პერიოდული სისტემის ჰორიზონტალური მწკრივი. პერიოდული სისტემა დ

დ.ი. მენდელეევი მივიდა იმ დასკვნამდე, რომ მათი თვისებები უნდა იყოს განპირობებული ზოგიერთი ფუნდამენტურით ზოგადი მახასიათებლები. მან აირჩია ელემენტის ატომური მასა, როგორც ქიმიური ელემენტის ასეთი ფუნდამენტური მახასიათებელი და მოკლედ ჩამოაყალიბა პერიოდული კანონი (1869):

ელემენტების თვისებები, ასევე მარტივი და რთული სხეულებიპერიოდულ დამოკიდებულებაშია მნიშვნელობებზე ატომური წონაელემენტები.

მენდელეევის დამსახურება მდგომარეობს იმაში, რომ მან ესმოდა გამოვლენილი დამოკიდებულება, როგორც ბუნების ობიექტური კანონი, რაც მისმა წინამორბედებმა ვერ გააკეთეს. დ.ი.მენდელეევი თვლიდა, რომ პერიოდული დამოკიდებულების დროს ატომური მასაგვხვდება ნაერთების შემადგენლობა, მათი ქიმიური თვისებები, დუღილის და დნობის წერტილები, კრისტალური სტრუქტურა და სხვა. პერიოდული დამოკიდებულების არსის ღრმა გააზრებამ მენდელეევს რამდენიმეს გაკეთების შესაძლებლობა მისცა მნიშვნელოვანი აღმოჩენებიდა ვარაუდები.

თანამედროვე პერიოდული ცხრილი

ჯერ ერთი, იმ დროისთვის ცნობილი 63 ელემენტიდან მენდელეევმა შეცვალა თითქმის 20 ელემენტის ატომური მასა (Be, In, La, Y, Ce, Th, U). მეორეც, მან იწინასწარმეტყველა დაახლოებით 20 ახალი ელემენტის არსებობა და დატოვა ადგილი პერიოდულ სისტემაში. სამი მათგანი, კერძოდ, ეკაბორი, ეკაალუმინი და ეკასილიციუმი, აღწერილია საკმარისად დეტალურად და საოცარი სიზუსტე. ეს ტრიუმფალურად დადასტურდა მომდევნო თხუთმეტი წლის განმავლობაში, როდესაც აღმოაჩინეს ელემენტები გალიუმი (ეკაალუმინი), სკანდიუმი (ეკაბორი) და გერმანიუმი (ეკასილიციუმი).

პერიოდული კანონი ბუნების ერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონია. მისი გავლენა მეცნიერული მსოფლმხედველობის განვითარებაზე შეიძლება შევადაროთ მხოლოდ მასისა და ენერგიის შენარჩუნების კანონს, ან კვანტური თეორია. ჯერ კიდევ D.I. მენდელეევის დროს, პერიოდული კანონი გახდა ქიმიის საფუძველი. სტრუქტურისა და იზოტოპიის ფენომენის შემდგომმა აღმოჩენებმა აჩვენა, რომ მთავარი რაოდენობრივი მახასიათებელიელემენტი არ არის ატომური მასა, არამედ ბირთვის მუხტი (Z). 1913 წელს მოსელიმ და რეზერფორდმა შემოიღეს კონცეფცია " სერიული ნომერიელემენტი“, დანომრა ყველა სიმბოლო პერიოდულ სისტემაში და აჩვენა, რომ ელემენტების კლასიფიკაციის საფუძველია ელემენტის რიგითი რიცხვი, თანაბარი მუხტიმათი ატომების ბირთვები.

ეს განცხადება ახლა ცნობილია როგორც მოსელის კანონი.

Ისე თანამედროვე განმარტება პერიოდული კანონიჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად:

Თვისებები მარტივი ნივთიერებები, ისევე როგორც ელემენტების ნაერთების ფორმები და თვისებები პერიოდულად არის დამოკიდებული მათი მუხტის მნიშვნელობაზე ატომის ბირთვები(ან ელემენტის რიგითი რიცხვიდან პერიოდულ სისტემაში).

ელემენტების ატომების ელექტრონული სტრუქტურები ნათლად აჩვენებს, რომ ბირთვის მუხტის მატებასთან ერთად, ხდება რეგულარული პერიოდული გამეორება. ელექტრონული სტრუქტურებიდა, შესაბამისად, ელემენტების თვისებების გამეორება. ეს აისახება ელემენტების პერიოდულ ცხრილში, რომლის რამდენიმე ასეული ვარიანტია შემოთავაზებული. ყველაზე ხშირად, ცხრილების ორი ფორმა გამოიყენება - შემოკლებული და გაფართოებული - შეიცავს ყველა ცნობილ ელემენტს და აქვს ვაკანსიებიჯერ არ გახსნილა.

თითოეულ ელემენტს იკავებს გარკვეული უჯრედი პერიოდულ სისტემაში, რომელიც მიუთითებს ელემენტის სიმბოლოსა და სახელს, მის სერიულ ნომერს, ფარდობით ატომურ მასას და რადიოაქტიური ელემენტები in კვადრატული ფრჩხილებიმოცემულია ყველაზე სტაბილური ან ხელმისაწვდომი იზოტოპის მასობრივი რიცხვი. AT თანამედროვე მაგიდებიხშირად მოცემულია სხვა საცნობარო ინფორმაცია: მარტივი ნივთიერებების სიმკვრივე, დუღილის და დნობის წერტილები და ა.შ.

პერიოდები

მთავარი სტრუქტურული ერთეულები პერიოდული სისტემაარის პერიოდები და ჯგუფები - ბუნებრივი აგრეგატები, რომლებშიც ქიმიური ელემენტებიელექტრონული სტრუქტურებით.

პერიოდი არის ელემენტების ჰორიზონტალური თანმიმდევრული მწკრივი, რომლის ატომებში ელექტრონები ავსებენ ენერგიის დონის ერთსა და იმავე რაოდენობას.

პერიოდის ნომერი იგივეა, რაც გარე ნომერი კვანტური დონე. მაგალითად, ელემენტი კალციუმი (4s 2) მეოთხე პერიოდშია, ანუ მის ატომს აქვს ოთხი ენერგეტიკული დონე, ხოლო ვალენტური ელექტრონები გარე, მეოთხე დონეზეა. განსხვავება როგორც გარე, ასევე ბირთვის ელექტრონული ფენების შევსების თანმიმდევრობაში ხსნის მიზეზს. სხვადასხვა სიგრძისპერიოდები.

s- და p-ელემენტების ატომებში შენდება გარე დონე, d-ელემენტებში - მეორე ენერგეტიკული დონე გარეთ, ხოლო f- ელემენტებში - მესამე ენერგეტიკული დონე გარეთ.

მაშასადამე, თვისებებში განსხვავება ყველაზე მკაფიოდ ვლინდება მეზობელ s- ან p- ელემენტებში. ამავე პერიოდის d- და განსაკუთრებით f- ელემენტებში, თვისებების განსხვავება ნაკლებად მნიშვნელოვანია.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, რიცხვის საფუძველზე ენერგიის ქვედონეელექტრონებით აგებული ელემენტები გაერთიანებულია ელექტრონულ ოჯახებში. მაგალითად, IV-VI პერიოდებში არის ოჯახები, რომლებიც შეიცავს ათ d- ელემენტს: 3d-ოჯახი (Sc-Zn), 4d-ოჯახი (Y-Cd), 5d-ოჯახი (La, Hf-Hg). მეექვსე და მეშვიდე პერიოდებში თოთხმეტი ელემენტი აყალიბებს f-ოჯახებს: 4f-ოჯახი (Ce-Lu), რომელსაც ლანთანიდი ეწოდება და 5f-ოჯახი (Th-Lr) - აქტინიდი. ეს ოჯახები მოთავსებულია პერიოდული ცხრილის ქვეშ.

პირველ სამ პერიოდს უწოდებენ მცირე ან ტიპურ პერიოდებს, რადგან ამ პერიოდების ელემენტების თვისებები არის ყველა სხვა ელემენტის რვა ჯგუფად განაწილების საფუძველი. ყველა სხვა პერიოდს, მათ შორის მეშვიდე, არასრულს, უწოდებენ დიდ პერიოდებს.

ყველა პერიოდი, გარდა პირველისა, იწყება ტუტეთი (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) და მთავრდება, გარდა მეშვიდე, არასრული, ინერტული ელემენტებისა (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. ). ტუტე ლითონებს აქვთ იგივე გარე ელექტრონული კონფიგურაცია s 1, სადაც - პერიოდის ნომერი. ინერტული ელემენტები, გარდა ჰელიუმისა (1s 2), აქვთ გარე ელექტრონული ფენის იგივე სტრუქტურა: s2 გვ 6, ანუ ელექტრონული კოლეგები.

განხილული კანონზომიერება შესაძლებელს ხდის დასკვნამდე მისვლას:

იგივეს პერიოდული გამეორება ელექტრონული კონფიგურაციებიგარე ელექტრონული ფენა არის ფიზიკური და ქიმიური თვისებებიანალოგური ელემენტებისთვის, რადგან ეს არის ზუსტად გარე ელექტრონებიატომები ძირითადად განსაზღვრავენ მათ თვისებებს.

მცირე ტიპურ პერიოდებში, სერიული ნომრის მატებასთან ერთად, შეინიშნება მეტალის თვისებების თანდათანობითი შემცირება და არალითონური თვისებების ზრდა, ვინაიდან ვალენტური ელექტრონებიგარე ენერგიის დონეზე. მაგალითად, მესამე პერიოდის ყველა ელემენტის ატომს აქვს სამი ელექტრონული ფენა. სტრუქტურა ორი შიდა ფენებიიგივეა მესამე პერიოდის ყველა ელემენტისთვის (1s 2 2s 2 2p 6), მაგრამ გარე, მესამე, ფენის სტრუქტურა განსხვავებულია. ყოველი წინა ელემენტიდან ყოველ მომდევნო ელემენტზე გადასვლისას ატომის ბირთვის მუხტი იზრდება ერთით და, შესაბამისად, იზრდება გარე ელექტრონების რაოდენობა. შედეგად იზრდება მათი მიზიდულობა ბირთვისკენ და მცირდება ატომის რადიუსი. ეს იწვევს მეტალის თვისებების შესუსტებას და არალითონების ზრდას.

მესამე პერიოდი იწყება ძალიან აქტიური ნატრიუმის მეტალით (11 Na - 3s 1), რასაც მოჰყვება ოდნავ ნაკლებად აქტიური მაგნიუმი (12 მგ - 3s 2). ორივე ეს ლითონი ეკუთვნის 3s ოჯახს. მესამე პერიოდის პირველ p-ელემენტს, ალუმინს (13 Al - 3s 2 3p 1), რომლის მეტალის აქტივობა მაგნიუმზე ნაკლებია, აქვს ამფოტერული თვისებები, ანუ ში ქიმიური რეაქციებიშეიძლება მოიქცეს როგორც არალითონი. მას მოსდევს არალითონური სილიციუმი (14 Si - 3s 2 3p 2), ფოსფორი (15 P - 3s 2 3p 3), გოგირდი (16 S - 3s 2 3p 4), ქლორი (17 Cl - 3s 2 3p 5) . Ისინი არ არიან მეტალის თვისებებიძლიერდება Si-დან Cl-მდე, რომელიც არის აქტიური არალითონი. პერიოდი მთავრდება ინერტული ელემენტით არგონით (18 Ar - 3s 2 3p 6).

ერთი პერიოდის განმავლობაში ელემენტების თვისებები თანდათან იცვლება და წინა პერიოდიდან მეორეზე გადასვლისას, მკვეთრი ცვლილებათვისებები, რადგან ახალი ენერგეტიკული დონის მშენებლობა იწყება.

თვისებების თანდათანობითი ცვლილება დამახასიათებელია არა მხოლოდ მარტივი ნივთიერებებისთვის, არამედ რთული კავშირები, როგორც წარმოდგენილია ცხრილში 1.

ცხრილი 1 - მესამე პერიოდის ელემენტებისა და მათი ნაერთების ზოგიერთი თვისება

ელექტრონული ოჯახი s-ელემენტები p-ელემენტები
ელემენტის სიმბოლო ნა მგ ალ სი კლ არ
ატომის ბირთვის მუხტი +11 +12 +13 +14 +15 +16 +17 +18
გარე ელექტრონული კონფიგურაცია 3s 1 3s 2 3s 2 3p 1 3s 2 3p 2 3s 2 3p 3 3s 2 3p 4 3s 2 3p 5 3s 2 3p 6
ატომური რადიუსი, ნმ 0,189 0,160 0,143 0,118 0,110 0,102 0,099 0,054
მაქსიმალური ვალენტობა მე II III IV VI VII
უმაღლესი ოქსიდები და მათი თვისებები Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 SO 3 Cl2O7
ძირითადი თვისებები ამფოტერული თვისებები მჟავა თვისებები
ოქსიდების ჰიდრატები (ბაზები ან მჟავები) NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO 4
ბაზა სუსტი ბაზა ამფოტერული ჰიდროქსიდი სუსტი მჟავა საშუალო სიძლიერის მჟავა ძლიერი მჟავა ძლიერი მჟავა
ნაერთები წყალბადით NaH MgH2 AlH 3 SiH4 PH 3 H 2 S HCl
მყარი მარილიანი ნივთიერებები აირისებრი ნივთიერებები

ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში, მეტალის თვისებები უფრო ნელა სუსტდება. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მეოთხე პერიოდიდან დაწყებული ათ გარდამავალი d-ელემენტები, რომელშიც აგებულია არა გარე, არამედ მეორე გარე d-ქვედონე, ხოლო d-ელემენტების გარე შრეზე არის ერთი ან ორი s-ელექტრონი, რომელიც განსაზღვრავს გარკვეულწილადამ ელემენტების თვისებები. ამრიგად, d-ელემენტებისთვის, ნიმუში გარკვეულწილად უფრო რთული ხდება. მაგალითად, მეხუთე პერიოდში, მეტალის თვისებები თანდათან მცირდება ტუტე Rb-დან და აღწევს მინიმალურ სიძლიერეს პლატინის ოჯახის ლითონებში (Ru, Rh, Pd).

თუმცა არააქტიური ვერცხლის Ag-ის შემდეგ თავსდება კადმიუმის Cd, რომელშიც შეინიშნება მეტალის თვისებების მკვეთრი მატება. გარდა ამისა, ელემენტის რიგითი რიცხვის მატებასთან ერთად, ჩნდება და თანდათან იზრდება არალითონური თვისებებიტიპიურ არამეტალურ იოდამდე. ეს პერიოდი მთავრდება, როგორც ყველა წინა, ინერტული გაზით. ელემენტების თვისებების პერიოდული ცვლილება დიდ პერიოდებში შესაძლებელს ხდის მათ ორ სერიად დაყოფას, რომლებშიც პერიოდის მეორე ნაწილი იმეორებს პირველს.

ჯგუფები

პერიოდული ცხრილის ელემენტების ვერტიკალური სვეტები - ჯგუფები შედგება ქვეჯგუფებისგან: ძირითადი და მეორადი, ისინი ზოგჯერ აღინიშნება ასოებით A და B შესაბამისად.

ძირითადი ქვეჯგუფები მოიცავს s- და p- ელემენტებს, ხოლო მეორადი ქვეჯგუფები მოიცავს დიდი პერიოდების d- და f- ელემენტებს.

მთავარი ქვეჯგუფი არის ელემენტების კოლექცია, რომელიც მოთავსებულია ვერტიკალურად პერიოდულ სისტემაში და აქვს ატომებში გარე ელექტრონული ფენის იგივე კონფიგურაცია.

როგორც ზემოაღნიშნული განმარტებიდან გამომდინარეობს, ელემენტის პოზიცია მთავარ ქვეჯგუფში განისაზღვრება იმით სულგარე ენერგეტიკული დონის ელექტრონები (s- და p-), ჯგუფის რიცხვის ტოლი. მაგალითად, გოგირდი (S - 3s 2 3გვ 4 ), რომლის ატომი შეიცავს ექვს ელექტრონს გარე დონეზე, ეკუთვნის მეექვსე ჯგუფის მთავარ ქვეჯგუფს, არგონს (Ar - 3s). 2 3გვ 6 ) - მერვე ჯგუფის მთავარ ქვეჯგუფს და სტრონციუმს (Sr - 5s 2 ) - IIA-ქვეჯგუფში.

ერთი ქვეჯგუფის ელემენტები ხასიათდება მსგავსი ქიმიური თვისებებით. მაგალითად, განვიხილოთ ІА და VІІА ქვეჯგუფების ელემენტები (ცხრილი 2). ბირთვის მუხტის მატებასთან ერთად იზრდება ელექტრონული ფენების რაოდენობა და ატომის რადიუსი, მაგრამ ელექტრონების რაოდენობა გარე ენერგიის დონეზე რჩება მუდმივი: ტუტე ლითონებისთვის (IA ქვეჯგუფი) - ერთი, ხოლო ჰალოგენებისთვის ( ქვეჯგუფი VIIA) - შვიდი. ვინაიდან ეს არის გარე ელექტრონები, რომლებიც ყველაზე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენენ ქიმიურ თვისებებზე, ცხადია, რომ ანალოგი ელემენტების თითოეულ განხილულ ჯგუფს აქვს მსგავსი თვისებები.

მაგრამ იმავე ქვეჯგუფში, თვისებების მსგავსებასთან ერთად, შეინიშნება გარკვეული ცვლილება. ასე რომ, ІА ქვეჯგუფის ელემენტები ყველა, H-ის გარდა, აქტიური ლითონებია. მაგრამ ატომის რადიუსისა და ელექტრონული ფენების რაოდენობის მატებასთან ერთად, რომლებიც იცავენ ბირთვის გავლენას ვალენტურ ელექტრონებზე, მეტალის თვისებები იზრდება. ამიტომ, Fr უფრო მეტია აქტიური მეტალივიდრე C, და Cs უფრო აქტიურია ვიდრე R და ა.შ. ხოლო VIIA ქვეჯგუფში, ამავე მიზეზით, ელემენტების არამეტალური თვისებები სუსტდება სერიული ნომრის ზრდით. მაშასადამე, F არის უფრო აქტიური არამეტალი ვიდრე Cl, ხოლო Cl არის უფრო აქტიური არამეტალი ვიდრე Br და ა.შ.

ცხრილი 2 - ІА და VІІА ქვეჯგუფების ელემენტების ზოგიერთი მახასიათებელი

პერიოდი ქვეჯგუფიი.ა ქვეჯგუფი VIIA
ელემენტის სიმბოლო ძირითადი მუხტი ატომის რადიუსი, ნმ ელემენტის სიმბოლო ძირითადი მუხტი ატომის რადიუსი, ნმ გარე ელექტრონული კონფიგურაცია
II ლი +3 0,155 2 s 1 +9 0,064 2 s2 2 p5
III ნა +11 0,189 3 s 1 კლ +17 0,099 3 s2 3 p5
IV +19 0,236 4 s 1 ძმ 35 0,114 4 s2 4 p5
რბ +37 0,248 5 s 1 მე +53 0,133 5 s2 5 p5
VI Cs 55 0,268 6 s 1 ზე 85 0,140 6 s2 6 p5
VII +87 0,280 7 s 1

გვერდითი ქვეჯგუფი არის ელემენტების კოლექცია, რომლებიც მოთავსებულია ვერტიკალურად პერიოდულ სისტემაში და აქვთ იგივე რაოდენობის ვალენტური ელექტრონები გარე s- და მეორე გარეთ d-ენერგეტიკული ქვედონეების აგების გამო.

მეორადი ქვეჯგუფების ყველა ელემენტი ეკუთვნის d-ოჯახს. ამ ელემენტებს ზოგჯერ უწოდებენ გარდამავალი ლითონები. გვერდით ქვეჯგუფებში თვისებები უფრო ნელა იცვლება, რადგან d-ელემენტების ატომებში ელექტრონები ქმნიან მეორეს გარედან. ენერგიის დონედა მხოლოდ ერთი ან ორი ელექტრონი არის გარე დონეზე.

ყოველი პერიოდის პირველი ხუთი d-ელემენტის (IIIB-VIIB ქვეჯგუფები) პოზიცია შეიძლება განისაზღვროს მეორე გარე დონის გარე s-ელექტრონებისა და d-ელექტრონების ჯამის გამოყენებით. მაგალითად, დან ელექტრონული ფორმულასკანდიუმი (Sc - 4s 2 3D 1 ) ჩანს, რომ იგი მდებარეობს მესამე ჯგუფის გვერდით ქვეჯგუფში (რადგან ის d-ელემენტია) (რადგან ვალენტური ელექტრონების ჯამი სამია), ხოლო მანგანუმი (Mn - 4s). 2 3D 5 ) მოთავსებულია მეშვიდე ჯგუფის მეორად ქვეჯგუფში.

თითოეული პერიოდის ბოლო ორი ელემენტის პოზიცია (IB და IIB ქვეჯგუფები) შეიძლება განისაზღვროს გარე დონეზე ელექტრონების რაოდენობით, რადგან ამ ელემენტების ატომებში წინა დონე მთლიანად დასრულებულია. მაგალითად Ag(5s 1 5d 10) მოთავსებულია პირველი ჯგუფის მეორად ქვეჯგუფში, Zn (4s 2 3d 10) - მეორე ჯგუფის მეორად ქვეჯგუფში.

Fe-Co-Ni, Ru-Rh-Pd და Os-Ir-Pt ტრიადები განლაგებულია მერვე ჯგუფის მეორად ქვეჯგუფში. ეს ტრიადები ქმნიან ორ ოჯახს: რკინას და პლატინოიდებს. გარდა ამ ოჯახებისა, ცალკე გამოიყოფა ლანთანიდების ოჯახი (თოთხმეტი 4f ელემენტი) და აქტინიდების ოჯახი (თოთხმეტი 5ფ ელემენტი). ეს ოჯახები მიეკუთვნება მესამე ჯგუფის მეორად ქვეჯგუფს.

ელემენტების მეტალის თვისებების ზრდა ქვეჯგუფებში ზემოდან ქვემოდან, ისევე როგორც ამ თვისებების შემცირება ერთი პერიოდის განმავლობაში მარცხნიდან მარჯვნივ, იწვევს პერიოდულ სისტემაში დიაგონალური ნიმუშის გამოჩენას. ამრიგად, Be ძალიან ჰგავს Al-ს, B - Si-ს, Ti ძალიან ჰგავს Nb-ს. ეს აშკარად გამოიხატება იმაში, რომ ბუნებაში ეს ელემენტები ქმნიან მსგავს მინერალებს. მაგალითად, ბუნებაში ტე ყოველთვის გვხვდება Nb-თან ერთად, წარმოქმნის მინერალებს - ტიტანის ონიობატებს.

ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ეფუძნება ქიმიური ელემენტების ატომების სტრუქტურის გარკვეულ მახასიათებლებს. იგი შედგენილია პერიოდული კანონის საფუძველზე, რომელიც აღმოაჩინა დ.ი.მენდელეევმა 1869 წელს. იმ დროს პერიოდული სისტემა მოიცავდა 63 ქიმიურ ელემენტს და გარეგნულად განსხვავდებოდა თანამედროვესგან. ახლა პერიოდული სისტემა მოიცავს დაახლოებით ას ოცი ქიმიურ ელემენტს.

პერიოდული სისტემა შედგენილია ცხრილის სახით, რომელშიც ქიმიური ელემენტები განლაგებულია გარკვეული თანმიმდევრობით: მათი ატომური მასების მატებასთან ერთად. ახლა არსებობს პერიოდული სისტემის მრავალი სახის გამოსახულება. ყველაზე გავრცელებული არის გამოსახულება ცხრილის სახით, ელემენტების განლაგებით მარცხნიდან მარჯვნივ.

პერიოდული სისტემის ყველა ქიმიური ელემენტი დაჯგუფებულია პერიოდებად და ჯგუფებად. პერიოდული სისტემა მოიცავს შვიდ პერიოდს და რვა ჯგუფს. პერიოდებს უწოდებენ ქიმიური ელემენტების ჰორიზონტალურ მწკრივებს, რომლებშიც ელემენტების თვისებები იცვლება ტიპიური მეტალისიდან არამეტალურზე. ქიმიური ელემენტების ვერტიკალური სვეტები, რომლებიც შეიცავს მსგავსი ქიმიური თვისებების მქონე ელემენტებს, ქმნიან ქიმიური ელემენტების ჯგუფებს.

პირველ, მეორე და მესამე პერიოდს უწოდებენ პატარას, რადგან ისინი შეიცავს ელემენტთა მცირე რაოდენობას (პირველი - ორი ელემენტი, მეორე და მესამე - თითო რვა ელემენტი). მეორე და მესამე პერიოდის ელემენტებს ტიპიური ეწოდება, მათი თვისებები რეგულარულად იცვლება ტიპიური ლითონისგან ინერტული გაზით.

ყველა სხვა პერიოდს უწოდებენ დიდს (მეოთხე და მეხუთე შეიცავს 18 ელემენტს, მეექვსე - 32 და მეშვიდე - 24 ელემენტს). თვისებების განსაკუთრებული მსგავსება ვლინდება ელემენტებით, რომლებიც მდებარეობს დიდი პერიოდების შიგნით, თითოეული ლუწი მწკრივის ბოლოს. ეს არის ეგრეთ წოდებული ტრიადები: ფერუმი - კობალტი - ნიკოლი, რომლებიც ქმნიან რკინის ოჯახს და ორი სხვა: რუთენიუმი - როდიუმი - პალადიუმი და ოსმიუმი - ირიდიუმი - პლატინა, რომლებიც ქმნიან პლატინის ლითონების ოჯახს (პლატინოიდები).

D.I. მენდელეევის ცხრილის ბოლოში არის ქიმიური ელემენტები, რომლებიც ქმნიან ლანთანიდების ოჯახს და აქტინიდების ოჯახს. ყველა ეს ელემენტი ფორმალურად შედის მესამე ჯგუფში და მოდის ქიმიური ელემენტების ლანთანუმის (ნომერი 57) და აქტინიუმის (ნომერი 89) შემდეგ.

ელემენტების პერიოდული ცხრილი შეიცავს ათ რიგს. მცირე პერიოდები (პირველი, მეორე და მესამე) შედგება ერთი რიგისგან, დიდი პერიოდები (მეოთხე, მეხუთე და მეექვსე) შეიცავს ორ რიგს. მეშვიდე პერიოდში ერთი რიგია.

ყველას დიდი პერიოდიშედგება ლუწი და კენტი რიგებისაგან. დაწყვილებული რიგები შეიცავს ლითონის ელემენტებს, კენტ რიგებში ელემენტების თვისებები იცვლება ისე, როგორც ტიპიურ ელემენტებში, ე.ი. მეტალიკიდან მკვეთრად არამეტალისამდე.

დ.ი. მენდელეევის ცხრილის თითოეული ჯგუფი შედგება ორი ქვეჯგუფისგან: მთავარი და მეორადი. ძირითადი ქვეჯგუფების შემადგენლობა მოიცავს როგორც მცირე, ისე დიდი პერიოდის ელემენტებს, ანუ ძირითადი ქვეჯგუფები იწყება პირველი ან მეორე პერიოდიდან. მეორადი ქვეჯგუფები მოიცავს მხოლოდ დიდი პერიოდების ელემენტებს, ე.ი. გვერდითი ქვეჯგუფები იწყება მხოლოდ მეოთხე პერიოდიდან.

გენიალური რუსი ქიმიკოსი დ.ი.მენდელეევი მთელი ცხოვრება გამოირჩეოდა უცნობის შეცნობის სურვილით. ეს სურვილი, ისევე როგორც ყველაზე ღრმა და უზარმაზარი ცოდნაშერწყმულია უტყუარ მეცნიერულ ინტუიციასთან და მისცა დიმიტრი ივანოვიჩს განვითარების საშუალება სამეცნიერო კლასიფიკაციაქიმიური ელემენტები - პერიოდული სისტემა მისი ცნობილი ცხრილის სახით.

D.I. მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც დიდი სახლი, რომელშიც აბსოლუტურად ყველა ქიმიური ელემენტი "ცხოვრობს ერთად", ადამიანისთვის ცნობილი. პერიოდული სისტემის გამოყენებისთვის აუცილებელია ქიმიური ანბანის, ანუ ქიმიური ელემენტების ნიშნების შესწავლა.

მათი დახმარებით თქვენ ისწავლით სიტყვების წერას - ქიმიურ ფორმულებს და მათ საფუძველზე შეგიძლიათ დაწეროთ წინადადებები - ქიმიური რეაქციების განტოლებები. თითოეული ქიმიური ელემენტი აღინიშნება თავისი ქიმიური ნიშნით ან სიმბოლოთი, რომელიც ქიმიური ელემენტის სახელთან ერთად ჩაწერილია დ.ი.მენდელეევის ცხრილში. როგორც შემოთავაზებული სიმბოლოები შვედი ქიმიკოსი J. Berzelius მიღებულ იქნა უმეტეს შემთხვევაში, ქიმიური ელემენტების ლათინური სახელების საწყისი ასოები. ასე რომ, წყალბადი ლათინური სახელი Hydrogenium - hydrogenium) აღინიშნება ასო H (წაიკითხეთ "ნაცარი"), ჟანგბადი (ლათინური სახელი Oxygenium - oxygenium) - ასო O (წაიკითხეთ "o"), კარბონი (ლათინური სახელი Carboneum - carboneum) - ასოებით. ასო C (წაიკითხეთ "ce").

კიდევ რამდენიმე ქიმიური ელემენტის ლათინური სახელები იწყება ასო C-ით: კალციუმი (

კალციუმი), სპილენძი (Cuprum), კობალტი (Cobaltum) და ა.შ. მათ გასარჩევად ი.ბერცელიუსმა შესთავაზა. საწყისი წერილილათინური სახელი სახელის კიდევ ერთი მომდევნო ასოების დასამატებლად. Ისე, ქიმიური ნიშანიკალციუმი იწერება სიმბოლოთ Ca (წაიკითხეთ "კალციუმი"), სპილენძი - Cu (წაიკითხეთ "კუპრუმი"), კობალტი - Co (წაიკითხეთ "კობალტი").

