- •Доменделєєвські класифікації елементів.
- •Поняття про родини хімічних елементів.
- •1, 2 Та 3 – малі періоди, складаються з одного ряду ; 4, 5, 6 та 7 – великі періоди, складаються з двох рядів. 7 період є незавершеним, він продовжує формуватись.
- •Будова атома.
- •Складові частинки атома.
- •Ізотопи ( стабільні та радіоактивні ).
- •Будова електронної оболонки атома.
- •Стан електронів у атомі. Енергетичні рівні та підрівні.
- •Електронні конфігурації атомів. Порядок заповнення підрівнів електронами.
- •Графічні конфігурації електронної оболонки атома.
Доменделєєвські класифікації елементів.
Берцеліус Розподілив елементи на метали та неметали. Визначив
відповідність: метал – основний оксид – основа ; неметал –
кислотний оксид – кислота.
Доберейнер Склав тріади зі схожих за властивостями елементів. Кожен
( 1816 р. ) елемент поєднує властивості елементів, що його оточують.
Шанкуртуа Розташував елементи по спіралі за збільшенням їх відносних
( 1862 р. ) атомних мас. При цьому спостерігав схожість у властивостях
елементів, розміщених на одній вертикалі, тобто періодичність
у властивостях елементів.
Майєр Склав таблицю хімічних елементів, у якій вони були поділені
( 1864 р. ) на групи відповідно до їхньої валентності та за збільшенням
відносної атомної маси. Об'єднав елементи у природні родини.
Ньюлендс Склав октави елементів, тобто виявив повторюваність
( 1865 р. ) властивостей кожного 8-го елемента.
Поняття про родини хімічних елементів.
Практично усі хімічні елементи можна об'єднати у родини за подібністю властивостей. Найбільш відомі родини хімічних елементів:
І. Лужні метали: літій Li , натрій Na , калій K , рубідій Rb , цезій Cs , францій Fr .
Усі лужні метали: мають високу хімічну активність ;
у сполуках завжди одновалентні ;
м'які, легко ріжуться ножем ;
мають порівняно невисокі температури плавлення ;
реагують з водою вже за звичайних умов, утворюючи луги (звідси
походить назва цих металів ) :
2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2
II. Галогени : флуор F , хлор Cl , бром Br , йод I , астат At .
Усі галогени : проявляють яскраво виражені неметалеі влативості;
у сполуках з металами та гідрогеном одновалентні ;
у сполуках з металами утворюють солі ( звідси й назва : галоген(лат.) –
«той, що народжує сіль» ) :
2 Fe + 3 Cl2 → 2 FeCl3
сполучаючись з гідрогеном, утворюють газоподібні речовини, розчини
яких є кислотами :
H2 + Br2 → 2 HBr .
ІІІ. Інертні ( благородні ) гази : гелій He , неон Ne , аргон Ar , криптон Kr , ксенон Xe , радон Rn .
Усі інертні гази мають надзвичайно низьку хімічну активність, практично не утворюють сполук з іншими хімічними елементами ( звідси й назва – інертні ).
Відомо чимало інших родин елементів : лужноземельні метали, халькогени, актиноїди, лантаноїди та ін.
Періодичний закон та періодична система елементів
Д. І. Менделєєва.
В основу класифікації Д.І. Менделєєв поклав атомну масу та властивості елементів.
Розташувавши елементи за зростанням відносної атомної маси, Д.І. Менделєєв помітив, що властивості елементів та утворених ними сполук періодично повторюються: за лужним металом йде лужноземельний метал, згодом халькоген, за ним галоген і т.д.
Згодом така ж послідовність знову повторюється.
Символ хімічного елемента |
Li |
Be |
B |
C |
N |
O |
F |
Ne |
Відносна атомна маса |
7 |
9 |
11 |
12 |
14 |
16 |
19 |
20 |
Вищий оксид |
Li2O |
BeO |
B2O3 |
CO2 |
N2O5 |
- |
- |
- |
Гідрат оксиду |
LiOH |
Be(OH)2 |
H3BO3 |
H2CO3 |
HNO3 |
- |
- |
- |
Летка сполука з Гідрогеном |
- |
- |
- |
CH4 |
NH3 |
H2O |
HF |
- |
Символ хімічного елемента |
Na |
Mg |
Al |
Si |
P |
S |
Cl |
Ar |
Відносна атомна маса |
23 |
24 |
27 |
28 |
31 |
32 |
35,5 |
40
|
Вищий оксид |
Na2O |
MgO |
Al2O3 |
SiO2 |
P2O5 |
SO3 |
Cl2O7 |
- |
Гідрат оксиду |
NaOH |
Mg(OH)2 |
Al(OH)3 |
H2SiO3 |
H3PO4 |
H2SO4 |
HClO4 |
- |
Летка сполука з Гідрогеном |
- |
- |
- |
SiH4 |
PH3 |
H2S |
HCl |
- |
Загальна формула вищого оксиду |
E2O |
EO |
E2O3 |
EO2 |
E2O5 |
EO3 |
E2O7 |
- |
Загальна формула леткої сполуки з Гідрогеном |
- |
- |
- |
EH4 |
EH3 |
H2E |
HE |
- |
.
Вивчаючи зміну властивостей елементів, розміщених за зростанням відносних атомних мас, Д.І. Менделєєв виявив повторення однакових ознак у хімічних елементів і назвав цю закономірність періодичністю. Виявлену закономірність він сформулював у вигляді періодичного закону, суть якого опублікував у 1869 р : Властивості хімічних елементів, а також властивості утворених ними простих та складних речовин перебувають у періодичній залежності від величини атомних мас елементів.
Графічним зображенням періодичного закону є створена Д.І. Менделєєвим періодична система елементів. Елементи розташовано за зростанням відносної атомної маси, причому подібні за властивостями елементи (родини) розташовано у одному стовпчику.
Періодична система налічує сім періодів та вісім груп.
Період – це горизонтальний ряд хімічних елементів, розміщених у порядку зростання їх відносних атомних мас, що починається лужним металом і закінчується інертним газом.
Наприклад, 2 період : Li Be B C N O F Ne
лужний інертний
метал газ
