Elementlerin periyodik tablosu. Periyodik yasa D

seçenek 1

A1. D.I. Mendeleev'in tablosundaki grup numarasının fiziksel anlamı nedir?

2.Bu atom çekirdeğinin yüküdür

4.Bu çekirdekteki nötronların sayısıdır

A2. Enerji seviyelerinin sayısı nedir?

1. Seri numarası

2. Dönem numarası

3. Grup numarası

4. Elektron sayısı

A3.

2. Bu, bir atomdaki enerji seviyelerinin sayısıdır

3. Bu bir atomdaki elektronların sayısıdır

A4. Fosfor atomunun dış enerji seviyesindeki elektron sayısını belirtiniz:

1. 7 elektron

2. 5 elektron

3. 2 elektron

4. 3 elektron

A5. Hidridlerin formülleri hangi satırda yer alır?

1.H 2 O, CO, C 2 H 2 , LiH

2.NaH, CH 4 , H 2 O,CaH 2

3.H 2 O,C 2 H 2 , LiH, Li 2 Ö

4. HAYIR, N 2 Ö 3 , N 2 Ö 5 , N 2 Ö

A 6. Hangi bileşikte nitrojenin oksidasyon durumu +1'e eşittir?

1. N 2 Ö 3

2. HAYIR

3. N 2 Ö 5

4. N 2 Ö

A7. Hangi bileşik manganez (II) okside karşılık gelir:

1. MnO 2

2. Mn 2 Ö 7

3. MnCl 2

4. MnO

A8. Hangi satırda yalnızca basit maddeler bulunur?

1. Oksijen ve ozon

2. Kükürt ve su

3. Karbon ve bronz

4. Şeker ve tuz

A9. Atomunun 44 elektronu varsa bir elementi tanımlayın:

1. kobalt

2. kalay

3. rutenyum

4. niyobyum

A10. Atomik kristal kafesi nedir?

1. iyot

2. germanyum

3. ozon

4. beyaz fosfor

1'DE. Kibrit

Bir atomun dış enerji seviyesindeki elektron sayısı

Kimyasal element sembolü

A.3

B.1

6'DA

G.4

1) S 6) C

2) Cum 7) O

3) Mg 8) Ga

4) Al 9) Te

5)Si 10)K

2'DE. Kibrit

Madde Adı

Madde formülü

A. Oksitkükürt(VI)

B. Sodyum hidrit

B. Sodyum hidroksit

G. Demir(II) klorür

1) yani 2

2) FeCl 2

3) FeCl 3

4) NaH

5) yani 3

6) NaOH

seçenek 2

A1. D.I. Mendeleev'in tablosundaki dönem numarasının fiziksel anlamı nedir?

1.Bu bir atomdaki enerji seviyelerinin sayısıdır

2.Bu atom çekirdeğinin yüküdür

3. Bu, bir atomun dış enerji seviyesindeki elektronların sayısıdır.

4.Bu çekirdekteki nötronların sayısıdır

A2. Bir atomdaki elektron sayısı nedir?

1. Seri numarası

2. Dönem numarası

3. Grup numarası

4. Nötron sayısı

A3. Bir kimyasal elementin atom numarasının fiziksel anlamı nedir?

1. Bu çekirdekteki nötronların sayısıdır

2. Bu atom çekirdeğinin yüküdür

3. Bu, bir atomdaki enerji seviyelerinin sayısıdır

4. Bu, bir atomun dış enerji seviyesindeki elektronların sayısıdır.

A4. Bir silikon atomunun dış enerji seviyesindeki elektron sayısını belirtin:

1. 14 elektron

2. 4 elektron

3. 2 elektron

4. 3 elektron

A5. Oksit formülleri hangi satırda bulunur?

1.H 2 O, CO, CHAKKINDA 2 , LiHAKKINDAH

2.NaH, CH 4 , H 2 O,CaH 2

3.H 2 O,C 2 H 2 , LiH, Li 2 Ö

4. HAYIR, N 2 Ö 3 , N 2 Ö 5 , N 2 Ö

A 6. Hangi bileşikte klorun oksidasyon durumu -1'e eşittir?

1. Cl 2 Ö 7

2. HClO

3. HC1

4. Cl 2 Ö 3

A7. Hangi bileşik nitrik okside karşılık gelir (IIBEN):

1. N 2 Ö

2. N 2 Ö 3

3. HAYIR

4. H 3 N

A8. Basit ve karmaşık maddeler hangi sırada yer alır?

