Kaip naudotis periodine lentele?Nežinančiam žmogui periodinės lentelės skaitymas yra tas pats, kas nykštukui, žiūrinčiam į senovines elfų runas. O periodinė lentelė, beje, teisingai naudojama, gali daug pasakyti apie pasaulį. Be to, kad jis puikiai tarnauja egzamino metu, jis taip pat yra tiesiog nepakeičiamas sprendžiant didelis kiekis cheminės ir fizinės problemos. Bet kaip tai skaityti? Laimei, šiandien kiekvienas gali išmokti šio meno. Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, kaip suprasti periodinę lentelę.
Periodinė elementų lentelė cheminiai elementai(periodinė lentelė) – cheminių elementų klasifikacija, nustatanti ryšį įvairių savybių elementai iš atomo branduolio krūvio.
Lentelės sukūrimo istorija
Dmitrijus Ivanovičius Mendelejevas nebuvo paprastas chemikas, jei kas taip mano. Jis buvo chemikas, fizikas, geologas, metrologas, ekologas, ekonomistas, naftos darbuotojas, aeronautas, prietaisų gamintojas ir mokytojas. Per savo gyvenimą mokslininkas spėjo atlikti daug fundamentinių tyrimų įvairiose žinių srityse. Pavyzdžiui, plačiai manoma, kad būtent Mendelejevas apskaičiavo idealų degtinės stiprumą – 40 laipsnių. Nežinome, kaip Mendelejevas jautė degtinę, bet tikrai žinome, kad jo disertacija tema „Diskusas apie alkoholio derinį su vandeniu“ neturėjo nieko bendra su degtine ir nagrinėjo alkoholio koncentraciją nuo 70 laipsnių. Su visais mokslininko nuopelnais, cheminių elementų periodinio dėsnio – vieno iš pagrindinių gamtos dėsnių – atradimas atnešė jam plačiausią šlovę.
Yra legenda, pagal kurią mokslininkas svajojo apie periodinę lentelę, po kurios jam tereikėjo patobulinti atsiradusią idėją. Bet jei viskas būtų taip paprasta.. Ši periodinės lentelės kūrimo versija, matyt, yra ne kas kita, kaip legenda. Paklaustas, kaip buvo atidarytas stalas, Dmitrijus Ivanovičius atsakė: „ Aš galvoju apie tai gal dvidešimt metų, bet jūs galvojate: aš sėdėjau ir staiga... viskas baigta.
Devyniolikto amžiaus viduryje keli mokslininkai lygiagrečiai bandė sutvarkyti žinomus cheminius elementus (žinomi 63 elementai). Pavyzdžiui, 1862 m. Alexandre'as Emile'as Chancourtois išdėstė elementus išilgai spiralės ir pastebėjo ciklinį pasikartojimą. cheminės savybės. Chemikas ir muzikantas Johnas Alexanderis Newlandsas pasiūlė savo periodinės lentelės versiją 1866 m. Įdomus faktas yra tai, kad mokslininkas bandė atrasti kažkokią mistinę muzikinę harmoniją elementų išdėstyme. Tarp kitų bandymų buvo ir Mendelejevo bandymas, kurį vainikavo sėkmė.
1869 m. buvo paskelbta pirmoji lentelės schema, o 1869 m. kovo 1 d. laikoma periodinio įstatymo atidarymo diena. Mendelejevo atradimo esmė buvo ta, kad elementų, kurių atominė masė didėja, savybės kinta ne monotoniškai, o periodiškai. Pirmojoje lentelės versijoje buvo tik 63 elementai, tačiau Mendelejevas ėmėsi kelių labai nestandartiniai sprendimai. Taigi, jis spėjo lentelėje palikti vietos dar neatrastiems elementams, taip pat pakeitė kai kurių elementų atomines mases. Esminis Mendelejevo išvesto dėsnio teisingumas buvo patvirtintas labai greitai, atradus galio, skandžio ir germanio, kurių egzistavimą numatė mokslininkas.
Šiuolaikinis periodinės lentelės vaizdas
Žemiau yra pati lentelė
Šiandien vietoj atominio svorio (atominės masės) elementams rikiuoti naudojama atominio skaičiaus (protonų skaičiaus branduolyje) sąvoka. Lentelėje yra 120 elementų, kurie išdėstyti iš kairės į dešinę didėjančio atominio skaičiaus (protonų skaičiaus) tvarka.
Lentelės stulpeliai žymi vadinamąsias grupes, o eilutės – laikotarpius. Lentelėje yra 18 grupių ir 8 periodai.
- Elementų metalinės savybės mažėja judant periodu iš kairės į dešinę ir didėja priešinga kryptimi.
- Atomų dydžiai mažėja judant iš kairės į dešinę periodais.
- Judant iš viršaus į apačią per grupę, didėja redukcinio metalo savybės.
- Oksidacinės ir nemetalinės savybės didėja judant iš kairės į dešinę aš.
Ką mes sužinome apie elementą iš lentelės? Pavyzdžiui, paimkime trečiąjį lentelės elementą - litį ir apsvarstykite jį išsamiai.
Pirmiausia matome patį elemento simbolį ir po juo jo pavadinimą. Viršutiniame kairiajame kampe yra elemento atominis numeris, kokia tvarka elementas yra išdėstytas lentelėje. Atominis skaičius, kaip jau minėta, yra lygus protonų skaičiui branduolyje. Teigiamų protonų skaičius paprastai yra lygus neigiamų elektronų skaičiui atome (išskyrus izotopus).
Atominė masė nurodyta po atominiu skaičiumi (in ši parinktis lentelės). Jei suapvalinsime atominę masę iki artimiausio sveikojo skaičiaus, gausime vadinamąjį masės skaičių. Skirtumas tarp masės skaičiaus ir atominio skaičiaus parodo neutronų skaičių branduolyje. Taigi helio branduolyje neutronų skaičius yra du, o lityje - keturi.
Mūsų kursas „Periodinė lentelė manekenams“ baigėsi. Pabaigoje kviečiame žiūrėti teminį vaizdo įrašą ir tikimės, kad klausimas, kaip naudoti Mendelejevo periodinę lentelę, jums tapo aiškesnis. Primename, kad naują dalyką visada efektyviau studijuoti ne vienam, o padedant patyrusiam mentoriui. Todėl niekada neturėtumėte pamiršti apie juos, kurie mielai pasidalins su jumis savo žiniomis ir patirtimi.
Periodinės lentelės 115 elementas moskovijus yra itin sunkus sintetinis elementas, kurio simbolis Mc ir atominis skaičius 115. Pirmą kartą jį 2003 m. gavo jungtinė Rusijos ir Amerikos mokslininkų komanda Jungtiniame branduolinių tyrimų institute (JINR) Dubnoje. , Rusija. 2015 m. gruodžio mėn. Tarptautinės jungtinės darbo grupės pripažintas vienu iš keturių naujų elementų mokslo organizacijos IUPAC/IUPAP. 2016 m. lapkričio 28 d. jis buvo oficialiai pavadintas Maskvos srities, kurioje yra JINR, garbei.
Charakteristika
Periodinės lentelės 115 elementas yra itin radioaktyvi medžiaga: stabiliausio žinomo jos izotopo moskovio-290 pusinės eliminacijos laikas yra vos 0,8 sekundės. Moskoviją mokslininkai priskiria prie nepereinamojo metalo, turinčio daugybę savybių, panašių į bismutą. Periodinėje lentelėje jis priklauso 7-ojo periodo p-bloko transaktinidiniams elementams ir yra įtrauktas į 15 grupę kaip sunkiausias pniktogenas (azoto pogrupio elementas), nors nebuvo patvirtinta, kad jis elgiasi kaip sunkesnis bismuto homologas. .
Remiantis skaičiavimais, elementas turi keletą savybių, panašių į lengvesnius homologus: azoto, fosforo, arseno, stibio ir bismuto. Tuo pačiu metu tai rodo keletą reikšmingų skirtumų nuo jų. Iki šiol buvo susintetinta apie 100 moskovijos atomų, kurių masės skaičius yra nuo 287 iki 290.
Fizinės savybės
Periodinės lentelės elemento 115 valentiniai elektronai yra suskirstyti į tris posluoksnius: 7s (du elektronai), 7p 1/2 (du elektronai) ir 7p 3/2 (vienas elektronas). Pirmieji du iš jų yra reliatyvistiškai stabilizuoti ir todėl elgiasi kaip tauriosios dujos, o pastarosios yra reliatyvistiškai destabilizuotos ir gali lengvai dalyvauti cheminėse sąveikose. Taigi, pirminis moskovijos jonizacijos potencialas turėtų būti apie 5,58 eV. Remiantis skaičiavimais, moskoviumas dėl didelio atominio svorio turėtų būti tankus metalas, kurio tankis yra apie 13,5 g/cm 3 .
Numatomos dizaino savybės:
- Fazė: kieta.
- Lydymosi temperatūra: 400°C (670°K, 750°F).
- Virimo temperatūra: 1100°C (1400°K, 2000°F).
- Savitoji lydymosi šiluma: 5,90-5,98 kJ/mol.
- Savitoji garavimo ir kondensacijos šiluma: 138 kJ/mol.
Cheminės savybės
Periodinės lentelės 115 elementas yra trečias 7p cheminių elementų serijoje ir yra sunkiausias 15 grupės narys periodinėje lentelėje, užimantis žemiau bismuto. Cheminė moskovijos sąveika vandeninis tirpalas dėl Mc + ir Mc 3+ jonų savybių. Manoma, kad pirmieji yra lengvai hidrolizuojami ir sudaro joninius ryšius su halogenais, cianidais ir amoniaku. Muskuso (I) hidroksidas (McOH), karbonatas (Mc 2 CO 3), oksalatas (Mc 2 C 2 O 4) ir fluoras (McF) turi būti ištirpinti vandenyje. Sulfidas (Mc 2 S) turi būti netirpus. Chloridas (McCl), bromidas (McBr), jodidas (McI) ir tiocianatas (McSCN) yra mažai tirpūs junginiai.
