Хүүхдэд зориулсан шүлэг

Үелэх системийн эхний элемент. МИНИЙ гайхалтай аялалын тэмдэглэл. Бүлэг дэх валентын элементүүд

Хүн төрөлхтний түүхэнд 19-р зуун бол химийн зэрэг олон шинжлэх ухаан шинэчлэгдсэн зуун юм. Яг энэ үед Менделеевийн үелэх систем, түүнийг дагаад үелэх хууль бий болсон. Тэр бол орчин үеийн химийн үндэс суурь болсон хүн юм. Тогтмол системД.И.Менделеев бол химийн болон тэдгээрийн хамаарлыг тогтоодог элементүүдийн системчилэл юм физик шинж чанарбодисын атомын бүтэц, цэнэгийн талаар.

Өгүүллэг

Тогтмол сэтгүүлийн эхлэлийг 17-р зууны 3-р улиралд бичсэн "Элементүүдийн атомын жинтэй шинж чанаруудын хамаарал" ном тавьжээ. Энэ нь харьцангуй сайн мэддэг үндсэн ойлголтуудыг харуулсан химийн элементүүд(Тухайн үед 63 л байсан). Нэмж дурдахад тэдний ихэнх нь атомын массыг буруу тодорхойлсон байдаг. Энэ нь Д.И.Менделеевийн нээлтэд ихээхэн саад болсон.

Дмитрий Иванович ажлаа элементүүдийн шинж чанарыг харьцуулж эхлэв. Юуны өмнө тэрээр хлор, кали авч, дараа нь шүлтлэг металлтай ажиллахад шилжсэн. Химийн элементүүдийг дүрсэлсэн тусгай картуудаар зэвсэглэсэн тэрээр энэхүү "мозайк" -ыг угсрах гэж олон удаа оролдсон: шаардлагатай хослол, шүдэнзийг хайж олохын тулд ширээн дээрээ тавив.

Хэдий их хүчин чармайлт гаргасны эцэст Дмитрий Иванович хайж байсан хэв маягаа олж, элементүүдийг үечилсэн цуврал болгон бүтээжээ. Үүний үр дүнд элементүүдийн хооронд хоосон эсийг хүлээн авсны дараа эрдэмтэн Оросын судлаачид бүх химийн элементүүдийг мэддэггүй гэдгийг ойлгосон бөгөөд химийн чиглэлээр түүний хараахан өгөөгүй мэдлэгийг энэ дэлхийд өгөх ёстой гэдгийг тэр ойлгов. өмнөх хүмүүс.

Үелэх систем нь зүүдэндээ Менделеевт үзэгдэж, санах ойноос элементүүдийг нэг систем болгон цуглуулсан гэсэн домгийг хүн бүр мэддэг. Энэ бол барагцаагаар хэлэхэд худал юм. Дмитрий Иванович ажил дээрээ нэлээд удаан, төвлөрөлтэй ажилласан нь түүнийг маш их ядарсан явдал юм. Менделеев элементүүдийн систем дээр ажиллаж байхдаа нэг удаа унтжээ. Сэрсэн даруйдаа тэр ширээгээ дуусгаагүйгээ мэдээд, хоосон нүднүүдийг дүүргэж эхлэв. Түүний танил, нэгэн их сургуулийн багш Иностранцев нь Менделеевийн ширээг зүүд гэж үзээд оюутнуудынхаа дунд ийм цуурхал тараав. Ийнхүү энэ таамаглал гарч ирэв.

Алдар нэр

Менделеевийн химийн элементүүд нь 19-р зууны 3-р улиралд (1869) Дмитрий Ивановичийн бүтээсэн үечилсэн хуулийн тусгал юм. 1869 онд Оросын химийн нийгэмлэгийн хурал дээр тодорхой бүтэц бий болгох тухай Менделеевийн мэдэгдлийг уншив. Мөн тэр жилдээ "Химийн үндэс" ном хэвлэгдэн гарсан бөгөөд үүнд Менделеевийн химийн элементүүдийн үечилсэн систем анх хэвлэгджээ. Мөн номонд байгалийн системэлементүүд ба түүний нээгдээгүй элементүүдийн чанарыг илэрхийлэхэд ашиглах "Д. И. Менделеев" үечилсэн хууль " гэсэн ойлголтыг анх дурдсан.

Бүтэц ба байрлуулах дүрэм

Тогтмол хуулийг бий болгох анхны алхмуудыг Дмитрий Иванович 1869-1871 онд хийсэн бөгөөд тэр үед эдгээр элементүүдийн шинж чанар нь атомын массаас хамааралтай болохыг тогтоохын тулд шаргуу ажилласан. Орчин үеийн хувилбар нь элементүүдийн хоёр хэмжээст хүснэгт юм.

Хүснэгт дэх элементийн байрлал нь тодорхой химийн болон физикийн утгатай. Хүснэгт дэх элементийн байршлаар та түүний валент гэж юу болохыг олж мэдэх, бусад химийн шинж чанарыг тодорхойлох боломжтой. Дмитрий Иванович шинж чанараараа ижил төстэй, ялгаатай элементүүдийн хооронд холбоо тогтоохыг хичээсэн.

Тэрээр валент болон атомын массыг тухайн үед мэдэгдэж байсан химийн элементүүдийг ангилах үндэс болгон тавьсан. Менделеев элементүүдийн харьцангуй шинж чанарыг харьцуулж, бүх мэдэгдэж буй химийн элементүүдийг нэг системд нэгтгэх загварыг олохыг оролдсон. Атомын массын өсөлтөд үндэслэн тэдгээрийг цэгцлүүлсний дараа тэрээр мөр бүрт үе үе тогтсон байв.

