Periodieke stelsel: die klassifikasie van die chemiese elemente

In die eerste helfte van die 19de eeu is daar verskeie pogings om elemente te organiseer en te kombineer metale in die periodieke stelsel. Dit wil voorkom of hierdie metode van navorsing in hierdie historiese tydperk, as chemiese analise.

Uit die geskiedenis van die ontdekking van die periodieke stelsel van elemente

Met behulp van 'n soortgelyke metode vir die bepaling van die spesifieke chemiese eienskappe van die tyd wetenskaplikes het probeer om 'n groep van elemente, gelei deur hul kwantitatiewe kenmerk, en atoomgewig kombineer.

Die gebruik van atoomgewig

So, IV Dubereyner in 1817 bepaal dat die atoomgewig van strontium is soortgelyk aan die ooreenstemmende aanwysers van barium en kalsium. Hy het ook uitgevind dat tussen die eienskappe van barium, strontium, kalsium, en daar is nogal 'n baie in gemeen. Gebaseer op hierdie waarnemings bekende chemikus saamgestel sogenaamde drietal elemente. In soortgelyke groepe het saamgesmelt en ander stowwe wat nie:

• swael, selenium, tellurium;
• chloor, Bromo, jodo;
• litium, natrium, kalium.

Klassifikasie chemiese eienskappe

L. Gmelin in 1843 aangebied om 'n tafel wat soortgelyk in chemiese eienskappe van die elemente in 'n streng bevel geplaas het. Stikstof, waterstof, suurstof, is dit geglo dat die belangrikste elemente van 'n aktiewe chemikus buite sy tafel geplaas.

Onder die suurstof is hulle geplaas tetrade (4 syfers), en pentads (5 syfers) elemente. Metale in die periodieke tabel gelewer deur Berzelius terminologie. Soos swanger Gmelin, het al die elemente geïnstalleer om die elektronegatiwiteit eiendomme binne elke subgroep van die periodieke stelsel te verminder.

Die kombinasie van elemente vertikaal

Alexander Emile de Chancourtois in 1863 het al die elemente in die verhoging van atoomgewigte op die silinder, verdeel dit in verskeie vertikale strepe. As gevolg van so 'n verdeling in verticals is elemente met soortgelyke fisiese en chemiese eienskappe.

Die wet van oktawe

D. Nuweland ontdek in 1864 nogal 'n interessante patroon. Wanneer die ligging van die chemiese elemente in die verhoging van hul atoommassas vir elk van die agtste lid met die eerste ooreenkoms is opgespoor. Hierdie feit genoem Nuweland wet van oktawe (agt note).

Sy periodieke stelsel was hoogs voorwaardelike, so die idee van die toesighoudende wetenskaplike bekend geword het as "Octave" weergawe, verbind met die musiek. Daardie opsie Nuweland was die naaste aan die moderne struktuur van die SS. Maar die genoemde wet van oktawe, net 17 elemente behou hul periodieke eienskappe in die res van die tekens van sulke wette is nie gevind nie.

Odling tafel

W. Odling aangebied verskeie opsies vir elemente van tafels. In die eerste weergawe, geskep in 1857, is dit voorgestel om hulle te verdeel in 9 groepe. In 1861, die chemikus het 'n paar veranderinge aan die oorspronklike weergawe van die tafel, verenig in die groep tekens met 'n soortgelyke chemiese eienskappe.

Opsie Odling tafels, in 1868 voorgestel, het voorgestel dat die plek van 45 elemente in toenemende atoommassas. Terloops, hierdie tafel later is die prototipe van die periodieke stelsel D. I. Mendeleeva.

Die verdeling van valensie

L. Meyer in 1864 aangebied om 'n tafel wat 'n 44 element ingesluit. Hulle was in 'n 6-plakkaat, volgens die valensie van waterstof. Die tafel was net twee dele. Opsomming bring ses groepe het 'n 28 tekens stygende atoomgewigte. In sy struktuur pentad en vanuit tetrads met soortgelyke chemiese eienskappe karakters. Die oorblywende elemente van Meyer geplaas in die tweede tafel.

Die bydrae D. I. Mendeleeva tot die skepping van die tabel van die elemente

Die moderne periodieke tabel D. I. Mendeleeva verskyn wat gebaseer is op Mayer tafels saamgestel in 1869. In die tweede weergawe het Mayer tekens op die 16 groepe geplaas, sit elemente pentads en notaboek, gegewe die bekende chemiese eienskappe. In plaas daarvan het hulle gebruik 'n eenvoudige valensie nommer groepe. Daar was daarin boor, torium, waterstof, niobium, uraan.

