3. Periodická soustava prvků a její význam

periodický zákon

rozdělení periodické tabulky – periody, skupiny

- prvky nepřechodné, přechodné, vnitřně přechodné

- nekovy, polokovy, kovy

3. Периодическая система элементов и её значение

периодический закон

разделение периодической системы — периоды, группы

- переходные металлы, непереходные металлы, внутренне переходные

- неметаллы, полуметаллы, металлы

1) Периодический закон — фундаментальный закон природы, открытый Д. И. Менделеевым в 1869 году при сопоставлении свойств известных в то время химических элементов и величин их атомных масс.

В настоящее время Периодический закон Д. И. Менделеева имеет следующую формулировку: «свойства химических элементов, а также формы и свойства образуемых ими простых веществ и соединений находятся в периодической зависимости от величины зарядов ядер их атомов». Особенность Периодического закона среди других фундаментальных законов заключается в том, что он не имеет выражения в виде математического уравнения. Графическим выражением закона является разработанная Менделеевым Периодическая система элементов.

2. Периодическая система элементов является разделение всех химических элементов на группы и периоды. По вертикали химические элементы располагаются по группам. Каждая группа состоит из двух подгрупп - главную и побочную подгруппы. Подгруппу, в которую входят элементы и малых, и больших периодов, называют главной подгруппой. Подгруппу, в которую входят только элементы больших периодов, называют побочной подгруппой. Элементы а- и б-подгрупп в каждой группе, как правило, обнаруживают между собой определённое химическое сходство, главным образом в высших степенях окисления, которые, как правило, соответствуют номеру группы. Периодом называется совокупность элементов, начинающаяся щелочным металлом и заканчивающаяся инертным газом (особый случай - первый период); каждый период содержит строго определённое число элементов. Периодическая система элементов состоит из 8 групп и 7 периодов (седьмой пока не завершен).

Специфика первого периода в том, что он содержит всего 2 элемента: H и He.

Второй период содержит 8 элементов.

Третий период также содержит 8 элементов, характер изменения свойств которых во многом аналогичен наблюдающемуся во втором периоде. Первые три периода называют малыми периодами. Периоды 4,5 и 6-й включают в себя по два ряда элементов, их называют большими периодами.

Четвёртый период содержит 18 элементов.

Пятый период построен аналогично четвёртому; в нём также имеется вставка из 10 переходных элементов.

Шестой период включает 32 элемента.

Седьмой период, начинающийся с Франция, также должен содержать 32 элемента, из которых пока известно 20.

3. С точки зрения строения атома металлы под разделяют на переходные и непереходные. Непереходные металлы располагаются в главных подгруппах периодической системы и характеризуются тем, что в их атомах происходит последовательное заполнение электронных уровней s и р. К непереходным металлам относят 22 элемента главных подгрупп. Переходные металлы располагаются в побочных подгруппах и характеризуются заполнением d - или f-электронных уровней. К d-элементам относятся 37 металлов побочных подгрупп. Среди переходных металлов выделяют так же редкоземельные металлы, платиновые металлы, трансурановые металлы. Отдельно от основной таблицы расположены лантаноиды и актиноиды - это, так называемые, внутренние переходные металлы. В атомах этих элементов электроны заполняют f-орбитали: к f-элементам относятся 14 лантаноидов и 14 актиноидов.

4. Металлы — группа элементов, в виде простых веществ, обладающих характерными металлическими свойствами, такими, как высокие тепло- и электропроводность, высокая пластичность, металлический блеск и ковкость. На внешнем электронном уровне у большинства металлов небольшое количество электронов, поэтому они в большинстве реакций выступают как восстановители. Металлы расположены в Периодической таблице слева от ступенчатой диагональной линии, которая начинается с Бора и заканчивается полонием (исключение составляют германий и сурьма). Нетрудно заметить, что металлы занимают большую часть Периодической таблицы.

Неметаллы – это химические элементы, которые образуют в свободном виде вещества, не обладающие физическими свойствами металлов. При обычных условиях неметаллы могут быть газами, жидкостями и твердыми веществами. Расположены справа от ступенчатой диагонали Бром - Полоний. Свойства неметаллов прямо противоположны свойствам металлов: плохие проводники тепла и электричества, хрупкие, нековкие, непластичные. Характерной особенностью неметаллов является большее число электронов на внешнем энергетическом уровне их атомов. Это определяет их большую способность к присоединению дополнительных электронов, и проявлению более высокой окислительной активности, чем у металлов. У некоторых неметаллов наблюдается проявление аллотропии.

Полуметаллы — химические элементы, расположенные в периодической системе на границе между металлами и неметаллами. По своим химическим свойствам полуметаллы являются неметаллами, но по типу проводимости относятся к проводникам. В отличие от полупроводников полуметаллы обладают электрической проводимостью при абсолютном нуле температуры, и в отличие от металлов с повышением температуры их проводимость возрастает. Основное применение в промышленности полуметаллы нашли в производстве полупроводников, без которых немыслима ни одна современная микросхема или микропроцессор.