მენდელეევის პირველი კანონი. პერიოდული კანონი, მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა და ატომის აგებულება

პირველი ვარიანტი ელემენტების პერიოდული ცხრილიგამოქვეყნდა დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევის მიერ 1869 წელს და ეწოდა "ელემენტების სისტემის გამოცდილება".

DI. მენდელეევმა მოაწყო იმ დროს ცნობილი 63 ელემენტი მათი აღმავალი თანმიმდევრობით ატომური მასებიდა მიიღო ქიმიური ელემენტების ბუნებრივი სერია, რომელშიც აღმოაჩინა ქიმიური თვისებების პერიოდული განმეორება. ეს რიგიქიმიური ელემენტები ახლა ცნობილია, როგორც პერიოდული კანონი (ფორმულირება D.I. მენდელეევის მიერ):

მარტივი სხეულების თვისებები, ისევე როგორც ელემენტების ნაერთების ფორმები და თვისებები, პერიოდულ დამოკიდებულებაშია ელემენტების ატომური წონის სიდიდეზე.

კანონის ამჟამინდელი რედაქცია ასე ჟღერს:

ქიმიური ელემენტების, მარტივი ნივთიერებების თვისებები, აგრეთვე ნაერთების შემადგენლობა და თვისებები პერიოდულად არის დამოკიდებული ატომების ბირთვების მუხტების მნიშვნელობებზე.

გრაფიკული გამოსახულება პერიოდული კანონიარის პერიოდული ცხრილი.

თითოეული ელემენტის უჯრედი მიუთითებს მის ყველაზე მნიშვნელოვან მახასიათებლებზე.

Პერიოდული ცხრილიშეიცავს ჯგუფები და პერიოდები.

ჯგუფი- პერიოდული სისტემის სვეტი, რომელშიც განლაგებულია ქიმიური ელემენტები, რომლებსაც აქვთ ქიმიური მსგავსება ვალენტური ფენის იდენტური ელექტრონული კონფიგურაციების გამო.

პერიოდული სისტემა D.I. მენდელეევი შეიცავს ელემენტების რვა ჯგუფს. თითოეული ჯგუფი შედგება ორი ქვეჯგუფისგან: ძირითადი (ა) და მეორადი (ბ).ძირითადი ქვეჯგუფი შეიცავს s-და p-ელემენტები, გვერდით - დ-ელემენტები.

ჯგუფის სახელები:

I-ა ტუტე ლითონები.

II-ა მიწის ტუტე ლითონები.

V-a პნიქტოგენები.

VI-ა ქალკოგენები.

VII-a ჰალოგენები.

VIII-ა კეთილშობილი (ინერტული) აირები.

პერიოდიარის სტრიქონის სახით დაწერილი ელემენტების თანმიმდევრობა, რომლებიც განლაგებულია მათი ბირთვების მუხტების გაზრდის მიზნით. პერიოდის რიცხვი შეესაბამება ატომში ელექტრონული დონის რაოდენობას.

პერიოდი იწყება ტუტე ლითონით (ან წყალბადით) და მთავრდება კეთილშობილი გაზით.

Პარამეტრი	ჯგუფის ქვემოთ	პერიოდის მიხედვით მარჯვნივ
ძირითადი მუხტი	იზრდება	იზრდება
ვალენტური ელექტრონების რაოდენობა	არ იცვლება	იზრდება
ენერგიის დონეების რაოდენობა	იზრდება	არ იცვლება
ატომის რადიუსი	იზრდება	მცირდება
ელექტრონეგატიურობა	მცირდება	იზრდება
ლითონის თვისებები	მატულობენ	შემცირება
ჟანგვის მდგომარეობა მაღალ ოქსიდში	არ იცვლება	იზრდება
წყალბადის ნაერთებში დაჟანგვის ხარისხი (IV-VII ჯგუფების ელემენტებისთვის)	არ იცვლება	იზრდება

მენდელეევის ქიმიური ელემენტების თანამედროვე პერიოდული სისტემა.

აქ მკითხველი იპოვის ინფორმაციას მეცნიერულ სფეროში ადამიანის მიერ ოდესმე აღმოჩენილ ერთ-ერთ ყველაზე მნიშვნელოვან კანონზე - მენდელეევ დიმიტრი ივანოვიჩის პერიოდულ კანონზე. გაეცნობით მის მნიშვნელობას და გავლენას ქიმიაზე, განიხილება ზოგადი დებულებები, პერიოდული კანონის მახასიათებლები და დეტალები, აღმოჩენის ისტორია და ძირითადი დებულებები.

რა არის პერიოდული კანონი

პერიოდული კანონი არის ბუნებრივი კანონიფუნდამენტური ხასიათის, რომელიც პირველად აღმოაჩინა დ.ი. მენდელეევმა ჯერ კიდევ 1869 წელს, და თავად აღმოჩენა მოხდა ზოგიერთი ქიმიური ელემენტის თვისებებისა და იმ დროს ცნობილი ატომური მასის მნიშვნელობების შედარების გამო.

მენდელეევი ამტკიცებდა, რომ მისი კანონის თანახმად, მარტივი და რთული სხეულებიდა ელემენტების სხვადასხვა კომბინაცია დამოკიდებულია პერიოდულ ტიპზე და მათი ატომის წონაზე.

პერიოდული კანონი თავის მხრივ უნიკალურია და ეს გამოწვეულია იმით, რომ იგი არ არის გამოხატული მათემატიკური განტოლებებით, ბუნებისა და სამყაროს სხვა ფუნდამენტური კანონებისგან განსხვავებით. გრაფიკულად, ის თავის გამოხატვას პოულობს ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში.

აღმოჩენის ისტორია

პერიოდული კანონის აღმოჩენა მოხდა 1869 წელს, მაგრამ ყველა ცნობილი x ელემენტის სისტემატიზაციის მცდელობები მანამდე დიდი ხნით ადრე დაიწყო.

ასეთი სისტემის შექმნის პირველი მცდელობა განხორციელდა I.V. Debereiner-ის მიერ 1829 წელს. მან დაახარისხა მისთვის ცნობილი ყველა ქიმიური ელემენტი ტრიადებად, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული სამი კომპონენტის ამ ჯგუფში შემავალი ატომური მასების ჯამის ნახევრის სიახლოვით. დებერაინერის შემდეგ სცადეს ა.დე შანკურტუას მიერ ელემენტების კლასიფიკაციის უნიკალური ცხრილის შექმნა, მან თავის სისტემას უწოდა „დედამიწის სპირალი“, მის შემდეგ კი ნიულენდის ოქტავა შეადგინა ჯონ ნიულენდსმა. 1864 წელს, თითქმის ერთდროულად, უილიამ ოლდინგმა და ლოთარ მაიერმა გამოაქვეყნეს დამოუკიდებლად შექმნილი ცხრილები.

