11.Периодический закон д.И.Менделеева и периодическая система: ряды, периоды, группы, подгруппы и порядковый номер.

Д. Менделеев открыл закон в 1869 году, сформулировав его: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.»

В 1869 было известно всего 63 элемента, в настоящее время – 109.

Периодическая система – по сути изображение периодического закона.

В настоящее время предложено несколько вариантов системы, но мы рассмотрим более традиционную, предложенную Менделеевым.

Она имеет 3 малых периода (1-3) и 4 больших (4-7).

Период – последовательность атомов с одинаковым числом электронных слоев.

Большие периоды содержать 2 ряда (четный и нечетный). Периоды начинаются с активного металла, по мере продвижения усиливаются неметаллические свойства, а завершаются галогеном и инертным газом. Элементы, которые как бы осуществляют переход от металлов к неметаллам, носят название переходных.

Элементы группы проявляют одинаковую максимальную валентность по кислороду, равную номеру группы.

Элементы главных подгрупп проявляют определенную валентность по водороду. В главных подгруппах по мере движения вниз металлические свойства усиливаются, побочных – ослабевают.

Порядковый номер соответсвует заряду ядра атома элемента.

Современная формулировка закона: свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от величины зарядов ядер атомов элементов.

12. Периодическое изменение свойств химических элементов. Радиус атомов, сродство электрону,

энергия ионизации, электроотрицательность.

Период – последовательность атомов с одинаковым числом электронных слоев.

Большие периоды содержать 2 ряда (четный и нечетный). Периоды начинаются с активного металла, по мере продвижения усиливаются неметаллические свойства, а завершаются галогеном и инертным газом. Элементы, которые как бы осуществляют переход от металлов к неметаллам, носят название переходных.

Радиус атома - расстояние между атомным ядром и самой дальней из стабильных орбит электронов в электронной оболочке этого атома.

Увеличивается с увеличением порядкового номера элемента.

Энергия ионизации – энергия, которую необходимо затратить на отрыв электрона с нормального уровня и удаление его на бесконечно далекий уровень. Атом при этом превращается в положительный ион.

Ее можно считать мерой металличности: чем меньше энергия, тем ярче проявляются металлические свойства, и наоборот.

Энергия сродства к электрону – энергия, которая выделяется при присоединении электрона к нейтральному атому. Она очень мала и становится более-менее заметной с элементов 5-й группы.

Электроотрицательность – сумма энергии ионизации и энергии сродства. Чем она больше, тем вероятнее превращение атомов в отрицательные ионы.

13. Образование химической связи. Энергия связи и длина связи.

При взаимодействии атомов между ними может возникнуть химическая связь, приводящая к образованию молекулы/иона/кристалла. Чем прочнее связь, тем больше требуется затратить энергии на ее разрыв.

При возникновении связи энергия выделяется, следовательно уменьшается потенциальная энергия системы электронов и ядер.

Потенциальная энергия образующейся молекулы меньше суммарной потенциальной энергии исходных свободных атомов.

Для характеристики химической связи используются следующие термины:

Длина связи - межъядерное расстояние в невозбуждённой молекуле (обычно 1-2 Ангстрема, 1А= см).

Энергия связи – энергия, выделяющаяся при образовании данного вида связи (150-1000 кДж/моль).