Периодтық жүйедегі бірінші элемент. Менің жақсы саяхат жазбаларым. Топтардағы валенттілік элементтері

ХІХ ғасыр адамзат тарихындағы көптеген ғылымдардың, соның ішінде химияның да реформаланған ғасыры. Дәл осы кезде Менделеевтің периодтық жүйесі және онымен бірге периодтық заң пайда болды. Ол қазіргі химияның негізі болды. Периодтық жүйеД.И.Менделеев химиялық және тәуелділігін белгілейтін элементтерді жүйелеу физикалық қасиеттерізат атомының құрылысы мен зарядынан.

Тарих

Мерзімді басылымның бастауын 17 ғасырдың үшінші ширегінде жазылған «Элементтердің атомдық салмағымен қасиеттерінің корреляциясы» атты кітап салды. Онда белгілі негізгі ұғымдар көрініс тапты химиялық элементтер(ол кезде олардың 63-і ғана болатын). Сонымен қатар, олардың көпшілігі үшін атомдық массалар қате анықталған. Бұл Д.И.Менделеевтің ашылуына үлкен кедергі келтірді.

Дмитрий Иванович жұмысын элементтердің қасиеттерін салыстырудан бастады. Ол ең алдымен хлор мен калийді қабылдады, содан кейін ғана сілтілік металдармен жұмыс істеуге көшті. Химиялық элементтер бейнеленген арнайы карталармен қаруланған ол бұл «мозаиканы» бірнеше рет құрастыруға тырысты: ол қажетті комбинациялар мен сәйкестіктерді іздеу үшін оны үстеліне қойды.

Көп күш жұмсаған Дмитрий Иванович соған қарамастан өзі іздеген үлгіні тауып, элементтерді кезеңдік қатарларға орналастырды. Нәтижесінде элементтер арасындағы бос ұяшықтарды алған ғалым барлық химиялық элементтер ресейлік зерттеушілерге белгілі емес екенін және бұл әлемге химия саласындағы әлі берілмеген білімді беруі керек екенін түсінді. оның алдындағылар.

Периодтық жүйе Менделеевке түсінде пайда болды және ол элементтерді жадтан бір жүйеге жинады деген миф баршаға белгілі. Бұл, дөрекі айтқанда, өтірік. Өйткені, Дмитрий Иванович өз жұмысында ұзақ уақыт және зейінмен жұмыс істеді және бұл оны қатты шаршатты. Менделеев элементтер жүйесімен жұмыс істегенде бір рет ұйықтап қалды. Ол оянғанда, ол үстелді аяқтамағанын түсінді, керісінше, бос ұяшықтарды толтыруды жалғастырды. Оның танысы, университет оқытушысы Иностранцев, Менделеев дастарханды түсінде көрген деп шешіп, студенттер арасында бұл қауесетті таратады. Бұл гипотеза осылай пайда болды.

Атақтылық

Менделеевтің химиялық элементтері 19 ғасырдың үшінші ширегінде Дмитрий Иванович жасаған периодтық заңның көрінісі (1869). Дәл 1869 жылы Ресейдің химиялық қауымдастығының жиналысында Менделеевтің белгілі бір құрылымды құру туралы хабарламасы оқылды. Ал сол жылы Менделеевтің химиялық элементтердің периодтық жүйесі алғаш рет жарық көрген «Химия негіздері» кітабы жарық көрді. Ал кітапта « Табиғи жүйеэлементтер және оның ашылмаған элементтердің қасиеттерін көрсету үшін қолданылуы «Д.И.Менделеев «периодтық заң» ұғымын алғаш рет атап өтті.

Құрылым және элементтерді орналастыру ережелері

Периодтық заңды құрудағы алғашқы қадамдарды сонау 1869-1871 жылдары Дмитрий Иванович жасады, сол кезде ол осы элементтердің қасиеттерінің олардың атомының массасына тәуелділігін анықтау үшін көп жұмыс жасады. Қазіргі нұсқа - элементтердің екі өлшемді кестесі.

Кестедегі элементтің орны белгілі бір химиялық және физикалық мағынаға ие. Кестедегі элементтің орналасуы бойынша оның қандай валенттілігі бар екенін білуге ​​және басқа да химиялық белгілерді анықтауға болады. Дмитрий Иванович қасиеттері жағынан ұқсас және әртүрлі элементтер арасында байланыс орнатуға тырысты.

Ол сол кездегі белгілі химиялық элементтердің жіктелуін валенттілік пен атомдық массаға негіздеді. Элементтердің салыстырмалы қасиеттерін салыстыра отырып, Менделеев барлық белгілі химиялық элементтерді бір жүйеге біріктіретін заңдылықты табуға тырысты. Оларды атомдық массалардың ұлғаюына негізделген реттей отырып, ол соған қарамастан әрбір қатарда кезеңділікке қол жеткізді.

