Celá rozmanitosť prírody okolo nás pozostáva z kombinácií relatívne malého počtu chemických prvkov. Aká je teda charakteristika chemického prvku a ako sa líši od jednoduchej látky?

Chemický prvok: história objavu

V rôznych historických epochách sa do pojmu „prvok“ vložili rôzne významy. Starovekí grécki filozofi považovali za také „prvky“ 4 „prvky“ – teplo, chlad, sucho a vlhkosť. Spojením vo dvojiciach vytvorili štyri „začiatky“ všetkého na svete – ohňa, vzduchu, vody a zeme.

R. Boyle v 17. storočí poukázal na to, že všetky prvky sú materiálneho charakteru a ich počet môže byť dosť veľký.

V roku 1787 vytvoril francúzsky chemik A. Lavoisier „Tabuľku jednoduchých telies“. Zahŕňal všetky dovtedy známe prvky. Posledne menované boli chápané ako jednoduché telesá, ktoré sa nedajú rozložiť chemickými metódami na ešte jednoduchšie. Následne sa ukázalo, že do tabuľky boli zahrnuté niektoré zložité látky.

V čase, keď D. I. Mendelejev objavil periodický zákon, bolo známych iba 63 chemických prvkov. Objav vedca viedol nielen k usporiadanej klasifikácii chemických prvkov, ale pomohol aj predpovedať existenciu nových, zatiaľ neobjavených prvkov.

Ryža. 1. A. Lavoisier.

Čo je chemický prvok?

Určitý typ atómu sa nazýva chemický prvok. V súčasnosti je známych 118 chemických prvkov. Každý prvok je označený symbolom, ktorý predstavuje jedno alebo dve písmená z jeho latinského názvu. Napríklad prvok vodík sa označuje latinským písmenom H a vzorcom H 2 - prvé písmeno latinského názvu prvku Hydrogenium. Všetky dostatočne dobre preštudované prvky majú symboly a názvy, ktoré možno nájsť v hlavnej a vedľajšej podskupine periodickej tabuľky, kde sú všetky usporiadané v určitom poradí.

Existuje mnoho typov systémov, ale všeobecne uznávaný je Periodický systém chemických prvkov D. I. Mendelejeva, ktorý je grafickým vyjadrením Periodického zákona D. I. Mendelejeva. Zvyčajne sa používajú krátke a dlhé formy periodickej tabuľky.

Ryža. 2. Periodický systém prvkov D. I. Mendelejeva.

Aká je hlavná vlastnosť, podľa ktorej sa atóm pripisuje konkrétnemu prvku? D. I. Mendelejev a ďalší chemici 19. storočia považovali hmotnosť za najstabilnejšiu charakteristiku atómu za hlavnú vlastnosť atómu, preto sú prvky v periodickej tabuľke usporiadané vzostupne podľa atómovej hmotnosti (až na pár výnimiek) .

Podľa moderných koncepcií je hlavnou vlastnosťou atómu, ktorá ho spája s konkrétnym prvkom, náboj jadra. Chemický prvok je teda typ atómov charakterizovaný určitou hodnotou (hodnotou) časti chemického prvku – kladným nábojom jadra.

Zo všetkých existujúcich 118 chemických prvkov sa väčšina (asi 90) nachádza v prírode. Zvyšok sa získava umelo pomocou jadrových reakcií. Prvky 104-107 syntetizovali fyzici v Spojenom ústave jadrového výskumu v Dubni. V súčasnosti pokračujú práce na umelej výrobe chemických prvkov s vyššími sériovými číslami.

Všetky prvky sú rozdelené na kovy a nekovy. Viac ako 80 prvkov sú kovy. Toto rozdelenie je však podmienené. Za určitých podmienok môžu niektoré kovy vykazovať nekovové vlastnosti a niektoré nekovy môžu vykazovať kovové vlastnosti.

Obsah rôznych prvkov v prírodných objektoch sa značne líši. 8 chemických prvkov (kyslík, kremík, hliník, železo, vápnik, sodík, draslík, horčík) tvorí 99 % hmotnosti zemskej kôry, všetky ostatné tvoria menej ako 1 %. Väčšina chemických prvkov je prírodného pôvodu (95), hoci niektoré z nich boli pôvodne odvodené umelo (napríklad promethium).

