În 1869, încercând să sistematizeze elementele din tabelul periodic, omul de știință rus Dmitry Ivanovich Mendeleev (1834-1907) a realizat că proprietățile chimice ale elementelor s-au schimbat periodic. El a descoperit că există o relație între masele atomice relative ale substanțelor și proprietățile acestora și că proprietățile elementelor chimice și ale compușilor pe care le-au format s-au schimbat periodic. Pe baza acestei viziuni, el a creat legea periodică, iar mai târziu tabelul periodic. În el, fiecare element chimic ocupă un loc determinat de protoni în nucleul său. Este obișnuit să marcați numerele de serie ale elementelor cu Z. Legea periodică este una dintre cele mai mari și mai importante descoperiri din toate științele naturii, deoarece datorită acesteia nu numai că obținem informații complete despre fiecare element chimic, dar putem vedea modul în care se schimbă în mod regulat.substanțe.

periodic

În prezent sunt cunoscute 118 elemente chimice. Unele dintre ele diferă drastic în ceea ce privește proprietățile lor (de exemplu, metale și nemetale).

Structura tabelului periodic

Tabelul periodic, cunoscut și sub numele de tabelul periodic, este o clasificare naturală a elementelor chimice. Este o expresie a legii periodice și în ea fiecare element ocupă un loc determinat de numărul său de serie.

Tabelul este format din puncte (7 la număr) și grupuri (8 la număr). Perioadele sunt un rând orizontal de elemente chimice și sunt mici și mari. Fiecare perioadă face parte din ordinea naturală și începe cu un element alcalin (cu excepția primei perioade) și se termină cu un element inert (cu excepția celei de-a șaptea perioade).

Elementele chimice cu numere de serie de la 58 la 71 au proprietăți similare cu lantanul și sunt, prin urmare, numite lantanide și sunt derivate într-o ordine separată. Același lucru este cazul cu elementele cu numere de serie de la 90 la 103, care au proprietăți similare cu anemona de mare - de aceea sunt numite actinide.

Perioade mici

Perioadele mici sunt 1, 2, 3 și cele mari sunt 4, 5 și 6. A șaptea perioadă nu este nici mică, nici mare și va fi umplută cu elemente chimice noi care nu au fost încă descoperite, dar s-a dovedit științific că există.

Perioadele mici conțin mai puține elemente chimice decât cele mari. Perioadele scurte conțin un rând de elemente chimice. De exemplu, prima perioadă conține două elemente, a doua și a treia perioadă conțin fiecare element chimic fiecare.

Perioade mari

Perioadele mari (4, 5, 6) conțin două rânduri de elemente chimice, respectiv 18 elemente (perioada a patra și a cincea) și 32 de elemente (perioada a șasea). A șaptea perioadă este neterminată.

Grupuri

Un grup din tabelul periodic este un rând vertical de elemente chimice. Ele sunt majore (grupuri A) și minore (grupuri B). Elementele chimice dintr-un grup dat, fie ele primare sau secundare, au proprietăți similare.

Grupuri principale (grupuri A)

Grupurile principale (grupurile A) sunt alcătuite din elemente de perioade mici și mari. Numai în grupa 8A sunt elementele nobile, cunoscute și sub numele de elemente chimice inerte.

Pe măsură ce numărul elementelor din grupele A crește (de la al patrulea la al șaptelea grup A), reactivitatea chimică a nemetalelor slăbește. Activitatea lor împotriva hidrogenului slăbește, de asemenea.

Grupuri minore (grupuri B)

Grupurile secundare (grupurile B) sunt compuse doar din elemente ale perioadelor mari.

Caracteristicile elementelor chimice pe perioade și pe grupe

Natura elementelor chimice și a compușilor lor se schimbă în mod natural în tabelul periodic - acest lucru se aplică nu numai elementelor chimice în sine, ci și compușilor lor, cum ar fi oxizii lor și oxizii, bazele și acizii lor corespunzători.

În perioadele cu creșterea masei atomice relative (Ar) caracterul metalic slăbește și cel nemetalic se intensifică.

În grupurile A (cum ar fi 1 A, 2 A, 3 A, etc.) cu mase atomice relative în creștere, caracterul nemetalic slăbește și cel metalic se întărește.

În grupurile B (care sunt 1 B, 3 B, etc.) cu creșterea masei atomice relative (Ar) caracterul nemetalic crește și cel metalic slăbește.

Elementele chimice cu caracter chimic metalic formează substanțe simple metale, hidroxizi, oxizi de bază și hidruri (compuși de hidrogen - au o structură ionică).

Elementele chimice de natură chimică nemetalică formează substanțe nemetalice simple, acizi și oxizi acizi. Ei formează compuși de hidrogen cu o structură moleculară.

Elementele care au un caracter dublu formează substanțe metalice. La rândul lor, aceste metale pot forma oxizi și hidroxizi amfoteri.

În perioadele de la stânga la dreapta, proprietățile oxizilor se schimbă de la bazic la acid. Valența elementelor se schimbă, de asemenea, pe măsură ce valența mai mare a elementelor la oxigen (O) coincide cu numărul grupului. În perioade, primul element este întotdeauna un metal, după care caracterul metalic începe să slăbească, iar ultimul element chimic este inert.

Modificarea valenței în tabelul periodic

Proprietatea de valență a elementelor chimice se schimbă în mod natural. Nu numai că valența superioară se schimbă, ci și cea inferioară. De exemplu, valența mai mare a elementelor chimice la oxigen (O2) coincide cu numărul grupei A în care se află elementul care reacționează.

Pentru hidrogen, elementele chimice de la primul la al patrulea grup principal prezintă o valență care coincide cu numărul grupului, iar elementele de la al cincilea la cel de-al optulea grup principal prezintă o valență, care se calculează scăzând din numărul 8 numărul a grupului care reacționează cu hidrogen (H2). Alte cantități se schimbă periodic.

Semnificația legii periodice și a tabelului periodic

Mulți cercetători compară opera lui Mendeleev cu o subspecie științifică, deoarece are o mare importanță. Legea periodică este una dintre cele mai importante cunoștințe din întreaga natură, care permite elementelor chimice să fie clasificate și confirmate de chimie ca o știință exactă.

Nimic din tabelul periodic nu este inventat - este natura însăși, întreaga lume din jurul nostru. Noi înșine suntem alcătuite din elemente chimice care interacționează între ele în orice moment. Miliarde de reacții chimice au loc în corpul uman în fiecare zi.

La momentul descoperirii tabelului periodic, erau cunoscute doar 63 de elemente chimice, iar unele aveau mase relative inexacte, dar acest lucru nu l-a împiedicat pe Mendeleev să prezică proprietățile substanțelor necunoscute la acea vreme. Mendeleev a reușit să descifreze cu o precizie ridicată proprietățile multor oxizi, densitatea lor, punctul de fierbere și așa mai departe.

Toate ipotezele lui Mendeleev au fost confirmate de descoperirea elementelor chimice relevante necunoscute la acea vreme.

Inițial, contemporanii lui Mendeleev au privit în jos ideile sale, iar unii chiar cu dispreț, dar totul s-a schimbat. Chiar și astăzi, oamenii de știință continuă să descopere noi elemente chimice care își iau locul în tabelul periodic - din nou în conformitate cu legile descoperite de Mendeleev, iar oamenii de știință moderni au dezvoltat.

Legea periodică este una dintre legile generale ale naturii, care exprimă în mod clar diversitatea naturii. Cu ajutorul său, studiul chimiei este mult facilitat și este relativ ușor să se prevadă ce substanțe se formează în anumite reacții chimice.