Жүйені одан әрі дамыту

1969 жылы пайда болған мерзімді кесте бірнеше рет нақтыланған. 1930 жылдары асыл газдардың пайда болуымен элементтердің массаға емес, сериялық нөміріне ең жаңа тәуелділігі анықталды. Кейінірек атом ядроларындағы протондардың санын анықтау мүмкін болды және ол элементтің реттік нөмірімен сәйкес келетіні анықталды. 20-ғасырдың ғалымдары электронды зерттеу жүргізді.Оның жиілікке де әсер ететіні белгілі болды. Бұл элементтердің қасиеттері туралы идеяны қатты өзгертті. Бұл нүкте Менделеевтің периодтық жүйесінің кейінгі басылымдарында көрініс тапты. Элементтердің қасиеттері мен ерекшеліктерінің әрбір жаңа ашылуы кестеге органикалық түрде сәйкес келеді.

Менделеевтің периодтық жүйесінің сипаттамасы

Периодтық жүйе периодтарға (көлденең орналасқан 7 жол) бөлінеді, олар өз кезегінде үлкен және кіші болып бөлінеді. Период сілтілік металдан басталып, металл емес қасиеттері бар элементпен аяқталады.
Дмитрий Ивановичтің кестесі тігінен топтарға бөлінген (8 баған). Олардың әрқайсысы периодтық жүйеде екі топшадан тұрады, атап айтқанда, негізгі және қосалқы. Ұзақ талас-тартыстан кейін Д.И.Менделеев пен оның әріптесі У.Рамзайдың ұсынысымен нөлдік топ деп аталатын топты енгізу туралы шешім қабылданды. Оған инертті газдар (неон, гелий, аргон, радон, ксенон, криптон) кіреді. 1911 жылы ғалым Ф.Соддиге изотоптар деп аталатын ажыратылмайтын элементтерді периодтық жүйеде орналастыру ұсынылды - олар үшін бөлек ұяшықтар бөлінді.

Периодтық жүйенің сенімділігі мен дәлдігіне қарамастан, ғылыми қоғамдастық бұл жаңалықты ұзақ уақыт бойы мойындағысы келмеді. Көптеген ұлы ғалымдар Д.И.Менделеевтің қызметін келемеждеп, әлі ашылмаған элементтің қасиеттерін болжау мүмкін емес деп есептеді. Бірақ болжамды химиялық элементтер ашылғаннан кейін (және олар, мысалы, скандий, галий және германий болды) Менделеевтің жүйесі мен оның периодтық заңы химия ғылымына айналды.

Қазіргі замандағы кесте

Менделеевтің элементтердің периодтық жүйесі атом-молекулалық ғылыммен байланысты көптеген химиялық және физикалық жаңалықтардың негізі болып табылады. Элемент туралы қазіргі концепция дәл ұлы ғалымның арқасында қалыптасты. Менделеевтің периодтық жүйесінің пайда болуы әртүрлі қосылыстар мен жай заттар туралы түсінікте күрт өзгерістерге әкелді. Ғалымдардың периодтық жүйені құруы химияның және оған жақын жатқан барлық ғылымдардың дамуына орасан зор әсер етті.

Периодтық кестені түсіну қиын болса, сіз жалғыз емессіз! Оның принциптерін түсіну қиын болғанымен, онымен қалай жұмыс істеу керектігін білу жаратылыстану ғылымдарын зерттеуге көмектеседі. Алдымен кестенің құрылымын және одан әрбір химиялық элемент туралы қандай ақпаратты білуге ​​болатынын зерттеңіз. Содан кейін әрбір элементтің қасиеттерін зерттеуді бастауға болады. Ақырында, периодтық жүйені пайдалана отырып, белгілі бір химиялық элемент атомындағы нейтрондардың санын анықтауға болады.

Қадамдар

1 бөлім

Кесте құрылымы

    Периодтық кесте немесе химиялық элементтердің периодтық кестесі жоғарғы сол жақ бұрыштан басталып, кестенің соңғы жолының соңында (төменгі оң жақ бұрышта) аяқталады. Кестедегі элементтер атом санының өсу ретімен солдан оңға қарай орналасқан. Атомдық нөмір бір атомда қанша протон бар екенін көрсетеді. Сонымен қатар, атом санының ұлғаюымен атомдық массасы да артады. Сонымен, элементтің периодтық жүйедегі орны бойынша оның атомдық массасын анықтауға болады.

  1. Көріп отырғаныңыздай, әрбір келесі элементте алдыңғы элементке қарағанда бір протон көбірек болады.Бұл атомдық сандарға қараған кезде анық көрінеді. Атом сандары солдан оңға қарай жылжыған сайын бір есе артады. Элементтер топтарға орналастырылғандықтан, кестедегі кейбір ұяшықтар бос қалады.

    • Мысалы, кестенің бірінші жолында атомдық нөмірі 1 болатын сутегі және атомдық нөмірі 2 болатын гелий бар. Бірақ олар әртүрлі топтарға жататындықтан, қарама-қарсы шеттерде орналасқан.
  2. Физикалық және химиялық қасиеттері ұқсас элементтерді қамтитын топтар туралы біліңіз.Әрбір топтың элементтері сәйкес тік бағанға орналастырылған. Әдетте, олар бірдей түспен белгіленеді, бұл ұқсас физикалық және химиялық қасиеттері бар элементтерді анықтауға және олардың мінез-құлқын болжауға көмектеседі. Белгілі бір топтың барлық элементтерінің сыртқы қабатындағы электрондар саны бірдей.