პერიოდული კანონი სამეცნიერო საზოგადოებას განსახილველად წარუდგინეს 1869 წლის 8 მარტს და ეს მოხდა რუსეთის X-ე საზოგადოების კრებაზე. მენდელეევმა დიმიტრი ივანოვიჩმა თავისი აღმოჩენა ყველას წინაშე გამოაცხადა და იმავე წელს გამოიცა მენდელეევის სახელმძღვანელო „ქიმიის საფუძვლები“, სადაც პირველად აჩვენეს მის მიერ შექმნილი პერიოდული ცხრილი. ერთი წლის შემდეგ, 1870 წელს, მან დაწერა სტატია და განსახილველად წარუდგინა RCS-ს, სადაც პირველად გამოიყენეს პერიოდული კანონის ცნება. 1871 წელს მენდელეევმა თავისი კვლევის ამომწურავი აღწერა მისცა თავის ცნობილ სტატიაში ქიმიური ელემენტების პერიოდული მოქმედების შესახებ.

ფასდაუდებელი წვლილი შეიტანეს ქიმიის განვითარებაში

პერიოდული კანონის ღირებულება წარმოუდგენლად დიდია სამეცნიერო საზოგადოებისთვის მთელს მსოფლიოში. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მისმა აღმოჩენამ ძლიერი ბიძგი მისცა როგორც ქიმიის, ასევე სხვა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების განვითარებას, როგორიცაა ფიზიკა და ბიოლოგია. ელემენტების კავშირი მათ თვისებრივ ქიმიურ და ფიზიკურ მახასიათებლებთან ღია იყო და ამან შესაძლებელი გახადა ყველა ელემენტის აგების არსი ერთი პრინციპის მიხედვით და დასაბამი მისცა ქიმიური ელემენტების ცნებების თანამედროვე ფორმულირებას, დაკონკრეტებას. რთული და მარტივი სტრუქტურის ნივთიერებების იდეის ცოდნა.

პერიოდული კანონის გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა ქიმიური პროგნოზის პრობლემის გადაჭრა, ცნობილი ქიმიური ელემენტების ქცევის მიზეზის დადგენა. ატომური ფიზიკა, მათ შორის ბირთვული ენერგია, შესაძლებელი გახდა იმავე კანონის შედეგად. თავის მხრივ, ამ მეცნიერებებმა შესაძლებელი გახადა ამ კანონის არსის ჰორიზონტის გაფართოება და მისი გაგების ჩაღრმავება.

პერიოდული სისტემის ელემენტების ქიმიური თვისებები

სინამდვილეში, ქიმიური ელემენტები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული მათში თანდაყოლილი მახასიათებლებით, როგორც თავისუფალი ატომის, ასევე იონის, გამხსნელი ან ჰიდრატირებული, მარტივ ნივთიერებაში და იმ ფორმით, რაც მათ მრავალრიცხოვან ნაერთებს შეუძლიათ. თუმცა, x-ის თვისებები ჩვეულებრივ შედგება ორი ფენომენისგან: თავისუფალ მდგომარეობაში მყოფი ატომისთვის დამახასიათებელი თვისებები და მარტივი სუბსტანცია. ამ სახის თვისებები მოიცავს მათ მრავალ ტიპს, მაგრამ ყველაზე მნიშვნელოვანია:

1. ატომური იონიზაცია და მისი ენერგია, ცხრილში ელემენტის პოზიციის, მისი რიგითი რიცხვის მიხედვით.
2. ატომისა და ელექტრონის ენერგეტიკული ურთიერთობა, რომელიც, ისევე როგორც ატომური იონიზაცია, დამოკიდებულია ელემენტის მდებარეობაზე პერიოდულ სისტემაში.
3. ატომის ელექტრონეგატიურობა, რომელსაც არ აქვს მუდმივი მნიშვნელობა, მაგრამ შეიძლება შეიცვალოს სხვადასხვა ფაქტორების მიხედვით.
4. ატომებისა და იონების რადიუსი - აქ, როგორც წესი, გამოიყენება ემპირიული მონაცემები, რაც დაკავშირებულია მოძრაობის მდგომარეობაში მყოფი ელექტრონების ტალღურ ბუნებასთან.
5. მარტივი ნივთიერებების ატომიზაცია - ელემენტის რეაქტიულობის უნარის აღწერა.
6. ჟანგვის მდგომარეობები ფორმალური მახასიათებელია, თუმცა, როგორც ელემენტის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი.
7. მარტივი ნივთიერებების დაჟანგვის პოტენციალი არის ნივთიერების წყალხსნარებში მოქმედების პოტენციალის გაზომვა და მითითება, აგრეთვე რედოქს თვისებების გამოვლენის დონე.

შიდა და მეორადი ტიპის ელემენტების პერიოდულობა

პერიოდული კანონი იძლევა ბუნების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი კომპონენტის - შინაგანი და მეორადი პერიოდულობის გაგებას. ატომური თვისებების შესწავლის ზემოაღნიშნული სფეროები, ფაქტობრივად, ბევრად უფრო რთულია, ვიდრე შეიძლება ვიფიქროთ. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ცხრილის s, p, d ელემენტები ცვლის თვისებრივ მახასიათებლებს, რაც დამოკიდებულია მათ პოზიციებზე პერიოდზე (შიდა პერიოდულობა) და ჯგუფში (მეორადი პერიოდულობა). მაგალითად, s ელემენტის პირველი ჯგუფიდან მერვეზე p- ელემენტზე გადასვლის შიდა პროცესს ახლავს იონიზებული ატომის ენერგიის მრუდის მინიმალური და მაქსიმალური წერტილები. ეს ფენომენი გვიჩვენებს ატომის თვისებების ცვლილებების პერიოდულობის შინაგან შეუსაბამობას პერიოდში მისი პოზიციის მიხედვით.

შედეგები

ახლა მკითხველს აქვს მკაფიო გაგება და განმარტება იმის შესახებ, თუ რა არის მენდელეევის პერიოდული კანონი, აცნობიერებს მის მნიშვნელობას ადამიანისთვის და სხვადასხვა მეცნიერების განვითარებაზე და აქვს წარმოდგენა მის ამჟამინდელ დებულებებზე და აღმოჩენის ისტორიაზე.

ამ თავის მასალის წარმატებით განვითარების შედეგად მოსწავლემ უნდა:

ვიცი

• პერიოდული კანონის თანამედროვე ფორმულირება;
• პერიოდული სისტემის სტრუქტურასა და მულტიელექტრონულ ატომებში ქვედონეების ენერგეტიკული თანმიმდევრობის კავშირი;
• "პერიოდი", "ჯგუფი", "5-ელემენტი", "პ-ელემენტები" ცნებების განმარტებები. "დ-ელემენტები“, „/-ელემენტები“, „იონიზაციის ენერგია“, „ელექტრონების მიდრეკილება“, „ელექტრონეგატიურობა“, „ვან დერ ვაალსის რადიუსი“, „კლარკი“;
• გეოქიმიის ძირითადი კანონი;

შეძლებს

აღწერეთ პერიოდული სისტემის სტრუქტურა კლეჩკოვსკის წესების შესაბამისად;

საკუთარი

იდეები ატომების თვისებებისა და ელემენტების ქიმიური თვისებების ცვლილების პერიოდული ბუნების შესახებ, პერიოდული სისტემის გრძელპერიოდული ვერსიის თავისებურებების შესახებ; ქიმიური ელემენტების სიმრავლის ურთიერთმიმართების შესახებ პერიოდულ სისტემაში მათ პოზიციასთან, ლითოსფეროსა და ცოცხალ მატერიაში მაკრო და მიკროელემენტების შესახებ.