ზოგიერთი ქიმიური ელემენტის სახელები აისახება ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებებიელემენტები, მაგალითად, წყალბადი - შობს წყალი, ჟანგბადი - მჟავები, ფოსფორი - სინათლის მატარებელი (სურ. 20) და ა.შ.

ბრინჯი. 20.
დ.ი.მენდელეევის პერიოდული სისტემის მე-15 ელემენტის სახელწოდების ეტიმოლოგია.

სხვა ელემენტები დასახელებულია ციური სხეულებიან პლანეტები მზის სისტემა- სელენი და თელურიუმი (სურ. 21) (ბერძნულიდან Selena - მთვარე და Telluris - დედამიწა), ურანი, ნეპტუნიუმი, პლუტონიუმი.

ბრინჯი. 21.
დ.ი.მენდელეევის პერიოდული სისტემის No52 ელემენტის სახელწოდების ეტიმოლოგია.

ცალკეული სახელები ნასესხებია მითოლოგიიდან (სურ. 22). მაგალითად, ტანტალი. ასე ერქვა ზევსის საყვარელ ვაჟს. ღმერთების წინააღმდეგ ჩადენილი დანაშაულისთვის ტანტალუსი სასტიკად დაისაჯა. წყალში კისერამდე იდგა და წვნიანი, სურნელოვანი ხილით ეკიდა ტოტები. თუმცა, როგორც კი დალევა მოინდომა, წყალი მისგან მოშორდა, ძლივს მოინდომა შიმშილის დაკმაყოფილება და ნაყოფებს ხელი გაუწოდა - ტოტები გვერდზე გადაიხარა. ტანტალის მადნებიდან გამოყოფის მცდელობისას ქიმიკოსებმა არანაკლებ ტანჯვა განიცადეს.

ბრინჯი. 22.
დ.ი.მენდელეევის პერიოდული სისტემის No61 ელემენტის სახელწოდების ეტიმოლოგია.

ზოგიერთ ელემენტს დაარქვეს მსოფლიოს სხვადასხვა სახელმწიფოს ან ნაწილის სახელი. მაგალითად, გერმანიუმი, გალიუმი (გალია საფრანგეთის ძველი სახელია), პოლონიუმი (პოლონეთის პატივსაცემად), სკანდიუმი (სკანდინავიის პატივსაცემად), ფრანციუმი, რუთენიუმი (რუთენია რუსეთის ლათინური სახელია), ევროპიუმი და ამერიციუმი. აქ არის ქალაქების სახელობის ელემენტები: ჰაფნიუმი (კოპენჰაგენის პატივსაცემად), ლუტეტიუმი (ძველად პარიზს ეძახდნენ ლუტეტიუმს), ბერკელიუმი (აშშ-ში ქალაქ ბერკლის საპატივცემულოდ), იტრიუმი, ტერბიუმი, ერბიუმი, იტერბიუმი ( ამ ელემენტების სახელები მოდის იტერბიდან - დაბაშვედეთში, სადაც პირველად აღმოაჩინეს ამ ელემენტების შემცველი მინერალი, დუბნიუმი (სურ. 23).

ბრინჯი. 23.
დ.ი.მენდელეევის პერიოდული სისტემის No105 ელემენტის სახელწოდების ეტიმოლოგია.

და ბოლოს, ელემენტების სახელები უკვდავყოფს დიდი მეცნიერების სახელებს: კურიუმი, ფერმიუმი, აინშტაინიუმი, მენდელევიუმი (სურ. 24), ლორენციუმი.

ბრინჯი. 24.
დ.ი.მენდელეევის პერიოდული სისტემის No101 ელემენტის სახელწოდების ეტიმოლოგია.

თითოეულ ქიმიურ ელემენტს ენიჭება პერიოდულ სისტემაში, ყველა ელემენტის საერთო „სახლში“ საკუთარი „ბინა“ – უჯრედი მკაცრად განსაზღვრული ნომრით. ღრმა მნიშვნელობაეს რიცხვი ქიმიის შემდგომი შესწავლისას გაგიმხელთ. მკაცრად არის გადანაწილებული ამ „ბინების“ სართულების რაოდენობაც - პერიოდები, რომლებშიც ელემენტები „ცხოვრობენ“. ელემენტის სერიული ნომრის მსგავსად ("ბინის ნომერი"), პერიოდის ნომერი ("სართული") სავსეა არსებითი ინფორმაციაქიმიური ელემენტების ატომების სტრუქტურის შესახებ. ჰორიზონტალურად - "სართულების რაოდენობა" - პერიოდული სისტემა დაყოფილია შვიდ პერიოდად:

  • 1 პერიოდი მოიცავს ორ ელემენტს: წყალბადს H და ჰელიუმს He;
  • მე-2 პერიოდი იწყება ლითიუმ-ლითი და მთავრდება ნეონის ნეონით (8 ელემენტი);
  • მე-3 პერიოდი იწყება ნატრიუმის Na-ით და მთავრდება არგონით Ar (8 ელემენტი).

პირველ სამ პერიოდს, თითოეული შედგება ერთი რიგისგან, ეწოდება მცირე პერიოდები.

4, 5 და 6 პერიოდები მოიცავს ელემენტების ორ რიგს, მათ უწოდებენ დიდ პერიოდებს; მე-4 და მე-5 პერიოდები შეიცავს 18 ელემენტს, მე-6 - 32 ელემენტს.

მე-7 პერიოდი - დაუმთავრებელი, ჯერჯერობით მხოლოდ ერთი რიგისგან შედგება.

ყურადღება მიაქციეთ პერიოდული სისტემის „სარდაფის სართულებს“ - იქ „ცხოვრობს“ 14 ტყუპი ელემენტი, მსგავსია მათი თვისებებით, ზოგი ლანთან La-ს, ზოგიც აქტინუმ Ac-ს, რომელიც მათ წარმოადგენს მაგიდის ზედა „სართულებზე“: მე-6 და მე-7-მ პერიოდები.

ვერტიკალურად, მსგავსი თვისებების „ბინებში“ „მაცხოვრებელი“ ქიმიური ელემენტები განლაგებულია ერთმანეთის ქვემოთ ვერტიკალურ სვეტებში - ჯგუფებში, რომელთაგან რვაა დ.ი. მენდელეევის ცხრილში.

თითოეული ჯგუფი შედგება ორი ქვეჯგუფისგან - ძირითადი და მეორადი. ქვეჯგუფს, რომელიც მოიცავს როგორც მცირე, ისე დიდი პერიოდების ელემენტებს, ეწოდება მთავარი ქვეჯგუფი ან ჯგუფი A. ქვეჯგუფს, რომელიც მოიცავს მხოლოდ დიდი პერიოდების ელემენტებს, ეწოდება გვერდითი ქვეჯგუფი ან ჯგუფი B. ასე რომ, მთავარი ქვეჯგუფი I ჯგუფში (IA ჯგუფი) შედის ლითიუმი, ნატრიუმი, კალიუმი, რუბიდიუმი და ფრანციუმი - ეს არის ლითიუმის Li ქვეჯგუფი; მეორადი ქვეჯგუფიეს ჯგუფი (IB ჯგუფი) წარმოიქმნება სპილენძის, ვერცხლის და ოქროსგან - ეს არის სპილენძის Si ქვეჯგუფი.

