Sistemul periodic: clasificarea elementelor chimice

În prima jumătate a secolului al 19-lea există diverse încercări de a organiza elementele și combina metalele în sistemul periodic. Se pare că această metodă de cercetare în această perioadă istorică, ca analiza chimică.

Din istoria descoperirii sistemului periodic al elementelor

Folosind o metodă similară pentru determinarea proprietăților chimice specifice ale oamenilor de știință timp au încercat să combine un grup de elemente, ghidate de caracteristica lor cantitativă și greutatea atomică.

Folosind masa atomica

Astfel, IV Dubereyner în 1817 a determinat că greutatea atomică a stronțiului este similar cu indicatorii corespunzători de bariu și calciu. de asemenea, el a aflat că între proprietățile de bariu, stronțiu, calciu, și există destul de multe în comun. Pe baza acestor observații chimist celebru a constituit așa-numitele elemente triadei. În grupuri similare au fuzionat și alte substanțe:

• sulf, seleniu, telur;
• clor, brom, iod;
• litiu, sodiu, potasiu.

chimice Clasificare

L. Gmelin în 1843 a oferit un tabel care a plasat similară în proprietățile chimice ale elementelor într-o ordine strictă. Azot, hidrogen, oxigen, se crede ca principalele elemente ale chimistul activ amplasate in afara de masa sa.

Sub oxigenul au fost plasate tetradă (4 cifre) și pentade (5 cifre) elemente. Metale din tabelul periodic au fost livrate de terminologie Berzelius. După cum sa prevăzut Gmelin, toate elementele au fost instalate pentru a reduce proprietățile electronegativitate în cadrul fiecărui subgrup al sistemului periodic.

Combinarea elementelor vertical

Alexander Emile de Chancourtois în 1863 a pus toate elementele în creșterea greutăților atomice pe cilindru, împărțind-o în mai multe dungi verticale. Ca urmare a unei astfel de divizare în verticalele sunt elemente având proprietăți fizice și chimice similare.

Legea octave

D. Newlands descoperit în 1864 destul de un model interesant. Când amplasarea elementelor chimice este detectată în creșterea greutăților atomice pentru fiecare al optulea membru cu prima similitudine. Acest fapt numit drept Newlands de octave (opt note).

Sistemul său periodică a fost extrem de condiționată, astfel încât ideea de știință de supraveghere a devenit cunoscut sub numele de versiune „Octave“, conectarea cu muzica. Această opțiune Newlands a fost cel mai aproape de structura modernă a SS. Dar legea menționată a octave, numai 17 elemente își păstrează proprietățile periodice în semnele rămase ale acestor legi nu a fost găsit.

Tabel Odling

W. Odling a prezentat mai multe opțiuni pentru elemente de tabele. În prima versiune, creată în 1857, se propune să le împartă în 9 grupe. În 1861, chimistul a făcut unele ajustări la versiunea originală a tabelului, uniți în semnele de grup cu proprietăți chimice similare.

Opțiunea tabele Odling, propusă în 1868, a sugerat localizarea 45 elemente în creșterea greutăți atomice. De altfel, acest tabel mai târziu a devenit prototipul sistemului periodic D. I. Mendeleeva.

Diviziunea de valență

L. Meyer în 1864 a oferit un tabel care a inclus un element de 44. Ele au fost plasate într-un poster 6, în conformitate cu valența hidrogenului. Tabelul a fost doar două părți. Rezumat reunește șase grupuri a inclus 28 de semne ascendenți greutăți atomice. In pentad structura sa și este privit din tetradelor cu proprietăți chimice similare caractere. Elementele rămase ale Meyer plasate în al doilea tabel.

Contribuția D. I. Mendeleeva la crearea tabelului elementelor

Modernul tabelul periodic D. I. Mendeleeva a apărut pe baza tabelelor Mayer compilate în 1869. În a doua versiune Mayer a pus semne pe 16 grupuri, pune elemente pentade și notebook-uri, date fiind cunoscute proprietățile chimice. In schimb au folosit o valență simpla numerotare a grupelor. A existat bor în acesta, toriu, hidrogen, niobiu, uraniu.