პერიოდული კანონის თანამედროვე ფორმულირება

პერიოდული კანონი -ქიმიის ყველაზე ზოგადი კანონი - აღმოაჩინა დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევმა 1869 წელს. იმ დროს ატომის სტრუქტურა ჯერ კიდევ არ იყო ცნობილი. დ.ი. მენდელეევმა გააკეთა თავისი აღმოჩენა ელემენტების თვისებების რეგულარული ცვლილების საფუძველზე ატომური მასების ზრდით.

ატომების სტრუქტურის აღმოჩენის შემდეგ გაირკვა, რომ მათი თვისებები განისაზღვრება ელექტრონული გარსების სტრუქტურით, რაც დამოკიდებულია საერთო რაოდენობაელექტრონები ატომში. ატომში ელექტრონების რაოდენობა უდრის მისი ბირთვის მუხტს. ამიტომ პერიოდული კანონის თანამედროვე ფორმულირება ასეთია.

ქიმიური ელემენტების და მათ მიერ წარმოქმნილი მარტივი და რთული ნივთიერებების თვისებები პერიოდულ დამოკიდებულებაშია მათი ატომების ბირთვის მუხტზე.

პერიოდული კანონის მნიშვნელობა მდგომარეობს იმაში, რომ ის არის ქიმიური ინფორმაციის სისტემატიზაციისა და კლასიფიკაციის მთავარი ინსტრუმენტი, ქიმიური ინფორმაციის ინტერპრეტაციის ძალიან მნიშვნელოვანი საშუალება, ქიმიური ნაერთების თვისებების წინასწარმეტყველების მძლავრი ინსტრუმენტი და მიმართული ძიების საშუალება. ნაერთები წინასწარ განსაზღვრული თვისებებით.

პერიოდულ კანონს არ აქვს მათემატიკური გამოხატულება განტოლების სახით, ის აისახება ცხრილში ე.წ. ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა.პერიოდული ცხრილის ცხრილების მრავალი ვარიანტი არსებობს. ყველაზე ფართოდ გამოიყენება წიგნის პირველ და მეორე ფერად ჩანართებზე განთავსებული გრძელვადიანი და მოკლე პერიოდის ვერსიები. პერიოდული სისტემის ძირითადი სტრუქტურული ერთეულია პერიოდი.

პერიოდი ნომრით pეწოდება ქიმიური ელემენტების თანმიმდევრობას, რომლებიც განლაგებულია ატომის ბირთვის მუხტის აღმავალი წესით, რომელიც იწყება ^-ელემენტებით და მთავრდება ^-ელემენტებით.

ამ განსაზღვრებაში P -ძირითადის ტოლი პერიოდის ნომერი კვანტური რიცხვიამ პერიოდის ყველა ელემენტის ატომებში ენერგიის ზედა დონისთვის. ატომებში s-ელემენტები 5-ქვედონე დასრულებულია, ატომებში p-ელემენტები -შესაბამისად p-ქვედონეები.ზემოაღნიშნული განსაზღვრებიდან გამონაკლისი არის პირველი პერიოდი, რომელშიც არ არის p-ელემენტები, რადგან პირველ ენერგეტიკულ დონეზე (n = 1) არის მხოლოდ 15 დონე. პერიოდული ცხრილი ასევე შეიცავს d-ელემენტები, რომლის ^-ქვედონეები დასრულებულია და /-ელემენტები,რომლის /-ქვედონეები დასრულებულია.

ბირთვის სტრუქტურისა და ატომებში ელექტრონების განაწილების შესახებ მონაცემები შესაძლებელს ხდის პერიოდული კანონის და ელემენტების პერიოდული სისტემის გათვალისწინებას ფუნდამენტური ფიზიკური პოზიციებიდან. თანამედროვე იდეებიდან გამომდინარე, პერიოდული კანონი ჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად:

მარტივი ნივთიერებების თვისებები, ისევე როგორც ელემენტების ნაერთების ფორმები და თვისებები, პერიოდულ დამოკიდებულებაშია ატომის ბირთვის მუხტზე (სერიული ნომერი).

პერიოდული ცხრილი D.I. მენდელეევი

ამჟამად ცნობილია პერიოდული სისტემის წარმოდგენის 500-ზე მეტი ვარიანტი: ეს არის პერიოდული კანონის გადაცემის სხვადასხვა ფორმა.

1869 წლის 1 მარტს დ.ი.მენდელეევის მიერ შემოთავაზებული ელემენტების სისტემის პირველი ვერსია იყო ეგრეთ წოდებული გრძელი ფორმის ვერსია. ამ ვარიანტში პერიოდები ერთ ხაზზე იყო დალაგებული.

პერიოდულ სისტემაში 7 ჰორიზონტალური პერიოდია, რომელთაგან პირველ სამს პატარას უწოდებენ, დანარჩენებს კი დიდი. პირველ პერიოდში 2 ელემენტია, მეორეში და მესამეში - 8 თითო, მეოთხეში და მეხუთეში - 18, მეექვსეში - 32, მეშვიდეში (არასრული) - 21 ელემენტი. ყოველი პერიოდი, გარდა პირველისა, იწყება ტუტე ლითონით და მთავრდება კეთილშობილი გაზით (მე-7 პერიოდი დაუმთავრებელია).

პერიოდული სისტემის ყველა ელემენტი დანომრილია იმ თანმიმდევრობით, რომლითაც ისინი ერთმანეთს მიჰყვებიან. ელემენტის ნომრებს რიგითი ან ატომური რიცხვები ეწოდება.

სისტემას აქვს 10 მწკრივი. თითოეული პატარა წერტილი შედგება ერთი მწკრივისაგან, თითოეული დიდი პერიოდი შედგება ორი მწკრივისაგან: ლუწი (ზედა) და კენტი (ქვედა). დიდი პერიოდების თანაბარ მწკრივებში (მეოთხე, მეექვსე, მერვე და მეათე) არის მხოლოდ ლითონები და მწკრივის ელემენტების თვისებები მარცხნიდან მარჯვნივ ოდნავ იცვლება. დიდი პერიოდების კენტ სტრიქონებში (მეხუთე, მეშვიდე და მეცხრე), მწკრივში არსებული ელემენტების თვისებები იცვლება მარცხნიდან მარჯვნივ, როგორც ტიპიურ ელემენტებში.

