Периодическая система

Тема: Теоретические основы химии
10-11 класс

Положение водорода в Периодической системе химических элементов может быть в двух местах, что уникально, т. к. все другие элементы имеют одно определенное место в таблице. Обычно водород располагают в первом периоде первой группе. Это положение в большей степени соответствует его характеристикам. Однако водород можно отнести и к седьмой группе первого периода.

Как и все элементы первой группы (главной подгруппы) водород относится к s-элементам и имеет один электрон на внешнем уровне (он у него вообще один). Но элементы первой группы металлы, а водород нет. Однако в группе сверху вниз металлические свойства увеличиваются. Значит, у водорода они самые слабые. В данном случае до такой степени, что не проявляются. Хотя в космосе может существовать металлический водород.

Тема: Теоретические основы химии
10-11 класс

В короткопериодной форме периодической таблице химических элементов номер группы соответствует

  • для элементов только главных подгрупп (А): числу электронов на внешнем энергетическом уровне;
  • для элементов обоих подгрупп (А и Б): максимальному числу валентных электронов.

У элементов побочных подгрупп (Б) валентными являют также электроны предвнешнего подуровня. Но сумма этих электронов с электронами внешнего уровня всё равно равняется номеру группы.

Если смотреть на длиннопериодную форму периодической таблицы химических элементов, то здесь присутствует 18 групп. Атомы групп 1 и 2 проявляют соответственно валентность 1 и 2, в группах с 13 по 18 надо вычитать десять. Так, например, углерод — элемент 14 группы. Его максимальная валентность 4.

Тема: Теоретические основы химии
10-11 класс

В Периодической системе химических элементов номер периода соответствует числу энергетических уровней атомов. Энергетические уровни — это то же самое, что электронные слои.

В Периодической системе семь периодов. Следовательно, атомы первого периода имеют один электронный слой, второго — два, третьего — три, и так далее до седьмого периода, на котором атомы имеют по семь слоев.

Энергетические уровни имеют подуровни с соответствующими орбиталями. На первом энергетическом уровне находится одна s-орбиталь. На втором уровне одна s-орбиталь, три p-орбитали. На третьем энергетическом уровне одна s-орбиталь, три p-орбитали, пять d-орбиталей. На четвертом уровне одна s-орбиталь, три p-орбитали, пять d-орбиталей, семь f-орбиталей.

Тема: Вещество
8 класс

Свойства химических элементов зависят от числа электронов на внешнем энергетическом уровне атома (валентных электронов). Количество электронов на внешнем уровне химического элемента равно номеру группы в коротком варианте Периодической системы. Таким образом, в каждой подгруппе химические элементы имеют сходное электронное строение внешнего уровня, а значит и сходные свойства.

Тема: Вещество
8 класс

Электроотрицательность — это способность атома химического элемента, находясь в молекуле, притягивать к себе общие электронные пары, или, другими словами, оттягивать к себе электроны других атомов. Так как общие электронные пары образуют валентные электроны, то можно сказать, что электроотрицательность — это способность атома притягивать валентные электроны других атомов.

Сильнее всего электроны к себе притягивают фтор, кислород и хлор. Этим элементам до завершения внешнего уровня не хватает всего 1-2 электрона. Их электроотрицательность наибольшая.

Тема: Вещество
8 класс

Как известно, при химических реакциях атомы химических элементов не изменяются. Они лишь переходят из одного вещества в другое. Долгое время считалось, что атомы неделимы вообще. Однако позже было выяснено, что атомы также состоят из отдельных более мелких частиц.

Д. И. Менделеев, составляя периодическую таблицу, брал за основу атомную массу. Однако было непонятно, почему атомы с близкой массой отличаются по свойствам (в периодах), но атомы с разными массами близки по свойствам (в группах). Следовательно, свойства атома зависят не только от его массы, а от чего-то еще, что есть в его строении.

Тема: Вещество
8 класс

Факт того, что свойства химических элементов периодически изменяются было известно до открытия Периодического закона Д. И. Менделеевым. Заслуга Менделеева в том, что он открыл закон природы, лежащий в основе этой периодичности. Именно используя этот закон, была составлена периодическая таблица химических элементов. Во времена Менделеева были открыты еще далеко не все химические элементы, поэтому составление таблицы было достаточно сложным делом. Менделеев предположил существование некоторых элементов, что вскоре было подтверждено их открытием.

Характеризуют химический элемент по следующему плану.

Тема: Вещество
8 класс

Группами называют вертикальные колонки периодической системы химических элементов. В коротком варианте таблицы выделяют восемь групп. Номер группы совпадает с высшей валентностью химического элемента, которую он может проявлять в оксидах. Так, углерод, находясь в IV группе, проявляет в соединении с кислородом высшую валентность IV (CO2). Кальций же валентен II (CaO), так как находится во второй группе.

В коротком варианте таблицы каждую группу делят на две подгруппы — главную и побочную. В побочную подгруппу входят только элементы больших периодов — переходные металлы.

Подписаться на Периодическая система