დ.ი. მენდელეევის ცხრილის ფორმის გარდა, რომელსაც ეწოდება მოკლე პერიოდის ცხრილი (ის მოცემულია სახელმძღვანელოს ფურცელზე), არსებობს მრავალი სხვა ფორმა, მაგალითად, გრძელვადიანი ვერსია.

ისევე, როგორც ბავშვს შეუძლია ლეგოს თამაშიდან უამრავი ელემენტის აგება სხვადასხვა ნივთები(იხ. სურ. 10) და ქიმიური ელემენტებიდან ბუნებამ და ადამიანმა შექმნეს ნივთიერებების მრავალფეროვნება, რომლებიც ჩვენს გარშემოა. კიდევ ერთი მოდელი კიდევ უფრო ნათელია: ისევე, როგორც რუსული ანბანის 33 ასო ქმნის სხვადასხვა კომბინაციას, ათიათასობით სიტყვას, ასევე 114 ქიმიური ელემენტი სხვადასხვა კომბინაციებში ქმნის 20 მილიონზე მეტ სხვადასხვა ნივთიერებას.

შეეცადეთ ისწავლოთ სიტყვების ფორმირების ნიმუშები - ქიმიური ფორმულები, და შემდეგ გაიხსნება ნივთიერებების სამყარო თქვენს წინაშე მთელი თავისი ფერადი მრავალფეროვნებით.

მაგრამ ამისათვის ჯერ ისწავლეთ ასოები - ქიმიური ელემენტების სიმბოლოები (ცხრილი 1).

ცხრილი 1
ზოგიერთი ქიმიური ელემენტის სახელები

საკვანძო სიტყვები და ფრაზები

  1. ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (ცხრილი) D.I. მენდელეევი.
  2. პერიოდები დიდი და პატარა.
  3. ჯგუფები და ქვეჯგუფები - ძირითადი (A ჯგუფი) და მეორადი (B ჯგუფი).
  4. ქიმიური ელემენტების სიმბოლოები.

კომპიუტერთან მუშაობა

  1. მიმართეთ ელექტრონულ აპლიკაციას. შეისწავლეთ გაკვეთილის მასალა და შეასრულეთ შემოთავაზებული დავალებები.
  2. მოძებნეთ ონლაინ ელექტრონული ფოსტის მისამართები, რომელიც შეიძლება ემსახურებოდეს დამატებითი წყაროები, აბზაცის საკვანძო სიტყვებისა და ფრაზების შინაარსის გამოვლენა. შესთავაზეთ მასწავლებელს თქვენი დახმარება ახალი გაკვეთილის მომზადებაში - გააკეთეთ შეტყობინება საკვანძო სიტყვებიდა ფრაზები მომდევნო აბზაცში.

კითხვები და ამოცანები

  1. ლექსიკონების გამოყენებით (ეტიმოლოგიური, ენციკლოპედიური და ქიმიური ტერმინები) დაასახელეთ ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებები, რომლებიც აისახება ქიმიური ელემენტების სახელებში: ბრომი Br, აზოტი N, ფტორი F.
  2. ახსენით, როგორ ასახავს ტიტანისა და ვანადიუმის ქიმიური ელემენტების სახელწოდება ძველი ბერძნული მითების გავლენას.
  3. რატომ არის ოქროს ლათინური სახელი Aurum (aurum), ხოლო ვერცხლი - Argentum (argentum)?
  4. მოუყევით ნებისმიერი (თქვენი არჩევანის) ქიმიური ელემენტის აღმოჩენის ამბავი და ახსენით მისი სახელწოდების ეტიმოლოგია.
  5. ჩამოწერეთ "კოორდინატები", ანუ პოზიცია D.I. მენდელეევის პერიოდულ სისტემაში (ელემენტის ნომერი, პერიოდის ნომერი და მისი ტიპი - დიდი ან პატარა, ჯგუფის ნომერი და ქვეჯგუფი - მთავარი ან მეორეხარისხოვანი), შემდეგი ქიმიური ელემენტებისთვის: კალციუმი, თუთია. , ანტიმონი, ტანტალი, ევროპიუმი.
  6. ცხრილ 1-ში ჩამოთვლილი ქიმიური ელემენტები გადაანაწილეთ სამ ჯგუფად „ქიმიური სიმბოლოს გამოთქმის“ მახასიათებლის მიხედვით. შეიძლება ეს აქტივობა დაგეხმაროს დამახსოვრებაში ქიმიური სიმბოლოებიდა ელემენტების სიმბოლოების გამოთქმა?

როგორ გამოვიყენოთ პერიოდული ცხრილი გაუთვითცნობიერებელი ადამიანისთვის პერიოდული ცხრილის კითხვა იგივეა, რაც ჯუჯისთვის ელფების უძველესი რუნების ნახვა. პერიოდული ცხრილი კი, სხვათა შორის, თუ სწორად იქნა გამოყენებული, ბევრი რამის თქმა შეუძლია სამყაროზე. გარდა იმისა, რომ გამოცდაზე მოგემსახურებათ, ის ასევე უბრალოდ შეუცვლელია პრობლემების გადაჭრაში. უზარმაზარი თანხაქიმიური და ფიზიკური დავალებები. მაგრამ როგორ წავიკითხოთ? საბედნიეროდ, დღეს ყველას შეუძლია ისწავლოს ეს ხელოვნება. ამ სტატიაში ჩვენ გეტყვით, თუ როგორ უნდა გაიგოთ პერიოდული ცხრილი.

ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ამყარებს ურთიერთობას. სხვადასხვა თვისებებიელემენტები ატომის ბირთვის მუხტიდან.

ცხრილის შექმნის ისტორია

დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევი არ იყო უბრალო ქიმიკოსი, თუ ვინმე ასე ფიქრობს. ის იყო ქიმიკოსი, ფიზიკოსი, გეოლოგი, მეტროლოგი, ეკოლოგი, ეკონომისტი, ნავთობმშრომელი, აერონავტი, ხელსაწყოების დამამზადებელი და მასწავლებელი. სიცოცხლის განმავლობაში მეცნიერმა ყველაზე მეტად მოახერხა მრავალი ფუნდამენტური კვლევის ჩატარება სხვადასხვა სფეროებშიცოდნა. მაგალითად, გავრცელებულია მოსაზრება, რომ სწორედ მენდელეევმა გამოთვალა არყის იდეალური სიძლიერე - 40 გრადუსი. ჩვენ არ ვიცით, როგორ ეპყრობოდა მენდელეევი არაყს, მაგრამ დანამდვილებით ცნობილია, რომ მისი დისერტაცია თემაზე „დისკურსი ალკოჰოლის წყალთან შერწყმის შესახებ“ არაყთან საერთო არ იყო და ალკოჰოლის კონცენტრაციას 70 გრადუსიდან განიხილავდა. მეცნიერის ყველა დამსახურებით, ქიმიური ელემენტების პერიოდული კანონის - ბუნების ერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონის აღმოჩენამ მას ყველაზე ფართო პოპულარობა მოუტანა.