Die struktuur van die periodieke stelsel in die vorm van wat verteenwoordig in die huidige uitgawes verskyn onmiddellik. Drie hoof fases kan onderskei word, waartydens die periodieke stelsel geskep:

1. Die eerste weergawe van die tafel is aangebied by die strukturele eenhede. Opgespoor periodieke aard van die verband tussen die eienskappe van die elemente en die waardes van hul atoommassas. Hierdie opsie merk die klassifikasie Mendeleev in 1868-1869 gg voorgestel.
2. Wetenskaplike laat vaar die oorspronklike stelsel, omdat dit nie aan die kriteria waarop elemente in 'n bepaalde kolom sal val weerspieël. Hy bied aan tekens op die ooreenkoms van die chemiese eienskappe (Februarie 1869) plaas
3. In 1870, was Dmitri Mendeleev aan die wetenskaplike wêreld die moderne periodieke tabel.

Weergawe Russiese chemikus bepaal en die posisie van metale in die periodieke tabel, en veral nie-metale eienskappe. In die jare wat sedert die eerste uitgawe van die vernuftige uitvindsel van die periodieke tabel geslaag nie ondergaan enige groot veranderinge. En in daardie plekke wat leeg in die tye van Dmitri Ivanovich verlaat, nuwe elemente ontdek ná sy dood.

Kenmerke van die periodieke tabel

Hoekom word daar geglo dat die beskryf stelsel - periodieke? Dit word verduidelik deur die eienaardighede en gedrag van die struktuur van die tafel.

In totaal is daar 8 groepe, en elkeen het twee subgroepe: primêre (hoof) en kantlyn. Dit blyk dat al subgroepe van 16. Hulle is vertikaal geleë, dit is, van bo tot onder.

Daarbenewens, in die tabel, is daar horisontale rye genoem periodes. Hulle het ook hul verdere verdeling in klein en groot. Eienskappe van die periodieke stelsel behels die behoud element plek, sy groep en subgroep tydperk.

Hoe om die eiendomme in groot subgroepe verander

Al die groot subgroepe van die periodieke tabel van elemente begin van die tweede periode. Op die tekens wat aan dieselfde hoofgroep, die aantal buitenste elektrone van dieselfde, maar die afstand tussen die elektrone en die jongste positiewe kern veranderinge.

Daarbenewens, op die top van hulle en is daar 'n toename in die atoomgewig (relatiewe atoommassa) van die element. Dat hierdie syfer is 'n bepalende faktor in die identifisering van patrone van verandering in die eienskappe van die belangrikste subgroepe.

Sedert die radius (afstand tussen die positiewe kern en negatiewe elektrone eksterne) aan die hoof sub-groep verhoog, nie-metaal eienskappe (vermoë tydens chemiese transformasies neem elektrone) verminder. Met betrekking tot veranderinge metaal eienskappe (atome ander recoil elektrone), sal dit verhoog.

Die gebruik van die periodieke stelsel kan vergelyk word met mekaar eienskappe van verskillende verteenwoordigers van dieselfde hoofgroep. In 'n tyd wanneer die Mendeleev periodieke stelsel geskep het, was daar geen inligting oor die struktuur van materie. Verbasend is die feit dat wanneer die teorie van atoomstruktuur ontstaan, bestudeer in skole en opvoedkundige profiel van chemiese universiteite en nou, sy het bevestig dat die hipotese van Mendeleev en sy aanname op die rangskikking van atome binne 'n tafel nie ontken.

Elektronegatiwiteit af na die onderkant in groot subgroepe, naamlik die laer element is geleë in die groep, so sy vermoë om atome te heg minder sal wees.

Verandering van eienskappe van die atome in die kant subgroepe

Sedert die Mendeleyev periodieke stelsel, die verandering in die eienskappe van sulke subgroepe voorkom in omgekeerde volgorde. Die subgroepe sluit elemente van tydperk 4 (d en f verteenwoordigers van families). Deur die onderkant van hierdie subgroepe verminder metaal eienskappe, maar die getal van die buitenste elektrone van dieselfde vir al die lede van dieselfde subgroep.

