პერიოდული კანონის ე და მენდელეევის სხვადასხვა ფორმულირებები. მენდელეევის პერიოდული კანონი, აღმოჩენის არსი და ისტორია

გლიკოზამინოგლიკანები მე გლიკოზამინოგლიკანები

გლიკოზამინოპროტეოგლიკანების ან პროტეოგლიკანების ნახშირწყლების შემცველი ბიოპოლიმერების ნახშირწყლების ნაწილი. გლიკოზამინოპროტეოგლიკანების ყოფილი სახელწოდება "" გამორიცხულია ქიმიური ნომენკლატურიდან.

გლიკოზამინოგლიკანები პროტეოგლიკანების შემადგენლობაში შემაერთებელი ქსოვილის უჯრედშორისი ნივთიერების ნაწილია, გვხვდება ძვლებში, სინოვიალურ სითხეში, მინისებრ სხეულსა და თვალის რქოვანაში. კოლაგენისა და ელასტინის ბოჭკოებთან ერთად G. პროტეოგლიკანების შემადგენლობაში ქმნიან შემაერთებელ ქსოვილს (). გ-ის ერთ-ერთი წარმომადგენელი - რომელსაც გააჩნია ანტიკოაგულაციური მოქმედება, განლაგებულია ღვიძლის, ფილტვების, გულის და არტერიების კედლების ქსოვილის უჯრედშორის ნივთიერებაში. გ. პროტეოგლიკანების შემადგენლობაში ფარავს უჯრედების ზედაპირს, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს იონურ გაცვლაში, იმუნურ რეაქციებში და ქსოვილების დიფერენციაციაში. გ-ის დაშლის გენეტიკური დარღვევები იწვევს მემკვიდრეობითი მეტაბოლური დაავადებების დიდი ჯგუფის - მუკოპოლისაქარიდოზების (Mucopolysaccharidoses) განვითარებას. .

G.-ს მოლეკულები შედგება განმეორებადი ერთეულებისგან, რომლებიც აგებულია შარდმჟავების (D-გლუკურონის ან L-iduronic) და სულფატირებული და აცეტილირებული ამინო შაქრების ნარჩენებისგან. ამ ძირითადი მონოსაქარიდის კომპონენტების გარდა, გ-ის შემადგენლობაში გვხვდება L-ფუკოზა, სიალიუმის მჟავები, ე.წ. , D-მანოზა და D-ქსილოზა. თითქმის ყველა გ. კოვალენტურად უკავშირდება გლიკოზამინოპროტეოგლიკანების (პროტეოგლიკანების) მოლეკულის ცილას. შვიდ ძირითად ტიპად დაყოფილი გ. ექვსი მათგანი: ჰიალურონის მჟავები , ქონდროიტინ-4-სულფატი, ქონდროიტინ-6-სულფატი, დერმატანის სულფატი, ჰეპარინი და ჰეპარანის სულფატი სტრუქტურულად მსგავსია; -იდურონული). მეშვიდე ტიპის გლიკოზამინოგლიკანებში - კერატანის სულფატი, ანუ კერატოსულფატი, დისაქარიდის ერთეულებში, შარდმჟავების ნაცვლად, არის D-გალაქტოზა.

G-ში ალტერნატიული დისაქარიდის ერთეულების რაოდენობა შეიძლება იყოს ძალიან დიდი და ამის გამო პროტეოგლიკანების მოლეკულური წონა ზოგჯერ რამდენიმე მილიონს აღწევს. იმისდა მიუხედავად, რომ სხვადასხვა გ-ის ზოგადი სტრუქტურა მსგავსია, მათ აქვთ გარკვეული განმასხვავებელი ნიშნები.

ქონდროიტინის სულფატები - ქონდროიტინ-4-სულფატი (ქონდროიტინის სულფატი A), ქონდროიტინ-6-სულფატი (ქონდროიტინის სულფატი C) და დერმატანის სულფატი (ქონდროიტინის სულფატი B) - ადამიანის ორგანიზმში ყველაზე გავრცელებული გ.

ხრტილოვანი ქსოვილისა და არტერიის კედლების ქონდროიტინ-4- და ქონდროიტინ-6-სულფატები დაკავშირებულია სპეციფიკურ პროტეინთან "ბირთვთან". ცილის კომპონენტი შეადგენს ქონდროიტინის სულფატის ცილის მოლეკულის დაახლოებით 17-22%-ს. ჰიალურონის მჟავებით მათ შეუძლიათ შექმნან სხვადასხვა ზომის აგრეგატები.

დერმატანის სულფატი (ქონდროიტინის სულფატი B) არის ქონდროიტინის სულფატების იზომერი, რომელშიც L-იდურონის მჟავას ნარჩენები იკავებს D-გლუკურონის მჟავას ნარჩენებს. დერმატანის სულფატისთვის დამახასიათებელი L-იდურონის მჟავის ნარჩენების გარდა, D-გლუკურონის მჟავის მცირე რაოდენობა იქნა ნაპოვნი ზოგიერთ ქონდროიტინის სულფატში B. რქოვანასა და ასციტურ სითხეში აღმოჩენილია დერმატანის სულფატის პროტეოგლიკანები გლუკურონის მჟავის მაღალი შემცველობით. დერმატანის სულფატს აქვს ანტიკოაგულაციური თვისებები. დერმატანის სულფატის და სხვა ქონდროიტინის სულფატების ნახშირწყლების ჯაჭვებს აქვთ მაღალი მიდრეკილება დაბალი სიმკვრივის ლიპოპროტეინების მიმართ.