მთავარი მახასიათებელი, რომლითაც დიდი პერიოდების ელემენტები იყოფა ორ რიგად, არის მათი დაჟანგვის მდგომარეობა. მათი იდენტური მნიშვნელობები ორჯერ მეორდება ელემენტების ატომური მასების ზრდით პერიოდში. მაგალითად, მეოთხე პერიოდში ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობა K-დან Mn-მდე იცვლება +1-დან +7-მდე, რასაც მოჰყვება ტრიადა Fe, Co, Ni (ეს არის ლუწი სერიის ელემენტები), რის შემდეგაც იგივე იზრდება. შეინიშნება ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობა Cu-დან Br-მდე (კენტი რიგის ელემენტებია). იგივეს ვხედავთ დანარჩენ დიდ პერიოდებში, გარდა მეშვიდისა, რომელიც შედგება ერთი (ლუწი) სერიისგან. ელემენტების კომბინაციების ფორმები ასევე მეორდება ორჯერ დიდ პერიოდებში.

მეექვსე პერიოდში, ლანთანის შემდეგ, არის 14 ელემენტი სერიული ნომრებით 58-71, რომლებსაც უწოდებენ ლანთანიდებს (სიტყვა "ლანთანიდები" ნიშნავს ლანთანის მსგავსებას, ხოლო "აქტინიდები" - "აქტინის მსგავსი"). ზოგჯერ მათ უწოდებენ ლანთანიდებს და აქტინიდებს. რაც ნიშნავს ლანთანიდის მიყოლას, აქტინიუმს). მაგალითად, ისინი ყველა რეაქტიული ლითონია, წყალთან რეაქციაში ქმნიან ჰიდროქსიდს და წყალბადს აქედან გამომდინარეობს, რომ ლანთანიდებს აქვთ ძლიერი ჰორიზონტალური ანალოგია.

მეშვიდე პერიოდში აქტინიდების ოჯახს ქმნიან 14 ელემენტი სერიული ნომრებით 90-103. ისინი ასევე ცალ-ცალკეა განთავსებული - ლანთანიდების ქვეშ, ხოლო შესაბამის უჯრედში ორი ვარსკვლავი მიუთითებს სისტემაში მათი მდებარეობის თანმიმდევრობას: Ac-Lr. თუმცა, ლანთანიდებისგან განსხვავებით, აქტინიდების ჰორიზონტალური ანალოგია სუსტად არის გამოხატული. ისინი აჩვენებენ უფრო განსხვავებულ ჟანგვის მდგომარეობას მათ ნაერთებში. მაგალითად, აქტინიუმის დაჟანგვის მდგომარეობაა +3, ხოლო ურანი არის +3, +4, +5 და +6. აქტინიდების ქიმიური თვისებების შესწავლა უკიდურესად რთულია მათი ბირთვების არასტაბილურობის გამო.

პერიოდულ სისტემაში რვა ჯგუფი განლაგებულია ვერტიკალურად (მითითებულია რომაული ციფრებით). ჯგუფის რიცხვი დაკავშირებულია ელემენტების დაჟანგვის ხარისხთან, რომლებსაც ისინი ავლენენ ნაერთებში. როგორც წესი, ელემენტების უმაღლესი დადებითი დაჟანგვის მდგომარეობა უდრის ჯგუფის რაოდენობას. გამონაკლისია ფტორი - მისი დაჟანგვის მდგომარეობაა -1; სპილენძი, ვერცხლი, ოქრო აჩვენებს ჟანგვის მდგომარეობებს +1, +2 და +3; VIII ჯგუფის ელემენტებიდან +8 ჟანგვის მდგომარეობა ცნობილია მხოლოდ ოსმიუმისთვის, რუთენიუმისთვის და ქსენონისთვის.

VIII ჯგუფი შეიცავს კეთილშობილ გაზებს. ადრე ითვლებოდა, რომ მათ არ შეუძლიათ ქიმიური ნაერთების შექმნა.

თითოეული ჯგუფი იყოფა ორ ქვეჯგუფად - მთავარ და მეორად, რაც პერიოდულ სისტემაში ხაზგასმულია ზოგის მარჯვნივ, ზოგის მარცხნივ გადაადგილებით. ძირითადი ქვეჯგუფი შედგება ტიპიური ელემენტებისაგან (მეორე და მესამე პერიოდის ელემენტები) და დიდი პერიოდის ელემენტები, რომლებიც მსგავსია ქიმიური თვისებებით. მეორადი ქვეჯგუფი შედგება მხოლოდ ლითონებისგან - დიდი პერიოდების ელემენტებით. VIII ჯგუფი სხვებისგან განსხვავდება. ჰელიუმის ძირითადი ქვეჯგუფის გარდა, იგი შეიცავს სამ გვერდით ქვეჯგუფს: რკინის ქვეჯგუფს, კობალტის ქვეჯგუფს და ნიკელის ქვეჯგუფს.

ძირითადი და მეორადი ქვეჯგუფების ელემენტების ქიმიური თვისებები მნიშვნელოვნად განსხვავდება. მაგალითად, in VII ჯგუფიძირითადი ქვეჯგუფი შედგება არალითონებისგან F, CI, Br, I, At, მეორადი - ლითონები Mn, Tc, Re. ამრიგად, ქვეჯგუფები აერთიანებს ყველაზე მსგავს ელემენტებს ერთმანეთთან.

ყველა ელემენტი ჰელიუმის, ნეონის და არგონის გარდა ქმნის ჟანგბადის ნაერთებს; ჟანგბადის ნაერთების მხოლოდ 8 ფორმა არსებობს. პერიოდულ სისტემაში ისინი ხშირად წარმოდგენილია ზოგადი ფორმულებით, რომლებიც განლაგებულია თითოეული ჯგუფის ქვეშ ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობის აღმავალი წესით: R 2 O, RO, R 2 O 3, RO 2, R 2 O 5, RO 3, R. 2 O 7, RO 4, სადაც R არის ამ ჯგუფის ელემენტი. უმაღლესი ოქსიდების ფორმულები ვრცელდება ჯგუფის ყველა ელემენტზე (მთავარი და მეორადი), გარდა იმ შემთხვევისა, როდესაც ელემენტები არ აჩვენებენ ჟანგვის მდგომარეობას ჯგუფის რიცხვის ტოლი.

ძირითადი ქვეჯგუფების ელემენტები, დაწყებული IV ჯგუფიდან, ქმნიან აირისებრ წყალბადის ნაერთებს, არსებობს ასეთი ნაერთების 4 ფორმა, ისინი ასევე წარმოდგენილია ზოგადი ფორმულებით RN 4, RN 3, RN 2, RN თანმიმდევრობით. წყალბადის ნაერთების ფორმულები განლაგებულია ძირითადი ქვეჯგუფების ელემენტების ქვეშ და მხოლოდ მათზე ვრცელდება.