Beskikbaar nie tydperke in PS

Elke nuwe tydperk, behalwe vir die eerste, in Table Russiese chemikus begin aktiewe alkalie metaal. Verdere gelewer amfoteriese metale, uitstal 'n dubbele eienskappe van chemiese transformasies. Dan is daar 'n hele paar nie-metaal elemente eienskappe. Tydperk eindig met 'n inerte gas (nie-metaal, 'n praktiese, nie uitstal reaktiwiteit).

Gegee dat die periodieke stelsel, in die periodes is daar 'n verandering van die aktiwiteit. Van links na regs sal die vermindering van aktiwiteit (metaal eienskappe) toegeneem oksidasie aktiwiteit (nie-metaal eienskappe) verminder. So, die helderste metale in die tydperk op die links en regs nie-metale.

In lang tydperke, wat bestaan uit twee rye (4-7), blyk dit ook Periodieke karakter, maar as gevolg van die teenwoordigheid van verteenwoordigers van die d of f van die gesin, die metaal elemente in die reeks nog baie meer.

Die name van die belangrikste subgroepe

Deel van die groep van elemente beskikbaar in die periodieke tabel het hul eie name. Verteenwoordigers van die eerste groep A subgroep genoem alkalimetale. Soortgelyke name metale skuld hul aktiwiteit te water, wat lei tot die vorming van bytende alkali.

'N subgroep van die tweede groep word beskou as Aardalkalimetale. Wanneer interaksie met water, hierdie metale vorm oksiede, een keer genoem lande. Dit is van daardie tyd, en is aan die lede van hierdie subgroep van soortgelyke naam.

Nie-metale suurstof subgroep genoem chalcogens, en verteenwoordigers van die 7 A groep genaamd die halogene. 8 'n subgroep genoem edelgasse as gevolg van sy minimale chemiese aktiwiteit.

PS in die skool loop

Vir studente gewoonlik aangebied variant van die periodieke tabel, waarin bykomend tot die groepe, ondergroepe tydperke ook aangedui formule en hoër vlugtige verbindings en hoër oksiede. 'N Soortgelyke truuk kan die vorming van studente se vaardighede in die voorbereiding van 'n hoër oksiede. Genoeg in plaas element plaasvervanger simbool verteenwoordigend subgroep om gereed vir kry die hoogste oksied.

As jy mooi kyk na die algemene vorm van vlugtige waterstof verbindings, is dit duidelik dat hulle is spesifiek vir nie-metale. In groepe 1-3 is strepies, as tipiese verteenwoordigers van hierdie groepe is metale.

Verder, in sommige handboeke van chemie vir elke teken van die elektronverspreiding diagram dui die energievlakke. Hierdie inligting bestaan nie in die tydperk van Mendeleev, soos wetenskaplike feite veel later verskyn het.

'N Mens kan sien en formule eksterne elektroniese vlak waarteen is maklik om te raai in watter familie sluit in die aktiewe element. Hierdie wenke is nie toegelaat in die eksamen sessies, so gegradueerdes van 9 en 11 klasse, het besluit om hul chemiese kennis aan die OGE, of eksamen te demonstreer, gee die klassieke swart en wit weergawe van die periodieke tabel, waarin daar geen verdere besonderhede oor die struktuur van die atoom, die formules van hoër oksiede, saamgestel uit vlugtige waterstof verbindings .

So 'n besluit is logies en verstaanbaar, want vir daardie studente wat besluit het om te volg in die voetspore van Mendeleyev en Lomonosov, nie moeilik sal wees om die klassieke weergawe van die stelsel te gebruik, hulle het eenvoudig nie tips nodig.

Dit is die wet en die periodieke stelsel D. I. Mendeleeva 'n deurslaggewende rol gespeel in die verdere ontwikkeling van die atoom-molekulêre teorie. Nadat jy die stelsel te skep, wetenskaplikes begin om meer aandag te skenk aan die studie van die samestelling van die element. Table gehelp om 'n paar inligting oor eenvoudige stowwe, sowel as die aard en eienskappe van die elemente van wat hulle gevorm word verduidelik.

Mendeleyev homself gedink dat nuwe elemente binnekort sal oopgaan, sodat voorsiening gemaak vir die posisie van metale in die periodieke tabel. Dit is nadat die voorkoms van die laasgenoemde, 'n nuwe era begin in die chemie. Verder is ernstig begin aan 'n pluraliteit van verwante wetenskappe vorm, is wat verband hou met die struktuur van atome en plaasvervangers van elemente.