1. Elmas ve ozon

2. Altın ve karbondioksit

3. Su ve sülfürik asit

4. Şeker ve tuz

A9. Atomunun 56 protonu varsa bir elementi tanımlayın:

1. demir

2. kalay

3. baryum

4. manganez

A10. Moleküler kristal kafesi nedir?

    elmas

    silikon

    yapay elmas

    bor

1'DE. Kibrit

Bir atomdaki enerji seviyesi sayısı

Kimyasal element sembolü

A. 5

B. 7

İÇİNDE. 3

G. 2

1) S 6) C

2) Cum 7) O

3) Mg 8) Ga

4) B 9) Te

5) Sn 10) Rf

2'DE. Kibrit

Madde Adı

Madde formülü

A. Karbon hidrit (BENV)

B. Kalsiyum oksit

B. Kalsiyum nitrür

G. Kalsiyum hidroksit

1)H 3 N

2) Ca(OH) 2

3)KOH

4) CaO

5) CH 4

6)Ca 3 N 2


IV - VII - uzun süreler, Çünkü iki sıra (çift ve tek) elemandan oluşur.

Tipik metaller büyük periyotların eşit sıralarında bulunur. Tek seri bir metalle başlar, daha sonra metalik özellikler zayıflar ve metalik olmayan özellikler artar ve periyot bir inert gazla sona erer.

Grup- bu dikey bir kimyasal dizisidir. kimyasallarla birleştirilen elementler özellikler.

Grup

ana alt grup ikincil alt grup

Ana alt grup, ikincil alt grubu içerir

hem küçük hem de büyük unsurlar; yalnızca büyük dönemlerin unsurları.

dönemler.

H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr Cu, Ag, Au

küçük büyük büyük

Aşağıdaki modeller aynı grupta birleştirilen öğelerin karakteristiğidir:

1. Oksijenli bileşiklerdeki elementlerin değeri daha yüksektir(bazı istisnalar dışında) grup numarasına karşılık gelir.

İkincil alt grupların elemanları ayrıca daha yüksek değerler de sergileyebilir. Örneğin, yan alt grubun I. grubunun bir elemanı olan Cu, Cu20 oksitini oluşturur. Bununla birlikte, en yaygın olanı iki değerlikli bakır bileşikleridir.

2. Ana alt gruplarda(yukarıdan aşağıya) Atom kütlelerinin artmasıyla elementlerin metalik özellikleri artar ve metalik olmayanlar zayıflar.

Atomun yapısı.

Uzun bir süre bilimde hakim olan görüş atomların bölünemez olduğu yönündeydi. daha basit bileşenler içermez.

Bununla birlikte, 19. yüzyılın sonunda atomların karmaşık bileşimini ve bunların birbirine dönüşme olasılığını gösteren bir dizi gerçek ortaya çıktı.

Atomlar daha küçük yapısal birimlerden oluşan karmaşık oluşumlardır.

çekirdek
p+ - proton
atom
n 0 - nötron

ē - elektron - çekirdeğin dışında

Kimya için bir atomun elektron kabuğunun yapısı büyük ilgi çekmektedir. Altında elektron kabuğu Bir atomdaki tüm elektronların toplamını anlayın. Bir atomdaki elektron sayısı proton sayısına eşittir, yani. Atom elektriksel olarak nötr olduğundan elementin atom numarası.

Elektronun en önemli özelliği atomla olan bağlantısının enerjisidir. Benzer enerji değerlerine sahip elektronlar tek bir yapı oluşturur elektron katmanı.

Her kimya. Periyodik tablodaki element numaralandırılmıştır.

Her elementin aldığı sayıya denir seri numarası.

Seri numarasının fiziksel anlamı:

1. Elementin atom numarası nedir, atom çekirdeğinin yükü de öyledir.

2. Çekirdeğin etrafında aynı sayıda elektron döner.

Z = p + Z - eleman seri numarası


n 0 = Bir - Z

n 0 = Bir - p + A - elementin atom kütlesi

n 0 = Bir - ē

Mesela Li.

Dönem numarasının fiziksel anlamı.

Bir element hangi periyottadır, kaç tane elektron kabuğuna (katmanına) sahip olacaktır.

+2 değil

Li +3 Be +4 V +5 N +7

Bir elektron kabuğundaki maksimum elektron sayısının belirlenmesi.

