- •Периодический закон д.И. МЕнделеева и электронная структура атомов
- •Введение
- •1. Периодический закон и периодическая система химических элементов д.И. Менделеева
- •1.1. Историческая справка
- •1.1.1. Систематизация элементов. Периодический закон
- •1.1.2. Развитие периодического закона
- •1.2. Периодический закон в свете учения о строении атома
- •1.3. Структура периодической системы химических элементов.
- •1.4. Значение периодического закона
- •2. Периодичность изменения основных характеристик атомов элементов
- •2.1. Радиус атома
- •2.2. Энергия ионизации
- •2.3. Сродство к электрону
- •Электроотрицательность
- •Кислотно-оснóвные свойства химических соединений
- •2.6. Периодическая зависимость степеней окисления атомов элементов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Дмитрий Иванович Менделеев
- •Литература
- •Оглавление
Литература
Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов / Под редакцией А.И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2005. – 728 с.
Коровин Н.В. Общая химия: Учебник для технических направлений и специальностей вузов. – М.: Высшая школа, 2005. – 557 с.
Бережной А.И., Росин И.В., Томина Л.Д. Химия: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2005. – 191 с.
Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии: Учебное пособие для вузов / Под редакцией В.А. Рабиновича и Х.М. Рубиной. – М.: Интеграл-Пресс, 2006. – 240 с.
Романцева Л.М., Лещинская З.Л., Суханова В.А. Сборник задач и упражнений по общей химии. – М.: Высшая школа, 1991. – 288 с.
Левченков С.И. Краткий очерк истории химии. – Ростов н/Д.: Изд-во Рост. ун-та, 2006. – 112 с.
Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2002. – 527 с.
Слесарёв В.И. Химия: Основы химии живого. – С-Пб.: Химиздат, 2001. – 784 с.
Князев Д.А., Смарыгин С.Н. Неорганическая химия: Учеб. для вузов. – М.: Дрофа, 2004. – 592 с.
Оглавление
|
Введение |
3 |
1. |
Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева |
5 |
|
1.1. Историческая справка |
5 |
|
1.1.1. Систематизация элементов. Периодический закон |
5 |
|
1.1.2. Развитие периодического закона |
12 |
|
1.2. Периодический закон в свете учения о строении атома |
14 |
|
1.3. Структура периодической системы |
20 |
|
1.4. Значение периодического закона |
26 |
2. |
Периодичность изменения основных характеристик атомов элементов |
28 |
|
2.1. Радиус атома |
28 |
|
2.2. Энергия ионизации |
30 |
|
2.3. Сродство к электрону |
34 |
|
2.4. Электроотрицательность |
35 |
|
2.5.Кислотно-оснóвные и другие свойства химических соединений |
39 |
|
2.6. Периодическая зависимость степеней окисления атомов элементов |
41 |
|
Вопросы для самоконтроля |
44 |
|
Д.И. Менделеев (краткий очерк) |
46 |
|
Литература |
49 |
Рябухин Юрий Иванович – доктор химических наук, Соросовский профессор, профессор кафедры "Общая, неорганическая и аналитическая химия" Астраханского государственного технического университета.
Огородникова Надежда Петровна – аспирант, ассистент кафедры "Общая, неорганическая и аналитическая химия" Астраханского государственного технического университета.
Левченков Сергей Иванович – доцент кафедры "Физическая и коллоидная химия" Южного федерального университета (бывший Ростовский государственный университет).
На первой странице обложки представлена фотокопия первого варианта периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, написанного его рукой с примечаниями для типографии.
АГТУ. Заказ № 10.2007. Тираж 100 экз.
* Тит Лукреций Кар – римский поэт и философ 1 в до н. э. Его дидактическая поэма ″О природе вещей″ – единственное полностью сохранившееся систематическое изложение материалистической философии древности; популяризует учение Эпикура – древне-греческого философа (341–270 гг. до н. э.).
** Химический элемент – вид (совокупность) атомов с одинаковым зарядом ядра.
Элемент – (от лат. elementum)- простейший, первоначальное вещество, составная часть сложного целого
У греческих философов-материалистов – одно из первоначал, одна из составных частей природы, лежащих в основе всех вещей и явлений.