Manoma, kad moskovio (III) fluoridas (McF 3) ir tiozonidas (McS 3) netirpūs vandenyje (panašiai kaip ir atitinkami bismuto junginiai). Nors chloridas (III) (McCl 3), bromidas (McBr 3) ir jodidas (McI 3) turėtų būti lengvai tirpūs ir lengvai hidrolizuojami, kad susidarytų oksohalogenidai, tokie kaip McOCl ir McOBr (taip pat panašūs į bismutą). Moskovio (I) ir (III) oksidai turi panašias oksidacijos būsenas, o jų santykinis stabilumas labai priklauso nuo to, su kokiais elementais jie reaguoja.
Nežinomybė
Dėl to, kad periodinės lentelės 115 elementas eksperimentiškai sintetinamas tik vieną kartą, jo tikslios charakteristikos yra problemiškos. Mokslininkai turi remtis teoriniais skaičiavimais ir juos lyginti su stabilesniais, panašių savybių elementais.
2011 m. buvo atlikti eksperimentai, siekiant sukurti nihonio, flerovio ir moskovio izotopus reakcijose tarp „greitintuvų“ (kalcio-48) ir „taikinių“ (amerikietiško-243 ir plutonio-244), siekiant ištirti jų savybes. Tačiau „taikiniai“ apėmė švino ir bismuto priemaišas, todėl kai kurie bismuto ir polonio izotopai buvo gauti nukleonų perdavimo reakcijose, o tai apsunkino eksperimentą. Tuo tarpu gauti duomenys padės mokslininkams ateityje išsamiau ištirti sunkiuosius bismuto ir polonio homologus, tokius kaip moskoviumas ir hemororiumas.
Atidarymas
Pirmoji sėkminga periodinės lentelės 115 elemento sintezė buvo bendras Rusijos ir Amerikos mokslininkų darbas 2003 m. rugpjūčio mėn. JINR Dubnoje. Branduolinio fiziko Jurijaus Oganesjano vadovaujamoje komandoje, be vietinių specialistų, buvo kolegos iš Lawrence'o Livermore'o nacionalinės laboratorijos. Tyrėjai 2004 m. vasario 2 d. leidinyje „Physical Review“ paskelbė informaciją, kad jie bombardavo americį-243 kalcio-48 jonais U-400 ciklotrone ir gavo keturis naujos medžiagos atomus (vieną 287 Mc branduolį ir tris 288 Mc branduolius). Šie atomai skyla (skyla), išskirdami alfa daleles į elementą nihonį maždaug per 100 milisekundžių. Du sunkesni moskovijos izotopai – 289 Mc ir 290 Mc – buvo aptikti 2009–2010 m.
Iš pradžių IUPAC negalėjo patvirtinti naujo elemento atradimo. Reikėjo patvirtinimo iš kitų šaltinių. Per ateinančius kelerius metus vėlesni eksperimentai buvo toliau vertinami, o Dubnos komandos teiginys, kad jie atrado elementą 115, dar kartą buvo pareikštas.
2013 metų rugpjūtį mokslininkų grupė iš Lundo universiteto ir Darmštato (Vokietija) sunkiųjų jonų instituto paskelbė pakartojusi 2004 m. eksperimentą, patvirtindama Dubnoje gautus rezultatus. Tolesnį patvirtinimą paskelbė Berklyje dirbančių mokslininkų komanda 2015 m. 2015 m. gruodžio mėn. jungtinė IUPAC/IUPAP darbo grupė pripažino šio elemento atradimą ir pirmenybę teikė Rusijos ir Amerikos tyrėjų komandai.
vardas
1979 m., remiantis IUPAC rekomendacija, buvo nuspręsta periodinės lentelės 115 elementą pavadinti „ununpentium“ ir pažymėti atitinkamu simboliu UUP. Nors nuo to laiko šis pavadinimas buvo plačiai naudojamas apibūdinti neatrastą (bet teoriškai nuspėjamą) elementą, fizikos bendruomenėje jis neprigijo. Dažniausiai medžiaga buvo vadinama taip - elementas Nr. 115 arba E115.
2015 m. gruodžio 30 d. Tarptautinė grynosios ir taikomosios chemijos sąjunga pripažino naujo elemento atradimą. Pagal naujas taisykles atradėjai turi teisę pasiūlyti savo pavadinimą naujai medžiagai. Iš pradžių planuota periodinės lentelės 115 elementą pavadinti „langeviniu“ fiziko Paulo Langevino garbei. Vėliau Dubnos mokslininkų komanda kaip variantą pasiūlė pavadinimą „Maskva“ Maskvos srities, kurioje buvo padarytas atradimas, garbei. 2016 metų birželį IUPAC patvirtino iniciatyvą ir 2016 metų lapkričio 28 dieną oficialiai patvirtino pavadinimą „moscovium“.
Jis rėmėsi Roberto Boyle'o ir Antoine'o Lavuzier darbais. Pirmasis mokslininkas pasisakė už neskaidomų cheminių elementų paiešką. Boyle'as išvardijo 15 iš jų 1668 m.