Системийн цаашдын хөгжил

1969 онд гарч ирсэн үелэх систем нэг бус удаа боловсронгуй болсон. 1930-аад онд үнэт хий гарч ирснээр элементүүдийн хамгийн сүүлийн үеийн хамаарлыг илрүүлэх боломжтой болсон - массаас биш, харин серийн дугаараас хамаарна. Хожим нь атомын цөм дэх протоны тоог тогтоох боломжтой болсон бөгөөд энэ нь элементийн серийн дугаартай давхцаж байгаа нь тогтоогджээ. 20-р зууны эрдэмтэд электроныг судалсан.Энэ нь мөн үечлэлд нөлөөлдөг болох нь тогтоогдсон. Энэ нь элементүүдийн шинж чанарын талаархи санааг эрс өөрчилсөн. Энэ цэг нь Менделеевийн үечилсэн системийн дараагийн хэвлэлүүдэд тусгагдсан болно. Элементүүдийн шинж чанар, шинж чанаруудын шинэ нээлт бүр хүснэгтэд нийцдэг.

Менделеевийн үечилсэн системийн шинж чанар

Тогтмол хүснэгтийг үеүүдэд хуваадаг (хэвтээ байдлаар байрлуулсан 7 мөр), энэ нь эргээд том, жижиг гэж хуваагддаг. Энэ үе нь шүлтлэг металлаас эхэлж, металл бус шинж чанартай элементээр төгсдөг.
Босоо байдлаар Дмитрий Ивановичийн хүснэгтийг бүлгүүдэд хуваадаг (8 багана). Тогтмол системд тус бүр нь үндсэн ба хоёрдогч гэсэн хоёр дэд бүлгээс бүрдэнэ. Удаан хугацааны маргааны эцэст Д.И.Менделеев болон түүний хамтран зүтгэгч В.Рамсей нарын санал болгосноор тэг бүлэг гэгчийг нэвтрүүлэхээр шийджээ. Үүнд инертийн хий (неон, гелий, аргон, радон, ксенон, криптон) орно. 1911 онд эрдэмтэд Ф.Содди ялгах боломжгүй элементүүдийг, изотопууд гэж нэрлэгддэг үечилсэн системд байрлуулахыг санал болгов - тэдгээрт тусдаа эсүүд хуваарилагдсан.

Тогтмол системийн үнэнч, үнэн зөвийг үл харгалзан шинжлэх ухааны нийгэмлэг энэ нээлтийг удаан хугацаанд хүлээн зөвшөөрөхийг хүсээгүй. Олон агуу эрдэмтэд Д.И.Менделеевийн үйл ажиллагааг шоолж, хараахан нээгдээгүй байгаа элементийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглах боломжгүй гэж үздэг. Гэвч химийн элементүүдийг олж илрүүлсний дараа (мөн эдгээр нь жишээлбэл, скандий, галлий, германий) Менделеевийн систем ба түүний үечилсэн хууль нь химийн шинжлэх ухаан болжээ.

Орчин үеийн ширээ

Менделеевийн элементүүдийн үечилсэн систем нь атом, молекулын шинжлэх ухаантай холбоотой ихэнх химийн болон физикийн нээлтүүдийн үндэс юм. Элементийн орчин үеийн үзэл баримтлал нь агуу эрдэмтний ачаар яг хөгжсөн. Менделеевийн үечилсэн систем бий болсноор янз бүрийн нэгдлүүд болон энгийн бодисын талаархи үзэл баримтлалд үндсэн өөрчлөлт гарсан. Эрдэмтэн үечилсэн системийг бий болгосон нь хими болон түүнтэй холбоотой бүх шинжлэх ухааны хөгжилд асар их нөлөө үзүүлсэн.

Хэрэв үечилсэн хүснэгт танд ойлгоход хэцүү мэт санагдаж байвал та ганцаараа биш байна! Хэдийгээр түүний зарчмуудыг ойлгоход хэцүү байж болох ч түүнтэй ажиллаж сурах нь байгалийн шинжлэх ухааныг судлахад тусална. Эхлэхийн тулд хүснэгтийн бүтэц, химийн элемент бүрийн талаар ямар мэдээлэл олж авах боломжтойг судалж үзээрэй. Дараа нь та элемент бүрийн шинж чанарыг судалж эхлэх боломжтой. Эцэст нь, үечилсэн хүснэгтийг ашиглан та тодорхой химийн элементийн атом дахь нейтроны тоог тодорхойлж болно.

Алхам

1-р хэсэг

Хүснэгтийн бүтэц

Үелэх систем буюу химийн элементүүдийн үечилсэн хүснэгт нь зүүн дээд талаас эхэлж, хүснэгтийн сүүлчийн мөрний төгсгөлд (баруун доод талд) дуусдаг. Хүснэгтэнд байгаа элементүүдийг атомын дугаараар нь өсөх дарааллаар зүүнээс баруун тийш байрлуулсан. Атомын дугаар нь нэг атомд хэдэн протон байгааг хэлж өгдөг. Үүнээс гадна атомын тоо нэмэгдэхийн хэрээр атомын масс нэмэгддэг. Тиймээс үелэх систем дэх элементийн байршлаар та түүний атомын массыг тодорхойлж болно.