    • Сутекті сілтілік металдар тобына да, галогендер тобына да жатқызуға болады. Кейбір кестелерде ол екі топта да көрсетілген.
    • Көп жағдайда топтар 1-ден 18-ге дейін нөмірленеді, ал сандар кестенің жоғарғы немесе төменгі жағында орналасады. Сандарды рим (мысалы, IA) немесе араб (мысалы, 1А немесе 1) сандарымен көрсетуге болады.
    • Баған бойымен жоғарыдан төменге қарай жылжу «топты қарау» деп аталады.
  3. Кестеде неліктен бос ұяшықтар бар екенін табыңыз.Элементтер тек атомдық саны бойынша ғана емес, топтары бойынша да реттелген (бір топтың элементтерінің физикалық және химиялық қасиеттері ұқсас). Бұл белгілі бір элементтің әрекетін түсінуді жеңілдетеді. Бірақ атомдық нөмір өскен сайын сәйкес топқа жататын элементтер әрқашан табыла бермейді, сондықтан кестеде бос ұяшықтар бар.

    • Мысалы, алғашқы 3 қатарда бос ұяшықтар бар, өйткені өтпелі металдар тек атом нөмірі 21-де кездеседі.
    • Атомдық нөмірлері 57-ден 102-ге дейінгі элементтер сирек жер элементтері ретінде жіктеледі және әдетте кестенің төменгі оң жақ бұрышында бөлек топшада көрсетілген.
  4. Кестедегі әрбір жол кезеңді білдіреді.Бір периодтың барлық элементтерінде атомдардағы электрондар орналасқан атомдық орбитальдардың саны бірдей. Орбитальдар саны период санына сәйкес келеді. Кестеде 7 жол, яғни 7 нүкте бар.

    • Мысалы, бірінші период элементтерінің атомдарында бір орбиталь, жетінші период элементтерінің атомдарында 7 орбиталь болады.
    • Әдетте, нүктелер кестенің сол жағында 1-ден 7-ге дейінгі сандармен белгіленеді.
    • Сызық бойымен солдан оңға қарай жылжу «кезеңді көру» деп аталады.
  5. Металдарды, металлоидтарды және бейметалдарды ажырата білуге ​​үйрету.Элементтің қандай типке жататынын анықтай алсаңыз, оның қасиеттерін жақсырақ түсінесіз. Ыңғайлы болу үшін кестелердің көпшілігінде металдар, металлоидтар және бейметалдар әртүрлі түстермен көрсетілген. Үстелдің сол жағында металдар, ал бейметалдар оң жағында. Олардың арасында металлоидтар орналасқан.

    2-бөлім

    Элемент белгілеулері
    1. Әрбір элемент бір немесе екі латын әріптерімен белгіленеді.Әдетте, элемент белгісі сәйкес ұяшықтың ортасында үлкен әріптермен көрсетіледі. Таңба – элементтің қысқартылған атауы, ол көптеген тілдерде бірдей. Тәжірибелер жасағанда және химиялық теңдеулермен жұмыс істегенде, әдетте элементтердің таңбалары пайдаланылады, сондықтан оларды есте сақтау пайдалы.

      • Әдетте, элемент таңбалары олардың латын атауының аббревиатурасы болып табылады, дегенмен кейбіреулер, әсіресе жақында ашылған элементтер үшін олар жалпы атаудан шыққан. Мысалы, гелийді He таңбасымен белгілейді, ол көптеген тілдердегі жалпы атауға жақын. Сонымен қатар, темір Fe ретінде белгіленеді, бұл оның латын атауының аббревиатурасы.
    2. Кестеде көрсетілген элементтің толық атауына назар аударыңыз.Элементтің бұл «атауы» кәдімгі мәтіндерде қолданылады. Мысалы, «гелий» және «көміртек» элементтердің атаулары. Әдетте, әрқашан болмаса да, элементтердің толық атаулары олардың химиялық таңбасының астында берілген.

      • Кейде кестеде элементтердің атаулары көрсетілмейді және тек олардың химиялық таңбалары беріледі.
    3. Атом нөмірін табыңыз.Әдетте элементтің атомдық нөмірі сәйкес ұяшықтың жоғарғы жағында, ортасында немесе бұрышында орналасады. Ол сондай-ақ таңбаның немесе элемент атауының астында пайда болуы мүмкін. Элементтердің атомдық нөмірлері 1-ден 118-ге дейін.

      • Атомдық нөмір әрқашан бүтін сан болып табылады.
    4. Атомдық нөмір атомдағы протондар санына сәйкес келетінін есте сақтаңыз.Элементтің барлық атомдарында протондар саны бірдей болады. Электрондардан айырмашылығы, элемент атомдарындағы протондар саны тұрақты болып қалады. Әйтпесе, басқа химиялық элемент пайда болар еді!