კერატანის სულფატის დისაქარიდური ერთეულები განსხვავდება სხვა გ-ის დისაქარიდის ერთეულებისგან იმით, რომ ისინი არ შეიცავს შარდმჟავებს. კერატანის სულფატში გალაქტოზის ნარჩენები ასევე შეიძლება სულფატირებული იყოს. გარდა ამისა, ამ გ.-ს ახასიათებს ჯაჭვებში ფუკოზის, მანოზის, სიალიუმის მჟავისა და M-აცეტილგალაქტოზამინის არსებობა.

ჰეპარინი და ჰეპარანის სულფატი, მიუხედავად იმისა, რომ მათ აქვთ ძალიან მსგავსი სტრუქტურა G.-ის სხვა ტიპებთან, განსხვავდებიან ლოკალიზაციით და ფუნქციით ცხოველურ ქსოვილებში. ჰეპარინი გვხვდება კანში, ფილტვებში, ღვიძლში და კუჭის ლორწოვან გარსში. ჰეპარინში დიდი რაოდენობით L-იდურონის მჟავას, ასევე D-გლუკურონის მჟავას აღმოჩენამ შესაძლებელი გახადა ამ გ-ის ნახშირწყლოვანი სტრუქტურის წარმოჩენა ჰეპტასაქარიდის ფრაგმენტების განმეორებით. გლუკოზამინის ნარჩენების ამინოჯგუფების უმეტესობა სულფატირებულია, მათი მცირე ნაწილი აცეტილირებულია და გლუკოზამინში ამ ჯგუფებიდან კიდევ უფრო ნაკლები რჩება შეუცვლელი.

ჰეპარანის სულფატი, ჰეპარინისგან განსხვავებით, გვხვდება სხვადასხვა უჯრედების პლაზმურ მემბრანებში და უჯრედშორის ნივთიერებაში. მათი სტრუქტურით, ჰეპარანის სულფატის G-ს შემცველი, ისევე როგორც სხვა ამ კლასის, ჰეტეროგენული მაკრომოლეკულებია. ჰეპარანის სულფატის პროტეოგლიკანების ცილოვანი ნაწილი () შეიძლება შედგებოდეს ორი პოლიპეპტიდური ჯაჭვისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან დისულფიდური ბმებით. ასევე აღწერილია ჰიბრიდული მოლეკულები, რომლებშიც ჰეპარანის სულფატების და დერმატანის სულფატების ჯაჭვები მიმაგრებულია ცილოვან ნაწილზე.

გ-ის ბიოსინთეზი და დაშლა მიმდინარეობს მაღალსპეციფიკური ფერმენტების - გლიკოზილტრანსფერაზებისა და გლიკოზიდაზების (სულფატაზების) მონაწილეობით. პირველი ტიპი ენდოპლაზმური ბადის სხვადასხვა ნაწილში და ლამელარული კომპლექსი (გოლჯის კომპლექსი) აკატალიზებს რეაქციებს, რაც იწვევს ნახშირწყლების ჯაჭვების წარმოქმნას, რომელიც განისაზღვრება G.-ს სტრუქტურით, თანმიმდევრულად ყოფს G.-ს ლიზოსომებში მონოსაქარიდის ფრაგმენტებად.

გ.-ს განსაზღვრის მეთოდები ეფუძნება ურონის მჟავების (კარბაზოლით, დიშეს მიხედვით), ჰექსოსამინის (ელსონ-მორგანის მეთოდი) ან ნეიტრალური შაქრების (ანტრონის რეაგენტით) კოლორიმეტრულ განსაზღვრას გ. ქლორიდი ან იზოლაცია იონგაცვლის ქრომატოგრაფიით.

ბიბლიოგრაფია:ბოჩკოვი ნ.პ., ზახაროვი ა.ფ. და ივანოვი V.I. , თან. 180, მ., 1984; Widershine G.Ya. გლიკოზიდების ბიოქიმიური ფუძეები, გვ. 12, მ., 1980; კრასნოპოლსკაია კ.დ. ბიოქიმიური გენეტიკის მიღწევები შემაერთებელი ქსოვილის მემკვიდრეობითი პათოლოგიის შესწავლაში, ვესტნ. სსრკ AMS. No6, გვ. 70, 1982; სეროვი ვ.ვ. და შეხტერ ა.ბ. , თან. 74, მ., 1981 წ.

II გლიკოზამინოგლიკანები

1. მცირე სამედიცინო ენციკლოპედია. - მ.: სამედიცინო ენციკლოპედია. 1991-96წწ 2. პირველადი დახმარება. - მ.: დიდი რუსული ენციკლოპედია. 1994 3. სამედიცინო ტერმინთა ენციკლოპედიური ლექსიკონი. - მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია. - 1982-1984 წწ.

ნახეთ, რა არის "გლიკოზამინოგლიკანები" სხვა ლექსიკონებში:

    ქონდროიტინის სულფატი გლიკოზამინოგლიკანები (მუკოპოლისაქარიდები, ლათინური ლორწოს "ლორწოდან") ნახშირწყლები პროტეოგლიკანების, პოლისაქარიდების ნაწილია, რომელიც შეიცავს ჰექსოსამინის ამინო შაქარს. ორგანიზმში გლიკოზამინოგლიკანები კოვალენტურად უკავშირდება ცილას ... ... ვიკიპედია

    იხილეთ მუკოპოლისაქარიდები... დიდი სამედიცინო ლექსიკონი

    ნეოვიტელი - ბიოაქტიური კომპლექსი კუნელით ფარმაკოლოგიური ჯგუფები: ბიოლოგიურად აქტიური საკვები დანამატები (BAA) ›› დიეტური დანამატები - მაკრო და მიკროელემენტები ›› დიეტური დანამატები - პოლიფენოლური ნაერთები ›› დიეტური დანამატები - ბუნებრივი მეტაბოლიტები ... ...