Atom kütlelerinin bir dizi artan değerinde düzenlenmiş elementlerin özelliklerini inceleyen büyük Rus bilim adamı D.I. Mendeleev 1869'da periyodiklik yasasını türetti:

Elementlerin özellikleri ve dolayısıyla oluşturdukları basit ve karmaşık cisimlerin özellikleri periyodik olarak elementlerin atom ağırlıklarının büyüklüğüne bağlıdır.

Mendeleev'in periyodik yasasının modern formülasyonu:

Kimyasal elementlerin özellikleri, element bileşiklerinin formları ve özellikleri periyodik olarak çekirdeklerinin yüküne bağlıdır.

Çekirdekteki proton sayısı, çekirdeğin pozitif yükünün büyüklüğünü ve buna bağlı olarak periyodik tablodaki elementin Z atom numarasını belirler. Proton ve nötronların toplam sayısına denir kütle numarası A, yaklaşık olarak çekirdeğin kütlesine eşittir. Bu nedenle nötron sayısı (N)çekirdekte aşağıdaki formülle bulunabilir:

N = Bir - Z.

Elektronik konfigürasyon- atomik-kimyasal bir elementin farklı elektron kabuklarındaki elektronların düzenlenmesi için formül

Veya moleküller.

17. Kuantum sayıları ve atomlardaki enerji seviyelerinin ve yörüngelerin doldurulma sırası. Klechkovsky'nin kuralları

Bir atomun kabuğundaki enerji seviyeleri ve alt seviyeler arasındaki elektron dağılımının sırasına elektronik konfigürasyon denir. Bir atomdaki her elektronun durumu dört kuantum sayısıyla belirlenir:

1. Baş kuantum sayısı n Bir atomdaki elektronun enerjisini büyük ölçüde karakterize eder. n = 1, 2, 3….. Elektron, n = 1 anında en düşük enerjiye sahiptir ve atomun çekirdeğine en yakın konumdadır.

2. Orbital (yan, azimut) kuantum sayısı l Elektron bulutunun şeklini ve az da olsa enerjisini belirler. Temel kuantum sayısı n'nin her değeri için, yörünge kuantum sayısı sıfır ve bir dizi tam sayı değeri alabilir: l = 0…(n-1)

Farklı l değerleri ile karakterize edilen elektron durumlarına genellikle atomdaki elektronun enerji alt seviyeleri denir. Her alt düzey belirli bir harfle gösterilir ve elektron bulutunun (yörünge) belirli bir şekline karşılık gelir.

3. Manyetik kuantum sayısı m l uzaydaki elektron bulutunun olası yönelimlerini belirler. Bu tür yönelimlerin sayısı, manyetik kuantum sayısının alabileceği değerlerin sayısına göre belirlenir:

m l = -l, …0,…+l

Belirli bir l için bu tür değerlerin sayısı: 2l+1

Sırasıyla: s-elektronları için: 2·0 +1=1 (küresel bir yörünge yalnızca tek bir yöne yönlendirilebilir);



4. Spin kuantum sayısı m s ® elektronun kendi momentumunun varlığını yansıtır.

Spin kuantum sayısı yalnızca iki değere sahip olabilir: m s = +1/2 veya –1/2

Çok elektronlu atomlarda elektronların dağılımıüç prensibe göre gerçekleşir:

Pauli ilkesi

Bir atomun dört kuantum sayısının tümü aynı kümeye sahip elektronları olamaz.

2. Hund'un kuralı(tramvay kuralı)

Atomun en kararlı durumunda elektronlar, elektron alt düzeyinde bulunur, böylece toplam dönüşleri maksimum olur. Durmak üzere olan boş bir tramvaydaki ikili koltukların doldurulma sırasına benzer şekilde, önce birbirini tanımayan kişiler ikili koltuğa (ve yörüngelerdeki elektronlar) teker teker oturtulur ve sadece boş ikili koltuklar doldurulduğunda ikide bitti.

Minimum enerji ilkesi (V.M. Klechkovsky Kuralları, 1954)

1) Atom çekirdeğinin yükü arttıkça, elektronik yörüngelerin sıralı doldurulması, temel ve yörünge beşinci sayılarının (n + l) toplamının daha küçük değerine sahip yörüngelerden, bu toplamın daha büyük değerine sahip yörüngelere doğru meydana gelir.

2) Toplamın (n + l) aynı değerleri için, yörüngelerin doldurulması, baş kuantum sayısının değerinin artması yönünde sırayla gerçekleşir.