Je potrebné rozlišovať medzi pojmami „jednoduchá látka“ a „chemický prvok“. Jednoduchá látka sa vyznačuje určitými chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami. V procese chemickej premeny jednoduchá látka stráca niektoré zo svojich vlastností a vstupuje do novej látky vo forme prvku. Napríklad dusík a vodík, ktoré sú súčasťou amoniaku, nie sú v ňom obsiahnuté vo forme jednoduchých látok, ale vo forme prvkov.

Niektoré prvky sa spájajú do skupín, ako sú organogény (uhlík, kyslík, vodík, dusík), alkalické kovy (lítium, sodík, draslík atď.), lantanidy (lantán, cér atď.), halogény (fluór, chlór, bróm , atď.), inertné prvky (hélium, neón, argón)

Hliník objavil v roku 1825 dánsky fyzik H.K. Oersted.

Chlapi opisujú. umiestnenie tohto kovu v periodickom systéme Mendelejeva :

Stážisti: Hliník je prvkom tretieho obdobia a podskupiny IIIA, poradové číslo 13.

učiteľ: Pozrime sa na štruktúru atómu:

Náboj atómového jadra: +13.

Počet protónov a elektrónov v neionizovanom atóme je vždy rovnaký a rovný sériovému číslu v periodickej tabuľke pre hliník Al- 13 a teraz nájdeme hodnotu atómovej hmotnosti (26,98) a zaokrúhlime ju nahor, dostaneme 27. S najväčšou pravdepodobnosťou bude mať jeho najbežnejší izotop hmotnosť rovnajúcu sa 27. V jadre teda bude 14 neutrónov tohto izotopu (27–13 = štrnásť). Počet neutrónov v neionizovanom atóme Al= 14., teda p13n14e13

Elektrónový vzorec atómu hliníka:

13 ALE l 1 S 2 2 S 2 2 P 6 3 S 2 3 P 1

grafický vzorec:

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

učiteľ: Zo vzorca, ktorý ste uviedli, vidíme, že atóm hliníka má jednu strednú 8-elektrónovú vrstvu, ktorá zabraňuje priťahovaniu vonkajších elektrónov k jadru. Preto sú redukčné vlastnosti atómu hliníka oveľa výraznejšie ako vlastnosti atómu bóru. Takmer vo všetkých svojich zlúčeninách má Al oxidačný stav +3.

Kovové alebo nekovové: Je M (Kovová väzba, kovová mriežka s voľne sa pohybujúcimi elektrónmi).

Najvyšší pozitívny oxidačný stav: +3 - v zlúčeninách, 0 - v jednoduchej látke.

Špičkový oxidový vzorec: Al 2 O 3 bezfarebné kryštály nerozpustné vo vode. Chemické vlastnosti - amfotérny oxid. Prakticky nerozpustný v kyselinách. Rozpúšťa sa v horúcich roztokoch a taveninách zásad.

Al 2 O 3 +6HCl ->2AlCl 3 +3H 2 O

Al 2 O 3 +2 KOH (teplota)→2 KALO 2 (hlinitan draselný) + H 2 O

Vzorec s vyšším hydroxidom: Al (OH) 3 - amfotérny hydroxid (prejav zásaditých a kyslých vlastností).

Zjednodušené Al ( Oh ) 3 +3 KOH = KALO 2 +3 H 2 O

Skutočný proces odráža nasledujúca rovnica: Al ( Oh ) 3 + KOH = K [ Al ( O H) 4 ]

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

Valencia vodíka : chýba

Vzorec prchavej zlúčeniny vodíka : chýba

Porovnanie Al so susedmi v perióde, podskupine, skupine, polomere, elektronegativite, ionizačnej energii .

B Polomer atómu (zvýšený)

Ionizačná energia Al (znížená)

Ga elektronegativita (znížená)

Vlastnosti M (zväčšené)

Polomer atómu (zvýšený)

Ionizačná energia (znížená)

Elektronegativita (znížená)

Vlastnosti M (zväčšené)

Téma lekcie: "Chemické vlastnosti hliníka a jeho zlúčenín."

Typ lekcie: kombinované

Úlohy:

Vzdelávacie:

1. Ukážte závislosť fyzikálnych vlastností hliníka od prítomnosti kovovej väzby v ňom a vlastnosti kryštálovej štruktúry.

2. Formovať u žiakov poznatky, že hliník vo voľnom stave má špeciálne, charakteristické fyzikálne a chemické vlastnosti.

vyvíja sa:

1. Vzbudiť záujem o štúdium vedy poskytovaním krátkych historických a vedeckých správ o minulosti, súčasnosti a budúcnosti hliníka.

