P prvek periodické tabulky. Abecední seznam chemických prvků. Valenční prvky ve skupinách

Čtyři způsoby, jak přidat nukleony
Mechanismy adice nukleonů lze rozdělit do čtyř typů, S, P, D a F. Tyto typy adice se odrážejí na barevném pozadí ve verzi tabulky prezentované D.I. Mendělejev.
Prvním typem adice je schéma S, kdy se nukleony přidávají k jádru podél svislé osy. Zobrazení připojených nukleonů tohoto typu v mezijaderném prostoru je nyní identifikováno jako S elektrony, i když v této zóně nejsou žádné S elektrony, ale pouze sférické oblasti prostorového náboje, které poskytují molekulární interakci.
Druhým typem adice je P schéma, kdy se nukleony přidávají k jádru v horizontální rovině. Mapování těchto nukleonů v mezijaderném prostoru je identifikováno jako P elektrony, i když i tyto jsou pouze oblastmi prostorového náboje generovaného jádrem v mezijaderném prostoru.
Třetím typem adice je schéma D, kdy jsou nukleony přidávány k neutronům v horizontální rovině, a konečně čtvrtým typem adice je schéma F, kdy jsou nukleony přidávány k neutronům podél vertikální osy. Každý typ připojení udává vlastnosti atomu charakteristické pro tento typ spojení, proto ve složení period tabulky D.I. Mendělejev již dlouho identifikuje podskupiny na základě typu vazeb S, P, D a F.
Protože přidáním každého následujícího nukleonu vznikne izotop buď předchozího nebo následujícího prvku, přesné uspořádání nukleonů podle typu vazeb S, P, D a F lze ukázat pouze pomocí tabulky známých izotopů (nuklidů), verzi, kterou (z Wikipedie) jsme použili.
Tuto tabulku jsme rozdělili na období (viz Tabulky pro období plnění) a v každém období jsme uvedli, podle kterého schématu je každý nukleon přidán. Vzhledem k tomu, že v souladu s mikrokvantovou teorií se každý nukleon může připojit k jádru pouze na přesně definovaném místě, počet a vzorce přidávání nukleonů v každé periodě jsou různé, ale ve všech obdobích tabulky D.I. Mendělejevovy zákony sčítání nukleonů jsou splněny ROVNOMĚRNĚ pro všechny nukleony bez výjimky.
Jak vidíte, v obdobích II a III dochází k přidávání nukleonů pouze podle schémat S a P, v obdobích IV a V - podle schémat S, P a D a v obdobích VI a VII - podle schémat S, Schémata P, D a F. Ukázalo se, že zákony adice nukleonů jsou splněny tak přesně, že pro nás nebylo těžké vypočítat složení jádra konečných prvků období VII, které jsou v tabulce D.I. Mendělejevova čísla jsou 113, 114, 115, 116 a 118.
Podle našich výpočtů se poslední prvek období VII, který jsme nazvali Rs („Rusko“ z „Ruska“), sestává z 314 nukleonů a má izotopy 314, 315, 316, 317 a 318. Prvek, který mu předchází, je Nr („Novorossiy“ z „Novorossiya“) se skládá z 313 nukleonů. Budeme velmi vděční každému, kdo potvrdí nebo vyvrátí naše výpočty.
Upřímně řečeno, sami jsme ohromeni tím, jak přesně funguje Universal Designer, který zajišťuje, že každý následující nukleon je připojen pouze ke svému vlastnímu, jedinečnému správné místo a pokud nukleon správně nesedí, pak Konstruktor zajistí rozpad atomu a sestaví atom nový z jeho náhradních částí. V našich filmech jsme ukázali pouze hlavní zákonitosti práce Univerzálního designéra, ale v jeho práci je tolik nuancí, že jejich pochopení bude vyžadovat úsilí mnoha generací vědců.
Ale lidstvo potřebuje porozumět zákonitostem práce Univerzálního Designéra, pokud má zájem o technologický pokrok, protože znalost principů práce Univerzálního Designéra otevírá zcela nové perspektivy ve všech oblastech. lidské aktivity– od vytvoření unikátních konstrukčních materiálů až po montáž živých organismů.

