Вопросы для самоконтроля

1. Какую цель преследовала систематизация химических элементов?

2. В чем смысл работ Деберейнера?

3. Почему закон Д.И. Менделеева назван периодическим?

4. Какой критерий был использован Менделеевым для классификации химических элементов?

5. Сколько критериев использовал Менделеев одновременно?

6. Приведите формулировку периодического закона Д.И. Менделеева.

7. Охарактеризуйте химические элементы, формирующие период в таблице Менделеева.

8. Охарактеризуйте группу таблицы Д.И. Менделеева и входящие нее элементы.

9. Дайте характеристику атомам металлов.

10. Дайте характеристику атомам неметаллов.

11. Поясните периодичность свойств химических элементов.

12. Охарактеризуйте первую и вторую группу таблицы Менделеева.

13. Охарактеризуйте восьмую группу таблицы Менделеева.

14. В чем смысл периодичности таблицы Менделеева?

15. Каково значение периодического закона Д.И. Менделеева?

Лекция 9: «Химическая связь. Молекула»

Химическая связь есть результат взаимодействия атомов друг с другом посредством образования общей электронной пары, вращающейся практически одновременно вокруг каждого из атомов – участников химической связи.

Очевидно, что наличие обобщенной электронной орбиты между двумя атомами создает мощные силы взаимного притяжения между ними.

Если связь образована между двумя одинаковыми атомами, например водорода, то обобщенная пара электронов будет в равной степени находиться у каждого из них. Ведь энергии атомов одного вида очень близки по абсолютным значениям. Такую связь называют ковалентной неполярной. Действительно, из-за приблизительного равенства энергий атомов на связи, электроны не могут сосредоточиться в какой-то одной точке пространства и создать заряженную зону, образовав отрицательный и положительный полюса.

Если связь образована атомами различными по природе и строению, например водород и хлор, то общая пара электронов расположится подальше от водорода и поближе к хлору. Это связано с особенностью строения атома хлора, который в соответствии с Периодическим законом Д.И. Менделеева стремиться присоединить к себе лишний сторонний электрон. Водород же способен в равной степени как присоединять, так и отдавать электрон в зависимости от того, с каким атомом он вступает во взаимодействие. Но при этом он не может полностью отдать свой единственный электрон, ведь при этом он из атома превратится в обычный протон, тратящий для своего существования значительно больше энергии. Для атома водорода это энергетически не выгодно.

Такая связь со смещением общей пары электронов к одному из атомов, т.е. образованием частичных полюсов (положительного и отрицательного) называется ковалентная полярная связь. Ясно, что у атома сместившего отрицательно заряженные электроны к себе заряд и будет частично отрицательным. А у атома, частично потерявшего электрон частично положительным.

Если между собой взаимодействуют атомы, у которых больше одного электрона, например атом натрия и атом хлора, то возможность получения лишнего электрона для хлора увеличивается. Натрий может почти полностью отдать свой электрон хлору. Ведь он у него не последний, как у водорода.

Связь, в которой один атом почти полностью отдает другому свой электрон или несколько электронов называется ионной связью. При этом на одном из атомов накапливаются и чужие электроны. И он приобретает почти полный отрицательный заряд, а противоположный атом приобретает почти полный положительный. Эти положительно и отрицательно заряженные частицы уже собственно не могут называться атомами. Ведь атом – частица не заряженная?

Такие частицы называются ионами. Ионы бывают положительно и отрицательно заряженные. Потеряв или присоединив электроны, ионы превращаются в атомы.

Наиболее прочной связью является «ковалентная неполярная», так как электроны в равной степени скрепляют оба атома. А наименее прочной является «ионная связь», в которой электроны полностью сосредоточены вокруг одного из атомов.

В результате взаимодействия атомов посредством химической связи образуется структура называемая «молекула». Наряду с атомами, молекулы это тоже структурные элементы нашей Вселенной.

Простейшей известной науке молекулой является молекула водорода. А одной из самых сложных - молекула ДНК слюнной железы мушки дрозофилы.