ქვეჯგუფებში ელემენტების თვისებები ბუნებრივად იცვლება: ზემოდან ქვემოდან იზრდება მეტალის თვისებები და სუსტდება არამეტალური. ცხადია, მეტალის თვისებები ყველაზე მეტად გამოხატულია ფრანციუმში, შემდეგ ცეზიუმში; არალითონური - ფტორში, შემდეგ - ჟანგბადში.

ასევე შესაძლებელია ელემენტების თვისებების პერიოდულობის ვიზუალურად მიკვლევა ატომების ელექტრონული კონფიგურაციების გათვალისწინებით.

ელემენტების ატომებში გარე დონეზე განლაგებული ელექტრონების რაოდენობა, რომლებიც განლაგებულია სერიული ნომრის გაზრდის მიზნით, პერიოდულად მეორდება. ელემენტების თვისებების პერიოდული ცვლილება სერიული ნომრის ზრდით აიხსნება მათი ატომების სტრუქტურის პერიოდული ცვლილებით, კერძოდ, ელექტრონების რაოდენობით მათ გარე ენერგეტიკულ დონეზე. ატომის ელექტრონულ გარსში ენერგიის დონეების რაოდენობის მიხედვით ელემენტები იყოფა შვიდ პერიოდად. პირველი პერიოდი შედგება ატომებისგან, რომლებშიც ელექტრონული გარსი შედგება ერთი ენერგეტიკული დონისგან, მეორე პერიოდში - ორი, მესამეში - სამი, მეოთხე - ოთხი და ა.შ. ყოველი ახალი პერიოდი იწყება ახალი ენერგეტიკული დონისგან. იწყებს დონის შევსებას.

პერიოდულ სისტემაში ყოველი პერიოდი იწყება ელემენტებით, რომელთა ატომებს აქვთ ერთი ელექტრონი გარე დონეზე - ტუტე ლითონის ატომები - და მთავრდება ელემენტებით, რომელთა ატომებს გარე დონეზე აქვთ 2 (პირველ პერიოდში) ან 8 ელექტრონი (ყველა მომდევნოში). ) - კეთილშობილი გაზის ატომები .

გარდა ამისა, ჩვენ ვხედავთ, რომ გარე ელექტრონული გარსები მსგავსია ელემენტების ატომებისთვის (Li, Na, K, Rb, Cs); (Be, Mg, Ca, Sr); (F, Cl, Br, I); (He, Ne, Ag, Kr, Xe) და ა.შ. ამიტომ ელემენტების ზემოაღნიშნული ჯგუფი შედის პერიოდული სისტემის გარკვეულ ძირითად ქვეჯგუფში: Li, Na, K, Rb, Cs I, F ჯგუფში, Cl, Br, I - VII-ში და სხვ.

სწორედ ატომების ელექტრონული გარსების სტრუქტურის მსგავსების გამოა, რომ მათი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები მსგავსია.

ნომერი ძირითადი ქვეჯგუფებიგანისაზღვრება ელემენტების მაქსიმალური რაოდენობა ენერგეტიკულ დონეზე და უდრის 8. გარდამავალი ელემენტების რაოდენობა (ელემენტები გვერდითი ქვეჯგუფები)განისაზღვრება d-ქვედონეზე ელექტრონების მაქსიმალური რაოდენობით და უდრის 10-ს თითოეულ დიდ პერიოდში.

ვინაიდან ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში D.I. მენდელეევის ერთ-ერთი გვერდითი ქვეჯგუფი შეიცავს ერთდროულად სამ გარდამავალ ელემენტს, რომლებიც ახლოს არიან ქიმიური თვისებებით (ე.წ. Fe-Co-Ni, Ru-Rh-Pd, Os-Ir-Pt ტრიადები), შემდეგ გვერდითი ქვეჯგუფების რაოდენობა. , ისევე როგორც მთავარი, არის რვა.

გარდამავალი ელემენტების ანალოგიით, პერიოდული სისტემის ბოლოში მოთავსებული ლანთანიდების და აქტინიდების რაოდენობა დამოუკიდებელი მწკრივების სახით უდრის ელექტრონების მაქსიმალურ რაოდენობას f-ქვედონეზე, ანუ 14.

პერიოდი იწყება ელემენტით, რომლის ატომში არის ერთი s-ელექტრონი გარე დონეზე: პირველ პერიოდში ეს არის წყალბადი, დანარჩენში - ტუტე ლითონები. პერიოდი მთავრდება კეთილშობილური გაზით: პირველი - ჰელიუმით (1s 2), დანარჩენი პერიოდები - ელემენტებით, რომელთა ატომებს გარე დონეზე აქვთ ელექტრონული კონფიგურაცია. ns 2 np 6.

პირველი პერიოდი შეიცავს ორ ელემენტს: წყალბადს (Z = 1) და ჰელიუმს (Z = 2). მეორე პერიოდი იწყება ლითიუმის ელემენტით (Z= 3) და მთავრდება ნეონით (ზ= 10). მეორე პერიოდში რვა ელემენტია. მესამე პერიოდი იწყება ნატრიუმით (Z = 11), რომლის ელექტრონული კონფიგურაციაა 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1. მისგან დაიწყო მესამე ენერგეტიკული დონის შევსება. იგი მთავრდება ინერტული აირის არგონით (Z= 18), რომლის 3s და 3p ქვედონეები მთლიანად ივსება. არგონის ელექტრონული ფორმულა: 1s 2 2s 2 2p 6 Zs 2 3p 6. ნატრიუმი არის ლითიუმის ანალოგი, არგონი არის ნეონის ანალოგი. მესამე პერიოდში, ისევე როგორც მეორეში, რვა ელემენტია.

მეოთხე პერიოდი იწყება კალიუმით (Z = 19), რომლის ელექტრონული სტრუქტურა გამოიხატება ფორმულით 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p64s 1. მისმა მე-19 ელექტრონმა დაიკავა 4s ქვედონე, რომლის ენერგია უფრო დაბალია ვიდრე 3D ქვედონე. გარე 4s ელექტრონი ელემენტს აძლევს ნატრიუმის მსგავს თვისებებს. კალციუმში (Z = 20), 4s ქვედონე ივსება ორი ელექტრონით: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2. სკანდიუმის ელემენტიდან (Z = 21) იწყება 3d ქვედონის შევსება, ვინაიდან იგი ენერგიულად უფრო ხელსაყრელია, ვიდრე 4p -ქვედონე. 3D ქვედონის ხუთი ორბიტალი შეიძლება დაიკავოს ათი ელექტრონით, რომელიც გვხვდება ატომებში სკანდიუმიდან თუთიამდე (Z = 30). მაშასადამე, Sc-ის ელექტრონული სტრუქტურა შეესაბამება ფორმულას 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 1 4s 2 და თუთია - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2. ქვესისტეების ატომებში. ინერტული აირის კრიპტონამდე (Z = 36) ივსება 4p ქვედონე. მეოთხე პერიოდში 18 ელემენტია.