      • Элементтің атомдық нөмірі атомдағы электрондар мен нейтрондардың санын да анықтай алады.
    5. Әдетте электрондар саны протондар санына тең.Ерекшелік атом иондалған жағдай болып табылады. Протондар оң зарядталған, ал электрондар теріс зарядталған. Атомдар әдетте бейтарап болғандықтан, оларда электрондар мен протондардың саны бірдей болады. Дегенмен, атом электрондарды ұстап алуы немесе жоғалтуы мүмкін, бұл жағдайда ол ионданады.

      • Иондар электрлік зарядталған. Егер ионда протондар көп болса, онда оның заряды оң болады және бұл жағдайда элемент белгісінен кейін қосу белгісі қойылады. Егер ионның құрамында электрондар көп болса, оның теріс заряды бар, ол минус белгісімен көрсетіледі.
      • Егер атом ион болмаса, плюс және минус таңбалары қолданылмайды.

1869 жылы 1 наурызда Менделеев «Атомдық массасы мен химиялық ұқсастығына негізделген элементтер жүйесінің тәжірибесі» деген еңбегін аяқтады. Бұл күн Д.М. элементтерінің периодтық заңының ашылған күні болып саналады. Менделеев. «Д.И.Менделеевтің ашылуы Ньютонның бүкіләлемдік тартылыс заңы немесе Эйнштейннің салыстырмалылық теориясы сияқты ғаламның іргелі заңдарына сілтеме жасайды, ал Д.М.Менделеев осы ұлы физиктердің есімдерімен бір деңгейде». Академик А.И. Русанов.
«Периодтық кесте материя мәселесінің соңғы шешімдеріндегі негізгі жетекші жұлдыз болды және болып қала береді». Проф. А.Н.Реформацкий.

«Д.И.Менделеев сияқты тұлғаларды бағалауға, олардың ғылыми жұмыстарын талдауға келгенде, адам еріксіз осы еңбектен данышпандық мөрімен ерекшеленетін элементтерді тапқысы келеді.Данышпандық пен оның көрінісін ажырататын барлық белгілердің ішінде екеуі. ең айқын болып көрінеді: біріншіден, білімнің кең салаларын қамту және біріктіру қабілеті, екіншіден, ойдың күрт серпілістері, қарапайым адам үшін бір-бірінен алшақ және бір-бірімен байланыссыз болып көрінетін фактілер мен түсініктердің күтпеген жақындауы. , кем дегенде, мұндай байланыс табылмайынша және дәлелденгенше ». Чугаев Л.А., химия профессоры.

Ал Менделеевтің өзі ашқан заңның ғылым үшін орасан зор маңызын түсінді. Және оған сенді одан әрі дамыту... «Шамасы, болашақ кезеңдік заңды бұзумен қорқытпайды, тек қондырмалар мен дамуды уәде етеді». Д.И. Менделеев.

Кестенің түпнұсқа көрінісі, жазған Д.И. Менделеев.
Егер қандай да бір катаклизм салдарынан дүниенің барлық ғылыми білімі жоғалып кетсе, онда өркениеттің қайта жаңғыруы үшін негізгі заңдылықтардың бірі Д.И. Менделеев. Атомдық физикадағы жетістіктер, соның ішінде ядролық энергия мен синтез жасанды элементтер, Периодтық заңның арқасында ғана мүмкін болды. Олар өз кезегінде Менделеев заңының мәнін кеңейтіп, тереңдете түсті.

Периодтық заң химияның және басқа жаратылыстану ғылымдарының дамуында орасан зор рөл атқарды. Барлық элементтер арасындағы өзара байланыс, олардың физикалық және химиялық қасиеттері ашылды. Бұл жаратылыстану ғылымын аса маңызды ғылыми-философиялық мәселемен таныстырды: бұл өзара байланысты түсіндіру қажет.
Периодтық заңның ашылуына 15 жыл еңбек сіңірген. Периодтық заң ашылған кезде 63 химиялық элемент белгілі болды, 50-ге жуық әртүрлі классификациялар болды. Ғалымдардың көпшілігі бір-біріне ұқсас қасиеттері бар элементтерді ғана салыстырды, сондықтан олар заңды аша алмады. Менделеев болса, барлығын, соның ішінде бір-біріне ұқсамайтын элементтерді салыстырды. Менделеев сол кезде ашылған және зерттелген химиялық элементтер мен олардың қосылыстары туралы барлық белгілі мәліметтерді карточкаларға жазып, олардың салыстырмалы атомдық массаларының өсу ретімен орналастырды және ондағы белгілі заңдылықтарды табуға тырысып, осы бүкіл жиынтықты жан-жақты талдады. Қарқынды шығармашылық жұмыстың нәтижесінде ол осы тізбекте химиялық элементтер мен олар түзетін заттардың қасиеттері ұқсас түрде өзгеретін сегменттерді - периодты түрде - периодтарды ашты. Атомдардың электрондық қабықшасының құрылысы теориясының дамуымен атомдардың қасиеттері атомдық массаның ұлғаюымен неге периодтылық көрсететіні белгілі болды. Сыртқы сферасы бірдей атомдар бір топты құрайды. Сыртқы шарларының саны бірдей атомдар бір қатардан тұрады. Зарядтары бірдей, бірақ массалары әртүрлі ядролары бар атомдар химиялық қасиеттері бірдей, бірақ атомдық салмағы әртүрлі және бір химиялық элементтің изотоптары болып табылады. Негізінде атомдардың қасиеттері кванттық физика заңдарымен тығыз байланысты сыртқы электрондық қабаттардың қасиеттерін көрсетеді.