    ნეოვიტელი - ბიოაქტიური კომპლექსი რძის წიწაკით ფარმაკოლოგიური ჯგუფები: ბიოლოგიურად აქტიური საკვები დანამატები (BAA) ›› დიეტური დანამატები - მაკრო და მიკროელემენტები ›› დიეტური დანამატები - პოლიფენოლური ნაერთები ›› დიეტური დანამატები - ცილები, ამინომჟავები და მათი ... მედიცინის ლექსიკონი

    ნეოვიტელი - ბიოაქტიური კომპლექსი იერუსალიმის არტიშოკით ფარმაკოლოგიური ჯგუფები: ბიოლოგიურად აქტიური საკვები დანამატები (BAA) ›› დიეტური დანამატები - ნახშირწყლები და მათი დამუშავების პროდუქტები ›› დიეტური დანამატები - მაკრო და მიკროელემენტები ›› დიეტური დანამატები - პოლიფენოლური ... მედიცინის ლექსიკონი

    ნეოვიტელი - ბიოაქტიური კომპლექსი მოცვით ფარმაკოლოგიური ჯგუფები: ბიოლოგიურად აქტიური საკვები დანამატები (BAA) ›› დიეტური დანამატები - ვიტამინი და მინერალური კომპლექსები ›› დიეტური დანამატები - პოლიფენოლური ნაერთები ›› დიეტური დანამატები - ბუნებრივი ... ... მედიკამენტების ლექსიკონი - ქონდროიტინის სულფატი გლიკოზამინოგლიკანები არის გლიკოზამინოპროტეოგლიკანების ან პროტეოგლიკანების ნახშირწყლების შემცველი ბიოპოლიმერების ნახშირწყლების ნაწილი. გლიკოზამინოპროტეოგლიკანების ყოფილი სახელი „მუკოპოლისაქარიდები“ (ლათინური mucus mucus და „პოლისაქარიდები“) გამორიცხულია ვიკიპედიიდან.

    - (ჰიალურონის მჟავა) ქიმიური ნაერთი ... ვიკიპედია

სესია 5 მე-10 კლასი(სწავლის პირველი წელი)

პერიოდული კანონი და ქიმიური ელემენტების სისტემა დ.ი.მენდელეევის გეგმა

1. დ.ი.მენდელეევის მიერ პერიოდული კანონისა და ქიმიური ელემენტების სისტემის აღმოჩენის ისტორია.

2. პერიოდული კანონი დიმენდელეევის ფორმულირებაში.

3. პერიოდული კანონის თანამედროვე ფორმულირება.

4. დიმენდელეევის პერიოდული კანონის და ქიმიური ელემენტების სისტემის ღირებულება.

5. ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა - პერიოდული კანონის გრაფიკული ასახვა. პერიოდული სისტემის სტრუქტურა: პერიოდები, ჯგუფები, ქვეჯგუფები.

6. ქიმიური ელემენტების თვისებების დამოკიდებულება მათი ატომების აგებულებაზე.

1 მარტი (ახალი სტილის მიხედვით), 1869 წელი, ითვლება ქიმიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი კანონის - პერიოდული კანონის აღმოჩენის თარიღად. XIX საუკუნის შუა ხანებში. ცნობილი იყო 63 ქიმიური ელემენტი და საჭირო იყო მათი კლასიფიკაცია. ასეთი კლასიფიკაციის მცდელობა ბევრმა მეცნიერმა გააკეთა (W. Odling და J. A. R. Newlands, J. B. A. Dumas და A. E. Chancourtua, I. V. Debereiner და L. Yu. Meyer), მაგრამ მხოლოდ დ.ი. მენდელეევმა მოახერხა გარკვეული ნიმუშის დანახვა, აწყობა. ელემენტები მათი ატომური მასის გაზრდის თანმიმდევრობით. ამ ნიმუშს პერიოდული ხასიათი აქვს, ამიტომ მენდელეევმა აღმოაჩინა კანონი შემდეგნაირად: ელემენტების თვისებები, ისევე როგორც მათი ნაერთების ფორმები და თვისებები, პერიოდულ დამოკიდებულებაშია ელემენტის ატომური მასის მნიშვნელობაზე.

მენდელეევის მიერ შემოთავაზებულ ქიმიურ ელემენტთა სისტემაში არსებობდა მთელი რიგი წინააღმდეგობები, რომელთა აღმოფხვრაც თავად პერიოდული კანონის ავტორმა ვერ შეძლო (არგონ-კალიუმი, ტელურუმი-იოდი, კობალტ-ნიკელი). მხოლოდ მე-20 საუკუნის დასაწყისში, ატომის სტრუქტურის აღმოჩენის შემდეგ, აიხსნა პერიოდული კანონის ფიზიკური მნიშვნელობა და გაჩნდა მისი თანამედროვე ფორმულირება: ელემენტების თვისებები, ისევე როგორც მათი ნაერთების ფორმები და თვისებები, პერიოდულად არის დამოკიდებული მათი ატომების ბირთვების მუხტის სიდიდეზე.

ეს ფორმულირება დასტურდება იზოტოპების არსებობით, რომელთა ქიმიური თვისებები ერთნაირია, თუმცა ატომური მასები განსხვავებულია.