18. Kimyasal bağları modelleme yöntemleri: değerlik bağı yöntemi ve moleküler yörünge yöntemi.

Değerlik bağı yöntemi

En basiti, 1916'da Amerikalı fiziksel kimyager Lewis tarafından önerilen değerlik bağı (VB) yöntemidir.

Değerlik bağı yöntemi, iki atomun çekirdeğinin, paylaştıkları bir veya daha fazla elektron çiftine çekilmesi sonucu oluşan bir kimyasal bağı dikkate alır. İki atom arasında lokalize olan böyle iki elektronlu ve iki merkezli bir bağa kovalent denir.



Prensip olarak kovalent bağ oluşumu için iki mekanizma mümkündür:

1. İki atomun elektronlarının spinlerinin zıt yönelimi koşulu altında eşleşmesi;

2. Atomlardan birinin (verici) hazır elektron çiftinin, başka bir atomun (alıcı) enerji açısından uygun bir serbest yörüngesinin varlığında ortak hale geldiği verici-alıcı etkileşimi.

1. Elemanın adını ve tanımını belirtin. Elemanın seri numarasını, periyot numarasını, grubunu, alt grubunu belirleyin. Sistem parametrelerinin fiziksel anlamını belirtin - seri numarası, dönem numarası, grup numarası. Alt gruptaki konumu gerekçelendirin.

2. Elementin atomundaki elektron, proton ve nötron sayısını, çekirdeğin yükünü ve kütle numarasını belirtiniz.

3. Elementin tam elektronik formülünü oluşturun, elektronik aileyi belirleyin, basit maddeyi metal veya metal olmayan olarak sınıflandırın.

4. Elemanın (veya son iki seviyenin) elektronik yapısını grafiksel olarak tasvir edin.

5. Tüm olası değerlik durumlarını grafiksel olarak temsil edin.

6. Değerlik elektronlarının sayısını ve türünü belirtin.

7. Olası tüm değerleri ve oksidasyon durumlarını listeleyin.

8. Oksitlerin ve hidroksitlerin tüm değerlik durumları için formüllerini yazın. Kimyasal yapılarını belirtin (cevabınızı karşılık gelen reaksiyonların denklemleriyle destekleyin).

9. Bir hidrojen bileşiğinin formülünü verin.

10. Bu unsurun uygulama kapsamını belirtin

Çözüm. PSE'de seri numarası 21 olan element skandiyuma karşılık gelir.

1. Element IV dönemindedir. Periyot numarası, bu elementin atomundaki enerji seviyelerinin sayısı anlamına gelir, 4'tür. Skandiyum 3. grupta yer alır - 3. elektronun dış seviyesinde; bir yan alt grupta. Sonuç olarak değerlik elektronları 4s ve 3d alt seviyelerinde bulunur. Atom numarası sayısal olarak atom çekirdeğinin yüküne denk gelir.

2. Skandiyum atom çekirdeğinin yükü +21'dir.

Proton ve elektronların sayısı 21'dir.

Nötron sayısı A–Z = 45 – 21 = 24.

Atomun genel bileşimi: ( ).

3. Skandiyumun tam elektronik formülü:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 1 4s 2 .

Elektronik ailesi: dolum aşamasında olduğu gibi d-element
d-orbitalleri. Atomun elektronik yapısı s-elektronlarla biter, dolayısıyla skandiyum metalik özellikler sergiler; basit bir madde metaldir.

4. Elektronik grafik konfigürasyonu şöyle görünür:

5. Eşlenmemiş elektron sayısına göre belirlenen olası değerlik durumları:

- temel durumda:

- uyarılmış durumdaki skandiyumda, 4s yörüngesinden bir elektron serbest 4p yörüngesine geçecek, eşleşmemiş bir d-elektron skandiyumun değerlik yeteneklerini artırır.

Sc uyarılmış durumda üç değerlik elektronuna sahiptir.

6. Bu durumda olası değerler, eşleşmemiş elektronların sayısına göre belirlenir: 1, 2, 3 (veya I, II, III). Olası oksidasyon durumları (yer değiştiren elektronların sayısını yansıtır) +1, +2, +3 (skandiyum bir metal olduğu için).

7. En karakteristik ve kararlı değerlik III, oksidasyon durumu +3'tür. D-durumunda yalnızca bir elektronun varlığı, 3d 1 4s 2 konfigürasyonunun düşük stabilitesine neden olur.