Lavouzier prie jų pridėjo dar 13, bet po šimtmečio. Paieškos užsitęsė, nes nebuvo nuoseklios teorijos apie ryšį tarp elementų. Galiausiai į „žaidimą“ pateko Dmitrijus Mendelejevas. Jis nusprendė, kad yra ryšys tarp medžiagų atominės masės ir jų vietos sistemoje.
Ši teorija leido mokslininkui atrasti dešimtis elementų jų neatrandant praktiškai, o gamtoje. Tai buvo uždėta ant palikuonių pečių. Bet dabar tai ne apie juos. Skirkime straipsnį didžiajam rusų mokslininkui ir jo stalui.
Periodinės lentelės sukūrimo istorija
Mendelejevo lentelė prasidėjo knyga „Savybių ryšys su elementų atominiu svoriu“. Kūrinys buvo išleistas 1870 m. Tuo pat metu Rusijos mokslininkas kalbėjo prieš šalies chemijos draugiją ir išsiuntė pirmąją lentelės versiją kolegoms iš užsienio.
Prieš Mendelejevą įvairūs mokslininkai atrado 63 elementus. Mūsų tautietis pradėjo nuo jų savybių palyginimo. Pirmiausia dirbau su kaliu ir chloru. Tada aš pasirinkau šarminės grupės metalų grupę.
Chemikė įsigijo specialų stalą ir elementų kortas, kad galėtų jomis žaisti kaip pasjansą, ieškodama reikalingų degtukų ir derinių. Dėl to atsirado įžvalga: - komponentų savybės priklauso nuo jų atomų masės. Taigi, periodinės lentelės elementai sustatyta.
Chemijos maestro atradimas buvo sprendimas šiose eilutėse palikti tuščias vietas. Atominių masių skirtumo periodiškumas privertė mokslininką manyti, kad ne visi elementai žmonijai žinomi. Svorio skirtumai tarp kai kurių „kaimynų“ buvo per dideli.
Štai kodėl, Periodinė elementų lentelė tapo tarsi šachmatų laukas, kuriame gausu „baltųjų“ ląstelių. Laikas parodė, kad jie tikrai laukė savo „svečių“. Pavyzdžiui, jos tapo inertinėmis dujomis. Helis, neonas, argonas, kriptonas, radioaktyvumas ir ksenonas buvo atrasti tik XX amžiaus 30-aisiais.
Dabar apie mitus. Plačiai manoma, kad periodinė cheminė lentelė pasirodė jam sapne. Tai universiteto dėstytojų, tiksliau, vieno iš jų - Aleksandro Inostrancevo, machinacijos. Tai rusų geologas, skaitė paskaitas Sankt Peterburgo kalnakasybos universitete.
Inostrancevas pažinojo Mendelejevą ir jį aplankė. Vieną dieną, pavargęs nuo paieškų, Dmitrijus užmigo tiesiai priešais Aleksandrą. Jis palaukė, kol chemikas pabudo ir pamatė, kaip Mendelejevas čiupo popieriaus lapą ir užrašo galutinį lentelės variantą.
Tiesą sakant, mokslininkas tiesiog neturėjo laiko to padaryti, kol Morfėjus jį užfiksavo. Tačiau Inostrancevas norėjo pralinksminti savo mokinius. Remdamasis tuo, ką pamatė, geologas sugalvojo istoriją, kurią dėkingi klausytojai greitai išplatino masėms.
Periodinės lentelės ypatybės
Nuo pirmosios versijos 1969 m Periodinė elementų lentelė buvo ne kartą modifikuotas. Taigi, 1930-aisiais atradus tauriąsias dujas, buvo galima išvesti naują elementų priklausomybę – nuo jų atominių skaičių, o ne nuo masės, kaip teigė sistemos autorius.
Sąvoka „atominis svoris“ buvo pakeistas „atominiu skaičiumi“. Buvo įmanoma ištirti protonų skaičių atomų branduoliuose. Šis skaičius yra elemento serijos numeris.
XX amžiaus mokslininkai taip pat tyrė elektroninę atomų struktūrą. Tai taip pat turi įtakos elementų periodiškumui ir atsispindi vėlesniuose leidimuose Periodinės lentelės. Nuotrauka Iš sąrašo matyti, kad jame esančios medžiagos išsidėsčiusios didėjant jų atominiam svoriui.
Pagrindinio principo jie nepakeitė. Masė didėja iš kairės į dešinę. Tuo pačiu metu lentelė yra ne viena, o suskirstyta į 7 laikotarpius. Taigi sąrašo pavadinimas. Laikotarpis yra horizontali eilutė. Jo pradžia – tipiniai metalai, pabaiga – nemetalinių savybių turintys elementai. Sumažėjimas yra laipsniškas.
Yra didelių ir mažų laikotarpių. Pirmieji yra lentelės pradžioje, jų yra 3. Sąrašą atidaro 2 elementų laikotarpis. Toliau ateina du stulpeliai, kurių kiekviename yra 8 elementai. Likę 4 laikotarpiai yra dideli. 6-asis yra ilgiausias, jame yra 32 elementai. 4-oje ir 5-oje jų yra 18, o 7-oje - 24.