მეხუთე პერიოდი შეიცავს ელემენტებს რუბიდიუმიდან (Z = 37) ინერტული აირის ქსენონამდე (Z = 54). მათი ენერგეტიკული დონეების შევსება იგივეა, რაც მეოთხე პერიოდის ელემენტებს: Rb და Sr-ის შემდეგ ათი ელემენტი იტრიუმიდან. (ზ= 39) კადმიუმამდე (Z = 48), მე-4 ქვედონე ივსება, რის შემდეგაც ელექტრონები იკავებენ 5p ქვედონეს. მეხუთე პერიოდში, ისევე როგორც მეოთხეში, 18 ელემენტია.

ცეზიუმის მეექვსე პერიოდის ელემენტების ატომებში (Z= 55) და ბარიუმი (Z = 56), 6s ქვედონე ივსება. ლანთანში (Z = 57) ერთი ელექტრონი შედის 5d ქვედონეზე, რის შემდეგაც ამ ქვედონეზე შევსება ჩერდება და 4f ქვედონე იწყებს შევსებას, რომელთაგან შვიდი ორბიტალი შეიძლება დაიკავოს 14 ელექტრონით. ეს ხდება ლანთანიდის ელემენტების ატომებისთვის Z = 58 - 71. ვინაიდან ეს ელემენტები ავსებენ მესამე დონის ღრმა 4f ქვედონეს გარედან, მათ აქვთ ძალიან მსგავსი ქიმიური თვისებები. ჰაფნიუმით (Z = 72), d-ქვედონის შევსება განახლდება და მთავრდება ვერცხლისწყლით (Z = 80), რის შემდეგაც ელექტრონები ავსებენ 6p-ქვედონეს. დონის შევსება სრულდება კეთილშობილური აირის რადონზე (Z = 86). მეექვსე პერიოდში 32 ელემენტია.

მეშვიდე პერიოდი არასრულია. ელექტრონული დონეების ელექტრონებით შევსება მეექვსე პერიოდის მსგავსია. საფრანგეთში 7s ქვედონეზე (Z = 87) და რადიუმში (Z = 88) შევსების შემდეგ, აქტინიუმის ელექტრონი შედის 6d ქვედონეზე, რის შემდეგაც 5f ქვედონე იწყება 14 ელექტრონით შევსებას. ეს ხდება აქტინიდის ელემენტების ატომებისთვის Z = 90 - 103. 103-ე ელემენტის შემდეგ, b d-ქვედონე ივსება: კურჩატოვიუმში (Z = 104), = 105), ელემენტები Z = 106 და Z = 107. აქტინიდებს, ისევე როგორც ლანთანიდებს, აქვთ მრავალი მსგავსი ქიმიური თვისება.

მიუხედავად იმისა, რომ 3D ქვედონე ივსება 4s ქვედონის შემდეგ, ის უფრო ადრეა მოთავსებული ფორმულაში, რადგან ამ დონის ყველა ქვედონე იწერება თანმიმდევრობით.

იმის მიხედვით, თუ რომელი ქვედონე ივსება ბოლოს ელექტრონებით, ყველა ელემენტი იყოფა ოთხ ტიპად (ოჯახებად).

1. s - ელემენტები: გარე დონის s-ქვედონე ივსება ელექტრონებით. ეს მოიცავს თითოეული პერიოდის პირველ ორ ელემენტს.

2. p - ელემენტები: გარე დონის p-ქვედონე ივსება ელექტრონებით. ეს არის ყოველი პერიოდის ბოლო 6 ელემენტი (პირველი და მეშვიდე გარდა).

3. d - ელემენტები: მეორე დონის d-ქვედონე გარედან ივსება ელექტრონებით, ხოლო გარე დონეზე რჩება ერთი ან ორი ელექტრონი (Pd-სთვის - ნული). ეს მოიცავს s- და p- ელემენტებს შორის მდებარე დიდი პერიოდების ინტერკალარული ათწლეულების ელემენტებს (მათ ასევე უწოდებენ გარდამავალ ელემენტებს).

4. f - ელემენტები: მესამე დონის f-ქვედონე გარედან ივსება ელექტრონებით, ხოლო ორი ელექტრონი რჩება გარე დონეზე. ეს არის ლანთანიდები და აქტინიდები.

პერიოდულ სისტემაში არის 14 s-ელემენტი, 30 p-ელემენტი, 35 d-ელემენტი, 28 f-ელემენტი.იგივე ტიპის ელემენტებს აქვთ მთელი რიგი საერთო ქიმიური თვისებები.

D.I. მენდელეევის პერიოდული სისტემა არის ქიმიური ელემენტების ბუნებრივი კლასიფიკაცია მათი ატომების ელექტრონული სტრუქტურის მიხედვით. ატომის ელექტრონული სტრუქტურა და, შესაბამისად, ელემენტის თვისებები, ფასდება ელემენტის პოზიციით პერიოდული სისტემის შესაბამის პერიოდში და ქვეჯგუფში. ელექტრონული დონის შევსების ნიმუშები ხსნის ელემენტების სხვადასხვა რაოდენობას პერიოდებში.

ამრიგად, D.I. მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში ელემენტების მოწყობის მკაცრი პერიოდულობა სრულად აიხსნება ენერგიის დონეების შევსების თანმიმდევრული ბუნებით.

დასკვნები:

ატომების სტრუქტურის თეორია ხსნის ელემენტების თვისებების პერიოდულ ცვლილებას. ატომური ბირთვების დადებითი მუხტების ზრდა 1-დან 107-მდე იწვევს გარე ენერგიის დონის სტრუქტურის პერიოდულ გამეორებას. და რადგან ელემენტების თვისებები ძირითადად დამოკიდებულია გარე დონეზე ელექტრონების რაოდენობაზე, ისინი ასევე პერიოდულად მეორდებიან. ეს არის პერიოდული კანონის ფიზიკური მნიშვნელობა.

მოკლე პერიოდებში, ატომების ბირთვების დადებითი მუხტის მატებასთან ერთად, იზრდება ელექტრონების რაოდენობა გარე დონეზე (1-დან 2-მდე - პირველ პერიოდში და 1-დან 8-მდე - მეორე და მესამე პერიოდებში). , რომელიც ხსნის ელემენტების თვისებების ცვლილებას: პერიოდის დასაწყისში (პირველი პერიოდის გარდა) არის ტუტე მეტალი, შემდეგ მეტალის თვისებები თანდათან სუსტდება და არალითონური თვისებები იზრდება.

დიდ პერიოდებში, ბირთვული მუხტის მატებასთან ერთად, დონეების ელექტრონებით შევსება უფრო რთულია, რაც ასევე ხსნის ელემენტების თვისებების უფრო რთულ ცვლილებას მცირე პერიოდების ელემენტებთან შედარებით. ასე რომ, გრძელი პერიოდების თანაბარ მწკრივებში, მუხტის მატებასთან ერთად, ელექტრონების რაოდენობა გარე დონეზე რჩება მუდმივი და უდრის 2 ან 1-ს. ამიტომ, სანამ ელექტრონები ავსებენ გარე დონის შემდეგ დონეს (მეორე გარედან), ამ რიგების ელემენტების თვისებები ძალიან ნელა იცვლება. მხოლოდ კენტ რიგებში, როდესაც ელექტრონების რაოდენობა გარე დონეზე იზრდება ბირთვული მუხტის ზრდასთან ერთად (1-დან 8-მდე), ელემენტების თვისებები იწყებს შეცვლას ისევე, როგორც ტიპიური.