2. Pokračovať vo formovaní bádateľských zručností žiakov pri práci s literatúrou, pri vykonávaní laboratórnych prác.

3. Rozšírte pojem amfotérny o odhalenie elektrónovej štruktúry hliníka, chemických vlastností jeho zlúčenín.

Vzdelávacie:

1. Zvýšte rešpekt k životnému prostrediu poskytovaním informácií o možnom využití hliníka včera, dnes, zajtra.

2. Formovať u každého žiaka schopnosť tímovej práce, brať do úvahy názor celej skupiny a správne obhájiť svoj vlastný laboratórnymi prácami.

3. Oboznámiť študentov s vedeckou etikou, čestnosťou a integritou prírodných vedcov minulosti, poskytnúť informácie o boji za právo byť objaviteľom hliníka.

Vlastnosti jednoduchej látky:

Hliník je kov, takže ( kovová väzba; kovová mriežka, v uzloch ktorej sa nachádzajú voľne sa pohybujúce spoločné elektróny).

vedieť charakterizovať prvok na základe jeho polohy v periodickej sústave, systematizovať poznatky o zložení a vlastnostiach zlúčenín tvorených kovmi

Zobraziť obsah dokumentu
"Lekcia 1 charakteristika kovového prvku"

Zhrnutie lekcie chémie

v 9. ročníku

"Charakteristika chemického prvku-kov na základe jeho polohy v periodickom systéme D. I. Mendelejeva."

Téma lekcie: Charakteristika chemického prvku-kov na základe jeho postavenia v periodickom systéme D. I. Mendelejeva. (1 snímka)

Ciele lekcie: aktualizovať poznatky o štruktúre periodického systému,

systematizovať poznatky o zložení a štruktúre atómu prvku,

vedieť charakterizovať prvok na základe jeho polohy v periodickej sústave, systematizovať poznatky o zložení a vlastnostiach zlúčenín tvorených kovmi (2 snímky)

Vybavenie: Tabuľka D. I. Mendelejev. Jednoduché látky - kovy a nekovy, počítač, projektor, prezentácia na danú tému.

ja . Organizácia času

Pozdrav od učiteľa. Deťom blahoželáme k začiatku nového školského roka.

P. Zopakovanie hlavných teoretických problémov programu 8. ročníka

Hlavnou témou 8. ročníka je Periodický systém chemických prvkov D. I. Mendelejeva. Je základom aj pre štúdium chemického kurzu 9. ročníka.

Pripomínam, že stôl D. I. Mendelejeva je „dom“, v ktorom žijú všetky chemické prvky. Každý prvok má číslo (sériové), ktoré je možné porovnať s číslom bytu. "Byt" sa nachádza na určitom "poschodí" (t.j. obdobie) a v určitom "vchode" (t.j. skupine). Každá skupina je zase rozdelená na podskupiny: hlavné a vedľajšie. Príklad: prvok horčík Mg má poradové číslo (č.) 12 a nachádza sa v tretej perióde, v hlavnej podskupine druhej skupiny.

Vlastnosti chemického prvku závisia od jeho polohy v tabuľke D. I. Mendelejeva. Preto je veľmi dôležité naučiť sa charakterizovať vlastnosti chemických prvkov na základe ich polohy v periodickom systéme.

III. Plán charakteristík chemického prvku na základe jeho polohy v periodickom systéme D. I. Mendelejeva

Charakterizačný algoritmus: (3-5 snímok)

1. Poloha prvku v PS

c) skupina

e) relatívna atómová hmotnosť.

a) počet protónov (p +), neutrónov (n ​​0), elektrónov (e -)

b) jadrová nálož

e) elektrónový vzorec atómu

f) grafický vzorec atómu

g) rodina prvkov.

Posledné tri body sú za dobre pripravené triedy.

3. Vlastnosti atómu

Napíšte vo forme schém-rovníc. Porovnajte so susednými atómami.

4. Možné stupne oxidácie.

5. Vzorec vyššieho oxidu, jeho charakter.

6. Vzorec vyššieho hydroxidu, jeho charakter.

7. Vzorec prchavej zlúčeniny vodíka, jej povaha.

Poznámka: Pri zvažovaní bodov 5 a 7 sú všetky vzorce vyšších oxidov a prchavých zlúčenín vodíka umiestnené na konci tabuľky D. I. Mendelejeva, čo je vlastne „právny podvodník“.