Galite skaičiuoti kiek elementų yra lentelėje Mendelejevas. Iš viso yra 112 pavadinimų. Būtent vardai. Yra 118 langelių ir yra sąrašo variantų su 126 laukais. Vis dar yra tuščių langelių neatrastiems elementams, kurie neturi pavadinimų.
Ne visi laikotarpiai telpa vienoje eilutėje. Ilgi laikotarpiai susideda iš 2 eilučių. Metalų kiekis juose viršija. Todėl apatinės eilutės yra visiškai skirtos jiems. Viršutinėse eilėse stebimas laipsniškas metalų mažėjimas iki inertinių medžiagų.
Periodinės lentelės nuotraukos padalintas ir vertikalus. Tai grupės periodinėje lentelėje, jų yra 8. Panašių cheminių savybių elementai išdėstyti vertikaliai. Jie skirstomi į pagrindinius ir antrinius pogrupius. Pastarieji prasideda tik nuo 4 periodo. Pagrindiniai pogrupiai taip pat apima mažų laikotarpių elementus.
Periodinės lentelės esmė
Elementų pavadinimai periodinėje lentelėje– tai 112 pozicijų. Jų išdėstymo esmė yra vienas sąrašas– pirminių elementų sisteminimas. Žmonės su tuo kovoti pradėjo senovėje.
Aristotelis vienas pirmųjų suprato, iš ko viskas yra padaryta. Jis rėmėsi medžiagų savybėmis – šalčiu ir karščiu. Empidoklis nustatė 4 pagrindinius principus pagal elementus: vandenį, žemę, ugnį ir orą.
Metalai periodinėje lentelėje, kaip ir kiti elementai, yra tie patys pagrindiniai principai, tačiau šiuolaikiniu požiūriu. Rusų chemikui pavyko atrasti daugumą mūsų pasaulio komponentų ir pasiūlyti vis dar nežinomų pirminių elementų egzistavimą.
Paaiškėjo, kad periodinės lentelės tarimas– tam tikro mūsų tikrovės modelio įgarsinimas, suskaidymas į komponentus. Tačiau išmokti jų nėra taip paprasta. Pabandykime palengvinti užduotį, aprašydami keletą veiksmingų metodų.
Kaip išmokti periodinę lentelę
Pradėkime nuo modernus metodas. Kompiuterių mokslininkai sukūrė daugybę „flash“ žaidimų, padedančių įsiminti periodinį sąrašą. Projekto dalyvių prašoma surasti elementus naudojant įvairias parinktis, pavyzdžiui, pavadinimą, atominę masę ar raidžių žymėjimą.
Žaidėjas turi teisę pasirinkti veiklos sritį – tik dalį stalo, arba visą. Taip pat mes pasirenkame neįtraukti elementų pavadinimų ir kitų parametrų. Tai apsunkina paiešką. Pažengusiems taip pat yra laikmatis, tai yra, treniruotės vyksta dideliu greičiu.
Žaidimo sąlygos skatina mokytis elementų skaičius Mendlejevo lentelėje ne nuobodu, o linksma. Atsibunda jaudulys, galvoje darosi lengviau susisteminti žinias. Tie, kurie nepriima kompiuterinių flash projektų, siūlo daugiau tradiciniu būduįsiminti sąrašą.
Jis suskirstytas į 8 grupes arba 18 (pagal 1989 m. leidimą). Kad būtų lengviau įsiminti, geriau sukurti kelias atskiras lenteles, o ne dirbti su visa versija. Taip pat padeda ir prie kiekvieno elemento priderinti vaizdiniai vaizdai. Turėtumėte pasikliauti savo asociacijomis.
Taigi geležį smegenyse galima koreliuoti, pavyzdžiui, su vinimi, o gyvsidabrį su termometru. Ar elemento pavadinimas nepažįstamas? Mes naudojame įtaigių asociacijų metodą. , pavyzdžiui, iš pradžių sudarykime žodžius „irisas“ ir „kalbėtojas“.
Periodinės lentelės charakteristikos Nesimokyk vienu prisėdimu. Rekomenduojama mankštintis 10-20 minučių per dieną. Pradėti rekomenduojama prisiminti tik pagrindines charakteristikas: elemento pavadinimą, jo pavadinimą, atominę masę ir serijos numerį.
Mokiniai mieliau kabina periodinę lentelę virš savo stalo arba ant sienos, į kurią dažnai žiūri. Metodas tinka žmonėms, turintiems persvarą vizualinė atmintis. Duomenys iš sąrašo nevalingai įsimenami net neįkišant.
Į tai atsižvelgia ir mokytojai. Paprastai jie neverčia jūsų įsiminti sąrašo, jie leidžia į jį žiūrėti net testų metu. Nuolatinis žiūrėjimas į lentelę prilygsta spaudinio ant sienos efektui arba cheat lapų rašymui prieš egzaminus.
Pradėdami studijuoti prisiminkime, kad Mendelejevas ne iš karto prisiminė savo sąrašą. Kartą mokslininko paklaustas, kaip jis atrado stalą, atsakymas buvo toks: „Galvojau apie tai gal 20 metų, bet tu pagalvok: aš atsisėdau ir staiga jis jau paruoštas“. Periodinė sistema yra kruopštus darbas, kurio neįmanoma atlikti per trumpą laiką.
Mokslas netoleruoja skubėjimo, nes tai veda prie klaidingų nuomonių ir erzinančių klaidų. Taigi, tuo pačiu metu kaip Mendelejevas, Lotharas Meyeris taip pat sudarė lentelę. Tačiau vokietis savo sąraše buvo šiek tiek ydingas ir neįtikino savo minties įrodyti. Todėl visuomenė pripažino rusų mokslininko, o ne jo kolegos chemiko iš Vokietijos, darbą.
Periodinė cheminių elementų lentelė (periodinė lentelė)- cheminių elementų klasifikavimas, nustatantis įvairių elementų savybių priklausomybę nuo atomo branduolio krūvio. Sistema yra grafinė periodinio įstatymo išraiška, kurią 1869 m. nustatė rusų chemikas D. I. Mendelejevas. Pirminę jo versiją 1869–1871 metais sukūrė D.I.Mendelejevas ir nustatė elementų savybių priklausomybę nuo jų atominio svorio (šiuolaikiškai kalbant, nuo atominės masės). Iš viso keli šimtai periodinės lentelės vaizdavimo variantų (analitinės kreivės, lentelės, geometrines figūras ir taip toliau.). Šiuolaikinėje sistemos versijoje daroma prielaida, kad elementai yra sujungti į dvimatę lentelę, kurioje kiekvienas stulpelis (grupė) apibrėžia pagrindinį fizikines ir chemines savybes, o linijos žymi laikotarpius, kurie yra šiek tiek panašūs vienas į kitą.
D.I. Mendelejevo cheminių elementų periodinė lentelė
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rusijos chemiko Mendelejevo atradimas suvaidino (neabejotinai) svarbiausią vaidmenį plėtojant mokslą, būtent plėtojant atominį-molekulinį mokslą. Šis atradimas leido įgyti suprantamiausių ir lengviausių idėjų apie paprastus ir sudėtingus dalykus cheminiai junginiai. Tik lentelės dėka turime sąvokas apie elementus, kuriuos naudojame modernus pasaulis. Dvidešimtajame amžiuje išryškėjo lentelės kūrėjo parodytas periodinės sistemos nuspėjamasis vaidmuo vertinant transurano elementų chemines savybes.
19 amžiuje sukurta Mendelejevo periodinė lentelė chemijos mokslo labui pateikė paruoštą atomų tipų sisteminimą XX amžiaus FIZIKOS raidai (atomo ir atomo branduolio fizika). XX amžiaus pradžioje fizikai, atlikę tyrimus, nustatė, kad atominis skaičius (taip pat žinomas kaip atominis skaičius) taip pat yra šio elemento atominio branduolio elektrinio krūvio matas. O periodo skaičius (t.y. horizontalios serijos) lemia atomo elektronų apvalkalų skaičių. Taip pat paaiškėjo, kad lentelės vertikalios eilutės numeris lemia elemento išorinio apvalkalo kvantinę struktūrą (taigi, tos pačios eilutės elementai privalo turėti panašias chemines savybes).
Rusijos mokslininko atradimas pažymėtas nauja era pasaulio mokslo istorijoje šis atradimas ne tik leido padaryti didžiulį šuolį chemijoje, bet ir buvo neįkainojamas daugeliui kitų mokslo sričių. Periodinėje lentelėje buvo sukurta nuosekli informacijos apie elementus sistema, ja remiantis buvo galima daryti mokslines išvadas, netgi numatyti kai kuriuos atradimus.
Periodinė lentelė Viena iš periodinės lentelės ypatybių yra ta, kad grupė (lentelės stulpelis) turi reikšmingesnes periodinės tendencijos išraiškas nei periodų ar blokų. Šiais laikais kvantinės mechanikos ir atominės sandaros teorija elementų grupinę esmę aiškina tuo, kad jie turi tas pačias elektronines valentinių apvalkalų konfigūracijas, todėl elementai, esantys toje pačioje stulpelyje, turi labai panašias (identiškas) savybes. elektroninės konfigūracijos, turinčios panašias chemines savybes. Taip pat yra aiški tendencija stabiliems savybių pokyčiams didėjant atominei masei. Pažymėtina, kad kai kuriose periodinės lentelės srityse (pavyzdžiui, D ir F blokuose) horizontalūs panašumai yra labiau pastebimi nei vertikalieji.
Periodinėje lentelėje yra grupės, kurioms priskiriami serijos numeriai nuo 1 iki 18 (iš kairės į dešinę). tarptautinė sistema grupių įvardijimas. Anksčiau romėniški skaitmenys buvo naudojami grupėms identifikuoti. Amerikoje buvo įprasta dėti po romėniško skaičiaus raidę „A“, kai grupė yra S ir P blokuose, arba raidę „B“, jei grupė yra D bloke. Tuo metu naudojami identifikatoriai: toks pat, kaip ir pastarasis, šiuolaikinių indeksų skaičius mūsų laikais (pavyzdžiui, pavadinimas IVB mūsų laikais atitinka 4 grupės elementus, o IVA yra 14 elementų grupė). To meto Europos šalyse buvo naudojama panaši sistema, tačiau čia raidė „A“ reiškė grupes iki 10, o raidė „B“ - po 10 imtinai. Tačiau 8,9,10 grupės turėjo VIII ID, kaip vieną trigubą grupę. Šie grupių pavadinimai nustojo egzistuoti po 1988 m nauja sistema IUPAC žymėjimas, kuris naudojamas ir šiandien.