ატომების სტრუქტურის დოქტრინის ფონზე დ.ი. მენდელეევი ყველა ელემენტის შვიდი პერიოდის განმავლობაში. პერიოდის რიცხვი შეესაბამება ელექტრონებით სავსე ატომების ენერგეტიკული დონეების რაოდენობას, შესაბამისად, s-ელემენტები გვხვდება ყველა პერიოდში, p-ელემენტები მეორე და შემდგომ პერიოდში, d-ელემენტები მეოთხეში და შემდგომში, ხოლო f-ელემენტები - მეექვსე და მეშვიდე პერიოდები.

ასევე ადვილად აიხსნება ჯგუფების ქვეჯგუფებად დაყოფა, ელექტრონებით ენერგიის დონეების შევსების სხვაობის საფუძველზე. ძირითადი ქვეჯგუფების ელემენტებისთვის ივსება გარე დონის s-ქვედონეები (ეს არის s-ელემენტები) ან p-ქვედონეები (ეს არის p-ელემენტები). გვერდითი ქვეჯგუფების ელემენტებისთვის (მეორე გარე დონის d-ქვედონე (ეს არის d-ელემენტები) ივსება. ლანთანიდების და აქტინიდების შემთხვევაში 4f- და 5f-ქვედონეები ივსება შესაბამისად (ეს არის f ელემენტები). ამრიგად, თითოეულ ქვეჯგუფში გაერთიანებულია ელემენტები, რომელთა ატომებს აქვთ გარე ელექტრონული დონის მსგავსი სტრუქტურა. ამავდროულად, ძირითადი ქვეჯგუფების ელემენტების ატომები გარე დონეზე შეიცავს ელექტრონების რაოდენობას, რომელიც ტოლია ჯგუფის რაოდენობას. .მეორადი ქვეჯგუფები მოიცავს ელემენტებს, რომელთა ატომები აქვთ გარე დონეზე ორი ან ერთი ელექტრონი.

სტრუქტურაში განსხვავებები ასევე იწვევს განსხვავებებს იმავე ჯგუფის სხვადასხვა ქვეჯგუფის ელემენტების თვისებებში. ასე რომ, ჰალოგენის ქვეჯგუფის ელემენტების ატომების გარე დონეზე არის მანგანუმის ქვეჯგუფის შვიდი ელექტრონი - თითოეული ორი ელექტრონი. პირველი ტიპიური ლითონებია, ხოლო მეორე - ლითონები.

მაგრამ ამ ქვეჯგუფების ელემენტებს ასევე აქვთ საერთო თვისებები: შესვლა ქიმიური რეაქციები, ყველა მათგანს (ფტორის გამოკლებით) შეუძლია 7 ელექტრონის შემოწირულობა ქიმიური ბმის შესაქმნელად. ამ შემთხვევაში მანგანუმის ქვეჯგუფის ატომები ჩუქნიან 2 ელექტრონს გარედან და 5 ელექტრონს შემდეგი დონიდან. ამრიგად, მეორადი ქვეჯგუფების ელემენტებში სავალენტო ელექტრონები არა მხოლოდ გარე, არამედ ბოლო (გარედან მეორე) დონეა, რაც მთავარი და მეორადი ქვეჯგუფების ელემენტების თვისებებში მთავარი განსხვავებაა.

აქედან გამომდინარეობს ასევე, რომ ჯგუფის ნომერი, როგორც წესი, მიუთითებს ელექტრონების რაოდენობაზე, რომლებსაც შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ ქიმიური ბმების ფორმირებაში. ეს არის ჯგუფის ნომრის ფიზიკური მნიშვნელობა.

ამრიგად, ატომების სტრუქტურა განსაზღვრავს ორ შაბლონს:

1) ელემენტების თვისებების ცვლილება ჰორიზონტალურად - მარცხნიდან მარჯვნივ პერიოდში სუსტდება მეტალის თვისებები და ძლიერდება არამეტალური თვისებები;

2) ვერტიკალის გასწვრივ ელემენტების თვისებების ცვლილება - ქვეჯგუფში სერიული ნომრის გაზრდით, მეტალის თვისებები იზრდება და არამეტალური სუსტდება.

ამ შემთხვევაში, ელემენტი (და სისტემის უჯრედი) მდებარეობს ჰორიზონტალური და ვერტიკალის გადაკვეთაზე, რაც განსაზღვრავს მის თვისებებს. ეს გვეხმარება იმ ელემენტების თვისებების პოვნაში და აღწერაში, რომელთა იზოტოპები ხელოვნურად არის მიღებული.

1. დაამტკიცეთ, რომ დ.ი.მენდელეევის პერიოდული კანონი, ისევე როგორც ბუნების ნებისმიერი სხვა კანონი, ასრულებს ახსნის, განზოგადებისა და პროგნოზირების ფუნქციებს. მიეცით მაგალითები, რომლებიც ასახავს სხვა კანონების ამ ფუნქციებს, რომლებიც თქვენთვის ცნობილია ქიმიის, ფიზიკისა და ბიოლოგიის კურსებიდან.

მენდელეევის პერიოდული კანონი ქიმიის ერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონია. შეიძლება ითქვას, რომ მთელი თანამედროვე ქიმია მასზეა აგებული. ის განმარტავს ატომების თვისებების დამოკიდებულებას მათ სტრუქტურაზე, აზოგადებს ამ დამოკიდებულებას ყველა ელემენტისთვის, ყოფს მათ სხვადასხვა ჯგუფებად და ასევე პროგნოზირებს მათ თვისებებს სტრუქტურისა და სტრუქტურის მიხედვით, თვისებებიდან გამომდინარე.

არსებობს სხვა კანონები, რომლებსაც აქვთ ახსნის, განზოგადების და პროგნოზირების ფუნქციები. მაგალითად, ენერგიის შენარჩუნების კანონი, სინათლის გარდატეხის კანონი, მენდელის გენეტიკური კანონი.

2. დაასახელეთ ქიმიური ელემენტი, რომლის ატომში ელექტრონები განლაგებულია დონეებად რიცხვების რიგის მიხედვით: 2, 5. რა მარტივი ნივთიერებით აყალიბებს ამ ელემენტს? რა არის მისი წყალბადის ნაერთის ფორმულა და რა ჰქვია მას? რა ფორმულა აქვს ამ ელემენტის უმაღლეს ოქსიდს, როგორია მისი ხასიათი? ჩამოწერეთ ამ ოქსიდის თვისებების დამახასიათებელი რეაქციის განტოლებები.

