlorid?

Erinnern Sie sich an eine weitere Eigenschaft von Säuren. Starke Säuren(und Salz ist natürlich eines davon) kann verdrängen schwache Säuren von ihnen. Geben Sie etwas Sodapulver – Na2CO3 – in einen Kolben oder ein Becherglas und fügen Sie langsam die zu testende Flüssigkeit hinzu. Wenn sofort ein zischendes Geräusch zu hören ist und das Pulver regelrecht „kocht“, besteht kein Zweifel mehr – das ist es Salzsäure.

Jedem Element in der Tabelle ist eine bestimmte Seriennummer zugeordnet (H – 1, Li – 2, Be – 3 usw.). Diese Zahl entspricht dem Kern (der Anzahl der Protonen im Kern) und der Anzahl der Elektronen, die den Kern umkreisen. Die Anzahl der Protonen ist also gleich der Anzahl der Elektronen, was bedeutet, dass in normale Bedingungen Atom elektrisch.

Die Einteilung in sieben Perioden erfolgt entsprechend der Anzahl Energieniveaus Atom. Atome der ersten Periode haben eine einstufige Elektronenhülle, die zweite - eine zweistufige, die dritte - eine dreistufige usw. Wenn ein neues Energieniveau gefüllt ist, beginnt es neue Periode.

Die ersten Elemente jeder Periode zeichnen sich durch Atome aus, die auf der äußeren Ebene ein Elektron haben – das sind Alkalimetallatome. Die Perioden enden mit Atomen von Edelgasen, deren äußeres Energieniveau vollständig mit Elektronen gefüllt ist: In der ersten Periode haben Edelgase 2 Elektronen, in den folgenden Perioden - 8. Das liegt gerade an der ähnlichen Struktur der Elektronenhüllen Gruppen von Elementen haben eine ähnliche Physik.

In der Tabelle D.I. Mendeleev hat 8 Hauptuntergruppen. Diese Zahl wird durch die maximal mögliche Anzahl von Elektronen auf dem Energieniveau bestimmt.

Am Ende des Periodensystems werden Lanthaniden und Aktiniden als unabhängige Reihen unterschieden.

Mit der Tabelle D.I. Man kann Mendelejews Periodizität beobachten folgende Eigenschaften Elemente: Atomradius, Atomvolumen; Ionisierungspotential; Elektronenaffinitätskräfte; Elektronegativität des Atoms; ; physikalische Eigenschaften mögliche Verbindungen.

Deutlich nachvollziehbare Periodizität der Anordnung der Elemente in der Tabelle D.I. Mendeleev wird rational durch die sequentielle Natur der Auffüllung von Energieniveaus mit Elektronen erklärt.

Quellen:

• Mendelejew-Tisch

Periodisches Gesetz, was die Grundlage ist moderne Chemie und die Muster von Veränderungen in den Eigenschaften chemischer Elemente erklären, wurde von D.I. entdeckt. Mendelejew im Jahr 1869. Die physikalische Bedeutung dieses Gesetzes offenbart sich beim Studium Komplexe Struktur Atom.

Im 19. Jahrhundert glaubte man, dass es sich um Atommasse handelt Hauptmerkmal Element, daher wurde es zur Klassifizierung von Stoffen verwendet. Heutzutage werden Atome durch die Ladungsmenge ihres Kerns (die Zahl und Ordnungszahl im Periodensystem) definiert und identifiziert. Allerdings nimmt die Atommasse von Elementen mit einigen Ausnahmen (z. B. ist die Atommasse kleiner als die Atommasse von Argon) proportional zu ihrer Kernladung zu.

Mit zunehmender Atommasse wird eine periodische Änderung der Eigenschaften von Elementen und ihren Verbindungen beobachtet. Dies sind die Metallizität und Nichtmetallizität von Atomen, der Atomradius, das Ionisationspotential, die Elektronenaffinität, die Elektronegativität, die Oxidationsstufen, Verbindungen (Siedepunkte, Schmelzpunkte, Dichte), ihre Basizität, Amphoterizität oder Säure.

Wie viele Elemente enthält das moderne Periodensystem?

Das Periodensystem drückt das von ihm entdeckte Gesetz anschaulich aus. Das moderne Periodensystem enthält 112 chemische Elemente (die letzten sind Meitnerium, Darmstadtium, Röntgenium und Copernicium). Den neuesten Daten zufolge wurden auch die folgenden 8 Elemente entdeckt (bis zu 120 einschließlich), aber nicht alle haben ihren Namen erhalten, und es gibt immer noch wenige dieser Elemente gedruckte Veröffentlichungen sind anwesend.

Jedes Element nimmt eine bestimmte Zelle im Periodensystem ein und hat eine eigene Seriennummer, die der Ladung des Kerns seines Atoms entspricht.

Wie ist das Periodensystem aufgebaut?

Die Struktur des Periodensystems wird durch sieben Perioden, zehn Zeilen und acht Gruppen dargestellt. Jede Periode beginnt mit einem Alkalimetall und endet mit einem Edelgas. Ausnahmen bilden die erste Periode, die mit Wasserstoff beginnt, und die siebte unvollständige Periode.

Die Perioden werden in kleine und große unterteilt. Kleine Perioden (erste, zweite, dritte) bestehen aus einer horizontalen Reihe, große Perioden (vierte, fünfte, sechste) – aus zwei horizontalen Reihen. Die oberen Reihen in großen Perioden werden als gerade bezeichnet, die unteren Reihen als ungerade.

In der sechsten Periode der Tabelle nach (Seriennummer 57) gibt es 14 Elemente mit ähnlichen Eigenschaften wie Lanthan – Lanthanide. Sie werden eingelegt Unterteil Tabellen in einer separaten Zeile. Gleiches gilt für Actiniden, die nach Actinium (mit der Nummer 89) angeordnet sind und dessen Eigenschaften weitgehend wiederholen.

Die geraden Reihen großer Perioden (4, 6, 8, 10) sind nur mit Metallen gefüllt.

Elemente in Gruppen weisen in Oxiden und anderen Verbindungen die gleiche Wertigkeit auf, und diese Wertigkeit entspricht der Gruppennummer. Die wichtigsten enthalten Elemente kleiner und großer Perioden, nur große. Von oben nach unten werden sie stärker, nichtmetallische schwächer. Alle Atome der Nebenuntergruppen sind Metalle.

Das Periodensystem der chemischen Elemente ist eines davon geworden Großveranstaltungen in der Geschichte der Wissenschaft und brachte es zu seinem Schöpfer, dem russischen Wissenschaftler Dmitri Mendelejew, Weltruhm. Diesem außergewöhnlichen Mann gelang es, alle chemischen Elemente in einem einzigen Konzept zu vereinen, aber wie schaffte er es, seinen berühmten Tisch zu öffnen?