Периодтық кестенің өзі атомдардың қасиеттері туралы әртүрлі ақпаратты көрсететін бірнеше рет өзгерді. Сондай-ақ қызықты үстелдер бар.


ТМ-ның қысқа мерзімді немесе қысқа түрі деп аталатын түрі


ТМ-ның ұзақ мерзімді немесе ұзақ түрі


Өте ұзақ.


Зат алғаш рет табылған елді көрсететін мемлекеттік тулар.


Дидим Дидің әңгімесі сияқты жойылған немесе қате болып шыққан элементтердің атаулары жаңадан ашылған екі элементтің, празеодим мен неодимнің қоспасы болып шықты.


Мұнда көгілдір түсте элементтер кезінде пайда болды Үлкен жарылыс, көк түсте - бастапқы нуклеосинтез кезінде синтезделеді, сары және жасыл түстер сәйкесінше «кіші» және «үлкен» жұлдыздардың ішектерінде синтезделген элементтерді білдіреді. Қызғылт - супернованың жарылыстары кезінде синтезделген заттар (ядролар). Айтпақшы, алтын (Au) нейтрондық жұлдыздардың соқтығысуы кезінде әлі де синтезделеді. Күлгін - зертханаларда жасанды түрде жасалған. Бірақ бұл бүкіл оқиға емес ...


Мұнда әртүрлі түстер тірі жандардың, соның ішінде біздің денемізді құруға қажетті органикалық, бейорганикалық және алмастырылмайтын элементтерді көрсетеді.


Үстел мұнарасы
2006 жылы Виталий Циммерман Чарльз Джанеттің идеялары негізінде ұсынған. Ол атомдардың орбиталық толтырылуын - электрондардың ядроға қатысты орналасуын зерттеді. Және осының негізінде ол барлық элементтерді төрт топқа бөлді, оларды электрондардың орналасу конфигурациялары бойынша сұрыптады. Кесте өте қарапайым және функционалды.

Үстел спираль тәрізді.
1964 жылы Теодор Бенфей сутекті (Н) үстелдің ортасына орналастыруды және оның айналасындағы басқа элементтерді сағат тілімен айналатын спираль түрінде орналастыруды ұсынды. Қазірдің өзінде екінші айналымда спираль өтпелі металдар мен актинидтері бар лантанидтерге сәйкес ілмектерге созылады, осы уақытқа дейін белгісіз суперактинидтерге орын қарастырылған. Бұл кестеге экстраваганттық дизайн шешімінің көрінісін береді.

Үстел кемпірқосақ спираль тәрізді.
1975 жылы химик Джеймс Хайд ойлап тапқан. Ол кремнийорганикалық қосылыстарды жақсы көретін, сондықтан үстелдің негізіне шақпақтас түсті, өйткені оның басқа элементтермен байланысы көп. Элементтердің әртүрлі санаттары да секторларға топтастырылып, қажетті түспен белгіленеді. Кесте аналогтарға қарағанда әдемі, бірақ қисық пішінге байланысты оны пайдалану оңай емес.


Бұл кестелер электронды қаптамаларды толтыру ретін көрсетеді. Олардың кейбіреулері, бәрібір. Барлық осы кестелер өте экзотикалық көрінеді.
Изотоптар кестесі. Ол әртүрлі изотоптардың «өмір сүру ұзақтығын», олардың ядро ​​массасына байланысты тұрақтылығын көрсетеді. Дегенмен, бұл енді мерзімді кесте емес, ол мүлдем басқа ( ядролық физика) Тарих...

Ол Роберт Бойл мен Антуан Лавузьенің жазбаларына сүйенді. Бірінші ғалым қалпына келмейтін химиялық элементтерді іздеуді жақтады. Бойль олардың 15-ін 1668 жылы келтірген.

Лавузье оларға тағы 13 қосты, бірақ бір ғасырдан кейін. Элементтер арасындағы байланыстың біртұтас теориясы болмағандықтан іздеу созылды. Ақыры Дмитрий Менделеев «ойынға» енді. Ол заттардың атомдық массасы мен олардың жүйедегі орны арасында байланыс бар деп шешті.

Бұл теория ғалымға ондаған элементтерді іс жүзінде ашпай-ақ, табиғатта ашуға мүмкіндік берді. Бұл ұрпақтың міндеті еді. Бірақ қазір олар туралы емес. Бұл мақаланы орыстың ұлы ғалымы мен оның дастарханына арнайық.