Daugelis grupių gavo nesisteminius vaistažolių pavadinimus (pavyzdžiui, „šarminiai žemės metalai“, „halogenai“ ir kiti panašūs pavadinimai). Grupės nuo 3 iki 14 tokių pavadinimų negavo dėl to, kad jos yra mažiau panašios viena į kitą ir mažiau atitinka vertikalius raštus, dažniausiai vadinamos skaičiumi arba pirmojo grupės elemento (titano) pavadinimu. , kobaltas ir kt.).
Tai pačiai periodinės lentelės grupei priklausantys cheminiai elementai rodo tam tikras elektronegatyvumo, atomo spindulio ir jonizacijos energijos tendencijas. Vienoje grupėje iš viršaus į apačią atomo spindulys didėja jam pildantis energijos lygiai, elemento valentiniai elektronai pasišalina iš branduolio, tuo tarpu sumažėja jonizacijos energija ir susilpnėja ryšiai atome, o tai supaprastina elektronų pašalinimą. Taip pat mažėja elektronegatyvumas, tai yra to, kad didėja atstumas tarp branduolio ir valentinių elektronų. Tačiau yra ir šių modelių išimčių, pavyzdžiui, 11 grupėje elektronegatyvumas didėja, o ne mažėja, kryptimi iš viršaus į apačią. Periodinėje lentelėje yra eilutė, vadinama „Laikotarpis“.
Tarp grupių yra tų, kuriose horizontalios kryptys yra svarbesnės (skirtingai nuo kitų, kuriose didesnę vertę turi vertikalias kryptis), tokios grupės apima bloką F, kuriame lantanidai ir aktinidai sudaro dvi svarbias horizontalias sekas.
Elementai rodo tam tikrus atomo spindulio, elektronegatyvumo, jonizacijos energijos ir elektronų giminingumo energijos modelius. Dėl to, kad kiekvienam paskesniam elementui didėja įkrautų dalelių skaičius, o elektronai pritraukiami į branduolį, atomo spindulys mažėja iš kairės į dešinę, kartu didėja jonizacijos energija, o didėjant ryšiui atome, didėja elektrono pašalinimo sunkumai. Metalai, esantys kairėje lentelės pusėje, pasižymi mažesniu elektronų afiniteto energijos indikatoriumi, atitinkamai dešinėje pusėje elektronų afiniteto energijos rodiklis yra didesnis nemetalams (neskaičiuojant tauriųjų dujų).
Įvairios periodinės lentelės sritys, priklausomai nuo to, kuriame atomo apvalkale yra paskutinis elektronas, ir atsižvelgiant į elektronų apvalkalo svarbą, paprastai apibūdinami kaip blokai.
S-blokas apima pirmąsias dvi elementų grupes (šarminius ir šarminius žemės metalus, vandenilį ir helis).
P-blokas apima paskutines šešias grupes, nuo 13 iki 18 (pagal IUPAC, arba pagal Amerikoje priimtą sistemą – nuo IIIA iki VIIIA), šis blokas taip pat apima visus metaloidus.
Blokas – D, grupės nuo 3 iki 12 (IUPAC arba amerikietiškai nuo IIIB iki IIB), šis blokas apima visus pereinamuosius metalus.
Blokas - F, paprastai yra už periodinės lentelės ir apima lantanidus ir aktinidus.
MENDELEJEVO PERIODINĖ LENTELĖ
Mendelejevo cheminių elementų periodinės lentelės konstrukcija atitinka būdingus skaičių teorijos ir stačiakampių bazių periodus. Pridėjus Hadamardo matricas su lyginės ir nelyginės eilės matricomis, sukuriamas įdėtųjų matricos elementų struktūrinis pagrindas: pirmosios (Odin), antrosios (Euler), trečiosios (Mersenne), ketvirtosios (Hadamardas) ir penktosios (Fermat) eilės matricos.
Nesunku pastebėti, kad yra 4 užsakymai k Hadamardo matricos atitinka inertinius elementus, kurių atominė masė yra keturių kartotinė: helis 4, neonas 20, argonas 40 (39,948) ir kt., bet taip pat gyvybės ir skaitmeninių technologijų pagrindus: anglis 12, deguonis 16, silicis 28. , germanis 72.
Atrodo, kad naudojant Mersenne 4 eilių matricas k–1, atvirkščiai, viskas, kas aktyvu, nuodinga, griaunanti ir ėsdinanti, yra susiję. Bet tai irgi radioaktyvūs elementai – energijos šaltiniai ir švinas 207 (galutinis produktas, nuodingos druskos). Fluoro, žinoma, yra 19. Merseno matricų eilės atitinka radioaktyviųjų elementų seką, vadinamą aktinio serija: uranas 235, plutonis 239 (izotopas, kuris yra galingesnis už uraną atominės energijos šaltinis) ir kt. Tai taip pat yra šarminiai metalai - litis 7, natris 23 ir kalis 39.
Galis – atominis svoris 68
Užsakymai 4 k–2 Eulerio matricos (dvigubas Mersenas) atitinka azotą 14 (atmosferos pagrindą). Valgomąją druską sudaro du „merseno tipo“ natrio 23 ir chloro 35 atomai; kartu šis derinys būdingas Eulerio matricoms. Masyvesnis chloras, kurio svoris yra 35,4, nesiekia Hadamardo 36 matmens. Kristalai Valgomoji druska: kubas (! t. y. tylus personažas, Hadamardas) ir oktaedras (labiau iššaukiantis, tai neabejotinai yra Euleris).
Atominėje fizikoje pereinamoji geležis 56 – nikelis 59 yra riba tarp elementų, kurie teikia energiją didesnio branduolio (vandenilio bombos) ir skilimo (urano bombos) sintezės metu. 58 tvarka garsėja tuo, kad ne tik neturi Hadamardo matricų analogų Belevičiaus matricų pavidalu su nuliais įstrižainėje, bet ir neturi daug svertinių matricų – artimiausia ortogonali W(58,53) turi 5 nuliai kiekviename stulpelyje ir eilutėje (gilus tarpas ).
Eilėje, atitinkančioje Fermato matricas ir jų 4 eilės pakaitus k+1, likimo valia kainuoja Fermium 257. Nieko nepasakysi, tikslus pataikymas. Štai auksas 197. Varis 64 (63.547) ir sidabras 108 (107.868), elektronikos simboliai, kaip matyti, aukso nesiekia ir atitinka kuklesnes Hadamardo matricas. Varis, kurio atominis svoris yra netoli 63, yra chemiškai aktyvus – jo žalieji oksidai yra gerai žinomi.
Boro kristalai esant dideliam padidinimui
SU aukso pjūvis boras yra surištas – atominė masė tarp visų kitų elementų artimiausia 10 (tiksliau 10,8, įtakos turi ir atominio svorio artumas nelyginiams skaičiams). Boras yra gana sudėtingas elementas. Boras vaidina sudėtingą vaidmenį pačioje gyvenimo istorijoje. Karkaso struktūra jos struktūrose yra daug sudėtingesnė nei deimantų. Unikalus cheminio ryšio tipas, leidžiantis borui sugerti bet kokias priemaišas, yra labai menkai suprantamas, nors su juo susiję tyrimai didelis skaičius mokslininkai jau gavo Nobelio premijos. Boro kristalo forma yra ikosaedras, kurio viršūnę sudaro penki trikampiai.
Platinos paslaptis. Penktasis elementas, be jokios abejonės, yra taurieji metalai, tokie kaip auksas. Antstatas virš Hadamard matmens 4 k, 1 didelis.
Stabilus urano izotopas 238
Tačiau prisiminkime, kad Ferma skaičiai yra reti (artimiausias yra 257). Natūralaus aukso kristalų forma yra artima kubui, tačiau pentagrama taip pat spindi. Artimiausias jo kaimynas platina, taurusis metalas, yra nutolusi mažiau nei per 4 atomus nuo aukso 197. Platinos atominis svoris yra ne 193, o šiek tiek didesnis, 194 (Eulerio matricų tvarka). Tai smulkmena, bet ji atveda ją į kiek agresyvesnių elementų stovyklą. Verta prisiminti, kad dėl savo inertiškumo (tirpsta galbūt vandenyje) platina naudojama kaip aktyvus katalizatorius. cheminiai procesai.
Kempine platina kambario temperatūroje uždega vandenilį. Platinos pobūdis visai nėra taikus; iridis 192 (191 ir 193 izotopų mišinys) elgiasi taikiau. Jis labiau panašus į varį, tačiau aukso svoriu ir charakteriu.
Tarp neono 20 ir natrio 23 nėra elemento, kurio atominis svoris būtų 22. Žinoma, atominiai svoriai yra neatsiejama charakteristika. Tačiau tarp izotopų, savo ruožtu, taip pat yra įdomi savybių koreliacija su skaičių savybėmis ir atitinkamomis stačiakampių bazių matricomis. Kaip branduolinis kuras didžiausias pritaikymas turi urano izotopą 235 (Merseno matricos tvarka), kuriame galima savaime išsilaikanti grandinės grandinė branduolinė reakcija. Gamtoje šis elementas yra stabilios formos uranas 238 (Eulerio matricos tvarka). Nėra elemento, kurio atominis svoris būtų 13. Kalbant apie chaosą, koreliuoja ribotas stabilių periodinės lentelės elementų skaičius ir sunkumai ieškant aukšto lygio matricų dėl barjero, pastebėto tryliktos eilės matricose.
Cheminių elementų izotopai, stabilumo sala
Panašūs straipsniai