არსებობს ლეგენდა, რომლის მიხედვითაც მეცნიერი პერიოდულ სისტემაზე ოცნებობდა, რის შემდეგაც მას მხოლოდ გაჩენილი იდეის დასრულება მოუწია. მაგრამ ასე მარტივი რომ ყოფილიყო... ეს ვერსიაპერიოდული ცხრილის შექმნის შესახებ, როგორც ჩანს, სხვა არაფერია, თუ არა ლეგენდა. კითხვაზე, თუ როგორ გაიხსნა მაგიდა, თავად დიმიტრი ივანოვიჩმა უპასუხა: ” მე ამაზე ვფიქრობ ოცი წელია, და თქვენ ფიქრობთ: დავჯექი და უცებ ... მზად არის. ”

მეცხრამეტე საუკუნის შუა ხანებში ცნობილი ქიმიური ელემენტების გამარტივების მცდელობები (ცნობილი იყო 63 ელემენტი) ერთდროულად განხორციელდა რამდენიმე მეცნიერის მიერ. მაგალითად, 1862 წელს ალექსანდრე ემილ შანკურტუამ ელემენტები მოათავსა სპირალის გასწვრივ და აღნიშნა ქიმიური თვისებების ციკლური გამეორება. ქიმიკოსმა და მუსიკოსმა ჯონ ალექსანდრ ნიულენდსმა შესთავაზა საკუთარი ვერსია პერიოდული ცხრილი 1866 წელს. საინტერესო ფაქტია, რომ ელემენტების მოწყობისას მეცნიერი ცდილობდა აღმოეჩინა რაღაც მისტიკური მუსიკალური ჰარმონია. სხვა მცდელობებს შორის იყო მენდელეევის მცდელობა, რომელიც წარმატებით დაგვირგვინდა.

1869 წელს გამოქვეყნდა ცხრილის პირველი სქემა, ხოლო 1869 წლის 1 მარტი ითვლება პერიოდული კანონის აღმოჩენის დღედ. მენდელეევის აღმოჩენის არსი იმაში მდგომარეობდა, რომ ატომური მასის მზარდი ელემენტების თვისებები არ იცვლება მონოტონურად, არამედ პერიოდულად. ცხრილის პირველი ვერსია შეიცავდა მხოლოდ 63 ელემენტს, მაგრამ მენდელეევმა აიღო რამდენიმე ძალიან არასტანდარტული გადაწყვეტილებები. ასე რომ, მან გამოიცნო, რომ მაგიდაზე ადგილი დაუტოვებია ჯერ კიდევ აღმოუჩენელ ელემენტებს და ასევე შეცვალა ზოგიერთი ელემენტის ატომური მასა. მენდელეევის მიერ მიღებული კანონის ფუნდამენტური სისწორე დადასტურდა ძალიან მალე, გალიუმის, სკანდიუმის და გერმანიუმის აღმოჩენის შემდეგ, რომელთა არსებობაც მეცნიერებმა იწინასწარმეტყველეს.

პერიოდული ცხრილის თანამედროვე ხედი

ქვემოთ მოცემულია თავად ცხრილი.

დღეს ელემენტების შესაკვეთად ატომური წონის (ატომური მასის) ნაცვლად გამოიყენება კონცეფცია ატომური ნომერი(პროტონების რაოდენობა ბირთვში). ცხრილი შეიცავს 120 ელემენტს, რომლებიც განლაგებულია მარცხნიდან მარჯვნივ ატომური რიცხვის ზრდის მიხედვით (პროტონების რაოდენობა)

ცხრილის სვეტები არის ეგრეთ წოდებული ჯგუფები, ხოლო რიგები არის წერტილები. ცხრილში 18 ჯგუფი და 8 პერიოდია.

  • ელემენტების მეტალის თვისებები მცირდება მარცხნიდან მარჯვნივ და შიგნით პერიოდის განმავლობაში გადაადგილებისას საპირისპირო მიმართულება- მომატება.
  • ატომების ზომები მცირდება, როდესაც ისინი მოძრაობენ მარცხნიდან მარჯვნივ პერიოდების გასწვრივ.
  • ჯგუფში ზემოდან ქვემოდან გადაადგილებისას იზრდება მეტალის შემცირების თვისებები.
  • ოქსიდირებადი და არალითონური თვისებები იზრდება მარცხნიდან მარჯვნივ პერიოდის განმავლობაში.ᲛᲔ.

რას ვიგებთ ელემენტის შესახებ ცხრილიდან? მაგალითად, ავიღოთ ცხრილის მესამე ელემენტი - ლითიუმი და დეტალურად განვიხილოთ.

უპირველეს ყოვლისა, ჩვენ ვხედავთ თავად ელემენტის სიმბოლოს და მის სახელს. ზედა მარცხენა კუთხეში არის ელემენტის ატომური ნომერი, იმ თანმიმდევრობით, რომლითაც ელემენტი მდებარეობს ცხრილში. ატომური ნომერი, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, რიცხვის ტოლიაპროტონები ბირთვში. დადებითი პროტონების რაოდენობა ჩვეულებრივ ტოლია ატომში უარყოფითი ელექტრონების რაოდენობას (იზოტოპების გარდა).

ატომური მასა მითითებულია ატომური ნომრის ქვეშ (ცხრილის ამ ვერსიაში). თუ ატომურ მასას დავამრგვალებთ უახლოეს მთელ რიცხვზე, მივიღებთ ე.წ. განსხვავება მასობრივი რიცხვიხოლო ატომური რიცხვი იძლევა ბირთვში ნეიტრონების რაოდენობას. ამრიგად, ჰელიუმის ბირთვში ნეიტრონების რაოდენობა არის ორი, ხოლო ლითიუმში - ოთხი.

ასე დასრულდა ჩვენი კურსი "მენდელეევის სუფრა დუმებისთვის". დასასრულს, გეპატიჟებით უყუროთ თემატურ ვიდეოს და ვიმედოვნებთ, რომ თქვენთვის უფრო ნათელი გახდა კითხვა, თუ როგორ გამოიყენოთ მენდელეევის პერიოდული ცხრილი. შეხსენება სწავლისთვის ახალი ნივთიყოველთვის უფრო ეფექტურია არა მარტო, არამედ გამოცდილი მენტორის დახმარებით. ამიტომ, არასოდეს დაივიწყოთ ისინი, ვინც სიამოვნებით გაგიზიარებთ ცოდნას და გამოცდილებას.

ქიმიური ელემენტების თვისებები მათ შესაბამის ჯგუფებად გაერთიანების საშუალებას იძლევა. ამ პრინციპით შეიქმნა პერიოდული სისტემა, რომელმაც შეცვალა არსებული ნივთიერებების იდეა და შესაძლებელი გახადა ახალი, აქამდე უცნობი ელემენტების არსებობა.

კონტაქტში

მენდელეევის პერიოდული სისტემა

ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი შეადგინა დ.ი.მენდელეევმა XIX საუკუნის მეორე ნახევარში. რა არის ეს და რატომ არის საჭირო? იგი აერთიანებს ყველა ქიმიურ ელემენტს ატომური წონის გაზრდის მიზნით და ყველა მათგანი მოწყობილია ისე, რომ მათი თვისებები პერიოდულად იცვლება.

შემოყვანილია მენდელეევის პერიოდული სისტემა ერთიანი სისტემაყველა არსებული ელემენტი, ადრე მიჩნეული იყო უბრალოდ ცალკეული ნივთიერებები.

მისი შესწავლის საფუძველზე ახალი ქიმიური ნივთიერებები. ამ აღმოჩენის მნიშვნელობა მეცნიერებისთვის არ შეიძლება გადაჭარბებული იყოს., ის ბევრად უსწრებდა თავის დროს და ბიძგი მისცა ქიმიის განვითარებას მრავალი ათწლეულის განმავლობაში.

არსებობს სამი ყველაზე გავრცელებული მაგიდის ვარიანტი, რომლებიც პირობითად მოიხსენიება როგორც "მოკლე", "გრძელი" და "ზედმეტად გრძელი". ». მთავარ მაგიდად ითვლება გრძელი მაგიდა, ის ოფიციალურად დამტკიცდა.მათ შორის განსხვავება არის ელემენტების განლაგება და პერიოდების სიგრძე.