Keďže na začiatku, pri charakterizácii prvkov, môžu mať chalani určité ťažkosti, preto je pre nich užitočné použiť „legálne cheat sheets“ – tabuľku. 1 atď. Potom, ako sa nahromadia skúsenosti a znalosti, títo asistenti už nebudú potrební.

Cvičenie: Opíšte chemický prvok sodík na základe jeho polohy v D.I. Mendelejev. (snímka 6)

Pracuje celá trieda, žiaci si striedajú poznámky na tabuľu.

Vzorová odpoveď. (snímka 7)

Na – sodík

1) 11, 3 bodky, malé, 1 skupina, A

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

+ 11 2-8-1

1 s 2 2s 2 2p 6 3 s 1 3p 0 3d 0 -s- prvok

3) Na 0 – 1 e → Na +

redukčné činidlo

R a: LiMg

podľa skupiny podľa obdobia

Ja sv-va:Li Na K Na mg

podľa skupiny podľa obdobia

4) Na : 0, +1

5) Na 2 O - zásaditý oxid

6) NaOH - zásada, zásada.

7) Netvorí sa

IV

Každý chemický prvok tvorí jednoduchú látku so špecifickou štruktúrou a vlastnosťami. Jednoduchá látka je charakterizovaná týmito parametrami: (snímka 8)

1) Typ komunikácie.

2) Typ kryštálovej mriežky.

3) Fyzikálne vlastnosti.

4) Chemické vlastnosti (schéma).

Ukážka odpovede : (snímka 9)

Kovová väzba [ Na 0 – 1 e → Na + ]

- Kovová krištáľová mriežka

- Pevný, mäkký kov (rezaný nožom), biely, lesklý, tepelne a elektricky vodivý.

Ukážte kov. Všimnite si, že kvôli vysokej chemickej aktivite sa skladuje pod vrstvou petroleja.

- Na 0 – 1 e → Na + → interaguje s oxidačnými látkami

redukčné činidlo

Nekovy + oxidy kovov (menej aktívne)

Kyseliny + soli

Cvičenie : Napíšte reakčné rovnice, ktoré charakterizujú vlastnosti jednoduchej látky sodík. Zvážte rovnice z hľadiska redoxných procesov. (snímka 10)

Piati študenti dobrovoľne pracujú pri tabuli.

1) 2 Na + Cl2 -> 2 NaCl

Cl 2 0 + 2e → 2Cl - │1 oxidačné činidlo - redukcia

2) 2 Na + 2HCl -> 2 NaCl + H2

Na 0 - 1e → Na + │2 redukčné činidlo - oxidácia

3) 2 Na + 2H20 -> 2 NaOH + H2

Na 0 - 1e → Na + │2 redukčné činidlo - oxidácia

2H + + 2e → H 2 0 │1 oxidačné činidlo - redukcia

4) 2 Na + MgO → Na20 + Mg

Na 0 - 1e → Na + │2 redukčné činidlo - oxidácia

Mg 2+ + 2e → Mg 0 │1 oxidačné činidlo - redukcia

5) 2 Na + CuCl2 (tavenina) → 2 NaCl + Cu

Na 0 - 1e → Na + │2 redukčné činidlo - oxidácia

Cu 2+ + 2e → Cu 0 │1 oxidačné činidlo - redukcia

V

Každý chemický prvok je charakterizovaný tvorbou komplexných látok rôznych tried - oxidy, zásady, kyseliny, soli. Hlavné parametre charakteristík komplexnej látky sú: (snímka 11)

Vzorec pripojenia.

Typ komunikácie.

Povaha spojenia.

Chemické vlastnosti zlúčeniny (schéma).

Vzorová odpoveď:

ja . Oxid (snímka 12)

Na20

Iónová väzba

Chemické vlastnosti:

zásaditý oxid + kyselina → soľ a voda

zásaditý oxid + kyslý oxid → soľ

zásaditý oxid + H 2 O → alkálie

(rozpustný oxid)

II. Hydroxid (snímka 13)

1) NaOH

2) Iónová väzba

3) Báza, zásada.

4) Chemické vlastnosti:

zásada (akákoľvek) + kyselina = soľ + voda

lúh + soľ = nová zásada + nová soľ

alkálie + oxid nekovov \u003d soľ + voda

Samostatná práca.

Cvičenie: Napíšte reakčné rovnice charakterizujúce vlastnosti oxidu a hydroxidu. Uvažujme rovnice z hľadiska redoxných procesov a iónovej výmeny. (snímka 14)

Vzorové odpovede.

