ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Периодический закон Менделеева и его применение из "Химия и радиоматериалы " В 1869 г. великим русским химиком Д. И. Менделеевым на основании тщательного исследования и систематизации элементов был сформулирован периодический закон элементов в следующем виде Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов. [c.14] Периодическая система элементов, составленная Д. И. Менделеевым, состоит из 7 периодов, 10 рядов и 9 групп. [c.14] Каждый период, кроме первого, начинается щелочным металлом и заканчивается инертным элементом. [c.14] Малые периоды (I, И, III) состоят из одного ряда. Каждый большой период состоит из двух рядов четного (верхнего) и нечетного (нижнего). В четных рядах больших периодов (4, 6, 8 и 10) находятся одни металлы и изменение свойств в ряду слева направо выражено слабо. Основным признаком, по которому элементы больших периодов разбиты на 2 ряда, является валентность. Она повторяется с ростом атомных весов от 1 до 7 (от К до Мп Fe, Со, N1, от Си до Вг). В четном ряду после лантана следует 14 элементов — лантаноиды, после актиния — 14 актиноидов. [c.14] Номер группы связан с валентностью находящихся в ней элементов. [c.14] Высшая валентность элементов равна номеру группы. [c.14] Из элементов VIII группы валентность, равная восьми, известна только у осмия и рутения. В последней группе размещены инертные элементы. Они не имеют валентности, и эта группа элементов называется нулевой. [c.14] Каждая группа, кроме восьмой и нулевой, делится на подгруппы главную и побочную. [c.14] Свойства элементов, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов. [c.15] Менделеев составлял таблицу из 64 известных в то время элементов. В настоящее время таблица включает в себя 104 известных элемента (см. табл. на форзаце). [c.15] Увеличение положительных зарядов атомных ядер от элемента 1 до 104 периодически повторяет строение наружного энергетического уровня атомов. Свойства элементов зависят в основном от электронов внешнего уровня их атомов и периодически повторяются. В этом физический смысл периодического закона. [c.15] В больших периодах в четных рядах с ростом положительного заряда ядер число электронов во внешнем уровне остается постоянным (один или два), идет заполнение электронами второго уровня снаружи, поэтому свойства элементов в четных рядах изменяются очень медленно. Только при переходе к нечетным рядам больших периодов с ростом величины заряда ядер электроны заполняют внешний уровень (от 1 до 8), поэтому свойства элементов изменяются как у типичных элементов. Номер периода соответствует числу энергетических уровней.. [c.15] В табл. 1.2 показано распределение электронов в атомах по состояниям с различными значениями главного и орбитального квантовых чисел. [c.16] Принято главное квантовое число обозначать цифрой, а орбитальное число — буквой. Цифра над буквой означает количество электронов в этом состоянии. Например водород—Ь имеет один электрон, углерод— 15 2з 2р2 имеет шесть электронов, кремний — 15 2з 2р 38 3р имеет четырнадцать электронов и т. д. [c.16] Это распределение по состояниям изменяется при возбуждении атома, когда электроны переходят на более высокие энергетические уровни. В пределах главных подгрупп электроны внутренних заполненных слоев К, Ь, М, т. е. имеющие л = 1, 2, 3, прочнее связаны с ядром, чем электроны ЫОРР оболочек, у которых главное квантовое число больше трех. Возбуждение последних требует меньшей затраты энергии, чем для электронов внутренних слоев. От этого зависит химическая активность или инертность элементов. [c.16] Электроны занимают состояния в таком порядке, что суммарный спиновый момент их з и суммарный орбитальный момент имеют наибольшие значения. [c.16] Окислительно-восстановительные реакции, сопровождающиеся изменением валентности элементов, являются доказательством и примером перехода электронов с одного подуровня в другой. [c.22] Здесь атом цинка отдает два электрона иону меди и становится положительно заряженным ионом, связанным с кислотным остатком 504 . Таким образом, при потере электронов нейтральные атомы становятся положительно заряженными ионами, т. е. положительно валентными — пропорционально числу отданных электронов. Процесс потери атомами электронов называется окислением. [c.22] Вернуться к основной статье