Skandiyum ve analogları, diğer d-elementlerin aksine, +3'lük sabit bir oksidasyon durumu sergiler; bu, en yüksek oksidasyon durumudur ve grup numarasına karşılık gelir.

8. Oksitlerin formülleri ve kimyasal yapıları:

daha yüksek oksit formu – (amfoterik);

hidroksit formülleri: – amfoterik.

Oksitlerin ve hidroksitlerin amfoterik doğasını doğrulayan reaksiyon denklemleri:

(lityum taraması),

(skandiyum klorür),

( Potasyum heksahidroksokandiat(III) ),

(skandiyum sülfat).

9. Yan alt grupta yer aldığı ve d-elementi olduğu için hidrojenle bileşik oluşturmaz.

10. Yarı iletken teknolojisinde skandiyum bileşikleri kullanılmaktadır.

Örnek 2.İki elementten hangisi (manganez veya brom) daha güçlü metalik özelliklere sahiptir?

Çözüm. Bu unsurlar dördüncü periyottadır. Elektronik formüllerini yazalım:

Manganez bir d-elementidir, yani bir yan alt grubun elemanıdır ve brom
aynı grubun ana alt grubunun p elemanı. Dış elektronik seviyede manganez atomunun yalnızca iki elektronu varken bromin atomunun yedi elektronu vardır. Bir manganez atomunun yarıçapı, aynı sayıda elektron kabuğuna sahip bir brom atomunun yarıçapından daha küçüktür.

P ve d elementlerini içeren tüm gruplar için ortak bir model, d elementlerinde metalik özelliklerin baskın olmasıdır.
Bu nedenle manganezin bromdan daha belirgin metalik özellikleri vardır.

İlk kimya derslerinizden itibaren D.I. Mendeleev'in tablosunu kullandınız. Çevremizdeki dünyanın maddelerini oluşturan tüm kimyasal elementlerin birbirine bağlı olduğunu ve genel yasalara uyduğunu, yani tek bir bütünü, bir kimyasal elementler sistemini temsil ettiklerini açıkça göstermektedir. Bu nedenle modern bilimde D.I. Mendeleev'in tablosuna Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu denir.

Neden “periyodik” olduğu da sizin için açıktır, çünkü atomların, kimyasal elementlerin oluşturduğu basit ve karmaşık maddelerin özelliklerindeki değişikliklerin genel kalıpları bu sistemde belirli aralıklarla - periyotlarla tekrarlanır. Tablo 1'de gösterilen bu modellerden bazıları zaten sizin tarafınızdan bilinmektedir.

Bu nedenle, dünyada var olan tüm kimyasal elementler, doğada nesnel olarak geçerli tek bir Periyodik Yasaya tabidir ve bunun grafiksel gösterimi Periyodik Element Tablosu'dur. Bu yasa ve sistem adını büyük Rus kimyager D.I. Mendeleev'den almıştır.

D.I. Mendeleev, kimyasal elementlerin özelliklerini ve göreceli atom kütlelerini karşılaştırarak Periyodik Yasanın keşfine geldi. Bunu yapmak için, D.I. Mendeleev her kimyasal element için bir karta yazdı: elementin sembolü, göreceli atom kütlesinin değeri (D.I. Mendeleev zamanında bu değere atom ağırlığı deniyordu), formüller ve doğası daha yüksek oksit ve hidroksit. O zamana kadar bilinen 63 kimyasal elementi, göreceli atom kütlelerine göre artan sırada tek bir zincir halinde düzenledi (Şekil 1) ve bu element dizisini analiz ederek içindeki belirli kalıpları bulmaya çalıştı. Yoğun yaratıcı çalışmalar sonucunda, bu zincirde elementlerin ve onlardan oluşan maddelerin özelliklerinin benzer şekilde değiştiği aralıklar - dönemler - olduğunu keşfetti (Şekil 2).

Pirinç. 1.
Bağıl atom kütlelerine göre artan sırada düzenlenmiş element kartları

Pirinç. 2.
Elementlerin ve onlardan oluşan maddelerin özelliklerindeki periyodik değişikliklere göre düzenlenmiş element kartları

2 numaralı laboratuvar deneyi
D. I. Mendeleev'in Periyodik Tablosunun yapısının modellenmesi

D.I. Mendeleev'in Periyodik Tablosunun yapısını modelleyin. Bunu yapmak için seri numaraları 1'den 20'ye kadar olan elemanlar için 6 x 10 cm ölçülerinde 20 kart hazırlayın. Her kartta elementle ilgili aşağıdaki bilgileri belirtin: kimyasal sembol, isim, bağıl atom kütlesi, yüksek oksit formülü, hidroksit (doğalarını parantez içinde belirtin - bazik, asidik veya amfoterik), uçucu hidrojen bileşiğinin formülü (non- metaller).

Kartları karıştırın ve ardından elementlerin artan bağıl atom kütlelerine göre sıralayın. 1'den 18'e kadar benzer elementleri birbirinin altına yerleştirin: lityumun üstüne hidrojen ve sodyumun altına potasyum, magnezyumun altına kalsiyum, neon'un altına helyum. Belirlediğiniz modeli bir yasa biçiminde formüle edin. Argon ve potasyumun bağıl atom kütleleri ile elementlerin ortak özellikleri açısından konumları arasındaki farklılığa dikkat edin. Bu olgunun nedenini açıklayın.

Dönemler içinde kendini gösteren özelliklerdeki düzenli değişiklikleri modern terimlerle bir kez daha sıralayalım:

  • metalik özellikler zayıflar;
  • metalik olmayan özellikler geliştirildi;
  • yüksek oksitlerdeki elementlerin oksidasyon derecesi +1'den +8'e çıkar;
  • uçucu hidrojen bileşiklerindeki elementlerin oksidasyon derecesi -4'ten -1'e yükselir;
  • bazikten amfoterik oksitlere kadar olan oksitlerin yerini asidik olanlar alır;
  • alkalilerden amfoterik hidroksitlere kadar olan hidroksitlerin yerini oksijen içeren asitler alır.

Bu gözlemlere dayanarak, D.I. Mendeleev 1869'da bir sonuç çıkardı - modern terimleri kullanarak şuna benzeyen Periyodik Yasayı formüle etti:

Kimyasal elementleri göreceli atom kütlelerine göre sistemleştiren D. I. Mendeleev, elementlerin ve bunların oluşturduğu maddelerin özelliklerine de büyük önem vererek, benzer özelliklere sahip elementleri dikey sütun gruplarına dağıttı. Bazen, belirlediği modeli ihlal ederek, daha ağır elementleri, göreceli atom kütlesi daha düşük olan elementlerin önüne yerleştiriyordu. Örneğin, tablosunda nikelden önce kobaltı, iyottan önce tellürü ve inert (asil) gazlar keşfedildiğinde potasyumdan önce argon yazmıştı. D.I. Mendeleev bu düzenleme sırasının gerekli olduğunu düşündü çünkü aksi takdirde bu öğeler, özellikler bakımından kendilerine benzemeyen öğe gruplarına düşeceklerdi. Dolayısıyla, özellikle alkali metal potasyum atıl gazlar grubuna, atıl gaz argon ise alkali metaller grubuna düşecektir.

DI Mendeleev, bu istisnaları genel kurala ve ayrıca elementlerin ve bunların oluşturduğu maddelerin özelliklerindeki değişikliklerin periyodikliğinin nedenini açıklayamadı. Ancak bu sebebin atomun karmaşık yapısından kaynaklandığını öngördü. D.I. Mendeleev'in bilimsel sezgisi, göreceli atom kütlelerini artırma sırasına göre değil, atom çekirdeklerinin yüklerini artırma sırasına göre bir kimyasal elementler sistemi oluşturmasına izin verdi. Elementlerin özelliklerinin tam olarak atom çekirdeklerinin yükleri tarafından belirlendiği gerçeği, geçen yıl tanıştığınız izotopların varlığıyla açıkça kanıtlanmıştır (onların ne olduğunu hatırlayın, bildiğiniz izotoplara örnekler verin).

Atomun yapısı hakkındaki modern fikirlere uygun olarak, kimyasal elementlerin sınıflandırılmasının temeli atom çekirdeklerinin yükleridir ve Periyodik Yasanın modern formülasyonu aşağıdaki gibidir:

Elementlerin ve bileşiklerinin özelliklerindeki değişimlerin periyodikliği, atomlarının dış enerji seviyelerinin yapısındaki periyodik tekrarla açıklanmaktadır. Periyodik Sistemde benimsenen sembolizmi yansıtan, enerji düzeylerinin sayısı, üzerlerinde bulunan toplam elektron sayısı ve dış düzeydeki elektron sayısıdır, yani elementin seri numarası, periyodu ve fiziksel anlamını ortaya koyarlar. numarası ve grup numarası (nelerden oluşur?).