Таны харж байгаагаар дараагийн элемент бүр өмнөх элементээс нэг илүү протон агуулдаг.Энэ нь атомын тоонуудыг харахад тодорхой харагдаж байна. Зүүнээс баруун тийш шилжихэд атомын тоо нэгээр нэмэгддэг. Элементүүд нь бүлгээрээ байрладаг тул хүснэгтийн зарим нүд хоосон хэвээр байна.
- Жишээлбэл, хүснэгтийн эхний мөрөнд атомын дугаар 1-тэй устөрөгч, атомын дугаар 2-той гели байдаг.Гэхдээ тэдгээр нь өөр өөр бүлэгт хамаарах тул эсрэг талын төгсгөлд байрладаг.
Ижил физик, химийн шинж чанартай элементүүдийг агуулсан бүлгүүдийн талаар олж мэдэх.Бүлэг бүрийн элементүүд нь харгалзах босоо баганад байрладаг. Дүрмээр бол тэдгээр нь ижил өнгөөр тэмдэглэгдсэн байдаг бөгөөд энэ нь ижил төстэй физик, химийн шинж чанартай элементүүдийг тодорхойлж, тэдний зан төлөвийг урьдчилан таамаглахад тусалдаг. Тодорхой бүлгийн бүх элементүүд гаднах бүрхүүлд ижил тооны электронтой байдаг.
- Устөрөгчийг шүлтлэг металлын бүлэг ба галогенийн бүлэгт хоёуланг нь холбож болно. Зарим хүснэгтэд үүнийг хоёр бүлэгт зааж өгсөн болно.
- Ихэнх тохиолдолд бүлгүүдийг 1-ээс 18 хүртэл дугаарлаж, хүснэгтийн дээд эсвэл доод хэсэгт дугаарласан байна. Тоонуудыг Ром (жишээ нь, IA) эсвэл Араб (жишээ нь 1А эсвэл 1) тоогоор өгч болно.
- Баганын дагуу дээрээс доошоо шилжихэд тэд таныг "бүлэг үзэж байна" гэж хэлдэг.
Хүснэгтэнд яагаад хоосон нүднүүд байгааг олж мэд.Элементүүдийг зөвхөн атомын дугаараар нь төдийгүй бүлгүүдийн дагуу (нэг бүлгийн элементүүд ижил төстэй физик, химийн шинж чанартай) эрэмбэлдэг. Энэ нь элемент хэрхэн ажилладагийг ойлгоход хялбар болгодог. Гэсэн хэдий ч атомын дугаар нэмэгдэхийн хэрээр харгалзах бүлэгт хамаарах элементүүд үргэлж олддоггүй тул хүснэгтэд хоосон нүднүүд байдаг.
- Жишээлбэл, шилжилтийн металууд зөвхөн атомын дугаар 21-ээс олддог тул эхний 3 эгнээ хоосон эсүүдтэй байна.
- 57-102 хүртэлх атомын дугаартай элементүүд газрын ховор элементэд хамаарах ба тэдгээрийг ихэвчлэн хүснэгтийн баруун доод буланд тусдаа дэд бүлэгт байрлуулдаг.
Хүснэгтийн мөр бүр үеийг илэрхийлнэ.Ижил үеийн бүх элементүүд нь атомуудад электронууд байрладаг ижил тооны атомын тойрог замтай байдаг. Орбиталуудын тоо нь хугацааны дугаартай тохирч байна. Хүснэгтэд 7 мөр, өөрөөр хэлбэл 7 цэг байна.
- Жишээлбэл, эхний үеийн элементүүдийн атомууд нэг тойрог замтай, долдугаар үеийн элементүүдийн атомууд 7 орбитальтай байдаг.
- Дүрмээр бол хүснэгтийн зүүн талд 1-ээс 7 хүртэлх тоогоор цэгүүдийг тэмдэглэнэ.
- Та зүүнээс баруун тийш нэг шугамын дагуу шилжихдээ "цэгээр сканнердаж байна" гэж хэлдэг.
Металл, металлоид, металл бусыг ялгаж сур.Хэрэв та ямар төрлийн элементэд хамаарахыг тодорхойлж чадвал түүний шинж чанарыг илүү сайн ойлгох болно. Тохиромжтой болгохын тулд ихэнх хүснэгтэд метал, металлоид ба металл бусыг өөр өөр өнгөөр заав. Хүснэгтийн зүүн талд металлууд, баруун талд нь металл бус байдаг. Металлоидууд нь тэдгээрийн хооронд байрладаг.

2-р хэсэг
Элементийн тэмдэглэгээ
1. Элемент бүрийг нэг эсвэл хоёр латин үсгээр тэмдэглэсэн байдаг.Дүрмээр бол элементийн тэмдгийг харгалзах нүдний төвд том үсгээр харуулав. Тэмдэглэгээ гэдэг нь ихэнх хэл дээр ижил байдаг элементийн товчилсон нэр юм. Туршилт хийх, химийн тэгшитгэлтэй ажиллахдаа элементүүдийн тэмдэглэгээг ихэвчлэн ашигладаг тул тэдгээрийг санах нь зүйтэй.
  - Ер нь элементийн тэмдэгтүүд нь латин нэрнийхээ товчлол боловч зарим, ялангуяа саяхан нээгдсэн элементүүдийн хувьд нийтлэг нэрнээс гаралтай байдаг. Жишээлбэл, гелийг ихэнх хэл дээрх нийтлэг нэрэнд ойр байдаг He тэмдэгээр тэмдэглэдэг. Үүний зэрэгцээ төмрийг Fe гэж тэмдэглэсэн бөгөөд энэ нь түүний Латин нэрний товчлол юм.
2. Хүснэгтэд өгөгдсөн элементийн бүтэн нэрийг анхаарч үзээрэй.Элементийн энэ "нэр" нь ердийн бичвэрт хэрэглэгддэг. Жишээлбэл, "гелий" ба "нүүрстөрөгч" нь элементүүдийн нэр юм. Ихэнхдээ үргэлж биш ч гэсэн химийн тэмдгийн доор элементүүдийн бүтэн нэрийг өгдөг.
  - Заримдаа элементүүдийн нэрийг хүснэгтэд заагаагүй бөгөөд зөвхөн тэдгээрийн химийн тэмдэглэгээг өгдөг.
3. Атомын дугаарыг ол.Ихэвчлэн элементийн атомын дугаар нь харгалзах нүдний дээд хэсэгт, дунд эсвэл буланд байрладаг. Энэ нь тэмдэг эсвэл элементийн нэрний доор гарч ирж болно. Элементүүд 1-ээс 118 хүртэл атомын дугаартай.
  - Атомын дугаар нь үргэлж бүхэл тоо байдаг.
4. Атомын дугаар нь атом дахь протоны тоотой тохирч байгааг санаарай.Элементийн бүх атомууд ижил тооны протон агуулдаг. Электронуудаас ялгаатай нь элементийн атом дахь протоны тоо тогтмол хэвээр байна. Үгүй бол өөр химийн элемент гарч ирэх байсан!
  - Элементийн атомын дугаарыг атом дахь электрон ба нейтроны тоог тодорхойлоход ашиглаж болно.
5. Ихэвчлэн электронуудын тоо протоны тоотой тэнцүү байдаг.Үл хамаарах зүйл бол атом ионжсон тохиолдол юм. Протон эерэг цэнэгтэй, электрон сөрөг цэнэгтэй. Атомууд нь ихэвчлэн төвийг сахисан байдаг тул тэдгээр нь ижил тооны электрон ба протон агуулдаг. Гэсэн хэдий ч атом нь электрон олж авах эсвэл алдаж болох бөгөөд энэ тохиолдолд ионждог.
  - Ионууд нь цахилгаан цэнэгтэй байдаг. Хэрэв ион дахь протон илүү байвал эерэг цэнэгтэй байх ба энэ тохиолдолд элементийн тэмдгийн ард нэмэх тэмдэг тавина. Хэрэв ион нь илүү олон электрон агуулдаг бол сөрөг цэнэгтэй бөгөөд үүнийг хасах тэмдгээр илэрхийлнэ.
  - Хэрэв атом нь ион биш бол нэмэх ба хасах тэмдгийг хасна.