Периодтық жүйенің құрылу тарихы

Менделеев кестесі«Қасиеттердің элементтердің атомдық салмағымен байланысы» кітабынан басталды. Еңбек 1870 жылдары босатылды. Осы ретте ресейлік ғалым еліміздің химия қоғамымен тілдесіп, кестенің алғашқы нұсқасын шетелдегі әріптестеріне жолдады.

Менделеевке дейін 63 элементті әртүрлі ғалымдар ашқан. Жерлесіміз олардың қасиеттерін салыстырудан бастады. Ең алдымен ол калий және хлормен жұмыс істеді. Содан кейін ол сілтілі металдар тобын алды.

Химик оларға қажетті сіріңкелер мен комбинацияларды іздеп, пасьянь сияқты ойнау үшін арнайы үстел мен элементтер карталарын алды. Нәтижесінде мынадай түсінік пайда болды: - компоненттердің қасиеттері олардың атомдарының массасына байланысты. Сонымен, Периодтық жүйенің элементтеріқатарға тізілді.

Химия маэстросының олжасы осы қатарларда бос қалдыру туралы шешім болды. Атомдық массалар арасындағы айырмашылықтың кезеңділігі ғалымды барлық элементтер әлі адамзатқа белгілі емес деп санауға мәжбүр етті. Кейбір «көршілер» арасындағы салмақ алшақтығы тым үлкен болды.

Сондықтан, мерзімді кесте«ақ» жасушалардың көптігі бар шахмат тақтасы сияқты болды. Олардың шынымен де «қонағын» күткенін уақыт көрсетті. Олар, мысалы, инертті газдар. Гелий, неон, аргон, криптон, радиоактивті және ксенон 20 ғасырдың 30-жылдары ғана ашылды.

Енді мифтер туралы. Солай деген пікір кең тараған химиялық периодтық жүйеоған түсінде көрінді. Бұл университет оқытушыларының интригалары, дәлірек айтсақ, олардың бірі - Александр Иностранцев. Бұл Петербург тау-кен университетінде дәріс оқыған ресейлік геолог.

Иностранцев Менделеевпен таныс болды, оған барды. Бірде іздеуден шаршаған Дмитрий Александрдың алдында ұйықтап қалды. Ол химик оянғанша күтті де, Менделеевтің бір парақ қағазды алып, кестенің соңғы нұсқасын жазып жатқанын көрді.

Шындығында, Морфей оны ұстап алғанға дейін ғалымның мұны істеуге уақыты болмады. Дегенмен, Иностранцев шәкірттерінің көңілін көтергісі келді. Көргеніне сүйене отырып, геолог ризашылық білдірген тыңдаушыларға тез таралатын велосипед ойлап тапты.

Периодтық жүйенің ерекшеліктері

1969 жылдың бірінші нұсқасынан бастап мерзімді кестебірнеше рет нақтыланған. Осылайша, 1930 жылдары асыл газдардың ашылуымен элементтердің жаңа тәуелділігін алуға болады - жүйе авторы айтқандай массаға емес, олардың реттік нөмірлеріне.

«Атомдық салмақ» ұғымы «атомдық сан» ұғымымен ауыстырылды. Атом ядроларындағы протондардың санын зерттеуге қол жеткізді. Бұл сан элементтің реттік нөмірі болып табылады.

20 ғасыр ғалымдары атомдардың электрондық құрылымын да зерттеді. Ол элементтердің кезеңділігіне де әсер етеді және кейінгі басылымдарда көрініс табады. мерзімді кестелер. Фототізім ондағы заттардың атомдық массасы артқан сайын реттелгенін көрсетеді.

Олар негізгі принципті өзгертпеді. Масса солдан оңға қарай артады. Бұл ретте кесте жеке емес, 7 кезеңге бөлінген. Сондықтан тізімнің атауы. Период – көлденең жол. Оның басы типтік металдар, соңы металл емес қасиеттері бар элементтер. Төмендеу біртіндеп жүреді.

Негізгі және кіші кезеңдері бар. Біріншілері кестенің басында, олардың 3-і бар.Тізім 2 элементтен тұратын кезеңмен ашылады. Одан кейін әрқайсысы 8 элементтен тұратын екі баған болады. Қалған 4 кезең үлкен. 6-шы ең ұзын, оның 32 элементі бар. 4-ші және 5-ші орындарда олардың саны 18, ал 7-де - 24.

Сіз санай аласыз кестеде қанша элемент барМенделеев. Барлығы 112 зат бар. Атап айтқанда, атаулар. Ұяшықтар 118 және 126 өрісі бар тізімнің нұсқалары бар. Ашылмаған, аты жоқ элементтер үшін әлі де бос ұяшықтар бар.

Барлық нүктелер бір жолға сыймайды. Үлкен периодтар 2 қатардан тұрады. Олардың құрамындағы металдардың мөлшері артық. Сондықтан түпкі жолдар толығымен оларға арналған. Жоғарғы қатарларда металдардан инертті заттарға бірте-бірте азаюы байқалады.