Oxid sodný:

l) Na20 + 2HC1 \u003d 2NaCl + H20 (výmenná reakcia)

2) Na20 + S02 = Na2S03 (reakcia zlúčeniny)

3) Na20 + H20 \u003d 2NaOH (reakcia zlúčeniny)

Hydroxid sodný:

1) 2NaOH + H2S04 = Na2S04 + 2H20 (výmenná reakcia)

2Na + + 2OH - + 2H + + S04 2- \u003d 2Na + + S04 2- + 2H20

OH - + H + \u003d H20

2) 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O (výmenná reakcia)

2Na + + 2OH- + CO 2 \u003d 2Na + + CO 3 2- + H20

3) 2NaOH + CuSO 4 = Na 2 SO 4 + Cu (OH) 2 (výmenná reakcia)

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

2OH - + Cu2+ \u003d Cu (OH) 2

Pripomeňte si podmienky pre priebeh výmenných reakcií až do konca (tvorba zrazeniny, plynu alebo slabého elektrolytu).

Pre sodík, ako pre všetky kovy, je charakteristické vytvorenie genetického radu: (snímka 15)

Kov → zásaditý oxid → zásada (alkálie) → soľ

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

(snímka 16)

§ 1, býv. 1(b), 3; napíšte reakčné rovnice pre genetický rad Na

Zobraziť obsah prezentácie
"Charakteristika elementu-kov"

lekcia: „Charakteristika chemického prvku-kov na základe jeho polohy v periodickom systéme D. I. Mendelejev» hodina chémie, 9. ročník

• aktualizovať poznatky o štruktúre periodického systému,
• systematizovať poznatky o zložení a štruktúre atómu prvku,
• vedieť charakterizovať prvok na základe jeho polohy v periodickej tabuľke,
• systematizovať poznatky o zložení a vlastnostiach zlúčenín tvorených kovmi

Algoritmus

charakteristiky prvku

• Poloha prvku v PS

a) sériové číslo chemického prvku

b) obdobie (veľké alebo malé).

c) skupina

d) podskupina (hlavná alebo vedľajšia)

e) relatívna atómová hmotnosť

a) počet protónov (p+), neutrónov (n ​​0), elektrónov (e -)

b) jadrová nálož

c) počet energetických hladín v atóme

d) počet elektrónov v hladinách

e) elektrónový vzorec atómu

f) grafický vzorec atómu

g) rodina prvkov.

• Vlastnosti atómu

a) schopnosť darovať elektróny (redukčné činidlo)

b) schopnosť prijímať elektróny (oxidačné činidlo).

• Možné oxidačné stavy.
• Vzorec vyššieho oxidu, jeho charakter.
• Vzorec vyššieho hydroxidu, jeho charakter.
• Vzorec prchavej zlúčeniny vodíka, jej povaha.

Cvičenie: Opíšte chemický prvok sodík na základe jeho polohy v D.I. Mendelejev.

Mg podľa skupiny podľa obdobia Me St-va: Li Na K Na Mg podľa skupiny podľa obdobia Na: 0, +1 Na 2 O - zásaditý oxid NaOH - zásada, alkálie. Netvorí sa" width="640"

• Na – sodík
• 11, 3 bodky, malé, 1 skupina, A
• 11 R +, 12n 0 , 11 e -
• +11 2-8-1
• 1 s 2 2s 2 2p 6 3 s 1 3p 0 3d 0 -s- prvok
• Na 0 – 1 e → Na +
• redukčné činidlo
• Ra: Li NaMg
• podľa skupiny podľa obdobia
• Ja sv-va: Li Na K Na mg
• podľa skupiny podľa obdobia
• Na : 0, +1
• Na 2 O - zásaditý oxid
• NaOH - zásada, zásada.
• Netvorí sa

• Typ komunikácie
• Typ kryštálovej mriežky
• Fyzikálne vlastnosti
• Chemické vlastnosti (schéma)

Ukážka odpovede

• Kovová väzba [ Na 0 - 1 e → Na + ]
• kovová kryštálová mriežka
• Pevný, mäkký kov (rezaný nožom), biely, lesklý, tepelne a elektricky vodivý.
• Na - redukčné činidlo → interaguje s oxidačnými látkami

Nekovy + kyseliny

Voda + soľ

Oxidy kovov (menej aktívne)

Cvičenie : Napíšte reakčné rovnice, ktoré charakterizujú vlastnosti jednoduchej látky sodík.

Zvážte rovnice z hľadiska redoxných procesov.

• Vzorec pripojenia.
• Typ komunikácie.
• Povaha spojenia.
• Chemické vlastnosti zlúčeniny (schéma)

Vzorová odpoveď: oxid sodný

• Na20
• Iónová väzba
• Soliotvorný, zásaditý oxid.
• Chemické vlastnosti:

Zásaditý oxid + kyselina → soľ a voda

Zásaditý oxid + kyslý oxid → soľ

Zásaditý oxid + H 2 O → alkálie

(rozpustný oxid)

Hydroxid sodný

• Iónová väzba
• Báza, alkálie.
• Chemické vlastnosti:

Alkálie + kyselina \u003d soľ + voda

Alkálie + soľ = nová zásada + nová soľ

Alkálie + oxid nekovov \u003d soľ + voda

Samostatná práca

Cvičenie: Napíšte reakčné rovnice charakterizujúce vlastnosti oxidu a hydroxidu.

Uvažujme rovnice z hľadiska redoxných procesov a iónovej výmeny.

Genetická séria sodíka

Kov → Zásaditý oxid →

→ Báza (zásady) → Soľ

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

• napr. 1(b), 3
• napíšte reakčné rovnice pre genetický rad Na.

Podobne ako literárni hrdinovia, aj chemické prvky – „hrdinovia“ chemických procesov dostávajú vlastnosti. Iba ak sa pre prvý používa ako primárny zdroj literárne dielo, potom pre druhý - Periodický systém chemických prvkov D. I. Mendelejeva. V prvom aj v druhom prípade je však potrebný plán.

Pri charakterizácii chemického prvku sa budeme držať nasledujúceho plánu.

1. Postavenie prvku v Periodickom systéme D. I. Mendelejeva a štruktúra jeho atómov.
2. Povaha jednoduchej látky (kov, nekov).
3. Porovnanie vlastností jednoduchej látky s vlastnosťami jednoduchých látok tvorených prvkami susediacimi v podskupine.
4. Porovnanie vlastností jednoduchej látky s vlastnosťami jednoduchých látok tvorených prvkami susediacimi v určitom období.
5. Zloženie vyššieho oxidu, jeho povaha (zásaditý, kyslý, amfotérny).
6. Zloženie vyššieho hydroxidu, jeho povaha (kyselina obsahujúca kyslík, zásada, amfotérny hydroxid).
7. Zloženie prchavej zlúčeniny vodíka (pre nekovy).

Vo vyššie uvedenom pláne vám nie sú známe nasledujúce chemické pojmy: prechodné kovy, amfotérne oxidy a hydroxidy. Ich význam prezradí nasledujúci odsek. Medzitým zvážte vlastnosti kovu a nekovu.

V tomto prípade sa budeme riadiť hlavnými zákonitosťami zmien vlastností atómov, jednoduchých látok a zlúčenín, ktoré sú vám už známe z 8. ročníka, tvorené chemickými prvkami hlavných podskupín (A skupín) a obdobiami r. periodický systém D. I. Mendelejeva (tab. 1).

stôl 1
Vzorce zmien vlastností atómov, jednoduchých látok a zlúčenín tvorených chemickými prvkami v rámci hlavných podskupín a období periodického systému D. I. Mendelejeva

Formy existencie chemického prvku a ich vlastnosti		Majetkové zmeny
		v hlavných podskupinách ↓	v obdobiach →
	Jadrový náboj	zvyšuje sa	zvyšuje sa
	Počet naplnených energetických úrovní	zvyšuje sa	Nemení sa a rovná sa číslu periódy
	Počet elektrónov na vonkajšej úrovni	Nemení sa a rovná sa číslu skupiny	Zväčšovať
	Polomer atómu	zvyšuje sa	Znižuje sa
	Obnoviť telo vlastnosti	sú stále silnejší	oslabiť
	Oxidačný vlastnosti	oslabiť	sú stále silnejší
	Najvyšší oxidačný stav	Konštantné a rovné číslu skupiny (N)	Y sa zvyšuje z +1 na +7 (+8)
	Najnižší oxidačný stav	Nemení sa a rovná sa (8-N)	Zvyšuje sa z -4 na -1
Jednoduché látka- wa	kov vlastnosti	sú stále silnejší	oslabiť
	Nekovové vlastnosti	oslabiť	sú stále silnejší
Pripojiť- deniya- ele- policajti	Charakter chemický vlastnosti vyššie oxid a vyššie hydroxid	zisk hlavný vlastnosti a oslabenie kyslý vlastnosti	Hlavné -> -> Amfotérne -> Kyslé Posilnenie kyslých vlastností a oslabenie zásaditých Alkálie -> Nerozpustná zásada -> -> Amfotérny hydroxid -> -> Kyselina

Charakteristika kovu na príklade horčíka.