Atomun yapısı, elementlerin metalik ve metalik olmayan özelliklerindeki değişimlerin nedenlerini periyotlar ve gruplar halinde açıklamayı mümkün kılar.

Sonuç olarak, Periyodik Kanun ve D.I. Mendeleev'in Periyodik Sistemi, kimyasal elementler ve bunların oluşturduğu maddeler hakkındaki bilgileri özetlemekte ve özelliklerindeki değişikliklerin periyodikliğini ve aynı gruptaki elementlerin özelliklerinin benzerliğinin nedenini açıklamaktadır.

Periyodik Yasanın ve D.I. Mendeleev'in Periyodik Sisteminin bu en önemli iki anlamı, bir tane daha ile tamamlanmaktadır; bu, tahmin etme, yani özellikleri tahmin etme, tanımlama ve yeni kimyasal elementleri keşfetme yollarını gösterme yeteneğidir. Zaten Periyodik Tabloyu oluşturma aşamasında olan D.I. Mendeleev, o dönemde henüz bilinmeyen elementlerin özellikleri hakkında bir takım tahminlerde bulundu ve bunların keşfedilme yollarını gösterdi. D.I. Mendeleev, yarattığı tabloda bu unsurlar için boş hücreler bıraktı (Şekil 3).

Pirinç. 3.
D. I. Mendeleev tarafından önerilen periyodik element tablosu

Periyodik Yasanın öngörücü gücünün canlı örnekleri, elementlerin sonraki keşifleriydi: 1875'te Fransız Lecoq de Boisbaudran, D. I. Mendeleev tarafından beş yıl önce "ekaaluminum" (eka - sonraki) adı verilen bir element olarak tahmin edilen galyumu keşfetti; 1879'da İsveçli L. Nilsson, D. I. Mendeleev'e göre “ekabor” u keşfetti; 1886'da Alman K. Winkler tarafından - D. I. Mendeleev'e göre “exasilicon” (bu elementlerin modern adlarını D. I. Mendeleev'in tablosundan belirleyin). D.I. Mendeleev'in tahminlerinde ne kadar doğru olduğu Tablo 2'deki verilerle gösterilmektedir.

Tablo 2
Germanyumun tahmin edilen ve deneysel olarak keşfedilen özellikleri

1871'de D.I. Mendeleev tarafından tahmin edildi

1886 yılında K. Winkler tarafından kuruldu

Bağıl atom kütlesi 72'ye yakın

Bağıl atom kütlesi 72,6

Gri refrakter metal

Gri refrakter metal

Metal yoğunluğu yaklaşık 5,5 g/cm3'tür

Metal yoğunluğu 5,35 g/cm3

Oksit formülü E0 2

Ge0 2 oksit formülü

Oksit yoğunluğu yaklaşık 4,7 g/cm3'tür

Oksit yoğunluğu 4,7 g/cm3

Oksit oldukça kolay bir şekilde metale indirgenecektir.

Ge0 2 oksit, hidrojen akışında ısıtıldığında metale indirgenir

Klorür ES1 4, kaynama noktası yaklaşık 90 °C ve yoğunluğu yaklaşık 1,9 g/cm3 olan bir sıvı olmalıdır.

Germanyum (IV) klorür GeCl 4, kaynama noktası 83 ° C ve yoğunluğu 1.887 g/cm3 olan bir sıvıdır.

Yeni elementler keşfeden bilim adamları, Rus bilim adamının keşfini çok takdir ettiler: “Elementlerin periyodikliği doktrininin geçerliliğine dair, hala varsayımsal olan eca-silikonun keşfinden daha çarpıcı bir kanıt olamaz; elbette cesur bir teorinin basit bir onayından daha fazlasını oluşturur - kimyasal görüş alanında olağanüstü bir genişlemeye, bilgi alanında dev bir adıma işaret eder” (K. Winkler).

101 numaralı elementi keşfeden Amerikalı bilim adamları, o zamanlar keşfedilmemiş elementlerin özelliklerini tahmin etmek için Periyodik Elementler Tablosunu kullanan ilk kişi olan büyük Rus kimyager Dmitri Mendeleev'in anısına ona "mendelevyum" adını verdiler.

8. sınıfta tanıştınız ve bu yıl periyodik tablonun kısa periyot formu adı verilen bir formunu kullanacaksınız. Bununla birlikte, uzmanlaşmış sınıflarda ve yüksek öğrenimde ağırlıklı olarak farklı bir form kullanılmaktadır: uzun süreli versiyon. Onları karşılaştırın. Periyodik Tablonun bu iki formunda aynı olan ve farklı olan şeyler nelerdir?

Yeni kelimeler ve kavramlar

  1. D. I. Mendeleev'in periyodik yasası.
  2. D.I. Mendeleev'in kimyasal elementlerin periyodik tablosu Periyodik Yasanın grafiksel bir temsilidir.
  3. Element numarası, periyot numarası ve grup numarasının fiziksel anlamı.
  4. Periyot ve gruplardaki elementlerin özelliklerindeki değişim kalıpları.
  5. Periyodik Kanunun Anlamı ve Kimyasal Elementlerin Periyodik Tablosu, D. I. Mendeleev.

Bağımsız çalışma için görevler

  1. D.I. Mendeleev Periyodik Yasasının, diğer doğa yasaları gibi açıklayıcı, genelleyici ve tahmin edici işlevleri yerine getirdiğini kanıtlayın. Kimya, fizik ve biyoloji derslerinden bildiğiniz diğer yasaların bu fonksiyonlarını gösteren örnekler verin.
  2. Elektronları bir dizi sayıya göre düzeylerde düzenlenmiş olan atomdaki kimyasal bir elementi adlandırın: 2, 5. Bu element hangi basit maddeyi oluşturur? Hidrojen bileşiğinin formülü nedir ve adı nedir? Bu elementin en yüksek oksitinin formülü nedir, karakteri nedir? Bu oksidin özelliklerini karakterize eden reaksiyon denklemlerini yazın.
  3. Berilyum daha önce Grup III elementi olarak sınıflandırılıyordu ve bağıl atom kütlesinin 13,5 olduğu kabul ediliyordu. D.I. Mendeleev neden onu grup II'ye taşıdı ve berilyumun atom kütlesini 13,5'ten 9'a düzeltti?
  4. Elektronları bir dizi sayıya göre enerji seviyeleri arasında dağıtılan bir atomdaki kimyasal bir element tarafından oluşturulan basit bir madde ile 7 ve 7 numaralı elementlerin oluşturduğu basit maddeler arasındaki reaksiyon denklemlerini yazın. Periyodik Tabloda 8 numara. Reaksiyon ürünlerinde ne tür kimyasal bağ bulunur? Orijinal basit maddeler ve bunların etkileşimlerinin ürünleri hangi kristal yapıya sahiptir?
  5. Aşağıdaki elementleri artan metalik özelliklerine göre sıralayın: As, Sb, N, P, Bi. Ortaya çıkan seriyi bu elementlerin atomlarının yapısına göre gerekçelendirin.
  6. Aşağıdaki elementleri artan metalik olmayan özelliklerine göre sıralayın: Si, Al, P, S, Cl, Mg, Na. Ortaya çıkan seriyi bu elementlerin atomlarının yapısına göre gerekçelendirin.
  7. Formülleri SiO 2, P 2 O 5, Al 2 O 3, Na 2 O, MgO, Cl 2 O 7 olan oksitleri, asidik özellikleri zayıflatma sırasına göre düzenleyin. Ortaya çıkan seriyi gerekçelendirin. Bu oksitlere karşılık gelen hidroksitlerin formüllerini yazınız. Önerdiğiniz serilerde asidik karakterleri nasıl değişiyor?
  8. Bor, berilyum ve lityum oksitlerin formüllerini yazın ve bunları ana özelliklerine göre artan sırada düzenleyin. Bu oksitlere karşılık gelen hidroksitlerin formüllerini yazınız. Kimyasal doğası nedir?
  9. İzotoplar nelerdir? İzotopların keşfi Periyodik Yasanın gelişimine nasıl katkıda bulundu?
  10. Mendeleev'in Periyodik Tablosundaki elementlerin atom çekirdeklerinin yükleri neden monoton olarak değişiyor, yani sonraki her elementin çekirdeğinin yükü, önceki elementin atom çekirdeğinin yüküne kıyasla bir artar ve Elementlerin ve oluşturdukları maddelerin özellikleri periyodik olarak değişir mi?
  11. Kimyasal elementlerin sistemleştirilmesinde temel olarak göreceli atom kütlesinin, atom çekirdeğinin yükünün ve atomun elektron kabuğundaki dış enerji seviyelerinin yapısının alındığı Periyodik Yasanın üç formülasyonunu verin.