Периодтық жүйенің суреттерібөлінген және тігінен. ол периодтық жүйедегі топтар, бар 8. ұқсас тігінен реттелген элементтер химиялық қасиеттері... Олар негізгі және қосалқы топшаларға бөлінеді. Соңғысы тек 4-кезеңнен басталады. Негізгі топшаларға шағын периодтардың элементтері де кіреді.

Периодтық жүйенің мәні

Периодтық жүйедегі элементтер атаулары- бұл 112 позиция. Оларды бір тізімде орналастырудың мәні бастапқы элементтерді жүйелеу болып табылады. Олар бұл үшін сонау көне заманда күресе бастаған.

Аристотель барлық заттардың неден жасалғанын алғаш түсінгендердің бірі болды. Ол заттардың қасиеттерін – суық пен жылуды негізге алды. Эмпидоклдар элементтерге сәйкес 4 іргелі принципті анықтады: су, жер, от және ауа.

Периодтық жүйедегі металдар, басқа элементтер сияқты, ең бірінші принциптер, бірақ қазіргі заманғы көзқараспен. Орыс химигі біздің әлемнің көптеген құрамдас бөліктерін аша алды және әлі белгісіз бастапқы элементтердің бар екенін болжады.

Солай екен периодтық жүйенің айтылуы- біздің шындықтың белгілі бір моделін дыбыстау, оны құрамдас бөліктерге бөлу. Дегенмен, оларды үйрену оңай емес. Бірнеше тиімді әдістерді сипаттау арқылы бәрін жеңілдетуге тырысайық.

Периодтық кестені қалай үйренуге болады

Қазіргі әдіспен бастайық. Менделеевтің тізімін есте сақтауға көмектесетін бірнеше флеш-ойындарды компьютер ғалымдары жасаған. Жоба қатысушыларына элементтерді әртүрлі нұсқалар бойынша табу ұсынылады, мысалы, аты, атомдық массасы, әріптік белгіленуі.

Ойыншының қызмет саласын таңдауға құқығы бар - тек үстелдің бір бөлігін немесе оның барлығын. Сондай-ақ элемент атаулары мен басқа параметрлерді алып тастау біздің еркімізде. Бұл табуды қиындатады. Жетілдірілгендер үшін таймер де қарастырылған, яғни жаттығулар жылдамдықпен жүргізіледі.

Ойын шарттары оқуды тудырады Менднлеев кестесіндегі элементтердің саныжалықтырмайды, бірақ қызықты. Толқу оянады, бастағы білімді жүйелеу оңайырақ болады. Компьютерлік флэш-жобаларды қабылдамайтындар тізімді есте сақтаудың дәстүрлі әдісін ұсынады.

Ол 8 топқа немесе 18-ге бөлінеді (1989 жылғы басылымға сәйкес). Есте сақтауға ыңғайлы болу үшін интегралды нұсқамен жұмыс істемей, бірнеше бөлек кестелер жасаған дұрыс. Элементтердің әрқайсысына сәйкес келетін визуалды кескіндер де көмектеседі. Сіз өзіңіздің бірлестіктеріңізге сенуіңіз керек.

Сонымен, мидағы темір, мысалы, тырнақпен, сынапты термометрмен байланыстыра алады. Элемент аты бейтаныс па? Біз суггестивті ассоциациялар әдісін қолданамыз. , мысалы, басынан бастап «кофе» және «спикер» сөздерін құрастырайық.

Периодтық жүйенің сипаттамасыбір отырыста оқуға болмайды. Сабақтар күніне 10-20 минут ұсынылады. Тек негізгі сипаттамаларды есте сақтаудан бастау ұсынылады: элементтің атауы, оның белгіленуі, атомдық массасы және сериялық нөмірі.

Мектеп оқушылары периодтық кестені партаның үстіне немесе жиі қарайтын қабырғаға ілуді жөн көреді. Бұл әдіс визуалды есте сақтау қабілеті басым адамдар үшін жақсы. Тізімдегі деректер тіпті қысылмай-ақ еріксіз есте қалады.

Мұны ұстаздар да ескеріп отыр. Әдетте, олар тізімді жаттауға мәжбүрлемейді, тіпті бақылаудағыларға да қарауға рұқсат етіледі. Электрондық кестеге үнемі көз жүгірту қабырғаға басып шығару немесе емтихандар алдында парақтарды жазумен бірдей.

Зерттеуге келе отырып, Менделеев өзінің тізімін бірден есіне түсірмегенін есте сақтаңыз. Бірде ғалымнан дастарханды қалай ашты деп сұрағанда: «Мен бұл туралы 20 жыл бойы ойладым, бірақ сіз ойлайсыз: мен отыр едім, кенеттен дайын болды», - деп жауап берді. Периодтық жүйе аз уақытта игерілмейтін ауыр жұмыс.

Ғылым асығыстыққа шыдамайды, өйткені ол адасушылық пен тітіркендіргіш қателіктерге әкеледі. Сонымен, Менделеевпен бір мезгілде Лотар Мейер кестені құрастырды. Дегенмен, неміс тізімді аздап толықтыра қоймады және өз көзқарасын дәлелдеуге нанымды болмады. Сондықтан жұртшылық оның Германиядан келген химик әріптесі емес, орыс ғалымының еңбегін мойындады.

