Свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от зарядов их атомных ядер.

Исключением являются лишь некоторые свойства, например частота рентгеновских лучей находится в линейной зависимости от заряда ядра.

На основе периодического закона была создана периодическая система элементов. Периодическая система Д. И. Менделеева является естественной классификацией элементов по электронным структурам атомов.

Химический элемент занимает в периодической системе определенную клетку. Каждой клетке присвоен определенный номер. Это порядковый номер элемента в периодической системе. Клетки получаются за счет пересечения горизонтальных и вертикальных граф и каждая имеет свои координаты. Десять горизонтальных граф составляют десять рядов химических элементов. Эти десять рядов дают семь периодов, так как четвертый, пятый и шестой периоды состоят каждый из двух рядов. В двухрядных периодах первый ряд содержит элементы только металлического характера.

Периодом называют последовательность элементов с закономерным изменением < свойств от типично металлических до типично неметаллических.

В средней части периодов находятся амфотерные элементы: Заканчивается каждый период, исключая последний, инертным' элементом. Периодичность изменения химических свойств элементов зависит от периодичности расположения электронов по энергетическим уровням.

В любом периоде число электронных слоев в атоме каждого элемента соответствует номеру этого периода. Например, натрий—элемент третьего периода. Значит, в его атоме 3 эле&- • тронных слоя. Золото — элемент шестого периода. В его атоме 6 электронных слоев. Единственным исключением является 46-й элемент—палладий. Это элемент пятого периода, но в его атоме 4 электронных слоя.

В периодах может содержаться различное число элементов^' равное 2п2, где п—номер диады. Каждая диада содержит два' периода. Первая диада включает нулевой период, отсутствующий в системе, и первый период. Вторая диада включает второй и третий периоды, третья диада—четвертый и пятый периоды,: а четвертая—шестой и седьмой периоды. Таким образом,1* в первом периоде—2 элемента, во втором и третьем — по-8 элементов, в четвертом и пятом — по 18 элементов, в шестом■' и седьмом — по 32 элемента. Следует учесть, что седьмой период' незавершен, в настоящее время он содержит 21 элемент. п

Так как первый период включает только 2 элемента, то здесь нет периодичности в изменении свойств этой пары элементов. Первый элемент — водород, совмещает разнообразные свойства, и он как бы претендует на 2 места. Поэтому его символ

можно увидеть в 2 рядах: над галогенами и над металлами (здесь, как правило, в скобках). Водород—единственный элемент, который не имеет твердо зафиксированного одного места в периодической системе.

Известны короткая и длинная формы периодической системы. Наиболее совершенной является короткая форма. В короткой форме периодической системы из основной таблицы выделены 28 элементов. Они составляют 2 ряда в нижней части системы по 14 элементов в каждом ряду. Первый ряд включает лантаноиды, сходные по свойствам с лантаном. Это элементы шестого периода, расположенные в интервале между лантаном и гафнием. В седьмом периоде непосредственно за актинием следуют 14 элементов, выделенных в последнюю строку периодической системы. Хотя их и называют актиноидами, что означает химически сходные с актинием, но на самом деле такого сходства нет.

Вертикальные графы объединяют группы элементов. Число групп равно 8 и каждая делится на 2 подгруппы. Исключением является VIII группа. Всего в системе 8 главных подгрупп и 10 побочных. Группа объединяет элементы, обладающие, как правило, одинаковой положительной валентностью в их высших оксидах. Но из этого правила есть исключения, например, Си И Аи из первой группы имеют положительную валентность 3, кислород—элемент шестой группы, но высшая положительная валентность его не 6, а 2 (в OF2). Исключениями являются также фтор и ряд элементов VIII группы.

Свойства элементов изучают по подгруппам, так как подгруппы объединяют химически сходные элементы. Сходство это объединяется однотипностью строения электронных оболочек их атомов. Элементы каждой из подгрупп располагаются строго по вертикали. Более длинную подгруппу называют главной, более короткую—побочной.

У всех элементов главных подгрупп заполняются в I и II группах ^-подуровни. Это будут л'-элементы. У всех элементов главных подгрупп III—VIII групп заполняются внешние р-подуровни. Это будут р-элементы. У элементов побочных подгрупп заполняется внутренний ^-подуровень. Это будут d-элементы. Они входят в состав только больших периодов и занимают десять мест между s- и р-элементами. В шестом и седьмом периодах между первым и вторым ^/-элементами вклиниваются по 14 f-элементов. Это лантаноиды и актиноиды. У /-элементов заполняется более глубокий /-подуровень, что и объясняет близость свойств этих элементов и их особое положение в периодической системе.

Разработка методов анализа была начата задолго до открытия периодического закона и создания периодической системы. Для ка i ионов давно были известны групповые реактивы, например

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию