35. Периодическая система химических элементов д.И. Менделеева.

Периодическая система химических элементов (таблица Менделеева) —классификация химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра.

Система является графическим выражением периодического закона, установленного русским химиком Д. И. Менделеевым в 1869 году: «свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса». В современном варианте двумерной таблице каждый столбец (группа) определяет основные физико-химические свойства, а строки представляют собой периоды, в определённой мере подобные друг другу.

В настоящее время периодическая система охватывает 117 элементов.

Фундаментальным принципом построения периодической системы является ее подразделение на группы и периоды. Менделеевское понятие рядов элементов ныне не употребляется, поскольку лишено физического смысла. Группы, в свою очередь, подразделяются на главную (а) и побочную (b) подгруппы. В каждой подгруппе содержатся элементы — химические аналоги. Элементы а- и b-подгрупп в большинстве групп также обнаруживают между собой определенное сходство, главным образом в высших степенях окисления, которые, как правило, равны номеру группы.

Период - совокупность элементов, которая начинается щелочным металлом и заканчивается инертным газом (особый случай — первый период). Каждый период содержит строго определенное количество элементов. Периодическая система состоит из восьми групп и семи периодов, причем седьмой пока не завершен.

Особенность первого периода заключается в том, что он содержит всего 2 элемента: водород и гелий. Место водорода в системе неоднозначно. Поскольку он проявляет свойства, общие со щелочными металлами и с галогенами, то его помещают либо в I А-, либо в VII А-подгруппу.

В подгруппах происходит усиление металлического характера элементов по мере роста заряда ядра атома.

Периодическая система Д. И. Менделеева стала важнейшей вехой в развитии атомно-молекулярного учения. Благодаря ей сложилось современное понятие о химическом элементе, были уточнены представления о простых веществах и соединениях.

36. Учение о составе вещества. Основные стехиометрические законы.

Вещество состоит из частиц, среди которых чаще всего встречаются электроны, протоны и нейтроны. Последние два образуют атомные ядра, а все вместе — атомы (атомное вещество), из которых — молекулы, кристаллы и т. д.

Согласно современной теории, в том числе квантовой, вещество — разновидность материи, которая содержит число химических частиц от 10¹⁵ и более.

Все вещества и частицы состоят из электронов и ядер. Тогда, атом — это одноядерная, в целом нейтральная система, а молекула — не одноядерная, в целом нейтральная система.

Вещество состоит из крошечных частиц, именуемых молекулами, которые, в свою очередь, могут делиться на атомы. Атомы – это мельчайшие частицы, сохраняющие химические свойства данного вещества. Твердые тела состоят из атомов, расположенных вплотную друг к другу. Это придает предметам форму и плотность. Атомы в жидкостях расположены гораздо дальше друг от друга, чем в твердых веществах, но ближе, чем в газах. В газах атомы свободно перемещаются в пространстве. Твердые вещества и жидкости не могут быть сжаты и уменьшены в объеме, поскольку между их атомами недостаточно свободного пространства. Зато газы легко сжимаются, так как между их атомами места очень много.

Моль вещества - это количество вещества, содержащее столько молекул, атомов, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 12 г изотопа углерода .

Число структурных единиц, содержащихся в 1 моле вещества, определено с большой точностью, и оно равно 6,02*10^23 моль"'. Число 6,02*10^23 называется числом Авогадро,

Стехиометрия — раздел химии, в котором рассматриваются массовые или объемные соотношения между реагирующими веществами.

1. Закон сохранения массы веществ (М. В. Ломоносов, 1748-1756 гг., А. Лавуазье, 1777 г.).

Масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, получившихся в результате реакции.

Закон сохранения массы веществ может быть объяснен с точки зрения атомно-молекулярного учения так: при химических реакциях атомы не исчезают и не могут возникать из ничего; общее число атомов остается постоянным до и после реакции.

Закон сохранения массы веществ дает материальную основу для составления уравнений химических реакций. Опираясь на него, можно проводить расчеты по химическим уравнениям.

2. Закон постоянства состава вещества (Ж. Л. Пруст, 1808 г.).

Каждое чистое вещество независимо от способа его получения всегда имеет постоянный качественный и количественный состав.

Химически чистая вода содержит 11,19% водорода и 88,81% кислорода, независимо от способа ее получения, то есть на один атом кислорода приходятся два атома водорода. Иной состав свидетельствует либо о наличии примесей, либо о том, что это другое вещество (например, Н2О2)