Semua keanekaragaman alam di sekitar kita terdiri dari kombinasi sejumlah kecil unsur kimia. Jadi apa ciri-ciri unsur kimia, dan apa bedanya dengan zat sederhana?

Unsur kimia: sejarah penemuan

Dalam zaman sejarah yang berbeda, makna yang berbeda dimasukkan ke dalam konsep "elemen". Filsuf Yunani kuno menganggap 4 "elemen" sebagai "elemen" - panas, dingin, kekeringan dan kelembaban. Menggabungkan berpasangan, mereka membentuk empat "awal" dari segala sesuatu di dunia - api, udara, air, dan bumi.

Pada abad ke-17, R. Boyle menunjukkan bahwa semua elemen bersifat material dan jumlahnya bisa sangat banyak.

Pada tahun 1787, ahli kimia Prancis A. Lavoisier menciptakan "Tabel Benda Sederhana". Ini mencakup semua elemen yang dikenal pada saat itu. Yang terakhir dipahami sebagai benda sederhana yang tidak dapat diuraikan dengan metode kimia menjadi benda yang lebih sederhana. Selanjutnya, ternyata beberapa zat kompleks dimasukkan dalam tabel.

Pada saat D. I. Mendeleev menemukan hukum periodik, hanya 63 unsur kimia yang diketahui. Penemuan ilmuwan tidak hanya mengarah pada klasifikasi unsur-unsur kimia yang teratur, tetapi juga membantu memprediksi keberadaan unsur-unsur baru yang belum ditemukan.

Beras. 1. A. Lavoisier.

Apa itu unsur kimia?

Jenis atom tertentu disebut unsur kimia. Saat ini, 118 unsur kimia telah diketahui. Setiap elemen dilambangkan dengan simbol yang mewakili satu atau dua huruf dari nama latinnya. Misalnya, unsur hidrogen dilambangkan dengan huruf Latin H dan rumus H 2 - huruf pertama dari nama Latin unsur Hidrogenium. Semua elemen yang dipelajari dengan cukup baik memiliki simbol dan nama yang dapat ditemukan di subkelompok utama dan sekunder dari Tabel Periodik, di mana semuanya diatur dalam urutan tertentu.

Ada banyak jenis sistem, tetapi yang diterima secara umum adalah sistem periodik unsur kimia D. I. Mendeleev, yang merupakan ekspresi grafis dari hukum periodik D. I. Mendeleev. Biasanya, bentuk tabel periodik pendek dan panjang digunakan.

Beras. 2. Sistem periodik unsur D. I. Mendeleev.

Apa fitur utama yang dengannya atom dikaitkan dengan elemen tertentu? D. I. Mendeleev dan ahli kimia lain dari abad ke-19 menganggap massa sebagai karakteristik atom yang paling stabil sebagai fitur utama atom, oleh karena itu unsur-unsur dalam Tabel Periodik disusun dalam urutan massa atom (dengan beberapa pengecualian) .

Menurut konsep modern, sifat utama atom, yang menghubungkannya dengan unsur tertentu, adalah muatan nukleus. Dengan demikian, unsur kimia adalah jenis atom yang dicirikan oleh nilai (nilai) tertentu dari bagian unsur kimia - muatan positif nukleus.

Dari semua 118 unsur kimia yang ada, sebagian besar (sekitar 90) dapat ditemukan di alam. Sisanya diperoleh secara artifisial menggunakan reaksi nuklir. Elemen 104-107 disintesis oleh fisikawan di Institut Bersama untuk Penelitian Nuklir di Dubna. Saat ini, pekerjaan berlanjut pada produksi buatan elemen kimia dengan nomor seri yang lebih tinggi.

Semua unsur dibagi menjadi logam dan non-logam. Lebih dari 80 elemen adalah logam. Namun, pembagian ini bersyarat. Dalam kondisi tertentu, beberapa logam dapat menunjukkan sifat non-logam, dan beberapa non-logam mungkin menunjukkan sifat logam.

Kandungan berbagai unsur pada benda alam sangat bervariasi. 8 unsur kimia (oksigen, silikon, aluminium, besi, kalsium, natrium, kalium, magnesium) membentuk 99% massa kerak bumi, sisanya kurang dari 1%. Sebagian besar unsur kimia berasal dari alam (95), meskipun beberapa di antaranya berasal dari hasil buatan (misalnya, prometium).

Penting untuk membedakan antara konsep "zat sederhana" dan "unsur kimia". Zat sederhana dicirikan oleh sifat kimia dan fisik tertentu. Dalam proses transformasi kimia, zat sederhana kehilangan sebagian sifat-sifatnya dan memasuki zat baru dalam bentuk unsur. Misalnya, nitrogen dan hidrogen, yang merupakan bagian dari amonia, terkandung di dalamnya bukan dalam bentuk zat sederhana, tetapi dalam bentuk unsur.

Beberapa elemen digabungkan menjadi beberapa kelompok, seperti organogen (karbon, oksigen, hidrogen, nitrogen), logam alkali (litium, natrium, kalium, dll.), Lantanida (lantanum, serium, dll.), Halogen (fluor, klorin, bromin , dll.), elemen inert (helium, neon, argon)

Aluminium ditemukan pada tahun 1825 oleh fisikawan Denmark H.K. Oersted.

Laki-laki menggambarkan. lokasi logam ini dalam sistem periodik Mendeleev :

Peserta pelatihan: Aluminium adalah unsur periode ketiga dan subkelompok IIIA, nomor urut 13.

Guru: Mari kita lihat struktur atom:

Muatan inti atom: +13.

Jumlah proton dan elektron pada atom yang tidak terionisasi selalu sama dan sama dengan nomor urut dalam tabel periodik, untuk aluminium Al- 13, dan sekarang kita menemukan nilai massa atom (26,98) dan dibulatkan, kita mendapatkan 27. Kemungkinan besar, isotopnya yang paling umum akan memiliki massa sama dengan 27. Oleh karena itu, akan ada 14 neutron di dalam nukleus isotop ini (27-13 = empat belas). Jumlah neutron dalam atom yang tidak terionisasi Al= 14., jadi p13n14e13

Rumus elektron atom aluminium:

13 TETAPI aku 1 S 2 2 S 2 2 P 6 3 S 2 3 P 1

rumus grafik:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1

Guru: Dari rumus yang Anda berikan, kita melihat bahwa atom aluminium memiliki satu lapisan antara 8 elektron, yang mencegah tarikan elektron eksternal ke nukleus. Oleh karena itu, sifat reduksi atom aluminium jauh lebih menonjol daripada sifat atom boron. Di hampir semua senyawanya, Al memiliki bilangan oksidasi +3.

Logam atau non-logam: Adalah M (Ikatan logam, kisi logam dengan elektron yang bergerak bebas).

Bilangan oksidasi positif tertinggi: +3 - dalam senyawa, 0 - dalam zat sederhana.

Formula Oksida Unggul: Al 2 O 3 kristal tidak berwarna tidak larut dalam air. Sifat kimia - oksida amfoter. Praktis tidak larut dalam asam. Ini larut dalam larutan panas dan lelehan alkali.

Al 2 HAI 3 +6HCl→2AlCl 3 +3H 2 HAI

Al 2 HAI 3 +2 KOH (suhu)→2 KALO 2 (kalium aluminat) + H 2 HAI

Rumus hidroksida yang lebih tinggi: Al (OH) 3 - hidroksida amfoter (manifestasi sifat basa dan asam).

disederhanakan Al ( Oh ) 3 +3 KOH = KALO 2 +3 H 2 HAI

Proses sebenarnya dicerminkan oleh persamaan berikut: Al ( Oh ) 3 + KOH = K [ Al ( HAI H) 4 ]

Al(OH) 3 +3HCl=AlCl 3 +3H 2 HAI

Valensi hidrogen : tidak hadir

Rumus senyawa hidrogen yang mudah menguap : tidak hadir

Perbandingan Al dengan tetangga dalam periode, subgrup, grup, jari-jari, keelektronegatifan, energi ionisasi .

B Jari-jari atom (bertambah)

Energi Ionisasi Al (berkurang)

Keelektronegatifan Ga (berkurang)

M properti (diperbesar)

Jari-jari atom (ditambah)

Energi ionisasi (berkurang)

Keelektronegatifan (menurun)

M properti (diperbesar)

Topik pelajaran: "Sifat kimia aluminium dan senyawanya."

Jenis pelajaran: gabungan

Tugas:

Pendidikan:

1. Tunjukkan ketergantungan sifat fisik aluminium pada keberadaan ikatan logam di dalamnya dan fitur struktur kristal.

2. Untuk membentuk pengetahuan siswa bahwa aluminium dalam keadaan bebas memiliki sifat fisika dan kimia yang khas.

Mengembangkan:

1. Membangkitkan minat dalam studi sains dengan memberikan laporan sejarah dan ilmiah singkat tentang aluminium di masa lalu, sekarang dan masa depan.

2. Untuk melanjutkan pembentukan keterampilan penelitian siswa ketika bekerja dengan sastra, melakukan pekerjaan laboratorium.

3. Perluas konsep amfoter dengan mengungkapkan struktur elektronik aluminium, sifat kimia senyawanya.

Pendidikan:

1. Tingkatkan rasa hormat terhadap lingkungan dengan memberikan informasi tentang kemungkinan penggunaan aluminium kemarin, hari ini, besok.

2. Membentuk kemampuan kerja tim bagi setiap siswa, mempertimbangkan pendapat seluruh kelompok dan membela diri secara benar dengan mengerjakan tugas laboratorium.

3. Memperkenalkan mahasiswa pada etika ilmiah, kejujuran dan kesusilaan ilmuwan alam masa lalu, memberikan informasi tentang perjuangan hak menjadi penemu aluminium.

Ciri-ciri zat sederhana:

Aluminium adalah logam, jadi ( ikatan logam; kisi logam, di simpulnya terdapat elektron umum yang bergerak bebas).

Mampu mengkarakterisasi suatu unsur berdasarkan kedudukannya dalam sistem periodik, mensistematisasikan pengetahuan tentang komposisi dan sifat-sifat senyawa yang dibentuk oleh logam

Lihat konten dokumen
"Pelajaran 1 ciri-ciri unsur logam"

Ringkasan pelajaran kimia

di kelas 9

"Karakteristik unsur kimia-logam berdasarkan posisinya dalam sistem periodik D. I. Mendeleev."

Topik pelajaran: Sifat-sifat kimia unsur-logam berdasarkan posisinya dalam sistem periodik D. I. Mendeleev. (1 slide)

Tujuan Pelajaran: memperbaharui pengetahuan tentang struktur sistem periodik,

mensistematisasikan pengetahuan tentang komposisi dan struktur atom suatu unsur,

mampu mengkarakterisasi suatu unsur berdasarkan kedudukannya dalam sistem periodik, mensistematisasikan pengetahuan tentang komposisi dan sifat-sifat senyawa yang dibentuk oleh logam (2 slide)

Peralatan: Tabel D. I. Mendeleev. Zat sederhana - logam dan non-logam, komputer, proyektor, presentasi tentang topik.

Saya . Mengatur waktu

Salam dari guru. Selamat untuk anak-anak di awal tahun ajaran baru.

P. Pengulangan masalah teoritis utama dari program kelas 8

Masalah utama dari program kelas 8 adalah sistem periodik unsur kimia D. I. Mendeleev. Ini juga merupakan dasar untuk mempelajari kursus kimia kelas 9.

Saya mengingatkan Anda bahwa tabel D. I. Mendeleev adalah "rumah" tempat semua unsur kimia hidup. Setiap elemen memiliki nomor (seri), yang dapat dibandingkan dengan jumlah apartemen. "Apartemen" terletak di "lantai" tertentu (yaitu periode) dan di "pintu masuk" tertentu (yaitu kelompok). Setiap kelompok, pada gilirannya, dibagi menjadi subkelompok: utama dan sekunder. Contoh: unsur magnesium Mg memiliki nomor urut (No.) 12 dan terletak di periode ketiga, di subkelompok utama dari kelompok kedua.

Sifat-sifat unsur kimia tergantung pada posisinya dalam tabel D. I. Mendeleev. Oleh karena itu, sangat penting untuk mempelajari cara mengkarakterisasi sifat-sifat unsur kimia berdasarkan posisinya dalam sistem periodik.

AKU AKU AKU. Rencanakan sifat-sifat unsur kimia berdasarkan posisinya dalam sistem periodik D. I. Mendeleev

Algoritma karakterisasi: (3-5 slide)

1. Posisi elemen di PS

c) kelompok

e) massa atom relatif.

a) jumlah proton (p +), neutron (n 0), elektron (e -)

b.muatan inti

e) rumus elektron atom

f) rumus grafik atom

g) keluarga elemen.

Tiga poin terakhir adalah untuk kelas yang dipersiapkan dengan baik.

3. Sifat-sifat atom

Tulis dalam bentuk skema-persamaan. Bandingkan dengan atom tetangga.

4. Kemungkinan derajat oksidasi.

5. Rumus oksida yang lebih tinggi, karakternya.

6. Rumus hidroksida yang lebih tinggi, karakternya.

7. Rumus senyawa hidrogen yang mudah menguap, sifatnya.

Catatan: Ketika mempertimbangkan poin 5 dan 7, semua rumus oksida yang lebih tinggi dan senyawa hidrogen yang mudah menguap ditempatkan di bagian bawah tabel D. I. Mendeleev, yang sebenarnya adalah "lembar contekan hukum".

Sejak awal, ketika mengkarakterisasi elemen, para pria mungkin mengalami kesulitan tertentu, jadi berguna bagi mereka untuk menggunakan "lembar contekan legal" - tabel. 1, dst. Kemudian, setelah pengalaman dan pengetahuan terkumpul, asisten ini tidak lagi diperlukan.

Latihan: Jelaskan unsur kimia natrium berdasarkan posisinya dalam D.I. Mendeleev. (slide 6)

Seluruh kelas bekerja, siswa bergiliran mencatat di papan tulis.

Respon sampel. (slide 7)

tidak – natrium

1) 11, 3 periode, kecil, 1 grup, A

2) 11 R + , 12n 0 , 11 e -

+ 11 2-8-1

1 detik 2 2 detik 2 2p 6 3 detik 1 3p 0 3d 0 -s- elemen

3) tidak 0 – 1 e → tidak +

agen pereduksi

R sebuah: LiMg

menurut kelompok demi periode

saya sv-va:Li tidak K tidak mg

menurut kelompok demi periode

4) tidak : 0, +1

5) tidak 2 HAI - oksida dasar

6) NaOH - basa, alkali.

7) Tidak berbentuk

IV

Setiap unsur kimia membentuk zat sederhana dengan struktur dan sifat tertentu. Zat sederhana dicirikan oleh parameter berikut: (slide 8)

1) Jenis komunikasi.

2) Jenis kisi kristal.

3) Sifat fisik.

4) Sifat kimia (skema).

Contoh Jawaban : (slide 9)

Ikatan logam [ tidak 0 – 1 e → tidak + ]

- Kisi kristal logam

- Logam padat dan lunak (dipotong dengan pisau), putih, berkilau, konduktif termal dan listrik.

Tunjukkan logam. Perhatikan bahwa karena aktivitas kimia yang tinggi, ia disimpan di bawah lapisan minyak tanah.

- tidak 0 – 1 e → tidak + → berinteraksi dengan zat pengoksidasi

agen pereduksi

Non-logam + oksida logam (kurang aktif)

Asam + garam

Latihan : Tuliskan persamaan reaksi yang mencirikan sifat-sifat zat sederhana natrium. Pertimbangkan persamaan dari sudut pandang proses redoks. (slide 10)

Lima siswa secara sukarela bekerja di papan tulis.

1) 2 Na + Cl 2 → 2 NaCl

Cl 2 0 + 2e → 2Cl - 1 zat pengoksidasi - reduksi

2) 2 Na + 2HCl → 2 NaCl + H 2

Na 0 - 1e → Na + 2 zat pereduksi - oksidasi

3) 2 Na + 2H 2 O → 2 NaOH + H 2

Na 0 - 1e → Na + 2 zat pereduksi - oksidasi

2H + + 2e → H 2 0 1 oksidator - reduksi

4) 2 Na + MgO → Na 2 O + Mg

Na 0 - 1e → Na + 2 zat pereduksi - oksidasi

Mg 2+ + 2e → Mg 0 1 oksidator - reduksi

5) 2 Na + CuCl 2 (meleleh) → 2 NaCl + Cu

Na 0 - 1e → Na + 2 zat pereduksi - oksidasi

Cu 2+ + 2e → Cu 0 1 zat pengoksidasi - reduksi

V

Setiap unsur kimia dicirikan oleh pembentukan zat kompleks dari berbagai kelas - oksida, basa, asam, garam. Parameter utama karakteristik zat kompleks adalah: (slide 11)

Rumus koneksi.

Jenis komunikasi.

Sifat koneksi.

Sifat kimia senyawa (skema).

Contoh tanggapan:

Saya . Oksida (slide 12)

Na2O

Ikatan ionik

Sifat kimia:

oksida basa + asam → garam dan air

oksida basa + oksida asam → garam

oksida basa + H 2 O → alkali

(oksida larut)

II. Hidroksida (slide 13)

1) NaOH

2) Ikatan ionik

3) Basa, alkali.

4) Sifat kimia:

basa (apa saja) + asam = garam + air

alkali + garam = basa baru + garam baru

alkali + oksida non-logam \u003d garam + air

Pekerjaan mandiri.

Latihan: Tuliskan persamaan reaksi yang mencirikan sifat-sifat oksida dan hidroksida. Pertimbangkan persamaan dari sudut pandang proses redoks dan pertukaran ion. (slide 14)

Contoh jawaban.

natrium oksida:

l) Na 2 O + 2HC 1 \u003d 2NaCl + H 2 O (reaksi pertukaran)

2) Na 2 O + SO 2 = Na 2 SO 3 (reaksi senyawa)

3) Na 2 O + H 2 O \u003d 2NaOH (reaksi senyawa)

Natrium hidroksida:

1) 2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O (reaksi pertukaran)

2Na + + 2OH - + 2H + + SO 4 2- \u003d 2Na + + SO 4 2- + 2H 2 O

OH - + H + \u003d H 2 O

2) 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O (reaksi pertukaran)

2Na + + 2OH- + CO 2 \u003d 2Na + + CO 3 2- + H 2 O

3) 2NaOH + CuSO 4 = Na 2 SO 4 + Cu (OH) 2 (reaksi pertukaran)

2Na + + 2 OH - + Cu 2+ + SO 4 2- \u003d 2Na + + SO 4 2- + Cu (OH) 2

2OH - + Cu 2+ \u003d Cu (OH) 2

Ingat kembali kondisi aliran reaksi pertukaran sampai akhir (pembentukan endapan, gas atau elektrolit lemah).

Untuk natrium, seperti untuk semua logam, pembentukan deret genetik adalah karakteristik: (slide 15)

Logam → oksida basa → basa (alkali) → garam

Na → Na 2 O → NaOH → NaCl (Na 2 SO 4, NaNO 3, Na 3 PO 4)

(slide 16)

1, mis. 1 (b), 3; tulis persamaan reaksi deret genetik Na

Lihat konten presentasi
"Karakteristik unsur-logam"

Pelajaran: “Karakterisasi unsur kimia-logam berdasarkan posisinya dalam sistem periodik D.I. Mendeleev» pelajaran kimia, kelas 9

• memperbaharui pengetahuan tentang struktur sistem periodik,
• mensistematisasikan pengetahuan tentang komposisi dan struktur atom suatu unsur,
• dapat mengkarakterisasi suatu unsur berdasarkan posisinya dalam tabel periodik,
• mensistematisasikan pengetahuan tentang komposisi dan sifat-sifat senyawa yang dibentuk oleh logam

algoritma

karakteristik elemen

• Posisi elemen di PS

a) nomor seri unsur kimia

b) periode (besar atau kecil).

c) kelompok

d) subkelompok (utama atau sekunder)

e) massa atom relatif

a) jumlah proton (p+), neutron (n 0), elektron (e -)

b.muatan inti

c. jumlah tingkat energi dalam atom

d) jumlah elektron dalam tingkat

e) rumus elektron atom

f) rumus grafik atom

g) keluarga elemen.

• sifat atom

a) kemampuan mendonorkan elektron (reduktor)

b) kemampuan menerima elektron (oksidator).

• Kemungkinan keadaan oksidasi.
• Rumus oksida yang lebih tinggi, karakternya.
• Rumus hidroksida yang lebih tinggi, karakternya.
• Rumus senyawa hidrogen yang mudah menguap, sifatnya.

Latihan: Jelaskan unsur kimia natrium berdasarkan posisinya dalam D.I. Mendeleev.

Mg menurut golongan menurut periode Me St-va: Li Na K Na Mg menurut golongan menurut periode Na: 0, +1 Na 2 O - oksida basa NaOH - basa, alkali. Tidak membentuk" lebar="640"

• tidak – natrium
• 11, 3 periode, kecil, 1 grup, A
• 11 R +, 12n 0 , 11 e -
• +11 2-8-1
• 1 detik 2 2 detik 2 2p 6 3 detik 1 3p 0 3d 0 -s- elemen
• tidak 0 – 1 e → tidak +
• agen pereduksi
• Ra: Li NaMg
• berdasarkan grup berdasarkan periode
• saya sv-va: Li tidak K tidak mg
• berdasarkan grup berdasarkan periode
• tidak : 0, +1
• tidak 2 HAI - oksida dasar
• NaOH - basa, alkali.
• Tidak terbentuk

• Tipe komunikasi
• Jenis kisi kristal
• Properti fisik
• Sifat kimia (skema)

Contoh Jawaban

• Ikatan logam [ Na 0 - 1 e → Na + ]
• kisi kristal logam
• Padat, logam lunak (dipotong dengan pisau), putih, berkilau, konduktif termal dan listrik.
• Na - zat pereduksi → berinteraksi dengan zat pengoksidasi

Nonlogam + asam

Air + garam

Oksida logam (kurang aktif)

Latihan : Tuliskan persamaan reaksi yang mencirikan sifat-sifat zat sederhana natrium.

Pertimbangkan persamaan dari sudut pandang proses redoks.

• Rumus koneksi.
• Jenis komunikasi.
• Sifat koneksi.
• Sifat kimia senyawa (skema)

Contoh tanggapan: natrium oksida

• Na2O
• Ikatan ionik
• Pembentukan garam, oksida basa.
• Sifat kimia:

Oksida basa + asam → garam dan air

Oksida basa + oksida asam → garam

Oksida basa + H 2 O → alkali

(oksida larut)

Natrium hidroksida

• Ikatan ionik
• Basa, alkali.
• Sifat kimia:

Alkali + asam \u003d garam + air

Alkali + garam = basa baru + garam baru

Alkali + oksida non-logam \u003d garam + air

kerja mandiri

Latihan: Tuliskan persamaan reaksi yang mencirikan sifat-sifat oksida dan hidroksida.

Pertimbangkan persamaan dari sudut pandang proses redoks dan pertukaran ion.

Seri genetik natrium

Logam → Oksida dasar →

→ Basa (alkali) → Garam

tidak → tidak 2 HAI → NaOH → NaCl ( tidak 2 JADI 4 , NaNO 3 , tidak 3 PO 4 )

• mantan. 1 (b), 3
• tulis persamaan reaksi deret genetik Na.

Seperti pahlawan sastra, elemen kimia - "pahlawan" proses kimia diberi karakteristik. Hanya jika untuk yang pertama sebuah karya sastra digunakan sebagai sumber utama, maka untuk yang kedua - sistem periodik unsur-unsur kimia D. I. Mendeleev. Namun, baik dalam kasus pertama dan kedua, sebuah rencana diperlukan.

Mencirikan unsur kimia, kami akan mematuhi rencana berikut.

1. Posisi unsur dalam sistem periodik D. I. Mendeleev dan struktur atomnya.
2. Sifat zat sederhana (logam, nonlogam).
3. Perbandingan sifat-sifat zat sederhana dengan sifat-sifat zat sederhana yang dibentuk oleh unsur-unsur tetangga dalam suatu subkelompok.
4. Perbandingan sifat-sifat zat sederhana dengan sifat-sifat zat sederhana yang dibentuk oleh unsur-unsur yang bertetangga dalam satu periode.
5. Komposisi oksida lebih tinggi, sifatnya (basa, asam, amfoter).
6. Komposisi hidroksida lebih tinggi, sifatnya (asam yang mengandung oksigen, basa, hidroksida amfoter).
7. Komposisi senyawa hidrogen yang mudah menguap (untuk non-logam).

Dalam rencana di atas, konsep kimia berikut tidak Anda kenal: logam transisi, oksida amfoter, dan hidroksida. Arti mereka akan terungkap dalam paragraf berikutnya. Sementara itu, perhatikan karakteristik logam dan non-logam.

Dalam hal ini, kita akan dipandu oleh pola utama perubahan sifat atom, zat sederhana, dan senyawa yang sudah Anda ketahui sejak kelas 8, yang dibentuk oleh unsur-unsur kimia dari subkelompok utama (gugus A) dan periode sistem periodik D. I. Mendeleev (Tabel 1).

Tabel 1
Pola perubahan sifat atom, zat sederhana dan senyawa yang dibentuk oleh unsur kimia, dalam subkelompok utama dan periode Sistem Periodik D. I. Mendeleev

Bentuk-bentuk keberadaan unsur kimia dan sifat-sifatnya		Perubahan properti
		dalam subkelompok utama	dalam periode →
	Biaya inti	meningkat	meningkat
	Jumlah tingkat energi yang terisi	meningkat	Tidak berubah dan sama dengan nomor periode
	Jumlah elektron di tingkat terluar	Tidak berubah dan sama dengan nomor grup	Lakukan pembesaran
	jari-jari atom	meningkat	berkurang
	Memulihkan tubuh properti	Semakin kuat	Melemahkan
	Oksidatif properti	Melemahkan	Semakin kuat
	Tingkat oksidasi tertinggi	Konstan dan sama dengan nomor golongan (N)	Y meningkat dari +1 menjadi +7 (+8)
	Tingkat oksidasi terendah	Tidak berubah dan sama dengan (8-N)	Meningkat dari -4 menjadi -1
Sederhana zat- wa	logam properti	Semakin kuat	Melemahkan
	Sifat non-logam	Melemahkan	Semakin kuat
Menghubung- deniya- elemen- polisi	Karakter bahan kimia properti lebih tinggi oksida dan lebih tinggi hidroksida	Memperoleh besar properti dan pelemahan asam properti	Utama -> -> Amfoter -> Asam Memperkuat sifat asam dan melemahkan basa Alkali -> Basa tidak larut -> -> Hidroksida amfoter -> -> Asam

Karakteristik logam pada contoh magnesium.

1. Magnesium memiliki nomor seri dalam sistem periodik Z - 12 dan nomor massa A - 24. Dengan demikian, muatan inti atomnya adalah +12 (jumlah proton). Oleh karena itu, jumlah neutron dalam nukleus adalah N = A - Z = 12. Karena atom bersifat netral, jumlah elektron yang terkandung dalam atom magnesium juga 12.

Unsur magnesium berada pada periode ke-3 dari sistem periodik, yang berarti bahwa semua elektron atom terletak pada tiga tingkat energi. Struktur kulit elektron atom magnesium dapat dicerminkan menggunakan skema berikut:

Berdasarkan struktur atomnya, derajat oksidasi magnesium dalam senyawanya juga dapat diprediksi. Dalam reaksi kimia, atom magnesium melepaskan dua elektron eksternal, menunjukkan sifat pereduksi, oleh karena itu, ia menerima keadaan oksidasi +2.

Sifat reduksi magnesium lebih menonjol daripada berilium, tetapi lebih lemah daripada kalsium (elemen golongan IIA), yang dikaitkan dengan peningkatan jari-jari atom pada transisi dari Be ke Mg dan Ca. Dengan demikian, dalam seri Be - Mg - Ca, dua elektron terluar bergerak semakin jauh dari nukleus, ikatannya dengan nukleus melemah, dan mereka semakin mudah meninggalkan atom, yang pada saat yang sama masuk ke M. 2+ ion (M adalah logam).

2. Untuk magnesium - zat sederhana - kisi kristal logam dan ikatan kimia logam adalah karakteristik, dan karenanya semua sifat khas logam (ingat yang mana).

3. Sifat logam magnesium lebih menonjol daripada berilium, tetapi lebih lemah daripada kalsium (jelaskan mengapa, mengingat sifat logam ditentukan terutama oleh kemampuan atom untuk menyumbangkan elektron).

4. Sifat logam magnesium kurang menonjol dibandingkan natrium, tetapi lebih kuat daripada aluminium (elemen tetangga dari periode ke-3) (jelaskan alasannya).

5. Magnesium oksida MgO adalah oksida basa dan menunjukkan semua sifat khas oksida basa (ingat yang mana).

6. Sebagai magnesium hidroksida, basa Mg (OH) 2 sesuai, yang menunjukkan semua sifat karakteristik basa (ingat yang mana).

7. Magnesium tidak membentuk senyawa hidrogen yang mudah menguap.

Karakteristik non-logam menggunakan belerang sebagai contoh.

1. Belerang adalah unsur golongan VIA dan periode ke-3, Z = 16, A = 32. Dengan demikian, atom belerang mengandung 16 proton dan 16 neutron di dalam inti dan 16 elektron di kulit elektron. Struktur kulit elektronnya dapat dicerminkan menggunakan diagram berikut:

Atom belerang menunjukkan kedua sifat pengoksidasi (mereka menerima dua elektron yang hilang untuk melengkapi tingkat eksternal, sementara memperoleh keadaan oksidasi -2, misalnya, dalam senyawa dengan logam atau unsur non-logam yang kurang elektronegatif - hidrogen, karbon, dll.), dan sifat pereduksi (berikan 2, 4 atau semua 6 elektron terluar ke unsur yang lebih elektronegatif, seperti oksigen, halogen, sambil memperoleh bilangan oksidasi +2, +4, +6).

Sulfur adalah agen pengoksidasi yang kurang kuat daripada oksigen, tetapi lebih kuat dari selenium, yang dikaitkan dengan peningkatan jari-jari atom dari oksigen ke selenium. Untuk alasan yang sama, sifat pereduksi unsur-unsur dalam subkelompok utama kelompok VI (gugus VIA) ditingkatkan ketika berpindah dari oksigen ke selenium. (Berikan penjelasan untuk perubahan sifat pengoksidasi dan pereduksi ini.)

2. Sulfur adalah zat sederhana, khas non-logam. Sulfur dicirikan oleh fenomena alotropi. Zat sederhana yang berbeda yang dibentuk oleh unsur kimia belerang memiliki sifat yang berbeda, karena struktur kristalnya berbeda. Misalnya, dalam belerang belah ketupat, kisi kristal molekul terdiri dari molekul siklik dengan komposisi S 8, dan dalam belerang plastis, molekulnya adalah rantai atom terbuka yang panjang:

3. Sifat non-logam belerang kurang menonjol dibandingkan oksigen, tetapi lebih kuat dari selenium.

4. Sifat non-logam belerang lebih menonjol daripada fosfor, tetapi lebih lemah daripada klor (unsur-unsur yang berdekatan pada periode ke-3).

5. Sulfur oksida yang lebih tinggi memiliki rumus SO 2 . Ini adalah oksida asam. Ini menunjukkan semua sifat khas oksida asam (apa?).

6. Sulfur hidroksida yang lebih tinggi - asam sulfat H 2 SO 4 yang terkenal bagi Anda, larutan yang menunjukkan semua sifat khas asam (apa?).

7. Sulfur membentuk senyawa hidrogen yang mudah menguap - hidrogen sulfida H 2 S.

Karakteristik serupa dapat diberikan untuk sebagian besar unsur logam dan unsur nonlogam dari subkelompok utama. Atas dasar mereka, dimungkinkan untuk menyusun deret genetik logam dan non-logam.

Seri genetik logam:

Deret genetik non-logam:

Kata dan konsep baru

1. Rencanakan sifat-sifat unsur kimia.
2. Ciri-ciri unsur logam.
3. Ciri-ciri unsur bukan logam.
4. Deret genetik logam dan nonlogam.

Tugas untuk pekerjaan mandiri

1. Berikan penjelasan tentang unsur-unsur: a) fosfor; b.kalium.
2. Tuliskan persamaan reaksi kimia yang menunjukkan sifat-sifat: a) MgO dan SO 3 ; b) Mg(OH)2 dan H2SO4. Persamaan reaksi yang melibatkan elektrolit juga ditulis dalam bentuk ion.
3. Jelaskan magnesium - zat sederhana. Jenis koneksi apa yang diamati di dalamnya? Apa sifat fisik logam magnesium? Tuliskan reaksi magnesium dengan zat berikut: a) oksigen; b) klorin Cl2; c) abu-abu; d) nitrogen N2; e.asam klorida Pertimbangkan mereka dari sudut pandang proses oksidasi-reduksi.
4. Apa itu alotropi? Apa jenis ikatan kimia yang diwujudkan dalam molekul komposisi: a) S 8 ; b.H2S? Apa sifat fisik dari modifikasi belerang - belerang belah ketupat yang paling stabil? Tuliskan reaksi belerang dengan zat berikut: a) natrium; b) kalsium; c) aluminium; d) oksigen; e) hidrogen; e) fluor F2 . Pertimbangkan mereka dari sudut pandang proses oksidasi-reduksi.
5. Bandingkan sifat-sifat zat silikon sederhana dengan sifat-sifat zat sederhana yang dibentuk oleh unsur-unsur kimia tetangga silikon dalam satu periode.
6. Oksida tertinggi yang unsur kimianya memiliki sifat asam yang paling menonjol: a) nitrogen atau fosfor; b) fosfor atau belerang?
7. Hitung volume udara (anggap fraksi volume oksigen di dalamnya adalah 0,2) yang diperlukan untuk membakar sampel magnesium 120 mg yang mengandung 2% pengotor yang tidak mudah terbakar.
8. Hitung jumlah sulfur oksida (IV) (n.c.) yang dapat diperoleh dengan membakar 1,6 kg belerang jika hasil produk adalah 80% dari kemungkinan teoritis.

   indikasi. Pertama, dengan menggunakan persamaan reaksi, hitung volume sulfur oksida (IV) - ini adalah teori volume V teoretis, kemudian cari volume praktis V praktis, berdasarkan hasil produk yang diketahui W:

   W = V praktek: V teori, maka V praktek = W V teori.

   Demikian pula, Anda dapat menemukan massa produk reaksi menggunakan rumus:

   W = m praktek: m teori, maka m praktek = W m teori.

9. Dapatkah dikatakan bahwa oksida belerang SO 3 yang lebih tinggi sesuai dengan asam belerang H 2 SO 3? Mengapa?
10. Dengan menggunakan metode keseimbangan elektron, tentukan koefisien dalam skema reaksi kimia:

    a) Mg + CO2 -> MgO + C;

    b) S + KClO 3 -> KCl + SO 2.