1869 оны 3-р сарын 1-нд Менделеев "Атомын жин ба химийн ижил төстэй байдалд үндэслэсэн элементүүдийн системийн туршлага" бүтээлээ дуусгасан. Энэ өдрийг Д.М элементүүдийн үечилсэн хуулийг нээсэн өдөр гэж үздэг. Менделеев. "Д.И.Менделеевийн нээлт Ньютоны дэлхийн таталцлын хууль эсвэл Эйнштейний харьцангуйн онол зэрэг орчлон ертөнцийн үндсэн хуулиудыг хэлж байгаа бөгөөд Д.М.Менделеев эдгээр агуу физикчдийн нэрстэй эн зэрэгцэж байна." Академич А.И. Русанов.
"Үечилсэн систем нь материйн асуудлыг шийдвэрлэх хамгийн сүүлийн үеийн шийдлүүдийн гол чиглүүлэгч од байсан бөгөөд хэвээр байна." Проф. A. N. Реформацки.

“Д.И.Менделеев мэтийн хувь хүмүүсийн үнэлгээ, шинжлэх ухааны бүтээлч байдлын дүн шинжилгээнд ойртох үед та энэ бүтээлээс суут ухаантны тамга тэмдэг бүхий элементүүдийг олох хүсэл өөрийн эрхгүй төрдөг. Үүний илрэл нь хоёр нь хамгийн илэрхий юм шиг санагддаг: энэ нь нэгдүгээрт, мэдлэгийн өргөн хүрээг хамарч, нэгтгэх чадвар, хоёрдугаарт, бодлын огцом үсрэлт, жирийн мөнх бус хүний хувьд санаанд оромгүй баримт, үзэл баримтлалыг нэгтгэх чадвар. Наад зах нь ийм холболтыг олж, нотлох хүртэл бие биенээсээ хол, хамааралгүй." Л.А. Чугаев, химийн профессор.

Тийм ээ, мөн Менделеев өөрөө нээсэн хууль нь шинжлэх ухаанд асар их ач холбогдолтой болохыг ойлгосон. Тэгээд түүнд итгэсэн Цаашдын хөгжил. Тогтмол хуулийн дагуу ирээдүй нь сүйрлийг заналхийлдэггүй, зөвхөн дээд бүтэц, хөгжлийг амлаж байна." Д.И. Менделеев.

Хүснэгтийн анхны харагдах байдал, бичсэн D.I. Менделеев.
Хэрэв дэлхийн бүх шинжлэх ухааны мэдлэг ямар нэгэн сүйрлийн улмаас алга болох юм бол соёл иргэншлийн сэргэлтийн гол хуулиудын нэг нь Д.И. Менделеев. Атомын физикийн дэвшил, тэр дундаа цөмийн эрчим хүч, нэгдэл хиймэл элементүүд, зөвхөн Үеийн хуулийн ачаар боломжтой болсон. Тэд эргээд Менделеевийн хуулийн мөн чанарыг өргөжүүлж, гүнзгийрүүлсэн.

Тогтмол хууль нь хими болон бусад байгалийн шинжлэх ухааныг хөгжүүлэхэд асар их үүрэг гүйцэтгэсэн. Бүх элементүүдийн харилцан хамаарал, тэдгээрийн физик, химийн шинж чанаруудыг олж мэдсэн. Энэ нь байгалийн шинжлэх ухааны өмнө шинжлэх ухаан, философийн асар их ач холбогдолтой асуудлыг тавьсан: энэ харилцан уялдааг тайлбарлах ёстой.
Тогтмол хуулийг нээхийн өмнө 15 жил шаргуу хөдөлмөрлөсөн. Тогтмол хуулийг нээх үед 63 химийн элемент мэдэгдэж байсан бөгөөд 50 орчим өөр ангилалтай байв. Ихэнх эрдэмтэд зөвхөн шинж чанараараа ижил төстэй элементүүдийг харьцуулж үзсэн тул хуулийг нээж чадаагүй юм. Менделеев бүх зүйлийг, тэр дундаа өөр өөр элементүүдтэй харьцуулсан. Менделеев тухайн үед нээсэн, судлагдсан химийн элементүүд болон тэдгээрийн нэгдлүүдийн талаархи бүх мэдэгдэж буй мэдээллийг картууд дээр бичиж, тэдгээрийг харьцангуй атомын массынх нь өсөх дарааллаар байрлуулж, энэ бүхэл бүтэн багцыг иж бүрэн шинжилж, тодорхой хэв маягийг олохыг хичээсэн. Хүчтэй бүтээлч ажлын үр дүнд тэрээр химийн элементүүд болон тэдгээрийн үүсгэсэн бодисуудын шинж чанар ижил төстэй байдлаар - үе үе - үе үе өөрчлөгддөг энэ гинжин хэлхээний сегментүүдийг олж нээсэн. Атомын электрон бүрхүүлийн бүтцийн онолыг хөгжүүлснээр атомын шинж чанар яагаад атомын масс нэмэгдэх тусам үечилсэн шинж чанартай байдаг нь тодорхой болсон. Ижил гаднах бөмбөрцөгтэй атомууд нэг бүлгийг бүрдүүлдэг. Ижил тооны гаднах бөмбөрцөгтэй атомууд нэг эгнээ үүсгэдэг. Ижил цэнэгтэй боловч өөр өөр масстай цөмтэй атомууд нь ижил химийн шинж чанартай боловч атомын жин нь өөр бөгөөд ижил химийн элементийн изотопууд юм. Үндсэндээ атомын шинж чанар нь квант физикийн хуулиудтай нягт холбоотой гадаад электрон бүрхүүлийн шинж чанарыг илэрхийлдэг.

Үелэх систем өөрөө олон удаа өөрчлөгдөж, атомын шинж чанарын талаархи өөр өөр мэдээллийг харуулдаг. Мөн хөгжилтэй ширээнүүд байдаг.

ТМ-ийн богино хугацаа буюу богино хэлбэр гэж нэрлэгддэг

ТМ-ийн урт буюу урт хэлбэр

Хэт урт.

Энэ элементийг анх нээсэн улсыг харуулсан төрийн далбаа.

Дидимий Дигийн түүх гэх мэт хүчингүй болсон эсвэл алдаатай болсон элементүүдийн нэрс хожим шинээр нээгдсэн празеодим ба неодим гэсэн хоёр элементийн холимог болж хувирав.

Энд цэнхэр өнгө нь тухайн үед үүссэн элементүүдийг илэрхийлдэг том тэсрэлт, цэнхэр - анхдагч нуклеосинтезийн явцад нийлэгждэг, шар, ногоон өнгө нь "жижиг" болон "том" оддын дотоод хэсэгт тус тус нийлэгжсэн элементүүдийг илэрхийлдэг. Ягаан өнгөөр - суперновагийн дэлбэрэлтийн үед нийлэгжсэн бодис (цөм). Дашрамд хэлэхэд, алт (Au) нь нейтрон оддын мөргөлдөх үед нийлэгжсэн хэвээр байна. Нил ягаан - лабораторид зохиомлоор бүтээгдсэн. Гэхдээ энэ бол бүх түүх биш ...

Энд органик, органик бус, орлуулшгүй элементүүдийг амьд биетүүдийн, түүний дотор бидний биеийг бий болгоход шаардлагатай өөр өөр өнгөөр заав.

цамхаг ширээ
Чарльз Жанетийн санаан дээр үндэслэн Виталий Зиммерман 2006 онд санал болгосон. Тэрээр атомын тойрог замын дүүргэлтийг судалсан - электронууд цөмтэй харьцуулахад хэрхэн яаж байрладаг вэ. Үүний үндсэн дээр тэрээр бүх элементүүдийг дөрвөн бүлэгт хувааж, электронуудын байрлалын тохиргооны дагуу ангилав. Хүснэгт нь маш энгийн бөгөөд ажиллагаатай.

Хүснэгт - спираль.
1964 онд Теодор Бенфэй устөрөгчийг (H) хүснэгтийн төвд байрлуулж, бусад элементүүдийг цагийн зүүний дагуу эргүүлэх спираль хэлбэрээр байрлуулахыг санал болгов. Хоёрдахь эргэлтэнд аль хэдийн мушгиа нь гогцоонууд болон сунадаг бөгөөд энэ нь шилжилтийн метал ба актинид бүхий лантанидуудтай тохирч, өнөөг хүртэл үл мэдэгдэх суперактинидыг байрлуулах газар байдаг. Энэ нь ширээг гоёмсог дизайны шийдэлтэй харагдуулна.

Хүснэгт - солонгын спираль.
1975 онд химич Жеймс Хайд зохион бүтээсэн. Тэрээр цахиурын органик нэгдлүүдэд дуртай байсан тул бусад элементүүдтэй олон тооны холбоо тогтоодог тул цахиур чулуу нь ширээний сууринд орсон байв. Төрөл бүрийн ангиллын элементүүдийг салбараар нь бүлэглэж, хүссэн өнгөөр тэмдэглэсэн. Хүснэгт нь аналогиас илүү үзэсгэлэнтэй боловч муруй хэлбэртэй тул хэрэглэхэд хялбар биш юм.

Эдгээр хүснэгтүүд нь электрон бүрхүүлийг дүүргэх дарааллыг харуулдаг. Наад зах нь тэдний зарим нь. Эдгээр бүх ширээ нь маш чамин харагддаг.
Изотопын хүснэгт. Энэ нь янз бүрийн изотопуудын "амьдралын" хугацаа, цөмийн массаас хамааран тэдгээрийн тогтвортой байдлыг харуулдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь үечилсэн хүснэгт байхаа больсон, энэ нь огт өөр ( цөмийн физик) түүх...

Тэрээр Роберт Бойл, Антуан Лавузье нарын бүтээлээс сэдэвлэсэн. Анхны эрдэмтэн задрах боломжгүй химийн элементүүдийг хайхыг дэмжсэн. Эдгээрийн 15-ыг нь 1668 онд жагсаасан Бойл.

Лавузье 13-ыг нэмсэн боловч зуун жилийн дараа. Элементүүдийн хоорондын уялдаа холбоотой онол байхгүй тул хайлт үргэлжилсэн. Эцэст нь Дмитрий Менделеев "тоглоом"-д оров. Тэрээр бодисын атомын масс ба тэдгээрийн систем дэх байр суурийн хооронд холбоо байдаг гэж шийджээ.

Энэ онол нь эрдэмтэнд олон арван элементийг практикт нээхгүйгээр, харин байгальд нээх боломжийг олгосон. Үүнийг хойч үеийнхний мөрөн дээр тавьсан. Гэхдээ одоо энэ нь тэдний тухай биш юм. Нийтлэлээ Оросын агуу эрдэмтэн, түүний ширээнд зориулъя.

Үелэх систем үүссэн түүх

Менделеевийн хүснэгт"Элементүүдийн атомын жинтэй шинж чанаруудын хамаарал" номноос эхэлсэн. Уг бүтээлийг 1870-аад онд гаргасан. Үүний зэрэгцээ Оросын эрдэмтэн тус улсын химийн нийгэмлэгтэй ярилцаж, хүснэгтийн анхны хувилбарыг гадаадаас хамтран ажиллагсаддаа илгээжээ.

Менделеевээс өмнө янз бүрийн эрдэмтэд 63 элементийг нээсэн. Манай нутаг нэгтэн тэдний өмч хөрөнгийг харьцуулж эхлэв. Юуны өмнө тэрээр кали, хлортой ажилласан. Дараа нь тэрээр шүлтлэг бүлгийн металлын бүлгийг авчээ.

Химийн эмч тусгай ширээ, элементийн картуудыг солитэр шиг байрлуулж, тохирох шүдэнз, хослолыг хайж олжээ. Үүний үр дүнд дараахь ойлголт гарч ирэв: - бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шинж чанар нь тэдгээрийн атомын массаас хамаардаг. Тэгэхээр, үелэх системийн элементүүдэгнээнд жагсав.

Химийн маэстрогийн нээлт нь эдгээр зэрэглэлд хоосон орон зай үлдээх шийдвэр байв. Атомын массын хоорондын ялгаа нь үе үе байсан нь эрдэмтэн бүх элементүүдийг хүн төрөлхтөнд хараахан мэдэгдээгүй гэж үзэхэд хүргэсэн. Зарим "хөршүүд"-ийн хоорондох жингийн зөрүү хэтэрхий том байв.

Тэгэхээр, Менделеевийн үелэх систем"цагаан" эсүүд элбэг дэлбэг шатрын самбар шиг болсон. Тэд үнэхээр "зочдоо" хүлээж байсныг цаг хугацаа харууллаа. Жишээлбэл, тэд идэвхгүй хий болсон. Гели, неон, аргон, криптон, радиоакт, ксеноныг зөвхөн 20-р зууны 30-аад онд илрүүлсэн.

Одоо домгийн тухай. Энэ нь өргөн тархсан гэж үздэг химийн үечилсэн хүснэгтЗүүдэндээ түүнд үзэгдсэн. Эдгээр нь их сургуулийн багш нарын сонирхол, илүү нарийвчлалтай, тэдний нэг нь Александр Иностранцев юм. Энэ бол Санкт-Петербургийн Уул уурхайн их сургуульд лекц уншсан Оросын геологич юм.

Иностранцев Менделеевийг таньдаг байсан бөгөөд түүн дээр очжээ. Нэгэн удаа эрэл хайгуулд ядарсан Дмитрий Александрын өмнө унтжээ. Тэрээр химичийг сэрэх хүртэл хүлээгээд, Менделеев хэрхэн цаас шүүрэн авч, хүснэгтийн эцсийн хувилбарыг бичиж байхыг харав.

Үнэн хэрэгтээ эрдэмтэн Морфиус түүнийг барьж авахаас өмнө үүнийг хийх цаг байсангүй. Гэсэн хэдий ч Иностранцев оюутнуудаа зугаацуулахыг хүссэн. Түүний харсан зүйл дээр үндэслэн геологич унадаг дугуй зохион бүтээсэн нь талархалтай сонсогчдод хурдан тархав.

Тогтмол системийн онцлог

1969 онд анхны хувилбараас хойш дараалсан үелэх системолон удаа сайжирсан. Тиймээс 1930-аад онд үнэт хий нээсэн тул системийн зохиогчийн хэлснээр массаас бус харин тэдгээрийн серийн дугаараас элементүүдийн шинэ хамаарлыг олж авах боломжтой болсон.

"Атомын жин" гэсэн ойлголтыг "атомын тоо" гэж сольсон. Атомын цөм дэх протоны тоог судлах боломжтой байсан. Энэ дугаар нь элементийн серийн дугаар юм.

20-р зууны эрдэмтэд атомын электрон бүтцийг бас судалжээ. Энэ нь мөн элементүүдийн үечлэлд нөлөөлж, дараагийн хэвлэлд тусгагдсан болно. үечилсэн хүснэгтүүд. ЗурагЖагсаалтаас харахад түүний доторх бодисууд атомын жин нэмэгдэхийн хэрээр цэгцлэгдсэн байдаг.

Үндсэн зарчим өөрчлөгдөөгүй. Масс зүүнээс баруун тийш нэмэгддэг. Үүний зэрэгцээ хүснэгт нь дан биш, харин 7 хугацаанд хуваагдана. Тиймээс жагсаалтын нэр. Хугацаа нь хэвтээ эгнээ юм. Үүний эхлэл нь ердийн металлууд, төгсгөл нь металл бус шинж чанартай элементүүд юм. Бууралт нь аажмаар байна.

Том, жижиг үе гэж байдаг. Эхнийх нь хүснэгтийн эхэнд байгаа бөгөөд тэдгээрийн 3 нь байна. Энэ нь 2 элементийн үетэй жагсаалтыг нээнэ. Дараах нь 8 зүйлтэй хоёр багана юм. Үлдсэн 4 үе нь том байна. 6 дахь нь хамгийн урт, 32 элементтэй. 4, 5-д 18, 7-д 24 байна.

Тоолж болно Хүснэгтэнд хэдэн элемент байнаМенделеев. Нийт 112 гарчигтай. Нэр. 118 нүдтэй боловч 126 талбар бүхий жагсаалтын хувилбарууд байдаг. Нэргүй, нээгдээгүй элементүүдийн хоосон нүднүүд байсаар байна.

Бүх үе нэг мөрөнд багтахгүй. Том үе нь 2 эгнээнээс бүрдэнэ. Тэдгээрийн доторх металлын хэмжээ илүү их байдаг. Тиймээс, доод шугамууд нь тэдэнд бүрэн зориулагдсан байдаг. Дээд эгнээнд металаас идэвхгүй бодис хүртэл аажмаар буурч байна.

Тогтмол хүснэгтийн зурагбосоо байдлаар хуваагдана. Энэ үелэх систем дэх бүлгүүд, тэдгээрийн 8 нь байна.-д төстэй элементүүд химийн шинж чанар. Тэдгээрийг үндсэн болон хоёрдогч дэд бүлэгт хуваадаг. Сүүлийнх нь зөвхөн 4-р үеэс эхэлдэг. Үндсэн дэд бүлгүүдэд мөн жижиг хугацааны элементүүд орно.

Тогтмол системийн мөн чанар

Үелэх систем дэх элементүүдийн нэрс 112 байр суурьтай байна. Тэдгээрийг нэг жагсаалтад байрлуулах мөн чанар нь үндсэн элементүүдийг системчлэх явдал юм. Эрт дээр үед ч тэд үүний төлөө тэмцэж эхэлсэн.

Аристотель бол бүх зүйл юунаас бүтдэгийг анхлан ойлгосон хүмүүсийн нэг юм. Тэрээр хүйтэн, дулаан гэсэн бодисын шинж чанарыг үндэс болгон авсан. Эмпидоклууд элементүүдийн дагуу ус, газар, гал, агаар гэсэн дөрвөн үндсэн зарчмыг онцлон тэмдэглэв.

Үелэх систем дэх металууд, бусад элементүүдийн нэгэн адил маш үндсэн зарчмууд боловч орчин үеийн үүднээс авч үзвэл. Оросын химич манай дэлхийн ихэнх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг олж илрүүлж, одоог хүртэл үл мэдэгдэх анхдагч элементүүд байгааг санал болгож чадсан.

Энэ нь харагдаж байна үечилсэн хүснэгтийн дуудлага- бидний бодит байдлын тодорхой загварыг илэрхийлж, түүнийг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд задлах. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийг сурах нь тийм ч хялбар биш юм. Хэд хэдэн үр дүнтэй аргыг тайлбарлаж даалгаврыг хөнгөвчлөхийг хичээцгээе.

Тогтмол хүснэгтийг хэрхэн сурах вэ

Орчин үеийн аргаас эхэлье. Компьютерийн эрдэмтэд Менделеевийн жагсаалтыг цээжлэхэд туслах хэд хэдэн флаш тоглоом бүтээжээ. Төслийн оролцогчид нэр, атомын масс, үсгийн тэмдэглэгээ гэх мэт өөр өөр сонголтоор элементүүдийг олохыг санал болгож байна.

Тоглогч үйл ажиллагааны талбарыг сонгох эрхтэй - хүснэгтийн зөвхөн нэг хэсэг эсвэл бүгдийг нь. Бидний хүсэл зоригийн дагуу элементүүдийн нэрс, бусад параметрүүдийг оруулаагүй болно. Энэ нь хайлтыг хүндрүүлдэг. Ахисан түвшний хүмүүст таймер өгдөг, өөрөөр хэлбэл сургалтыг хурдтай явуулдаг.

Тоглоомын нөхцөл нь суралцах боломжийг олгодог Үелэх систем дэх элементийн тооуйтгартай биш, харин зугаатай. Сэтгэлийн хөөрөл сэрж, мэдлэгийг толгойдоо системчлэх нь илүү хялбар болдог. Компьютерийн флаш төслүүдийг хүлээн зөвшөөрдөггүй хүмүүс жагсаалт цээжлэх илүү уламжлалт аргыг санал болгодог.

Энэ нь 8 бүлэг буюу 18 (1989 оны хэвлэлээр) хуваагддаг. Санахад хялбар болгохын тулд бүхэл бүтэн хувилбар дээр ажиллахын оронд хэд хэдэн тусдаа хүснэгт үүсгэх нь дээр. Элемент тус бүрт тохирсон визуал зургууд бас тусалдаг. Өөрийнхөө холбоонд найдаж болно.

Тиймээс тархины төмрийг хадаастай, мөнгөн усыг термометрээр холбож болно. Элементийн нэр танил биш байна уу? Бид санал болгох холбоодын аргыг ашигладаг. , жишээлбэл, бид "taffy" болон "спикер" гэсэн үгсийн эхнээс зохиох болно.

Тогтмол системийн шинж чанарууднэг суугаад хичээл бүү хий. Хичээлийг өдөрт 10-20 минут хийхийг зөвлөж байна. Зөвхөн үндсэн шинж чанаруудыг санаж эхлэхийг зөвлөж байна: элементийн нэр, түүний тэмдэглэгээ, атомын масс, серийн дугаар.

Сургуулийн сурагчид тогтмол хүснэгтийг ширээний дээд талд эсвэл хананд өлгөхийг илүүд үздэг. Энэ арга нь харааны санах ой давамгайлсан хүмүүст тохиромжтой. Жагсаалтаас авсан өгөгдлийг чихэхгүйгээр санамсаргүйгээр санаж байна.

Үүнийг багш нар ч анхаарч үздэг. Дүрмээр бол тэд таныг жагсаалтыг цээжлэхийг албаддаггүй, харин хяналтын жагсаалтаас ч гэсэн харах боломжийг олгодог. Хүснэгт рүү байнга харж байх нь шалгалтын өмнө ханан дээр хэвлэх эсвэл хуурамч хуудас бичихтэй адил юм.

Судалгааг эхлүүлж байхдаа Менделеев жагсаалтаа тэр даруй санахгүй байсныг эргэн санацгаая. Нэгэн удаа эрдэмтэнээс ширээгээ хэрхэн нээсэн гэж асуухад "Би энэ тухай 20 жилийн турш бодож байсан, гэхдээ та: "Би суугаад гэнэт бэлэн боллоо" гэж бодож байна." Тогтмол систем нь богино хугацаанд эзэмшиж чадахгүй шаргуу ажил юм.

Шинжлэх ухаан яаравчлахыг тэвчдэггүй, учир нь энэ нь төөрөгдөл, ядаргаатай алдаа гаргахад хүргэдэг. Тиймээс, Менделеевтэй нэгэн зэрэг хүснэгтийг Лотар Мейер эмхэтгэсэн. Гэсэн хэдий ч герман хүн жагсаалтыг бага зэрэг дуусгаж чадаагүй бөгөөд өөрийн үзэл бодлыг батлахад итгэл үнэмшилтэй байсангүй. Тиймээс олон нийт түүний Германаас ирсэн химич биш Оросын эрдэмтний бүтээлийг хүлээн зөвшөөрсөн.

Нуклоныг холбох дөрвөн арга
Нуклон холбох механизмыг S, P, D, F гэсэн дөрвөн төрөлд хувааж болно. Эдгээр төрлийн бэхэлгээ нь D.I.-ийн хүснэгтийн манай хувилбарт өнгөт дэвсгэрийг тусгасан байдаг. Менделеев.
Эхний төрлийн бэхэлгээ нь босоо тэнхлэгийн дагуу нуклонууд цөмд наалдсан үед S схем юм. Цөм хоорондын орон зайд энэ төрлийн хавсаргасан нуклонуудыг харуулах нь одоо S электронууд гэж тодорхойлогддог боловч энэ бүсэд S электрон байхгүй ч молекулын харилцан үйлчлэлийг хангадаг эзэлхүүний орон зайн цэнэгийн зөвхөн бөмбөрцөг хэсгүүд байдаг.
Хоёр дахь төрлийн хавсралт нь нуклонууд хэвтээ хавтгайд цөмд наалдсан үед P схем юм. Цөм хоорондын орон зайд эдгээр нуклонуудын зураглалыг Р электрон гэж тодорхойлдог боловч эдгээр нь мөн цөмийн хоорондын зай дахь цөмөөс үүссэн орон зайн цэнэгийн бүс нутаг юм.
Гурав дахь төрлийн хавсралт нь нуклонууд хэвтээ хавтгайд нейтронтой хавсарч байх үед D схем, эцэст нь дөрөв дэх төрлийн хавсралт нь босоо тэнхлэгийн дагуу нейтронтой нуклонууд наалддаг F схем юм. Хавсралтын төрөл бүр нь атомд энэ төрлийн холболтын шинж чанарыг өгдөг тул D.I. Менделеев удаан хугацааны туршид S, P, D, F бондын төрлөөс хамааран дэд бүлгүүдийг тодорхойлсон байдаг.
Дараагийн нуклон бүрийг нэмснээр өмнөх болон дараагийн элементийн аль нэг изотопыг үүсгэдэг тул S, P, D, F төрлийн бондын дагуу нуклонуудын яг байршлыг зөвхөн мэдэгдэж буй изотопуудын (нуклид) хүснэгтийг ашиглан харуулах боломжтой. бидний ашигласан хувилбар (Википедиагаас).
Бид энэ хүснэгтийг үе болгон хуваасан (бөглөх хугацааны хүснэгтийг үзнэ үү), үе бүрт нуклон бүрийг холбох схемийг зааж өгсөн. Микроквантын онолын дагуу нуклон бүр нь зөвхөн тодорхой газар цөмтэй нэгдэж чаддаг тул үе бүрт нуклонуудын хавсралтын тоо, схемүүд өөр өөр байдаг боловч D.I. Менделеевийн нуклон нэмэх хуулиудыг үл хамаарах зүйлгүйгээр бүх нуклонуудад жигд гүйцэтгэдэг.
Таны харж байгаагаар II ба III үеүүдэд нуклонуудын нэмэлт нь зөвхөн S ба P схемийн дагуу, IV ба V үед - S, P, D схемийн дагуу, VI ба VII үед тохиолддог. - S, P, D, F схемийн дагуу. Үүний зэрэгцээ, нуклон нэмэх хуулиудыг маш нарийн гүйцэтгэдэг болох нь тогтоогдсон тул D.I-ийн хүснэгтэд үзүүлсэн VII үеийн төгсгөлөг элементүүдийн цөмийн найрлагыг тооцоолоход бидэнд хэцүү биш байв. Менделеев 113, 114, 115, 116, 118 гэсэн тоотой.
Бидний тооцоолсноор VII үеийн сүүлчийн элемент буюу бидний Rs (“Орос”-оос Орос”) гэж нэрлэсэн нь 314 нуклоноос бүрдэх ба 314, 315, 316, 317, 318 изотоптой. Түүний өмнөх элемент нь Nr ( Новороссий) нь 313 нуклоноос бүрддэг. Бидний тооцооллыг баталж, үгүйсгэж чадах хэн бүхэнд бид маш их талархах болно.
Үнэнийг хэлэхэд, дараагийн нуклон бүрийг зөвхөн зөв газарт нь бэхлэх, хэрэв нуклоныг буруу байрлуулсан бол Барилгач нь атомын задралыг баталгаажуулж, угсардаг Universal Constructor хэрхэн үнэн зөв ажилладагийг бид өөрсдөө гайхдаг. түүний хэсгүүдээс шинэ атом. Манай кинонууддаа бид бүх нийтийн бүтээгчийн ажлын үндсэн хуулиудыг л харуулсан боловч түүний бүтээлд маш олон нюансууд байгаа тул тэдгээрийг ойлгохын тулд олон үеийн эрдэмтдийн хүчин чармайлт шаардагдана.
Гэхдээ хүн төрөлхтөн технологийн дэвшлийг сонирхож байгаа бол Universal Designer-ийн ажлын хууль тогтоомжийг ойлгох хэрэгтэй, учир нь Universal Designer-ийн ажлын зарчмуудын талаархи мэдлэг нь хүний үйл ажиллагааны бүхий л салбарт цоо шинэ хэтийн төлөвийг нээж өгдөг. амьд организмын угсралтын өвөрмөц бүтцийн материал.