1. Horčík má poradové číslo v periodickej sústave Z - 12 a hmotnostné číslo A - 24. Podľa toho je náboj jadra jeho atómu +12 (počet protónov). Preto je počet neutrónov v jadre N = A - Z = 12. Keďže atóm je elektricky neutrálny, počet elektrónov obsiahnutých v atóme horčíka je tiež 12.

Prvok horčík je v 3. perióde periodického systému, čo znamená, že všetky elektróny atómu sa nachádzajú na troch energetických úrovniach. Štruktúra elektrónového obalu atómu horčíka sa môže prejaviť pomocou nasledujúcej schémy:

Na základe štruktúry atómu možno predpovedať aj stupeň oxidácie horčíka v jeho zlúčeninách. Pri chemických reakciách atóm horčíka odovzdáva dva vonkajšie elektróny, ktoré vykazujú redukčné vlastnosti, a preto dostáva oxidačný stav +2.

Redukčné vlastnosti horčíka sú výraznejšie ako vlastnosti berýlia, ale slabšie ako vlastnosti vápnika (prvky skupiny IIA), čo súvisí so zvýšením polomerov atómov pri prechode z Be na Mg a Ca. V súlade s tým sa v sérii Be - Mg - Ca dva vonkajšie elektróny stále viac vzďaľujú od jadra, ich väzba s jadrom slabne a čoraz ľahšie opúšťajú atóm, ktorý v tomto prípade prechádza do M 2 + ión (M je kov).

2. Pre horčík - jednoduchú látku - je charakteristická kovová kryštálová mriežka a kovová chemická väzba, a teda všetky vlastnosti typické pre kovy (zapamätajte si, ktoré).

3. Kovové vlastnosti horčíka sú výraznejšie ako vlastnosti berýlia, ale slabšie ako vlastnosti vápnika (vysvetlite prečo, vzhľadom na to, že kovové vlastnosti sú určené predovšetkým schopnosťou atómov darovať elektróny).

4. Kovové vlastnosti horčíka sú menej výrazné ako vlastnosti sodíka, ale silnejšie ako vlastnosti hliníka (susedné prvky 3. periódy) (vysvetlite prečo).

5. Oxid horečnatý MgO je zásaditý oxid a vykazuje všetky typické vlastnosti zásaditých oxidov (zapamätajte si aké).

6. Ako hydroxid horečnatý zodpovedá zásada Mg (OH) 2, ktorá vykazuje všetky charakteristické vlastnosti zásad (zapamätajte si, ktoré).

7. Horčík netvorí prchavú zlúčeninu vodíka.

Charakteristika nekovu s použitím síry ako príkladu.

1. Síra je prvkom skupiny VIA a 3. periódy, Z = 16, A = 32. Podľa toho atóm síry obsahuje 16 protónov a 16 neutrónov v jadre a 16 elektrónov v elektrónovom obale. Štruktúru jeho elektrónového obalu je možné zobraziť pomocou nasledujúceho diagramu:

Atómy síry vykazujú obe oxidačné vlastnosti (prijímajú dva elektróny chýbajúce na dokončenie vonkajšej úrovne, pričom dosahujú oxidačný stav -2 napr. v zlúčeninách s kovmi alebo menej elektronegatívnymi nekovovými prvkami - vodík, uhlík atď.), a redukčné vlastnosti (dať 2, 4 alebo všetkých 6 vonkajších elektrónov viac elektronegatívnym prvkom, ako je kyslík, halogény, pričom nadobúdajú oxidačné stavy +2, +4, +6).

Síra je menej silné oxidačné činidlo ako kyslík, ale silnejšie ako selén, čo súvisí so zvýšením atómových polomerov z kyslíka na selén. Z rovnakého dôvodu sa pri prechode z kyslíka na selén zvyšujú redukčné vlastnosti prvkov v hlavnej podskupine skupiny VI (skupina VIA). (Uveďte vysvetlenie týchto zmien v oxidačných a redukčných vlastnostiach.)