რა არის პერიოდი

სისტემა შეიცავს 7 პერიოდს. ისინი გრაფიკულად წარმოდგენილია ჰორიზონტალური ხაზების სახით. ამ შემთხვევაში, პერიოდს შეიძლება ჰქონდეს ერთი ან ორი ხაზი, რომელსაც ეწოდება რიგები. ყოველი მომდევნო ელემენტი წინასგან განსხვავდება ბირთვული მუხტის (ელექტრონების რაოდენობა) ერთით გაზრდით.

თუ არ გაართულებთ, პერიოდი არის ჰორიზონტალური ხაზიპერიოდული ცხრილი. თითოეული მათგანი იწყება ლითონისგან და მთავრდება ინერტული გაზით. სინამდვილეში, ეს ქმნის პერიოდულობას - ელემენტების თვისებები იცვლება ერთ პერიოდში, მეორდება მეორეში. პირველი, მეორე და მესამე პერიოდები არასრულია, მათ უწოდებენ პატარას და შეიცავს შესაბამისად 2, 8 და 8 ელემენტს. დანარჩენი სრულია, მათ აქვთ 18 ელემენტი თითოეულში.

რა არის ჯგუფი

ჯგუფი არის ვერტიკალური სვეტი, რომელიც შეიცავს იგივე ელემენტებს ელექტრონული სტრუქტურაან, მარტივად რომ ვთქვათ, იგივე უმაღლესით. ოფიციალურად დამტკიცებული გრძელი ცხრილი შეიცავს 18 ჯგუფს, რომლებიც იწყება ტუტე ლითონებით და მთავრდება ინერტული აირებით.

თითოეულ ჯგუფს აქვს საკუთარი სახელი, რაც აადვილებს ელემენტების პოვნას ან კლასიფიკაციას. მეტალის თვისებები გაუმჯობესებულია ელემენტის მიუხედავად ზემოდან ქვემოდან მიმართულებით. ეს გამოწვეულია რაოდენობის ზრდით ატომური ორბიტები- რაც მეტია, მით უფრო სუსტია ელექტრონული კომუნიკაციები, რაც კრისტალურ გისოსს უფრო გამოხატულს ხდის.

ლითონები პერიოდულ სისტემაში

ლითონები ცხრილშიმენდელეევს აქვს უპირატესი რიცხვი, მათი სია საკმაოდ ვრცელია. ისინი ხასიათდებიან საერთო მახასიათებლები, თვისებების მიხედვით ისინი ჰეტეროგენულია და იყოფა ჯგუფებად. ზოგიერთ მათგანს მცირე საერთო აქვს ლითონებთან ფიზიკური გრძნობა, ხოლო სხვები შეიძლება არსებობდნენ მხოლოდ წამის ნაწილებში და ბუნებაში აბსოლუტურად არ გვხვდება (შესაბამისად მინიმუმ, პლანეტაზე), რადგან ისინი შეიქმნა, უფრო სწორედ, ლაბორატორიულად გამოთვლილი და დადასტურებული ხელოვნურად. თითოეულ ჯგუფს აქვს საკუთარი ნიშნები , სახელი საკმაოდ შესამჩნევად განსხვავდება სხვებისგან. ეს განსხვავება განსაკუთრებით გამოხატულია პირველ ჯგუფში.

ლითონების პოზიცია

როგორია ლითონების პოზიცია პერიოდულ სისტემაში? ელემენტები განლაგებულია ატომური მასის, ანუ ელექტრონებისა და პროტონების რაოდენობის გაზრდით. მათი თვისებები პერიოდულად იცვლება, ასე რომ, ცხრილში არ არის სუფთა ერთ-ერთი განთავსება. როგორ განვსაზღვროთ ლითონები და შესაძლებელია თუ არა ამის გაკეთება პერიოდული ცხრილის მიხედვით? კითხვის გამარტივების მიზნით გამოიგონეს სპეციალური ტექნიკა: პირობითად, ელემენტების შეერთების ადგილებში, დიაგონალური ხაზიბორიდან პოლონიუსამდე (ან ასტატუსამდე). მარცხნივ ლითონები არიან, მარჯვნივ კი არალითონები. ეს იქნება ძალიან მარტივი და შესანიშნავი, მაგრამ არის გამონაკლისები - გერმანიუმი და ანტიმონი.

ასეთი "მეთოდი" არის ერთგვარი თაღლითური ფურცელი, ის გამოიგონეს მხოლოდ დამახსოვრების პროცესის გასამარტივებლად. უფრო ზუსტი წარმოდგენისთვის, გახსოვდეთ ეს არალითონების სია მხოლოდ 22 ელემენტია,მაშასადამე, პასუხი კითხვაზე, რამდენ ლითონს შეიცავს პერიოდული სისტემა

ნახატზე ნათლად ხედავთ რომელი ელემენტებია არალითონები და როგორ არიან ისინი განლაგებული ცხრილში ჯგუფებისა და პერიოდების მიხედვით.

ზოგადი ფიზიკური თვისებები

არის საერთო ფიზიკური თვისებებილითონები. Ესენი მოიცავს:

  • პლასტიკური.
  • დამახასიათებელი ბრწყინვალება.
  • Ელექტრო გამტარობის.
  • მაღალი თბოგამტარობა.
  • ვერცხლისწყლის გარდა ყველაფერი მყარ მდგომარეობაშია.

უნდა გვესმოდეს, რომ ლითონების თვისებები მნიშვნელოვნად განსხვავდება მათი ქიმიური ან ფიზიკური არსი. ზოგიერთ მათგანს მცირე მსგავსება აქვს ლითონებთან ამ ტერმინის ჩვეულებრივი გაგებით. მაგალითად, ვერცხლისწყალი განსაკუთრებულ პოზიციას იკავებს. ის არის ნორმალური პირობებიარის თხევადი მდგომარეობა, არ აქვს ბროლის გისოსი, რომლის არსებობასაც სხვა ლითონები ევალებათ თავიანთ თვისებებს. ამ უკანასკნელის თვისებები ამ შემთხვევაში პირობითია, ვერცხლისწყალი მათთან არის დაკავშირებული მეტიქიმიური მახასიათებლები.

საინტერესოა!პირველი ჯგუფის ელემენტები, ტუტე ლითონები, in სუფთა ფორმაარ წარმოიქმნება, როგორც სხვადასხვა ნაერთების ნაწილი.

ამ ჯგუფს მიეკუთვნება ბუნებაში არსებული ყველაზე რბილი ლითონი - ცეზიუმი. ის, ისევე როგორც სხვა ტუტე მსგავსი ნივთიერებები, ცოტა საერთო აქვს მეტთან ტიპიური ლითონები. ზოგიერთი წყარო ირწმუნება, რომ სინამდვილეში, ყველაზე რბილი ლითონი არის კალიუმი, რომლის სადავო ან დადასტურება ძნელია, რადგან არც ერთი და არც მეორე ელემენტი თავისთავად არ არსებობს - ქიმიური რეაქციის შედეგად გამოთავისუფლებული, ისინი სწრაფად იჟანგება ან რეაგირებენ.

ლითონების მეორე ჯგუფი - ტუტე დედამიწა - ბევრად უფრო ახლოს არის ძირითად ჯგუფებთან. სახელწოდება "ტუტე დედამიწა" მომდინარეობს უძველესი დროიდან, როდესაც ოქსიდებს "დედამიწას" უწოდებდნენ, რადგან მათ აქვთ ფხვიერი დამსხვრეული სტრუქტურა. მეტ-ნაკლებად ნაცნობი (ყოველდღიური გაგებით) თვისებები მე-3 ჯგუფიდან დაწყებული ლითონებს აქვთ. როგორც ჯგუფის რაოდენობა იზრდება, ლითონების რაოდენობა მცირდება.