Армянский УВК школа – лицей №2

Структура периодической системы

Творческая работа

по химии

ученицы 11 класса

Василенковой Александры

учитель: В.Л.Горбаневич

Армянск 2014

СОДЕРЖАНИЕ

Содержание………………………………………………..…….…...…2

1. Теоретическая часть………………………………..……….….3-6

2. Практическая часть………………………………………..……..7

1. Ребусы по теме “Структура периодической системы”…………………………………………..….…..7-9

2. Интересная информация по теме “Структура периодической системы”………………………………………........….10-12

3. Список используемой литературы……………………….….....13

1.ТЕОРИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ - упорядоченное множество хим. элементов, их естественная классификация, являющаяся табличным выражением периодического закона Менделеева. Прообразом периодической системы хим. элементов послужила таблица "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве", составленная Д. И. Менделеевым 1 марта 1869 (рис. 1). В послед. годы ученый совершенствовал таблицу, развил представления о периодах и группах элементов и о месте элемента в системе. В 1870 Менделеев назвал систему естественной, а в 1871 периодической. В результате уже тогда периодическая система во многом приобрела современные структурные очертания. Опираясь на нее, Менделеев предсказал существование и свойства около10 неизвестных элементов; эти прогнозы впоследствии подтвердились.

Понятие атомного веса ввел на рубеже XVIII и XIX веков Дж. Дальтон. К этому времени были известны десятки химических элементов. Однако химикам не удавалось продвинуться в их классификации дальше, чем разделение элементов на металлы и неметаллы, причем признаками этих классов элементов служили скорее физические свойства образованных ими простых веществ, чем химические. И все же для некоторых элементов наблюдалось явное сходство химических свойств. Похожими друг на друга были соединения натрия и калия (тогда еще не полученных в чистом виде), хлора и фтора.

За первую половину XIX века химики открыли 25 новых химических элементов. В течение короткого времени были выделены платиновые металлы, получены в чистом виде щелочные и щелочноземельные металлы. К середине XIX века число известных элементов приблизилось к шестидесяти.

Доменделеевская систематизация элементов

Первую успешную попытку систематизации химических элементов предпринял немецкий химик И.В. Рихтер. Он обратил внимание, что для классификации элементов может служить такое постоянное свойство простых веществ как атомная масса. Сначала он расположил металлы, обладающие близкими свойствами (натрий и калий; магний, кальций, стронций и барий) в ряд по возрастанию их атомных масс. Хотя эти элементы еще не были выделены в свободном состоянии, однако их соединения были хорошо изучены, а атомные массы – измерены.

Объединив в 1817 году в особую группу щелочноземельные элементы (кальций - стронций - барий), немецкий химик И. Дёберейнер обнаружил, что массы среднего из трех химических элементов, близких по физическим и химическим свойствам, равна, примерно, среднему арифметическому атомных масс двух других элементов. Через 12 лет он обнаружил еще три ряда сходных по свойствам элементов: литий - натрий - калий; сера - селен - теллур и хлор - бром - иод. Дёберейнер назвал такие группы элементов триадами. У недавно открытого брома из последней триады не была еще известна атомная масса. Ее Дёберейнер определил, используя свое правило. Если у хлора и иода атомные массы равны соответственно 35,5 и 127, то у брома она должна быть равной (35,5 + 127)/2 = 81,2, что близко к экспериментальному значению атомной массы брома.

В изданном в 1849 году учебнике "Основания чистой химии", русский химик Г.И. Гесс, получивший известность как основатель термохимии, рассмотрел четыре группы известных тогда элементов-неметаллов, имевших большое сходство в химических свойствах: углерод − бор − кремний; азот − фосфор − мышьяк; сера − селен − теллур и хлор − бром − иод. Считается, что именно Гесс впервые ввел в употребление понятие "группа элементов". Он правильно определил состав большинства групп неметаллов, которые почти без изменения вошли в периодическую систему Д.И. Менделеева. Лишь бор пришлось исключить из группы углерода и объединить в одну группу с алюминием, индием и таллием, в которую позднее был добавлен галлий.

В 1865 г. английский химик Дж. Ньюлендс предложил "закон октав". На основе этого закона он составил таблицу, в которой близкие по свойствам элементы, как и близкие по звуку ноты в музыкальной октаве, повторялись через семь номеров. Начало таблицы Ньюлендса

1. H	8. F	15. Cl	22. Co, Ni
2. Si	9. Na	16. K	23. Rb, Cs
3. Be	10. Mg	17. Ca	24. Zn
4. B	11. Al	18. Cr	25. Y
5. C	12. Si	19. Ti	26. In
6. N	13. P	20. Mn	27. As
7. O	14. S	21. Fe	28. Se

Открытие Периодического закона д.И. Мнделеевым

Периодический закон был открыт Д.И. Менделеевым в ходе работы над текстом учебника "Основы химии”, обдумывая структуру учебника, он постепенно пришел к выводу, что между свойствами и атомными массами элементов существует какая-то закономерность. Первым шагом к появлению Периодического закона стала таблица "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве". Позднее Д.И. Менделеев сформулировал сам закон: "Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел находятся в периодической зависимости от их атомного веса".

Cl − 35,5	Ar − 39,9	K − 39,1
Fe − 55,8	Co − 58,9	Ni − 58,7
Sb − 121,8	Te − 127,6	I − 126,9

Кроме того, Менделеев оставил пустые места для еще не открытых элементов, которые были заполнены в последующие десятилетия, что лишний раз подтвердило правильность Периодического закона и Периодической системы элементов.

Каждому элементу в Периодической системе Д.И. Менделеевым был присвоен порядковый номер, исходя из увеличения атомной массы. С развитием теории строения атома был выявлен физический смысл порядкового номера. После того, как Э. Резерфорд предложил ядерную модель строения атома, юрист из Голландии А.И. Ван ден Брук, предположил, что "каждому элементу должен соответствовать внутренний заряд, соответствующий его порядковому номеру". В 1920 году ученик Резерфорда - Дж. Чедвик (1891-1974) - экспериментально определил заряды ядер атомов меди, серебра и платины. Так было показано, что порядковый номер элемента совпадает с зарядом его ядра.

Менделеев открыл Периодический закон, ничего не зная о строении атома. После того, как было доказано ядерное строение атома и равенство порядкового номера элемента заряду ядра его атома, Периодический закон получил новую формулировку: "Свойства элементов, а также образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра". Заряд ядра атома определяет число электронов.