3. ადრე ბერილიუმი კლასიფიცირდება III ჯგუფის ელემენტად და მისი ფარდობითი ატომური მასა ითვლებოდა 13,5. რატომ გადაიტანა იგი დ.ი. მენდელეევმა II ჯგუფში და შეასწორა ბერილიუმის ატომური მასა 13,5-დან 9-მდე?

ადრე ელემენტი ბერილიუმი შეცდომით მიეკუთვნებოდა III ჯგუფს. ამის მიზეზი ბერილიუმის ატომური მასის არასწორი განსაზღვრა იყო (9-ის ნაცვლად 13,5-ის ტოლფასი იყო). დ.ი. მენდელეევმა ვარაუდობს, რომ ბერილიუმი II ჯგუფშია, ეფუძნება ქიმიური თვისებებიელემენტი. ბერილიუმის თვისებები ძალიან ჰგავდა Mg-სა და Ca-ს და სრულიად განსხვავდებოდა ალ-ის თვისებებისგან. მენდელეევმა თქვა, რომ ბერილიუმის ატომური მასა 9-ია, რადგან იცოდა, რომ Li და B-ის, Be-ს მეზობელი ელემენტების ატომური მასები არის 7 და 11, შესაბამისად.

4. დაწერეთ რეაქციების განტოლებები ქიმიური ელემენტის მიერ წარმოქმნილ მარტივ ნივთიერებას შორის, რომლის ატომში ელექტრონები ნაწილდება ენერგეტიკულ დონეზე რიცხვების რიგის მიხედვით: 2, 8, 8, 2 და No ელემენტებით წარმოქმნილ მარტივ ნივთიერებებს შორის. მე-7 და მე-8 პერიოდულ სისტემაში. რა არის ქიმიური ბმის ტიპი რეაქციის პროდუქტებში? როგორია საწყისი მარტივი ნივთიერებების კრისტალური სტრუქტურა და მათი ურთიერთქმედების პროდუქტები?

5. დაალაგეთ შემდეგი ელემენტები მეტალის თვისებების გაძლიერების მიხედვით: As, Sb, N, P, Bi. დაასაბუთეთ მიღებული სერია ამ ელემენტების ატომების აგებულების საფუძველზე.

N, P, As, Sb, Bi - მეტალის თვისებების გაძლიერება. ჯგუფებში მეტალის თვისებები გაუმჯობესებულია.

6. არალითონური თვისებების გამაგრების მიზნით დაალაგეთ შემდეგი ელემენტები: Si, Al, P, S, Cl, Mg, Na. დაასაბუთეთ მიღებული სერია ამ ელემენტების ატომების აგებულების საფუძველზე.

Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl - არალითონური თვისებების გაძლიერება. პერიოდებში არალითონური თვისებები გაძლიერებულია.

7. დაალაგეთ ოქსიდების მჟავა თვისებების შესუსტების თანმიმდევრობით, რომელთა ფორმულებია: SiO2, P2O5, Al2O3, Na2O, MgO, Cl2O7. დაასაბუთეთ მიღებული სერია. ჩაწერეთ ამ ოქსიდების შესაბამისი ჰიდროქსიდების ფორმულები. როგორ იცვლება მათი მჟავე ხასიათი თქვენს მიერ შემოთავაზებულ სერიალში?

8. დაწერეთ ბორის, ბერილიუმის და ლითიუმის ოქსიდების ფორმულები და დაალაგეთ ისინი ძირითადი თვისებების ზრდის მიხედვით. ჩაწერეთ ამ ოქსიდების შესაბამისი ჰიდროქსიდების ფორმულები. როგორია მათი ქიმიური ბუნება?

9. რა არის იზოტოპები? როგორ შეუწყო ხელი იზოტოპების აღმოჩენას პერიოდული კანონის ფორმირებას?

ელემენტების პერიოდული სისტემა ასახავს ქიმიური ელემენტების ურთიერთობას. ელემენტის ატომური რიცხვი უდრის ბირთვის მუხტს, რიცხობრივად მას რიცხვის ტოლიაპროტონები. ერთი ელემენტის ბირთვებში შემავალი ნეიტრონების რაოდენობა, პროტონების რაოდენობისგან განსხვავებით, შეიძლება განსხვავებული იყოს. ერთი და იგივე ელემენტის ატომები, რომელთა ბირთვები შეიცავს სხვადასხვა ნომერინეიტრონებს იზოტოპებს უწოდებენ.

თითოეულ ქიმიურ ელემენტს აქვს რამდენიმე იზოტოპი (ბუნებრივი ან ხელოვნური). ქიმიური ელემენტის ატომური მასა უდრის მისი ყველა ბუნებრივი იზოტოპის მასების საშუალო მნიშვნელობას, მათი სიმრავლის გათვალისწინებით.

იზოტოპების აღმოჩენით, პერიოდულ სისტემაში ელემენტების გასანაწილებლად დაიწყეს ბირთვების მუხტების გამოყენება და არა მათი ატომური მასების.

10. რატომ იცვლება დ.ი.მენდელეევის პერიოდულ სისტემაში ელემენტების ატომის ბირთვების მუხტები მონოტონურად, ანუ ყოველი მომდევნო ელემენტის ბირთვის მუხტი იზრდება ერთით წინა ელემენტის ატომის ბირთვის მუხტთან შედარებით და პერიოდულად იცვლება ელემენტებისა და მათ მიერ წარმოქმნილი ნივთიერებების თვისებები?

ეს გამოწვეულია იმით, რომ ელემენტების და მათი ნაერთების თვისებები არ არის დამოკიდებული ელექტრონების მთლიან რაოდენობაზე, არამედ მხოლოდ ვალენტურ ელექტრონებზე, რომლებიც ბოლო ფენაზეა. პერიოდულად იცვლება ვალენტური ელექტრონების რაოდენობა, შესაბამისად, პერიოდულად იცვლება ელემენტების თვისებებიც.

11. მიეცით პერიოდული კანონის სამი ფორმულირება, რომლებშიც ქიმიური ელემენტების სისტემატიზაციის საფუძველია მიღებული ატომის ფარდობითი მასა, ატომის ბირთვის მუხტი და ატომის ელექტრონულ გარსში გარე ენერგიის დონეების სტრუქტურა.

1. ქიმიური ელემენტების თვისებები და მათ მიერ წარმოქმნილი ნივთიერებები პერიოდულ დამოკიდებულებაშია ელემენტების ფარდობით ატომურ მასებზე.
2. ქიმიური ელემენტების თვისებები და მათ მიერ წარმოქმნილი ნივთიერებები პერიოდულ დამოკიდებულებაშია ელემენტების ატომური ბირთვების მუხტზე.
3. ქიმიური ელემენტების და მათ მიერ წარმოქმნილი ნივთიერებების თვისებები პერიოდულ დამოკიდებულებაშია ატომის ელექტრონულ გარსში გარე ენერგიის დონეების სტრუქტურაზე.