О том, как возникло слово ″элемент″ в латинском языке единого мнения нет. Согласно одной из версий, когда в Древнем Риме хотели подчеркнуть, что речь идет о чем-то простом, то говорили: «Это просто, как последовательность букв в латинском алфавите» последовательном произношении букв латинского алфавита – l, m, n, t. Прочтя их, вы получите ″эль″, ″эм″, ″эн″, ″тэ″. Возможно, отсюда и пошло слово элемент Древние мыслители якобы хотели подчеркнуть, что как слова состоят из букв, так и ″тела″ сложены из элементов.
* Генри Гвин Джефрис Мозли (1887-1915) – английский физик, основатель рентгеноспектроскопии. Окончил Оксфордский университет, работал в Манчестерском, а затем Оксфордском университетах. В лаборатории Э. Резерфорда. Установил связь между частотой характеристических линий рентгеновских лучей и порядковым номером элемента. Погиб во время 1-й мировой войны 1914-1918 гг. в возрасте 27 лет.
* Короткой форме Периодической системы, химических элементов которая официально отменена в 1989 г. ИЮПАК (англ. IUPAС – International Union of Pure and Applied Chemistry – Международный союз теоретической и прикладной химии), до сих пор в России отдаётся предпочтение.
** Нильс Хенрик Давид Бор (1885-1962) – датский физик, один из создателей современной физики. Создал теорию атома, в основу которой легли планетарная модель, квантовые представления и предложенные им постулаты. Основатель и руководитель Института физики в Копенгагене, Лауреат Нобелевской премии.
* В литературе встречаются два названия этого ряда химических элементов: лантаниды и ланданоиды, которые имеют различный смысл. Термин "лантаниды" ввёл в 1925 г. В. Гольдшмидт для обозначения 14-ти 4f - элементов, следующих за лантаном.
В греческом языке слово с суффиксом «ид» означает "последовательность", "идущий за". Слово с суффиксом "оид" означает "подобный" чему-то или кому-то". Поэтому название "лантаноиды" означает "подобные лантану", что не соответствует действительности, поскольку элементы в конце этого ряда заметно отличаются по свойствам от лантана.
** Комиссия IUPAС утвердила для вновь синтезированного 111-го химического элемента название Рентгений (Rentgenium, Rg)- в таблице на рис 4 он не показан.
* *** Вслед за актинием начинается ряд 5-элементов, аналогичный лантанидам, и для которых физик и радиохимик Глен Теодор Сиборг – глава американской школы синтеза трансурановых элементов ввёл в 1944 г. термин "актиниды".
* Ян Иоханнес Дидерик Ван-дер-Ваáльс (1837-1923) – нидерландский физик. Вывел уравнение состояния для реальных газов (уравнение Ван-дер-Ваальса), учитывающее конечность объёма молекул и наличие межмолекулярных сил притяжения. Лауреат Нобелевской премии.
* Электронная оболочка атома – область пространства, которое занимают принадлежащие атому электроны. Электроны располагаются в электронной оболочке атома в зависимости от своей энергии, причем так, что электроны с приблизительно одинаковой энергией находятся на одном и том же энергетическом уровне.
* * Энергию ионизации выражают в электронвольтах (эВ). Электронвольт – внесистемная единица энергии, равная энергии, приобретаемой одним молем электронов под действием разности потенциалов в 1 В (1 эВ = 1,602 ∙ 10–19 Дж).
* Дважды лауреат Нобелевской премии Лайнус Полинг в 1932 г. ввёл понятие электроотрицательности и разработал шкалу, в которой электроотрицательность количественно оценивается исходя из энергий связей атомов, на основе разности энергий диссоциации молекул соединения А–В и молекул, образующих его атомов А–А и В–В.
* Амфотерность (от греч. amphόteros – обоюдный, и тот, и другой) – способность химических соединений проявлять кислотные и основные свойства в зависимости от природы второго агента, участвующего в кислотно-оснóвном взаимодействии.
* Простое вещество образовано атомами какого-либо одного элемента, и поэтому является формой его существования в свободном состоянии.