პერიოდული კანონი არის ბუნების ერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონი და ქიმიის ყველაზე მნიშვნელოვანი კანონი. ამ კანონის აღმოჩენით იწყება ქიმიური მეცნიერების განვითარების თანამედროვე ეტაპი. მიუხედავად იმისა, რომ პერიოდული კანონის ფიზიკური მნიშვნელობა ცხადი გახდა მხოლოდ ატომის სტრუქტურის თეორიის შექმნის შემდეგ, ეს თეორია თავად განვითარდა პერიოდული კანონისა და ქიმიური ელემენტების სისტემის საფუძველზე. კანონი ეხმარება მეცნიერებს შექმნან ახალი ქიმიური ელემენტები და ელემენტების ახალი ნაერთები, მიიღონ სასურველი თვისებების მქონე ნივთიერებები. თავად მენდელეევმა იწინასწარმეტყველა 12 ელემენტის არსებობა, რომლებიც იმ დროს ჯერ კიდევ არ იყო აღმოჩენილი და განსაზღვრა მათი პოზიცია პერიოდულ სისტემაში. მან დეტალურად აღწერა სამი ამ ელემენტის თვისებები და მეცნიერის სიცოცხლის განმავლობაში აღმოაჩინეს ეს ელემენტები ("ეკაბორი" - გალიუმი, "ეკაალუმინი" - სკანდიუმი, "ეკასილიკონი" - გერმანიუმი). გარდა ამისა, პერიოდულ კანონს აქვს დიდი ფილოსოფიური მნიშვნელობა, რომელიც ადასტურებს ბუნების განვითარების ყველაზე ზოგად კანონებს.

პერიოდული კანონის გრაფიკული ასახვა არის მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა. პერიოდული სისტემის რამდენიმე ფორმა არსებობს (მოკლე, გრძელი, კიბე (შემოთავაზებულია ნ. ბორის მიერ), სპირალური). რუსეთში, მოკლე ფორმა ყველაზე გავრცელებულია. თანამედროვე პერიოდული სისტემა შეიცავს დღემდე აღმოჩენილ 110 ქიმიურ ელემენტს, რომელთაგან თითოეული იკავებს გარკვეულ ადგილს, აქვს საკუთარი სერიული ნომერი და სახელი. ცხრილში გამოიყოფა ჰორიზონტალური რიგები - პერიოდები (1–3 არის პატარა, შედგება ერთი რიგისგან; 4–6 დიდია, შედგება ორი მწკრივისაგან; მე–7 პერიოდი არასრულია). პერიოდების გარდა, გამოიყოფა ვერტიკალური რიგები - ჯგუფები, რომელთაგან თითოეული იყოფა ორ ქვეჯგუფად (მთავარი - ა და მეორადი - ბ). მეორადი ქვეჯგუფები შეიცავს მხოლოდ დიდი პერიოდების ელემენტებს, ისინი ყველა ავლენენ მეტალის თვისებებს. ერთი და იგივე ქვეჯგუფის ელემენტებს აქვთ გარე ელექტრონული გარსების იგივე სტრუქტურა, რაც განსაზღვრავს მათ მსგავს ქიმიურ თვისებებს.

პერიოდი- ეს არის ელემენტების თანმიმდევრობა (ტუტე მეტალიდან ინერტულ გაზამდე), რომელთა ატომებს აქვთ ენერგიის დონეების იგივე რაოდენობა, პერიოდის რაოდენობის ტოლი.

მთავარი ქვეჯგუფიარის ელემენტების ვერტიკალური რიგი, რომლის ატომებს აქვთ ელექტრონების იგივე რაოდენობა გარე ენერგეტიკულ დონეზე. ეს რიცხვი ტოლია ჯგუფის რიცხვისა (გარდა წყალბადისა და ჰელიუმისა).

პერიოდული სისტემის ყველა ელემენტი იყოფა 4 ელექტრონულ ოჯახად ( -, გვ-, -,-ელემენტები) იმის მიხედვით, თუ რომელი ქვედონეა ელემენტის ატომი ივსება ბოლოს.

გვერდითი ქვეჯგუფიარის ვერტიკალური ხაზი -ელემენტები, რომლებსაც აქვთ ელექტრონების საერთო რაოდენობა ერთნაირი -წინა გარე შრის ქვედონე და - გარე ფენის ქვედონე. ეს რიცხვი ჩვეულებრივ უდრის ჯგუფის რიცხვს.

ქიმიური ელემენტების ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებებია მეტალურობა და არამეტალურობა.

მეტალურობაარის ქიმიური ელემენტის ატომების უნარი ელექტრონების გაცემის. მეტალის რაოდენობრივი მახასიათებელია იონიზაციის ენერგია.

ატომის იონიზაციის ენერგია- ეს არის ენერგიის ის რაოდენობა, რომელიც აუცილებელია ელემენტის ატომიდან ელექტრონის გამოსაყოფად, ანუ ატომის კატიონად გადაქცევისთვის. რაც უფრო დაბალია იონიზაციის ენერგია, მით უფრო ადვილად გამოყოფს ატომი ელექტრონს, მით უფრო ძლიერია ელემენტის მეტალის თვისებები.

არამეტალურობაარის ქიმიური ელემენტის ატომების ელექტრონების მიმაგრების უნარი. არამეტალურობის რაოდენობრივი მახასიათებელია ელექტრონის აფინურობა.

ელექტრონის კავშირი- ეს არის ენერგია, რომელიც გამოიყოფა ელექტრონი ნეიტრალურ ატომთან მიმაგრებისას, ანუ როცა ატომი ანიონად გადაიქცევა. რაც უფრო დიდია ელექტრონისადმი მიდრეკილება, მით უფრო ადვილად აკავშირებს ატომი ელექტრონს, მით უფრო ძლიერია ელემენტის არამეტალური თვისებები.

მეტალისა და არამეტალურობის უნივერსალური მახასიათებელია ელემენტის ელექტრონეგატიურობა (EO).

ელემენტის EO ახასიათებს მისი ატომების უნარს მიიზიდოს ელექტრონები საკუთარ თავში, რომლებიც მონაწილეობენ მოლეკულის სხვა ატომებთან ქიმიური ბმების ფორმირებაში.

რაც მეტი მეტალობაა, მით ნაკლებია EO.

რაც უფრო დიდია არამეტალურობა, მით მეტია EO.

პაულინგის შკალაზე შედარებითი EC-ის მნიშვნელობების განსაზღვრისას, ლითიუმის ატომის EC მიღებულ იქნა როგორც ერთეული (EC(Li) = 1); ყველაზე ელექტროუარყოფითი ელემენტია ფტორი (EO(F) = 4).

მოკლე დროში ტუტე ლითონისგან ინერტულ გაზამდე:

იზრდება ატომების ბირთვების მუხტი;

ენერგიის დონეების რაოდენობა არ იცვლება;

ელექტრონების რაოდენობა გარე დონეზე იზრდება 1-დან 8-მდე;

ატომების რადიუსი მცირდება;

იზრდება გარე შრის ელექტრონებსა და ბირთვს შორის კავშირის სიმტკიცე;

იონიზაციის ენერგია იზრდება;

იზრდება ელექტრონის აფინურობა;

EO იზრდება;

მცირდება ელემენტების მეტალურობა;

იზრდება ელემენტების არამეტალურობა.

ყველა - ამ პერიოდის ელემენტები მსგავსია მათი თვისებებით - ისინი ყველა მეტალია, აქვთ ოდნავ განსხვავებული ატომური რადიუსი და EC მნიშვნელობები, რადგან ისინი შეიცავს ელექტრონების ერთსა და იმავე რაოდენობას გარე დონეზე (მაგალითად, მე -4 პერიოდში - გარდა Cr და Cu).

მთავარ ქვეჯგუფებში ზემოდან ქვემოდან:

ატომში ენერგიის დონეების რაოდენობა იზრდება;

ელექტრონების რაოდენობა გარე დონეზე იგივეა;

იზრდება ატომების რადიუსი;

მცირდება კავშირის სიძლიერე გარე დონის ელექტრონებსა და ბირთვს შორის;

იონიზაციის ენერგია მცირდება;

ელექტრონის აფინურობა მცირდება;

EO მცირდება;

იზრდება ელემენტების მეტალურობა;

მცირდება ელემენტების არამეტალურობა.

1871 წელს ჩამოყალიბდა მენდელეევის პერიოდული კანონი. ამ დროისთვის მეცნიერებისთვის ცნობილი იყო 63 ელემენტი და დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევმა შეუკვეთა ისინი შედარებითი ატომური მასის საფუძველზე. თანამედროვე პერიოდული ცხრილი მნიშვნელოვნად გაფართოვდა.

ამბავი

1869 წელს, ქიმიის სახელმძღვანელოზე მუშაობისას, დიმიტრი მენდელეევს შეექმნა მრავალი წლის განმავლობაში დაგროვილი მასალის სისტემატიზაციის პრობლემა სხვადასხვა მეცნიერების - მისი წინამორბედებისა და თანამედროვეების მიერ. ჯერ კიდევ მენდელეევის მოღვაწეობამდე ცდილობდნენ იმ ელემენტების სისტემატიზაციას, რაც პერიოდული სისტემის განვითარების წინაპირობას წარმოადგენდა.

ბრინჯი. 1. D. I. მენდელეევი.

ელემენტების კლასიფიკაციის ძიება მოკლედ არის აღწერილი ცხრილში.

მენდელეევმა დაალაგა ელემენტები მათი ფარდობითი ატომური მასის მიხედვით, განალაგა ისინი აღმავალი თანმიმდევრობით. სულ ცხრამეტი ჰორიზონტალური და ექვსი ვერტიკალური მწკრივია. ეს იყო ელემენტების პერიოდული ცხრილის პირველი გამოცემა. ეს არის პერიოდული კანონის აღმოჩენის ისტორიის დასაწყისი.

მეცნიერს თითქმის სამი წელი დასჭირდა ახალი, უფრო სრულყოფილი მაგიდის შესაქმნელად. ელემენტების ექვსი სვეტი იქცა ჰორიზონტალურ პერიოდებად, თითოეული იწყება ტუტე მეტალით და მთავრდება არალითონით (ინერტული აირები ჯერ არ იყო ცნობილი). ჰორიზონტალური რიგები ქმნიდა რვა ვერტიკალურ ჯგუფს.

კოლეგებისგან განსხვავებით, მენდელეევმა გამოიყენა ორი კრიტერიუმი ელემენტების განაწილებისთვის:

  • ატომური მასა;
  • ქიმიური თვისებები.

აღმოჩნდა, რომ ამ ორ კრიტერიუმს შორის არის ნიმუში. ატომური მასის მზარდი ელემენტების გარკვეული რაოდენობის შემდეგ, თვისებები იწყება განმეორებით.

ბრინჯი. 2. მენდელეევის მიერ შედგენილი ცხრილი.

თავდაპირველად თეორია მათემატიკურად არ იყო გამოხატული და ექსპერიმენტულად ბოლომდე ვერ დადასტურდა. კანონის ფიზიკური მნიშვნელობა მხოლოდ ატომის მოდელის შექმნის შემდეგ გახდა ნათელი. საქმე იმაშია, რომ გავიმეოროთ ელექტრონული გარსების სტრუქტურა ბირთვების მუხტების თანმიმდევრული ზრდით, რაც აისახება ელემენტების ქიმიურ და ფიზიკურ თვისებებზე.

Კანონი

დაადგინა თვისებების ცვლილებების პერიოდულობა ატომური მასის ზრდით, მენდელეევმა 1871 წელს ჩამოაყალიბა პერიოდული კანონი, რომელიც ფუნდამენტური გახდა ქიმიურ მეცნიერებაში.

დიმიტრი ივანოვიჩმა დაადგინა, რომ მარტივი ნივთიერებების თვისებები პერიოდულ დამოკიდებულებაშია შედარებით ატომურ მასებზე.

მე-19 საუკუნის მეცნიერებას არ ჰქონდა თანამედროვე ცოდნა ელემენტების შესახებ, ამიტომ კანონის თანამედროვე ფორმულირება გარკვეულწილად განსხვავდება მენდელეევისგან. თუმცა, არსი იგივე რჩება.

მეცნიერების შემდგომი განვითარებასთან ერთად შეისწავლეს ატომის სტრუქტურა, რამაც გავლენა მოახდინა პერიოდული კანონის ფორმულირებაზე. თანამედროვე პერიოდული კანონის თანახმად, ქიმიური ელემენტების თვისებები დამოკიდებულია ატომის ბირთვების მუხტებზე.

მაგიდა

მენდელეევის დროიდან მოყოლებული, მის მიერ შექმნილი ცხრილი მნიშვნელოვნად შეიცვალა და დაიწყო ელემენტების თითქმის ყველა ფუნქციისა და მახასიათებლის ასახვა. ცხრილის გამოყენების უნარი აუცილებელია ქიმიის შემდგომი შესწავლისთვის. თანამედროვე ცხრილი წარმოდგენილია სამი ფორმით:

  • მოკლე - პერიოდები ორ ხაზს იკავებს და წყალბადი ხშირად მე-7 ჯგუფს მიეკუთვნება;
  • გრძელი - იზოტოპები და რადიოაქტიური ელემენტები ამოღებულია ცხრილიდან;
  • ზედმეტი გრძელი - თითოეული პერიოდი იკავებს ცალკეულ ხაზს.

ბრინჯი. 3. გრძელი თანამედროვე მაგიდა.

მოკლე ცხრილი არის ყველაზე მოძველებული ვერსია, რომელიც გაუქმდა 1989 წელს, მაგრამ დღემდე გამოიყენება ბევრ სახელმძღვანელოში. გრძელი და ზედმეტად გრძელი ფორმები აღიარებულია საერთაშორისო საზოგადოების მიერ და გამოიყენება მთელ მსოფლიოში. მიუხედავად დადგენილი ფორმებისა, მეცნიერები აგრძელებენ პერიოდული სისტემის გაუმჯობესებას, გვთავაზობენ უახლეს ვარიანტებს.

რა ვისწავლეთ?

მენდელეევის პერიოდული კანონი და პერიოდული სისტემა ჩამოყალიბდა 1871 წელს. მენდელეევმა ამოიცნო ელემენტების თვისებების ნიმუშები და შეუკვეთა ისინი ფარდობითი ატომური მასის საფუძველზე. მასის მატებასთან ერთად ელემენტების თვისებები იცვლებოდა და შემდეგ მეორდებოდა. შემდგომში ცხრილი დაემატა და კანონი მოწესრიგდა თანამედროვე ცოდნის შესაბამისად.

თემის ვიქტორინა

ანგარიშის შეფასება

Საშუალო რეიტინგი: 4.6. სულ მიღებული შეფასებები: 122.

ქიმიური ელემენტების და მათი ნაერთების თვისებები პერიოდულ დამოკიდებულებაშია მათი ატომების ბირთვების მუხტის სიდიდეზე, რაც გამოიხატება გარე ვალენტური ელექტრონული გარსის სტრუქტურის პერიოდულ გამეორებაში.
და ახლა, პერიოდული კანონის აღმოჩენიდან 130 წელზე მეტი ხნის შემდეგ, ჩვენ შეგვიძლია დავუბრუნდეთ დიმიტრი ივანოვიჩის სიტყვებს, რომლებიც ჩვენი გაკვეთილის დევიზია: ”მომავალი არ ემუქრება პერიოდულ კანონს განადგურებით, არამედ მხოლოდ ზეკონსტრუქცია და განვითარებას გვპირდებიან“. რამდენი ქიმიური ელემენტია აღმოჩენილი აქამდე? და ეს შორს არის საზღვრებისგან.

პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოსახულება ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემაა. ეს არის ელემენტების და მათი ნაერთების მთელი ქიმიის მოკლე შინაარსი.

თვისებების ცვლილებები პერიოდულ სისტემაში ატომური წონის მნიშვნელობის ზრდით პერიოდში (მარცხნიდან მარჯვნივ):

1. მეტალის თვისებები მცირდება

2. იზრდება არალითონური თვისებები

3. უმაღლესი ოქსიდების და ჰიდროქსიდების თვისებები იცვლება ძირითადიდან ამფოტერულიდან მჟავემდე.

4. ელემენტების ვალენტობა უმაღლესი ოქსიდების ფორმულებში იზრდება I-დან VII-მდე, ხოლო აქროლად წყალბადის ნაერთების ფორმულებში მცირდება IV-დან I-მდე.

პერიოდული სისტემის აგების ძირითადი პრინციპები.

პერიოდული სისტემის აგების ძირითადი პრინციპები. შედარების ნიშანი დ.ი.მენდელეევი Მიმდინარე მდგომარეობა
1. როგორ დგინდება ელემენტების თანმიმდევრობა რიცხვების მიხედვით? (რას ეფუძნება ps?) 2. ელემენტების ჯგუფებად გაერთიანების პრინციპი. 3. ელემენტების პერიოდებად გაერთიანების პრინციპი. ელემენტები ჩამოთვლილია ფარდობითი ატომური მასის გაზრდის მიხედვით. თუმცა არის გამონაკლისებიც. ხარისხის ნიშანი. მარტივი ნივთიერებების თვისებების მსგავსება და იგივე ტიპის კომპლექსი. ელემენტების კრებული, როგორც მათი შედარებითი ატომური მასა, იზრდება ერთი ტუტე მეტალიდან მეორეზე. ელემენტები განლაგებულია მათი ატომების ბირთვების მუხტის მატებასთან ერთად. გამონაკლისები არ არის. რაოდენობრივი ნიშანი. გარე გარსის სტრუქტურის მსგავსება. გარე გარსის სტრუქტურის პერიოდული გამეორება განსაზღვრავს ქიმიური თვისებების მსგავსებას. ყოველი ახალი პერიოდი იწყება ახალი ელექტრონული ფენის გამოჩენით ერთი ელექტრონით. და ის ყოველთვის ტუტე მეტალია.

პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოსახულება არის პერიოდული ცხრილი. იგი შეიცავს 7 პერიოდს და 8 ჯგუფს.

1. ქიმიური ელემენტის რიგითი რიცხვი- ელემენტს მიცემული რიცხვი, როდესაც ის დანომრილია. აჩვენებს ელექტრონების მთლიან რაოდენობას ატომში და პროტონების რაოდენობას ბირთვში, განსაზღვრავს მოცემული ქიმიური ელემენტის ატომის ბირთვის მუხტს.

2. პერიოდი- ხაზში განლაგებული ქიმიური ელემენტები (სულ 7 პერიოდია). პერიოდი განსაზღვრავს ატომში ენერგიის დონეების რაოდენობას.



მცირე პერიოდები (1 - 3) მოიცავს მხოლოდ s- და p- ელემენტებს (მთავარი ქვეჯგუფების ელემენტები) და შედგება ერთი ხაზისგან; დიდი (4 - 7) მოიცავს არა მხოლოდ s- და p- ელემენტებს (მთავარი ქვეჯგუფების ელემენტებს), არამედ d- და f- ელემენტებს (მეორადი ქვეჯგუფების ელემენტები) და შედგება ორი ხაზისგან.

3. ჯგუფები- სვეტში განლაგებული ქიმიური ელემენტები (მხოლოდ 8 ჯგუფი). ჯგუფი განსაზღვრავს გარე დონის ელექტრონების რაოდენობას ძირითადი ქვეჯგუფების ელემენტებისთვის, აგრეთვე ვალენტური ელექტრონების რაოდენობას ქიმიური ელემენტის ატომში.

მთავარი ქვეჯგუფი (A)– მოიცავს დიდი და მცირე პერიოდების ელემენტებს (მხოლოდ s- და p- ელემენტებს).

გვერდითი ქვეჯგუფი (B)– მოიცავს მხოლოდ დიდი პერიოდების ელემენტებს (მხოლოდ d- ან f- ელემენტები).

დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევის პერიოდული კანონი ბუნების ერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონია, რომელიც აკავშირებს ქიმიური ელემენტებისა და მარტივი ნივთიერებების თვისებების დამოკიდებულებას მათ ატომურ მასებთან. ამჟამად კანონი დახვეწილია და თვისებების დამოკიდებულება აიხსნება ატომის ბირთვის მუხტით.

კანონი რუსმა მეცნიერებმა 1869 წელს აღმოაჩინეს. მენდელეევმა იგი სამეცნიერო საზოგადოებას წარუდგინა რუსეთის ქიმიური საზოგადოების ყრილობის მოხსენებით (მოხსენება მომზადდა სხვა მეცნიერის მიერ, ვინაიდან მენდელეევი იძულებული გახდა სასწრაფოდ დაეტოვებინა პეტერბურგის თავისუფალი ეკონომიკური საზოგადოების დავალებით). იმავე წელს გამოიცა სახელმძღვანელო "ქიმიის საფუძვლები", რომელიც დიმიტრი ივანოვიჩმა დაწერა სტუდენტებისთვის. მასში მეცნიერმა აღწერა პოპულარული ნაერთების თვისებები და ასევე ცდილობდა ქიმიური ელემენტების ლოგიკური სისტემატიზაცია. მან ასევე პირველად წარმოადგინა ცხრილი პერიოდულად მოწყობილი ელემენტებით, როგორც პერიოდული კანონის გრაფიკული ინტერპრეტაცია. მთელი მომდევნო წლებში მენდელეევმა გააუმჯობესა თავისი ცხრილი, მაგალითად, მან დაამატა ინერტული აირების სვეტი, რომელიც აღმოაჩინეს 25 წლის შემდეგ.

სამეცნიერო საზოგადოებამ მაშინვე არ მიიღო დიდი რუსი ქიმიკოსის იდეები, თუნდაც რუსეთში. მაგრამ სამი ახალი ელემენტის აღმოჩენის შემდეგ (გალიუმი 1875 წელს, სკანდიუმი 1879 წელს და გერმანიუმი 1886 წელს), რომელიც იწინასწარმეტყველა და აღწერა მენდელეევმა თავის ცნობილ მოხსენებაში, პერიოდული კანონი იქნა აღიარებული.

  • ეს არის ბუნების უნივერსალური კანონი.
  • ცხრილი, რომელიც გრაფიკულად ასახავს კანონს, მოიცავს არა მხოლოდ ყველა ცნობილ ელემენტს, არამედ იმ ელემენტებსაც, რომლებიც ჯერ კიდევ აღმოჩენილია.
  • ყველა ახალმა აღმოჩენამ არ იმოქმედა კანონისა და ცხრილის შესაბამისობაზე. ცხრილი გაუმჯობესებულია და შეიცვალა, მაგრამ მისი არსი უცვლელი დარჩა.
  • ამან შესაძლებელი გახადა ზოგიერთი ელემენტის ატომური წონისა და სხვა მახასიათებლების გარკვევა, ახალი ელემენტების არსებობის პროგნოზირება.
  • ქიმიკოსებმა მიიღეს საიმედო მინიშნებები იმის შესახებ, თუ როგორ და სად უნდა მოძებნონ ახალი ელემენტები. გარდა ამისა, კანონი საშუალებას იძლევა, დიდი ალბათობით, წინასწარ განისაზღვროს ჯერ კიდევ აღმოუჩენელი ელემენტების თვისებები.
  • მან უდიდესი როლი ითამაშა მე-19 საუკუნეში არაორგანული ქიმიის განვითარებაში.

აღმოჩენის ისტორია

არსებობს ლამაზი ლეგენდა, რომ მენდელეევმა სიზმარში ნახა თავისი მაგიდა, დილით გაიღვიძა და დაწერა. სინამდვილეში, ეს მხოლოდ მითია. თავად მეცნიერმა არაერთხელ თქვა, რომ თავისი ცხოვრების 20 წელი მიუძღვნა ელემენტების პერიოდული ცხრილის შექმნასა და გაუმჯობესებას.

ყველაფერი იმით დაიწყო, რომ დიმიტრი ივანოვიჩმა გადაწყვიტა დაეწერა არაორგანული ქიმიის სახელმძღვანელო სტუდენტებისთვის, რომელშიც ის აპირებდა იმ დროისთვის ცნობილი ცოდნის სისტემატიზაციას. და რა თქმა უნდა, ის ეყრდნობოდა წინამორბედების მიღწევებსა და აღმოჩენებს. პირველად ყურადღება დაეთმო ატომურ წონასა და ელემენტების თვისებებს შორის ურთიერთობას გერმანელმა ქიმიკოსმა დობერაინერმა, რომელიც ცდილობდა მისთვის ცნობილი ელემენტების ტრიადებად დაშლას მსგავსი თვისებებითა და წონებით, რომლებიც ემორჩილებიან გარკვეულ წესს. თითოეულ სამეულში შუა ელემენტს ჰქონდა წონა ორი უკიდურესი ელემენტის საშუალო არითმეტიკასთან ახლოს. ამგვარად, მეცნიერმა შეძლო ხუთი ჯგუფის ჩამოყალიბება, მაგალითად, Li-Na-K; Cl–Br–I. მაგრამ ეს შორს იყო ყველა ცნობილი ელემენტისგან. გარდა ამისა, ელემენტების სამეულმა აშკარად არ ამოწურა მსგავსი თვისებების მქონე ელემენტების სია. საერთო ნიმუშის პოვნის მცდელობა მოგვიანებით გააკეთეს გერმანელებმა გმელინმა და ფონ პეტენკოფერმა, ფრანგმა ჯ. დიუმამ და დე ჩანკურტუამ, ბრიტანელებმა ნიულანდებმა და ოდლინგმა. ყველაზე შორს წავიდა გერმანელი მეცნიერი მაიერი, რომელმაც 1864 წელს შეადგინა პერიოდული ცხრილის მსგავსი ცხრილი, მაგრამ ის შეიცავდა მხოლოდ 28 ელემენტს, ხოლო 63 უკვე ცნობილი იყო.

მისი წინამორბედებისგან განსხვავებით, მენდელეევმა წარმატებას მიაღწია შეადგინეთ ცხრილი, რომელიც მოიცავს ყველა ცნობილ ელემენტს, რომელიც მდებარეობს გარკვეულ სისტემაში. ამავდროულად, მან რამდენიმე უჯრედი ცარიელი დატოვა, უხეშად გამოთვალა ზოგიერთი ელემენტის ატომური წონა და აღწერა მათი თვისებები. გარდა ამისა, რუს მეცნიერს ჰქონდა გამბედაობა და შორსმჭვრეტელობა გამოეცხადებინა, რომ მის მიერ აღმოჩენილი კანონი ბუნების უნივერსალური კანონი იყო და მას "პერიოდული კანონი" უწოდა. „ა“-ს თქმით მან უფრო შორს წავიდა და შეასწორა ელემენტების ატომური წონა, რომლებიც არ ჯდებოდა ცხრილში. დაწვრილებითი შემოწმების შედეგად აღმოჩნდა, რომ მისი შესწორებები იყო სწორი და მის მიერ აღწერილი ჰიპოთეტური ელემენტების აღმოჩენა იყო ახალი კანონის ჭეშმარიტების საბოლოო დადასტურება: პრაქტიკამ დაამტკიცა თეორიის მართებულობა.