2. Síra je jednoduchá látka, typický nekov. Síra sa vyznačuje fenoménom alotropie. Rôzne jednoduché látky tvorené chemickým prvkom síry majú rôzne vlastnosti, pretože ich kryštálová štruktúra je odlišná. Napríklad v kosoštvorcovej síre pozostáva molekulárna kryštalická mriežka z cyklických molekúl zloženia S 8 a v plastovej síre sú molekuly dlhé otvorené reťazce atómov:

3. Nekovové vlastnosti síry sú menej výrazné ako vlastnosti kyslíka, ale silnejšie ako vlastnosti selénu.

4. Nekovové vlastnosti síry sú výraznejšie ako u fosforu, ale slabšie ako u chlóru (susedné prvky v 3. perióde).

5. Vyšší oxid síry má vzorec SO 2 . Je to kyslý oxid. Vykazuje všetky typické vlastnosti kyslých oxidov (čo?).

6. Vyšší hydroxid sírový - Vám dobre známa kyselina sírová H 2 SO 4, ktorej roztok vykazuje všetky typické vlastnosti kyselín (akých?).

7. Síra tvorí prchavú zlúčeninu vodíka – sírovodík H 2 S.

Podobné charakteristiky možno uviesť pre väčšinu kovových prvkov a nekovových prvkov hlavných podskupín. Na ich základe je možné zostaviť genetický rad kovu a nekovu.

Kovová genetická séria:

Genetická séria nekovov:

Nové slová a pojmy

1. Plán charakteristík chemického prvku.
2. Charakteristika kovového prvku.
3. Charakteristika nekovového prvku.
4. Genetický rad kovových a nekovových.

Úlohy na samostatnú prácu

1. Opíšte prvky: a) fosfor; b) draslík.
2. Napíšte rovnice chemických reakcií charakterizujúcich vlastnosti: a) MgO a SO 3 ; b) Mg(OH)2 a H2S04. Reakčné rovnice zahŕňajúce elektrolyty tiež píšu v iónovej forme.
3. Opíšte horčík – jednoduchú látku. Aký typ spojenia sa v ňom pozoruje? Aké sú fyzikálne vlastnosti kovového horčíka? Napíšte reakcie horčíka s týmito látkami: a) kyslík; b) chlór Cl2; c) šedá; d) dusík N2; e) kyselina chlorovodíková. Zvážte ich z hľadiska oxidačno-redukčných procesov.
4. Čo je to alotropia? Aký typ chemickej väzby sa realizuje v molekulách zloženia: a) S 8 ; b) H2S? Aké fyzikálne vlastnosti má najstabilnejšia modifikácia síry – kosoštvorcová síra? Napíšte reakcie síry s týmito látkami: a) sodík; b) vápnik; c) hliník; d) kyslík; e) vodík; e) fluór F2. Zvážte ich z hľadiska oxidačno-redukčných procesov.
5. Porovnajte vlastnosti jednoduchej kremíkovej látky s vlastnosťami jednoduchých látok tvorených chemickými prvkami - susedmi kremíka v určitom období.
6. Najvyšší oxid z toho chemického prvku má najvýraznejšie kyslé vlastnosti: a) dusík alebo fosfor; b) fosfor alebo síra?
7. Vypočítajte objem vzduchu (predpokladajte, že objemový podiel kyslíka v ňom je 0,2), ktorý by bol potrebný na spálenie 120 mg vzorky horčíka s obsahom 2 % nehorľavých nečistôt.
8. Vypočítajte objem oxidu sírového (IV) (n.c.), ktorý možno získať spálením 1,6 kg síry, ak je výťažok produktu 80 % teoreticky možného množstva.

   indikáciou. Najprv pomocou reakčnej rovnice vypočítajte objem oxidu sírového (IV) - toto je teoretický objem V, potom nájdite praktický objem V praktický na základe známeho výťažku produktu W:

   W = V prax: V teória, teda V prax = W V teória.

   Podobne môžete nájsť hmotnosť reakčného produktu pomocou vzorca:

   W = m prax: m teória, teda m prax = W m teória.

9. Dá sa tvrdiť, že vyšší oxid síry SO 3 zodpovedá kyseline sírovej H 2 SO 3? prečo?
10. Pomocou metódy elektrónovej rovnováhy určte koeficienty v schémach chemických reakcií:

    a) Mg + C02 -> MgO + C;

    b) S + KCl03 -> KCl + S02.