- •Д.И. Менделеев сформулировал свой закон:
- •Причина периодичности - порядок заполнения электронной оболочки атомов.
- •Номер периода совпадает с номером заполняющегося уровня.
- •Элементы атомы, которых завершают заполнение своей электронной оболочки на s – подуровне называются
- •В ПЭС - 8 групп, что соответствует максимальному числу электронов во внешних подоболочках.
- •Первая группа - щелочные металлы. На внешнем электронном уровне один s-электрон. Электрон теряется
- •d-элементы
- •7)Первые члены ряда d-элементов (в побочных подгруппах) имеют определённое сходство с соответствующими р
- •“Попятный ход” элементов по С.А. Щукареву: после достижения “островка стабильности” в 7 группе
- •Выводы из ПСЭ
- •ПЕРИОДИЧЕСКОЕ ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ЭЛЕМЕНТОВ.
- •Радиусы атомов уменьшаются в периодах с ростом порядкового номера элемента (заряда ядра). Увеличивающийся
- •Радиусы катионов меньше, а анионов – больше, чем радиусы атомов.
- •2) Энергия ионизации атомов J (кДж/моль)- энергия, которую необходимо затратить для удаления одного
- •Высокие значения J1 наблюдаются у элементов, которые имеют достроенные оболочки. Не, е –
- •3) При движении по периоду слева на право восстановительная способность падает, а окислительная
- •4) Сродство к электрону.
- •Сродство к электрону
- •5)Электроотрицательность. В периодах слева на право увеличивается. В группах сверху вниз уменьшается. Самый
- •Значение периодического закона Д.И. Менделеева
Выводы из ПСЭ
1) число электронных уровней в атоме определяется номером периода, в котором находится элемент.
2) Суммарное число электронов, находящихся на орбиталях внешнего и предвнешнего уровня определяет номер группы, в которой находится элемент.
а) для s –элементов – это число s –электронов.
б) для р – элементов – это число s и р – электронов.
в) для первых 6 d–элементов номер группы определяется суммой электронов на s-орбитали внешнего и d–орбитали предвнешнего уровня, седьмой и восьмой элементы находятся в триадах, а 9 и 10 в побочных подгруппах I и II группы.
3)f – элементы находятся либо в побочной подгруппе III группы, либо главной подгруппе II группы.
4)Атомы одной подгруппы имеют одинаковое строение электронных уровней и обладают близкими химическими свойствами, т.е. являются химическими аналогами.
ПЕРИОДИЧЕСКОЕ ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ЭЛЕМЕНТОВ.
1) Радиусы атомов и ионов. За радиуса атома принимается эффективный радиус-расстояние от ядра атома до области максимальной плотности внешней электронной орбитали.
Радиусы атомов уменьшаются в периодах с ростом порядкового номера элемента (заряда ядра). Увеличивающийся заряд ядра стягивает плотнее электронную оболочку. Резкий рост радиуса атома наступает в новом периоде, при начале заполнения нового слоя, в щелочных элементах.
Радиусы катионов меньше, а анионов – больше, чем радиусы атомов.
Минимальные размеры имеют катионы высшей степени окисления с максимальным зарядом. rМg2+ < r а+, т.к. одинаковое число электронов в оболочке притягивается в ионе магния большим положительным зарядом, чем в ионе натрия.
В периодах слева направо радиус атомов уменьшается, в группах сверху вниз увеличивается.
2) Энергия ионизации атомов J (кДж/моль)- энергия, которую необходимо затратить для удаления одного моля электронов от одного моля атомов.
Высокие значения J1 наблюдаются у элементов, которые имеют достроенные оболочки. Не, е – достроенная р - оболочка, Ве, Мg – достроенная s- оболочка, , Р – построена половина р - оболочки, на ней имеются три электрона с параллельными спинами, тоже своего рода ''островок стабильности''. У элемента, следующего за стабильным, наблюдается, наоборот, уменьшенное значение J1, т.к. стабильным теперь оказывается получающийся ион.
Самый глубокий минимум у щелочных металлов, самый высокий максимум - у благородных газов. По периоду слева на право энергия ионизации увеличивается.
3) При движении по периоду слева на право восстановительная способность падает, а окислительная растет.
При движении по подгруппе сверху вниз окислительная способность падает, а восстановительная растет.
Самый сильный восстановитель находится в левом нижнем углу ПЭС – это франций, а самый сильный окислитель находится в правом верхнем углу – это фтор.
4) Сродство к электрону.
Наименьшие значения сродства к электрону у атомов с заполненным s и р -подуровнем –Не, Ве, Мg и др. Сродство к электрону у атома азота и фосфора меньше, чем соседних р -элементов периода. Это говорит о повышенной устойчивости незаполненного, наполовину и полностью заполненного подуровня.
Для образования ионов Ве-, Nе-, Мg- требуется затрата энергии, поэтому эти ионы неустойчивы.
В подгруппе сверху вниз энергия сродства должна уменьшаться, однако при переходе от фтора к хлору и от кислорода к сере она неожиданно увеличивается. Вероятно это связано с наличием d-орбиталей у атомов элементов 3-го периода.
Сродство к электрону до некоторой степени обратная энергии ионизации. F1 прямо коррелирует с окислительной способностью элементов.
Сродство к электрону
Элемент |
F,эВ |
Элемент |
F,эВ |
Элемент |
F,эВ |
Н |
0,754 |
N |
-0,21 |
Al |
0,52 |
Не |
-0,22 |
О |
1,467 |
С1 |
3,61 |
Li |
0,59 |
F |
3,45 |
К |
0,52 |
Ве |
-0,19 |
Nе |
-0,22 |
Вr |
3,54 |
В |
0,3 |
Nа |
0,34 |
I |
3,29 |
С |
1,27 |
Mg |
-0,22 |
|
|
Максимальные значения имеют галогены, т.к. в результате присоединения электрона образуется полностью достроенный слой. Минимальные значения имеют те элементы, где имеются заполненные р – оболочки: (Не, е) или s- (Ве, Мg).
5)Электроотрицательность. В периодах слева на право увеличивается. В группах сверху вниз уменьшается. Самый электроотрицательный элемент стоит в верхнем правом углу ПЭС.
6)В периодах при движении слева на право усиливаются неметаллические свойства, а металлические ослабевают.
7)В группах сверху вниз металлические свойства усиливаются, а неметаллические ослабевают.