Structura sistemului periodic sub forma de care este reprezentat în edițiile curente au apărut imediat. Trei etape principale pot fi distinse, în timpul căreia a fost creat sistemul periodic:

1. Prima versiune din tabel, a fost prezentat la unitățile structurale. Urmărite natura periodică a legăturii dintre proprietățile elementelor și valorile lor greutăți atomice. Această opțiune marchează clasificarea Mendeleev sugerată în 1868-1869 gg.
2. Om de știință abandonează sistemul original, deoarece nu reflectă criteriile pe care elemente ar cădea într-o anumită coloană. El oferă pentru a plasa semne pe similaritatea proprietăților chimice (februarie 1869)
3. În 1870, Dmitri Mendeleev a fost prezentat lumii științifice tabelul periodic moderne.

Versiunea chimist rus determinat și poziția metalelor din tabelul periodic, și în special nemetale proprietăți. În anii care au trecut de la prima ediție a invenției ingenioasă a tabelului periodic nu a înregistrat modificări majore. Și în acele locuri care au fost lăsate goale în vremea lui Dmitry Ivanovich, elemente noi descoperite după moartea sa.

Caracteristici ale tabelului periodic

De ce se crede că sistemul descris - periodic? Acest lucru se explică prin particularitățile structurii mesei.

In total sunt 8 grupe, iar fiecare are doua subgrupe: primar (principal) și colaterală. Se pare că toate subgrupurile de 16. Acestea sunt amplasate vertical, care este, de sus în jos.

În plus, în tabel, există rânduri orizontale numite perioade. Ei au, de asemenea, diviziunea lor în continuare în mici și mari. Caracteristicile sistemului periodic implică păstrarea elementului de locație, grupul său și perioada de subgrup.

Cum de a schimba proprietățile în subgrupuri majore

Toate subgrupe majore ale tabelului periodic al elementelor începe din a doua perioadă. La semnele care aparțin aceluiași grup principal, numărul de electroni din învelișul exterior la fel, dar distanța dintre electroni și cele mai recente modificări de kernel pozitive.

În plus, pe deasupra lor și se observă o creștere a greutății atomice (masa atomică relativă) a elementului. Faptul că această cifră este un factor determinant în identificarea modelelor de schimbare a proprietăților principalelor subgrupe.

Deoarece raza (distanța între miez pozitiv și electroni negativi externe) la principalele creșteri de subgrupă, proprietăți nemetalice (abilitatea în timpul transformărilor chimice iau electroni) scade. Cu privire la modificările proprietăților metalice (atomi alți electroni) de recul, acesta va crește.

Utilizarea sistemului periodic poate fi comparat cu fiecare alte proprietăți ale diferitelor reprezentanți ai aceluiași grup principal. La un moment în care a fost creat sistemul periodic Mendeleev, nu a existat nici o informație despre structura materiei. Surprinzător este faptul că originea odată teoria structurii atomice, a studiat în școli și profilul educațional al universităților chimice și acum, ea a confirmat ipoteza Mendeleev și nu a negat presupunerea lui privind dispunerea atomilor într-un tabel.

Electronegativitate scade spre partea de jos în subgrupe majore, adică elementul inferior este situat în grup, astfel încât capacitatea sa de a atașa atomi va fi mai puțin.

Schimbarea proprietăților atomilor din subgrupele laterale

Deoarece sistemul periodic al lui Mendeleev, modificarea proprietăților acestor subgrupuri are loc în ordine inversă. Subgrupele includ elemente din perioada de 4 (reprezentanți d și f familiilor). Prin partea de jos a acestor subgrupuri sunt reduse proprietăți metalice, dar numărul de electroni exteriori ai aceeași pentru toți membrii aceluiași subgrup.

perioadele avilable în PS

Fiecare perioadă nouă, cu excepția primului, în tabelul chimist rus începe metal alcalin activ. livrate suplimentar metale amfotere, care prezintă un proprietăți duale de transformări chimice. Apoi, există mai multe elemente nemetalice proprietăți. Perioada se termină cu un gaz inert (nemetalic, o practică, nu prezintă reactivitate).

Având în vedere că sistemul periodic, în perioadele există o schimbare de activitate. De la stânga la dreapta se va reduce activitatea de reducere (proprietăți metalice) o activitate crescută de oxidare (proprietăți nemetalice). Astfel, cele mai strălucitoare metale în perioada de pe partea stângă și dreaptă nemetale.

In perioade lungi, formate din două rânduri (4-7), de asemenea, apare caracterul periodic, ci datorită prezenței reprezentanților d sau f al familiei, elementele metalice din seria multe altele.

Numele principalelor subgrupuri

O parte din grupul de elemente disponibile din tabelul periodic a avut propriile lor nume. Reprezentanții primului subgrup din grupa A numit metale alcaline. names metale similare datorați activitatea lor de apă, rezultând în formarea de alcaline caustice.

Un subgrup al doilea grup este considerat metale alcalino - pământoase. Cand interactioneaza cu apa, aceste metale formează oxizi, odată numite terenuri. Este de la acel moment, și a fost repartizat la membrii acestui subgrup de nume similar.

Metaloizi subgrupă de oxigen numit calcogen, și reprezentanți ai 7 un grup numit halogeni. 8 Un subgrup numit gaze nobile datorită activității sale chimice minime.

PS în cursul școlii

Pentru studenții oferite, de obicei, varianta a tabelului periodic, în care, în plus față de grupe, subgrupe perioadele indicate, de asemenea, formula și compușii volatili mai mari și de oxizi superioare. Un truc similară permite formarea abilităților elevilor în pregătirea de oxizi superior. Destul în elementul de loc simbol substitut subgrup reprezentativ pentru a fi gata pentru cel mai mare oxid.

Dacă te uiți atent la forma generală de compuși volatili de hidrogen, este evident că acestea sunt specifice nemetale. În grupurile 1-3 sunt liniute, ca reprezentanți tipici ai acestor grupe sunt metale.

Mai mult, în unele manuale de chimie pentru fiecare semn al diagramei de distribuție de electroni indică nivelurile de energie. Aceste informații nu există în perioada de Mendeleev, cum ar fi fapte științifice au apărut mult mai târziu.

Se poate vedea și formula electronică de nivel extern la care este ușor de ghicit la ce familie include elementul activ. Aceste sfaturi nu sunt permise în sesiunile de examen, astfel încât absolvenții de 9 și 11 clase, a decis să demonstreze cunoștințele lor chimice la oge sau examen, da versiunea alb-negru clasic din tabelul periodic, în care nu există detalii suplimentare despre structura atomului, formulele de oxizi superior, alcătuit din compuși de hidrogen volatili .

O astfel de decizie este destul de logică și ușor de înțeles, pentru că pentru acei studenți care au decis să urmeze pe urmele lui Mendeleev și Lomonosov, nu va fi dificil de utilizat în versiunea clasică a sistemului, ei pur și simplu nu au nevoie de sfaturi.

Aceasta este legea și sistemul periodic D. I. Mendeleeva a jucat un rol crucial în dezvoltarea în continuare a teoriei atomice-moleculare. După ce creați sistemul, oamenii de știință au început să acorde mai multă atenție la studiul compoziției elementului. Tabelul ajutat la clarificarea unor informații despre substanțele simple, precum și natura și proprietățile elementelor din care sunt formate.

Mendeleev însuși a crezut că noi elemente vor fi deschise în curând, și cu condiția pentru poziția de metale în tabelul periodic. Este după apariția acestuia din urmă, o nouă eră a început în chimie. Mai mult decât atât, start serioasă a fost dat pentru a forma o multitudine de științe înrudite, sunt asociate cu structura atomilor și înlocuiri ale elementelor.