Нуклондарды қосудың төрт жолы
Нуклондарды бекіту механизмдерін төрт түрге бөлуге болады, S, P, D және F. Бұл тіркеме түрлері Д.И. Менделеев.
Бекітудің бірінші түрі - S схемасы, нуклондар тік ось бойымен ядроға бекітіледі. Бұл түрдегі бекітілген нуклондарды, ядроаралық кеңістікте картаға түсіру қазір S электрондары ретінде анықталады, дегенмен бұл аймақта S электрондары жоқ, бірақ молекулалық өзара әрекеттесуді қамтамасыз ететін кеңістіктік зарядтың тек сфералық аймақтары бар.
Бекітудің екінші түрі – Р схемасы, нуклондар горизонталь жазықтықта ядроға жабысады. Бұл нуклондардың ядроаралық кеңістіктегі кескіні P электрондары ретінде анықталады, дегенмен бұл да ядроаралық кеңістіктегі ядро ​​тудыратын кеңістік зарядының аймағы ғана.
Тіркелудің үшінші түрі – нуклондардың көлденең жазықтықта нейтрондарға қосылуы кезіндегі D схемасы, ең соңында, тік ось бойымен нуклондардың нейтрондарға бекітілген F схемасы. Әрбір тіркеме түрі атомға осы байланыс түріне тән қасиеттерді береді, сондықтан кестенің периодтарының бөлігі ретінде Д.И. Менделеевтің айтуынша, S, P, D және F байланыстарының түріне сәйкес топшалар бұрыннан анықталған.
Әрбір келесі нуклонның қосылуымен алдыңғы немесе кейінгі элементтің изотопы түзілетіндіктен, S, P, D және F байланыстарының түрі бойынша нуклондардың нақты орналасуын тек белгілі изотоптар (нуклидтер) кестесі арқылы көрсетуге болады. ), біз пайдаланған нұсқасы (Википедиядан).
Біз бұл кестені периодтарға бөлдік (Кезеңді толтыру кестелерін қараңыз) және әрбір периодта біз әрбір нуклонның қосылу схемасын көрсеттік. Микрокванттық теорияға сәйкес әрбір нуклон ядроға тек қатаң белгіленген жерде қосыла алатындықтан, әрбір периодтағы нуклондардың қосылу саны мен схемалары әртүрлі, бірақ Д.И. Менделеевтің нуклондарды қосу заңдары ерекшеліксіз барлық нуклондар үшін БІРСІМДІ орындалады.
Көріп отырғаныңыздай, II және III периодтарда нуклондардың қосылуы тек S және P схемалары бойынша, IV және V периодтарда - S, P және D схемалары бойынша және VI және VII периодтарда жүреді. - S, P, D және F схемалары бойынша. Сонымен бірге, нуклондардың қосылу заңдарының дәл орындалатыны соншалық, Д.И. кестесіндегі VII периодтың соңғы элементтерінің ядросының құрамын есептеу бізге қиынға соқпады. Менделеев 113, 114, 115, 116 және 118 болып нөмірленген.
Біздің есептеулеріміз бойынша, біз Rs («Ресейден» Ресей») деп атаған VII кезеңнің соңғы элементі 314 нуклоннан тұрады және 314, 315, 316, 317 және 318 изотоптары бар. Алдыңғы элемент Nr (« Новороссий» «Новороссия») 313 нуклоннан тұрады. Біздің есептеулерімізді растайтын немесе жоққа шығаратындардың барлығына алғысымызды білдіреміз.
Шынымды айтсам, әрбір келесі нуклонның тек өзіне ғана, тек дұрыс жерге қосылуын, ал егер нуклон дұрыс емес жерде болса, Конструктордың ыдырауын қамтамасыз ететін әмбебап конструктор қаншалықты дәл жұмыс істейтініне таң қалдық. атом және оның қосалқы бөлшектерінен жаңа атом құрастырады. Фильмдерімізде біз әмбебап дизайнер жұмысының негізгі заңдылықтарын ғана көрсеттік, бірақ оның жұмысында көптеген нюанстар бар, оларды түсіну үшін ғалымдардың көптеген ұрпақтарының күш-жігері қажет.
Бірақ адамзат технологиялық прогреске қызығушылық танытса, әмбебап дизайнер жұмысының заңдылықтарын түсінуі керек, өйткені әмбебап дизайнердің принциптерін білу адам қызметінің барлық салаларында - бірегей құрылымдық материалдарды жасаудан бастап мүлдем жаңа перспективаларды ашады. тірі организмдердің жинақталуына.

Химиялық элементтер кестесінің екінші периодын толтыру

Химиялық элементтер кестесінің үшінші кезеңін толтыру

Химиялық элементтер кестесінің төртінші периодын толтыру

Химиялық элементтер кестесінің бесінші периодын толтыру

Химиялық элементтер кестесінің алтыншы периодын толтыру

Химиялық элементтер кестесінің жетінші периодын толтыру