Vyplnění druhé periody tabulky chemických prvků

Vyplnění třetí periody tabulky chemických prvků

Vyplnění čtvrté periody tabulky chemických prvků

Vyplnění páté periody tabulky chemických prvků

Vyplnění šesté periody tabulky chemických prvků

Vyplnění sedmé periody tabulky chemických prvků

Kdo chodil do školy, pamatuje si, že jedním z povinných předmětů byla chemie. Může se vám líbit, nebo se vám nemusí líbit – na tom nezáleží. A je pravděpodobné, že mnoho znalostí v této disciplíně již bylo zapomenuto a v životě se nepoužívají. Nicméně stůl chemické prvky Každý si asi pamatuje D. I. Mendělejeva. Pro mnohé zůstala různobarevná tabulka, kde jsou v každém čtverci napsána určitá písmena označující názvy chemických prvků. Zde ale nebudeme mluvit o chemii jako takové a popisovat stovky chemické reakce a procesy, ale řekneme vám, jak se periodická tabulka objevila na prvním místě - tento příběh bude zajímavý pro každého člověka a skutečně pro všechny, kteří mají hlad po zajímavých a užitečných informacích.

Trochu pozadí

Již v roce 1668 vydal vynikající irský chemik, fyzik a teolog Robert Boyle knihu, v níž byly vyvráceny mnohé mýty o alchymii a v níž pojednával o nutnosti pátrat po nerozložitelných chemických prvcích. Vědec také uvedl jejich seznam, skládající se pouze z 15 prvků, ale připustil myšlenku, že prvků může být více. To se stalo východiskem nejen při hledání nových prvků, ale i při jejich systematizaci.

O sto let později francouzský chemik Antoine Lavoisier sestavil nový seznam, který již obsahoval 35 prvků. U 23 z nich bylo později zjištěno, že jsou nerozložitelné. V hledání nových prvků ale vědci po celém světě pokračovali. A hlavní role Svou roli v tomto procesu sehrál slavný ruský chemik Dmitrij Ivanovič Mendělejev – jako první předložil hypotézu, že by mohl existovat vztah mezi atomovou hmotností prvků a jejich umístěním v systému.

Díky usilovné práci a porovnávání chemických prvků dokázal Mendělejev objevit mezi prvky souvislost, v níž mohou být jedním a jejich vlastnosti nejsou samozřejmé, ale představují periodicky se opakující jev. Výsledkem bylo, že v únoru 1869 Mendělejev formuloval první periodický zákon a již v březnu byla jeho zpráva „Vztah vlastností s atomovou hmotností prvků“ předložena Ruské chemické společnosti historikem chemie N. A. Menshutkinem. Ve stejném roce pak vyšla Mendělejevova publikace v německém časopise „Zeitschrift fur Chemie“ a v roce 1871 další německý časopis „Annalen der Chemie“ vydal novou rozsáhlou publikaci vědce věnovanou jeho objevu.

Vytvoření periodické tabulky

V roce 1869 už hlavní myšlenku zformoval Mendělejev, a to v poměrně krátké době, ale dlouho ji nedokázal formalizovat do žádného uspořádaného systému, který by jasně ukazoval, co je co. V jednom z rozhovorů se svým kolegou A.A. Inostrantsevem dokonce řekl, že už má vše v hlavě srovnané, ale nemůže všechno dát do tabulky. Poté, podle životopisců Mendělejeva, začal usilovnou práci na svém stole, která trvala tři dny bez přestávek na spánek. Zkoušeli všemožné způsoby, jak uspořádat prvky do tabulky a práci komplikovalo i to, že v té době ještě věda neznala všechny chemické prvky. Ale i přes to byla tabulka stále vytvořena a prvky byly systematizovány.

Legenda o Mendělejevově snu

Mnozí slyšeli příběh, že D. I. Mendělejev snil o svém stole. Tuto verzi aktivně šířil zmíněný Mendělejevův spolupracovník A. A. Inostrantsev jako vtipnou historku, kterou bavil své studenty. Řekl, že Dmitrij Ivanovič šel do postele a ve snu jasně viděl svůj stůl, ve kterém byly všechny chemické prvky uspořádány ve správném pořadí. Poté studenti dokonce vtipkovali, že stejným způsobem byla objevena 40° vodka. Pro příběh se spánkem ale stále existovaly reálné předpoklady: jak již bylo zmíněno, Mendělejev pracoval na stole bez spánku a odpočinku a Inostrantsev ho jednou našel unaveného a vyčerpaného. Během dne se Mendělejev rozhodl krátce odpočívat a po nějaké době se prudce probudil, okamžitě vzal kus papíru a nakreslil na něj hotový stůl. Ale sám vědec vyvrátil celý tento příběh snem a řekl: "Přemýšlel jsem o tom, možná dvacet let, a vy si myslíte: Seděl jsem a najednou... je to připraveno." Takže legenda o snu může být velmi atraktivní, ale vytvoření tabulky bylo možné pouze tvrdou prací.

Další práce

Mezi lety 1869 a 1871 Mendělejev rozvinul myšlenky periodicity, ke kterým byla vědecká komunita nakloněna. A jednou z důležitých fází tohoto procesu bylo pochopení, které by měl mít jakýkoli prvek v systému na základě souhrnu jeho vlastností ve srovnání s vlastnostmi ostatních prvků. Na základě toho a také na základě výsledků výzkumu změn sklotvorných oxidů byl chemik schopen provést korekce hodnot atomových hmotností některých prvků, včetně uranu, india, berylia a dalších.

Mendělejev chtěl samozřejmě rychle zaplnit prázdné buňky, které zůstaly v tabulce, a v roce 1870 předpověděl, že brzy budou objeveny vědě neznámé chemické prvky, jejichž atomové hmotnosti a vlastnosti dokázal vypočítat. První z nich byly gallium (objeveno v roce 1875), skandium (objeveno v roce 1879) a germanium (objeveno v roce 1885). Poté se prognózy nadále realizovaly a bylo objeveno dalších osm nových prvků, včetně: polonia (1898), rhenia (1925), technecia (1937), francia (1939) a astatu (1942-1943). Mimochodem, v roce 1900 D. I. Mendělejev a skotský chemik William Ramsay dospěli k závěru, že tabulka by měla obsahovat také prvky skupiny nula - do roku 1962 se jim říkalo inertní plyny a poté - vzácné plyny.

Organizace periodické tabulky

Chemické prvky v tabulce D.I. Mendělejeva jsou uspořádány do řad v souladu s nárůstem jejich hmotnosti a délka řad je zvolena tak, aby prvky v nich měly podobné vlastnosti. Například vzácné plyny jako radon, xenon, krypton, argon, neon a helium obtížně reagují s jinými prvky a mají také nízkou chemickou reaktivitu, proto jsou umístěny ve sloupci zcela vpravo. A prvky v levém sloupci (draslík, sodík, lithium atd.) dobře reagují s jinými prvky a reakce samotné jsou výbušné. Jednoduše řečeno, v rámci každého sloupce mají prvky podobné vlastnosti, které se v jednotlivých sloupcích liší. Všechny prvky do č. 92 se nacházejí v přírodě a od č. 93 začínají prvky umělé, které lze vytvořit pouze v laboratorních podmínkách.

Ve své původní verzi byl periodický systém chápán pouze jako odraz řádu existujícího v přírodě a neexistovala žádná vysvětlení, proč by vše mělo být právě takto. Teprve když se objevila kvantová mechanika, ukázal se skutečný význam pořadí prvků v tabulce.

Lekce v tvůrčím procesu

Když mluvíme o tom, jaké poučení z tvůrčího procesu lze vyvodit z celé historie vzniku periodické tabulky D. I. Mendělejeva, můžeme jako příklad uvést myšlenky anglického badatele v oblasti kreativního myšlení Grahama Wallace a francouzského vědce Henriho Poincarého. . Pojďme si je krátce představit.

Podle studií Poincarého (1908) a Grahama Wallace (1926) existují čtyři hlavní fáze kreativního myšlení:

• Příprava– fáze formulování hlavního problému a prvních pokusů o jeho řešení;
• Inkubace– fáze, během níž dochází k dočasnému rozptýlení od procesu, ale práce na hledání řešení problému probíhá na podvědomé úrovni;
• Porozumění– fáze, ve které se nachází intuitivní řešení. Navíc toto řešení lze nalézt v situaci, která s problémem zcela nesouvisí;
• Zkouška– fáze testování a implementace řešení, ve které je toto řešení testováno a jeho případný další vývoj.

Jak vidíme, v procesu vytváření svého stolu Mendělejev intuitivně dodržoval přesně tyto čtyři fáze. Jak je to efektivní, lze posoudit podle výsledků, tzn. tím, že tabulka vznikla. A vzhledem k tomu, že její vznik byl obrovským krokem vpřed nejen pro chemickou vědu, ale i pro celé lidstvo, lze výše uvedené čtyři etapy aplikovat jak na realizaci malých projektů, tak na realizaci globálních plánů. Hlavní věc, kterou je třeba si pamatovat, je, že ani jeden objev, ani jedno řešení problému nelze najít samy o sobě, bez ohledu na to, jak moc je chceme vidět ve snu a jak moc spíme. Aby něco fungovalo, nezáleží na tom, zda jde o vytvoření tabulky chemických prvků nebo vypracování nového marketingového plánu, musíte mít určité znalosti a dovednosti a také šikovně využívat svůj potenciál a tvrdě pracovat.

Přejeme vám úspěch ve vašem snažení a úspěšnou realizaci vašich plánů!

První možnost Periodická tabulka prvků vydal Dmitrij Ivanovič Mendělejev v roce 1869 a byl nazván „Zkušenost systému prvků“.

DI. Mendělejev seřadil 63 prvků známých v té době podle rostoucích atomových hmotností a získal přirozenou řadu chemických prvků, ve kterých objevil periodické opakování. chemické vlastnosti. Tato řada chemických prvků je nyní známá jako periodický zákon (formulace D. I. Mendělejeva):

Vlastnosti jednoduchých těles, jakož i formy a vlastnosti sloučenin prvků jsou periodicky závislé na atomových hmotnostech prvků.

Současné znění zákona je:

Vlastnosti chemických prvků, jednoduchých látek, stejně jako složení a vlastnosti sloučenin jsou periodicky závislé na hodnotách nábojů atomových jader.

Grafické znázornění periodický zákon je periodická tabulka.

Buňka každého prvku označuje jeho nejdůležitější vlastnosti.

Periodická tabulka obsahuje skupiny a období.

Skupina- sloupec periodické tabulky, ve kterém se nacházejí chemické prvky, které jsou si chemicky podobné díky shodným elektronovým konfiguracím valenční vrstvy.

Periodická tabulka DI. Mendělejev obsahuje osm skupin prvků. Každá skupina se skládá ze dvou podskupin: hlavní (a) a vedlejší (b). Hlavní podskupina obsahuje s- A p- prvky, v sekundárním - d- Prvky.

Názvy skupin:

I-a Alkalické kovy.

II-a Kovy alkalických zemin.

V-a Pniktogeny.

VI-a Chalkogeny.

VII-a Halogeny.

VIII-a Vzácné (inertní) plyny.

Doba je posloupnost prvků, zapsaných jako řetězec, uspořádaných v pořadí podle rostoucích nábojů jejich jader. Číslo periody odpovídá počtu elektronických úrovní v atomu.

Perioda začíná alkalickým kovem (nebo vodíkem) a končí vzácným plynem.

Mendělejevova moderní periodická tabulka chemických prvků.

Složení atomu.

Atom se skládá z atomové jádro A elektronový obal.

Jádro atomu se skládá z protonů ( p+) a neutrony ( n 0). Většina atomů vodíku má jádro skládající se z jednoho protonu.

Počet protonů N(p+) se rovná jadernému náboji ( Z) a pořadové číslo prvku v přirozené řadě prvků (a v periodické tabulce prvků).

N(p +) = Z

Součet neutronů N(n 0), označované jednoduše písmenem N a počet protonů Z volal hromadné číslo a je označen písmenem A.

A = Z + N

Elektronový obal atomu se skládá z elektronů pohybujících se kolem jádra ( E -).

Počet elektronů N(E-) v elektronovém obalu neutrálního atomu se rovná počtu protonů Z v jeho jádru.

Hmotnost protonu se přibližně rovná hmotnosti neutronu a 1840násobku hmotnosti elektronu, takže hmotnost atomu je téměř stejná jako hmotnost jádra.

Tvar atomu je kulový. Poloměr jádra je přibližně 100 000krát menší než poloměr atomu.

Chemický prvek- typ atomů (soubor atomů) se stejným jaderným nábojem (se stejným počtem protonů v jádře).

Izotop- soubor atomů stejného prvku se stejným počtem neutronů v jádře (nebo typ atomu se stejným počtem protonů a stejným počtem neutronů v jádře).

Různé izotopy se od sebe liší počtem neutronů v jádrech jejich atomů.

Označení jednotlivého atomu nebo izotopu: (E - symbol prvku), například: .

Struktura elektronového obalu atomu

Atomový orbital- stav elektronu v atomu. Symbol pro orbital je . Každý orbital má odpovídající elektronový mrak.

Orbitaly skutečných atomů v základním (neexcitovaném) stavu jsou čtyř typů: s, p, d A F.

Elektronický cloud- část prostoru, ve které lze nalézt elektron s pravděpodobností 90 (nebo více) procent.

Poznámka: někdy se pojmy „atomový orbital“ a „elektronový mrak“ nerozlišují a oba nazývají „atomový orbital“.

Elektronový obal atomu je vrstvený. Elektronická vrstva tvořené elektronovými mračny stejné velikosti. Vznikají orbitaly jedné vrstvy elektronická („energetická“) úroveň, jejich energie jsou stejné pro atom vodíku, ale odlišné pro ostatní atomy.

Orbitaly stejného typu jsou seskupeny do elektronický (energie) podúrovně:
s-podúroveň (skládá se z jednoho s-orbitaly), symbol - .
p-podúroveň (skládá se ze tří p
d-podúroveň (skládá se z pěti d-orbitaly), symbol - .
F-podúroveň (skládá se ze sedmi F-orbitaly), symbol - .

Energie orbitalů stejné podúrovně jsou stejné.

Při označování podúrovní se k symbolu podúrovně přidá číslo vrstvy (elektronická úroveň), například: 2 s, 3p, 5d prostředek s- podúroveň druhého stupně, p-podúroveň třetí úrovně, d-podúroveň páté úrovně.

Celkový počet podúrovní na jedné úrovni se rovná číslu úrovně n. Celkový počet orbitalů na jedné úrovni je roven n 2. v souladu s tím celkový počet mraky v jedné vrstvě jsou také stejné n 2 .

Označení: - volný orbital (bez elektronů), - orbital s nepárovým elektronem, - orbital s elektronovým párem (se dvěma elektrony).

Pořadí, ve kterém elektrony vyplňují orbitaly atomu, je určeno třemi přírodními zákony (formulace jsou uvedeny zjednodušeně):

1. Princip nejmenší energie - elektrony vyplňují orbitaly v pořadí rostoucí energie orbitalů.

2. Pauliho princip - v jednom orbitalu nemohou být více než dva elektrony.

3. Hundovo pravidlo - v podúrovni elektrony nejprve vyplňují prázdné orbitaly (po jednom) a teprve poté tvoří elektronové páry.

Celkový počet elektronů v elektronické hladině (nebo elektronové vrstvě) je 2 n 2 .

Rozdělení podúrovní podle energie je vyjádřeno následovně (v pořadí rostoucí energie):

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4F, 5d, 6p, 7s, 5F, 6d, 7p ...

Tato posloupnost je jasně vyjádřena energetickým diagramem:

Rozložení elektronů atomu přes úrovně, podúrovně a orbitaly (elektronická konfigurace atomu) lze znázornit jako elektronový vzorec, energetický diagram nebo jednodušeji jako diagram elektronových vrstev ("elektronový diagram").

Příklady elektronové struktury atomů:

valenční elektrony- elektrony atomu, které se mohou podílet na vzniku chemické vazby. Pro jakýkoli atom jsou to všechny vnější elektrony plus ty předvnější elektrony, jejichž energie je větší než energie vnějších. Například: atom Ca má 4 vnější elektrony s 2, jsou také valence; atom Fe má 4 vnější elektrony s 2, ale má 3 d 6, proto má atom železa 8 valenčních elektronů. Valenční elektronový vzorec atomu vápníku je 4 s 2 a atomy železa - 4 s 2 3d 6 .

Periodická tabulka chemických prvků od D. I. Mendělejeva
(přirozený systém chemických prvků)

Periodický zákon chemických prvků(moderní formulace): vlastnosti chemických prvků, jakož i jimi tvořených jednoduchých a složitých látek, jsou periodicky závislé na hodnotě náboje atomových jader.

Periodická tabulka- grafické vyjádření periodického zákona.

Přirozená řada chemických prvků- řada chemických prvků uspořádaných podle rostoucího počtu protonů v jádrech jejich atomů, nebo, což je stejné, podle rostoucích nábojů jader těchto atomů. Atomové číslo prvku v této řadě se rovná počtu protonů v jádře kteréhokoli atomu tohoto prvku.

Tabulka chemických prvků je vytvořena „rozřezáním“ přirozené řady chemických prvků období(vodorovné řádky tabulky) a seskupení (svislé sloupce tabulky) prvků s podobnými elektronická struktura atomy.

V závislosti na způsobu, jakým kombinujete prvky do skupin, může být tabulka dlouhá doba(prvky se stejným počtem a typem valenčních elektronů se shromažďují do skupin) a krátké období(prvky se stejným počtem valenčních elektronů se shromažďují ve skupinách).

Skupiny krátkodobých tabulek jsou rozděleny do podskupin ( hlavní A boční), které se shodují se skupinami dlouhodobé tabulky.

Všechny atomy prvků stejné periody mají stejný počet elektronových vrstev, rovný číslu periody.

Počet prvků v obdobích: 2, 8, 8, 18, 18, 32, 32. Většina prvků osmého období byla získána uměle, poslední prvky tohoto období nebyly dosud syntetizovány. Všechna období kromě prvního začínají prvkem tvořícím alkalický kov (Li, Na, K atd.) a končí prvkem tvořícím vzácný plyn (He, Ne, Ar, Kr atd.).

V krátkodobé tabulce je osm skupin, z nichž každá je rozdělena na dvě podskupiny (hlavní a vedlejší), v dlouhodobé tabulce je šestnáct skupin, které jsou číslovány římskými číslicemi písmeny A nebo B, pro příklad: IA, IIIB, VIA, VIIB. Skupina IA tabulky dlouhého období odpovídá hlavní podskupině první skupiny tabulky krátkého období; skupina VIIB - sekundární podskupina sedmé skupiny: zbytek - podobně.

Charakteristiky chemických prvků se přirozeně mění ve skupinách a obdobích.

V obdobích (se zvyšujícím se sériovým číslem)

• jaderný náboj se zvyšuje
• počet vnějších elektronů se zvyšuje,
• poloměr atomů se zmenšuje,
• zvyšuje se síla vazby mezi elektrony a jádrem (ionizační energie),
• elektronegativita se zvyšuje,
• jsou zlepšeny oxidační vlastnosti jednoduché látky("nekovovost"),
• redukční vlastnosti jednoduchých látek oslabují ("kovovost"),
• oslabuje bazický charakter hydroxidů a odpovídajících oxidů,
• zvyšuje se kyselý charakter hydroxidů a odpovídajících oxidů.

Ve skupinách (se zvyšujícím se sériovým číslem)

• jaderný náboj se zvyšuje
• zvětšuje se poloměr atomů (pouze v A-skupinách),
• snižuje se síla vazby mezi elektrony a jádrem (ionizační energie; pouze u skupin A),
• elektronegativita klesá (pouze v A-skupinách),
• slábnou oxidační vlastnosti jednoduchých látek ("nekovovost"; pouze ve skupinách A),
• jsou zlepšeny redukční vlastnosti jednoduchých látek ("kovovost"; pouze ve skupinách A),
• zásaditý charakter hydroxidů a odpovídajících oxidů se zvyšuje (pouze ve skupinách A),
• oslabuje kyselý charakter hydroxidů a odpovídajících oxidů (pouze ve skupinách A),
• klesá stabilita vodíkových sloučenin (zvyšuje se jejich redukční aktivita; pouze u A-skupin).

Úkoly a testy na téma "Téma 9. "Struktura atomu. Periodický zákon a periodický systém chemických prvků od D. I. Mendělejeva (PSHE) "."

• Periodický zákon - Periodický zákon a struktura atomů 8.–9
  Musíte znát: zákony plnění orbitalů elektrony (princip nejmenší energie, Pauliho princip, Hundovo pravidlo), strukturu periodické tabulky prvků.

  Musíte být schopni: určit složení atomu podle polohy prvku v periodické tabulce, a naopak najít prvek v periodické soustavě se znalostí jeho složení; znázornit strukturní diagram, elektronovou konfiguraci atomu, iontu a naopak určit ze schématu a elektronická konfigurace pozice chemického prvku v PSCE; charakterizovat prvek a látky, které tvoří, podle jeho pozice v PSCE; určit změny poloměru atomů, vlastností chemických prvků a látek, které tvoří v rámci jedné periody a jedné hlavní podskupiny periodického systému.

  Příklad 1. Určete počet orbitalů ve třetí elektronové hladině. Co jsou tyto orbitaly?
  Pro určení počtu orbitalů použijeme vzorec N orbitaly = n 2 kde n- číslo úrovně. N orbitaly = 3 2 = 9. Jedna 3 s-, tři 3 p- a pět 3 d-orbitály.

  Příklad 2 Určete, který atom prvku má elektronový vzorec 1 s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 .
  Abyste mohli určit, o jaký prvek se jedná, musíte zjistit jeho atomové číslo, které se rovná celkovému počtu elektronů atomu. V tomto případě: 2 + 2 + 6 + 2 + 1 = 13. Toto je hliník.

  Poté, co se ujistíte, že jste se naučili vše, co potřebujete, pokračujte v plnění úkolů. přejeme úspěch.

  
  Doporučená četba:
  • O. S. Gabrielyan a další.Chemie 11. tř. M., Drop, 2002;
  • G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. Chemie 11. třída. M., Vzdělávání, 2001.

Prvky v periodické tabulce jsou uspořádány v pořadí rostoucích atomových čísel Z od 1 do 110 . Pořadové číslo prvku Z odpovídá náboji jádra jeho atomu a také počtu elektronů pohybujících se v poli jádra.

Chemické prvky se podle struktury nevybuzených atomů dělí na přirozené agregáty, což se projevuje v periodickém systému ve formě vodorovných a svislých řad - period a skupin.

Perioda je po sobě jdoucí řada prvků, v jejichž atomech je zaplněn stejný počet energetických hladin (elektronických vrstev). Číslo periody udává počet elektronových vrstev v atomech prvků. Periody začínají s-prvky, v jejichž atomech je první s - elektron s novou hodnotou hlavního kvantového čísla n (vodík a alkalických kovů), a končí p – prvky, atomy vzácných plynů se stabilní elektronovou strukturou vnější úrovně ns 2 n.p. 6 (v první periodě – s – element 2 He).

Rozdíl v posloupnosti plnění elektronických vrstev (vnější a blíže k jádru) vysvětluje důvod různých délek period. 1,2,3 periody jsou malé, 4,5,6,7 jsou velké periody. Malé periody obsahují 2 a 8 prvků, velké periody - 18 a 32 prvků, sedmá perioda zůstává neúplná, i když je konstrukčně konstruována podobně jako šestá perioda.

V souladu s maximálním počtem elektronů ve vnější úrovni nevybuzených atomů jsou prvky periodické tabulky rozděleny do osmi skupin . Skupiny prvků jsou sbírkou prvků se stejným počtem valenčních elektronů v atomu. Číslo skupiny se rovná počtu valenčních elektronů.

Poloha ve skupinách s- a p-prvků je určena celkovým počtem elektronů ve vnější vrstvě. Například fosfor (), který má na vnější vrstvě pět elektronů, patří do skupiny V, argon () do skupiny VIII, vápník () do skupiny II atd.

Poloha ve skupinách d - prvků je určena celkovým počtem s - elektronů vnější a d - elektronů předexterní úrovně. Podle tohoto znaku se prvních šest prvků každé rodiny d-prvků nachází v jedné z odpovídajících skupin: skandium ve III, mangan ve VIII, železo ve VIII atd. Zinek, ve kterém je vnější vrstva kompletní a vnější jsou elektrony, patří do skupiny II. Atomy d-prvků obsahují na vnější úrovni zpravidla dva elektrony, s výjimkou Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Ag, Pt, Au. Ty vykazují energeticky příznivé „selhání“ jednoho elektronu z vnější úrovně do podúrovně d před-externí úrovně, ke kterému dochází, když je tato podúroveň dokončena na pět (poloviční kapacita) nebo deset elektronů (maximální kapacita), tj. stav, kdy jsou všechny orbitaly obsazeny každý jedním elektronem nebo kdy jsou každý obsazeny dvojicí elektronů. Atom palladia (Pd) zažívá „dvojitý pokles“ elektronů.

Na základě přítomnosti pouze jednoho elektronu na vnější vrstvě (kvůli „selhání“ jednoho z s - elektronů vnější vrstvy do předvnější d - podvrstvy), mědi (), stejně jako stříbra a zlata , jsou zařazeny do skupiny I. Kobalt a nikl, rhodium a palladium, iridium a platina spolu s Fe, Ru a Os se obvykle řadí do skupiny VIII.

V souladu s charakteristikou elektronových struktur rodin 4f - (lanthanoidy) a 5f - (aktinidy) jsou prvky zařazeny do skupiny III.

Skupiny se dělí na podskupiny: hlavní (podskupina A) a vedlejší (podskupina B). Podskupiny zahrnují prvky s podobnou elektronovou strukturou (prvky - analogy).s- a p – prvky tvoří tzvDomovpodskupina nebo podskupina A,d- Prvky -boční,nebo podskupina B.

Například skupina IV periodické tabulky se skládá z následujících podskupin: