Знак на периодичната таблица. Периодична система от химични елементи на Д. И. Менделеев

Как да използваме периодичната таблица За непосветен човек четенето на периодичната таблица е същото като разглеждането на древните руни на елфите за джудже. И периодичната таблица, между другото, ако се използва правилно, може да разкаже много за света. Освен че ви служи на изпита, той също е просто незаменим за решаване на огромен брой химически и физически проблеми. Но как да го четем? За щастие днес всеки може да научи това изкуство. В тази статия ще ви кажем как да разберете периодичната таблица.

Периодичната система от химични елементи (таблицата на Менделеев) е класификация на химичните елементи, която установява зависимостта на различните свойства на елементите от заряда на атомното ядро.

История на създаването на таблицата

Дмитрий Иванович Менделеев не беше обикновен химик, ако някой мисли така. Той е бил химик, физик, геолог, метролог, еколог, икономист, петрол, аеронавт, инструментостроител и учител. През живота си ученият успява да проведе много фундаментални изследвания в различни области на знанието. Например, разпространено е мнението, че именно Менделеев е изчислил идеалната сила на водката - 40 градуса. Не знаем как Менделеев се е отнасял към водката, но със сигурност се знае, че дисертацията му на тема „Дискурс за комбинацията на алкохол с вода“ няма нищо общо с водката и разглежда концентрацията на алкохол от 70 градуса. С всички заслуги на учения, откриването на периодичния закон на химичните елементи - един от основните закони на природата, му донесе най-широка слава.

Има легенда, според която ученият мечтае за периодичната система, след което трябва само да финализира възникналата идея. Но, ако всичко беше толкова просто .. Тази версия на създаването на периодичната таблица, очевидно, не е нищо повече от легенда. На въпроса как е отворена масата, самият Дмитрий Иванович отговори: „ Мисля за това може би двадесет години и си мислиш: седнах и изведнъж ... готово е.

В средата на деветнадесети век опитите за рационализиране на известните химични елементи (известни са 63 елемента) са били предприети едновременно от няколко учени. Например, през 1862 г. Александър Емил Шанкуртоа поставя елементите по спирала и отбелязва цикличното повторение на химичните свойства. Химикът и музикант Джон Александър Нюландс предложи своята версия на периодичната таблица през 1866 г. Интересен факт е, че в подреждането на елементите ученият се опита да открие някаква мистична музикална хармония. Сред другите опити беше опитът на Менделеев, който се увенча с успех.

През 1869 г. е публикувана първата схема на таблицата, а денят на 1 март 1869 г. се счита за ден на откриването на периодичния закон. Същността на откритието на Менделеев беше, че свойствата на елементите с нарастваща атомна маса не се променят монотонно, а периодично. Първата версия на таблицата съдържаше само 63 елемента, но Менделеев взе редица много нестандартни решения. И така, той предположи да остави място в таблицата за все още неоткрити елементи и също така промени атомните маси на някои елементи. Фундаменталната правилност на закона, изведен от Менделеев, беше потвърдена много скоро, след откриването на галий, скандий и германий, чието съществуване беше предсказано от учените.

Модерен изглед на периодичната таблица

По-долу е самата таблица.

Днес вместо атомно тегло (атомна маса) се използва концепцията за атомен номер (броя на протоните в ядрото) за подреждане на елементи. Таблицата съдържа 120 елемента, които са подредени отляво надясно във възходящ ред на атомния номер (броя на протоните)

Колоните на таблицата са така наречените групи, а редовете са точки. В таблицата има 18 групи и 8 периода.

  • Металните свойства на елементите намаляват при движение по периода отляво надясно и се увеличават в обратна посока.
  • Размерите на атомите намаляват, когато се движат отляво надясно по периодите.
  • При движение отгоре надолу в групата намаляващите метални свойства се увеличават.
  • Окислителните и неметалните свойства се увеличават по време на периода отляво надясно.аз

Какво научаваме за елемента от таблицата? Например, нека вземем третия елемент в таблицата - литий, и да го разгледаме подробно.

На първо място виждаме символа на самия елемент и неговото име под него. В горния ляв ъгъл е атомният номер на елемента, в реда, в който елементът е разположен в таблицата. Атомният номер, както вече споменахме, е равен на броя на протоните в ядрото. Броят на положителните протони обикновено е равен на броя на отрицателните електрони в атома (с изключение на изотопите).

Атомната маса е посочена под атомния номер (в тази версия на таблицата). Ако закръглим атомната маса до най-близкото цяло число, получаваме така нареченото масово число. Разликата между масовото число и атомното число дава броя на неутроните в ядрото. По този начин броят на неутроните в хелиево ядро ​​е два, а в литий - четири.

Така нашият курс "Таблица на Менделеев за манекени" приключи. В заключение ви каним да гледате тематично видео и се надяваме, че въпросът как да използвате периодичната таблица на Менделеев ви е станал по-ясен. Припомняме, че изучаването на нов предмет винаги е по-ефективно не само, а с помощта на опитен ментор. Ето защо никога не трябва да забравяте за онези, които с удоволствие ще споделят своите знания и опит с вас.

Химическият елемент е събирателен термин, който описва набор от атоми на просто вещество, тоест такова, което не може да бъде разделено на по-прости (според структурата на техните молекули) компоненти. Представете си, че получавате парче чисто желязо с молба да го разделите на хипотетични компоненти с помощта на всяко устройство или метод, изобретен някога от химиците. Нищо обаче не можеш да направиш, желязото никога няма да се раздели на нещо по-просто. Простото вещество - желязото - отговаря на химичния елемент Fe.

Теоретична дефиниция

Експерименталният факт, отбелязан по-горе, може да бъде обяснен със следната дефиниция: химичният елемент е абстрактна колекция от атоми (не молекули!) на съответното просто вещество, т.е. атоми от същия тип. Ако имаше начин да се разгледа всеки един от отделните атоми в парчето чисто желязо, споменато по-горе, тогава всички те щяха да бъдат еднакви - железни атоми. Обратно, химично съединение, като железен оксид, винаги съдържа най-малко два различни вида атоми: железни атоми и кислородни атоми.

Условия, които трябва да знаете

Атомна маса: масата на протоните, неутроните и електроните, които изграждат атом на химичен елемент.

атомно число: броят на протоните в ядрото на атома на елемент.

химически символ: буква или двойка латински букви, представляващи обозначението на дадения елемент.

Химическо съединение: вещество, което се състои от два или повече химични елемента, комбинирани един с друг в определено съотношение.

метални: Елемент, който губи електрони при химични реакции с други елементи.

металоид: Елемент, който реагира понякога като метал, а понякога като неметал.

Неметални: елемент, който се стреми да получи електрони в химични реакции с други елементи.

Периодична система от химични елементи: система за класифициране на химичните елементи според техните атомни номера.

синтетичен елемент: такъв, който се получава изкуствено в лабораторията и обикновено не се среща в природата.

Естествени и синтетични елементи

Деветдесет и два химически елемента се срещат естествено на Земята. Останалите са получени изкуствено в лаборатории. Синтетичният химичен елемент обикновено е продукт на ядрени реакции в ускорители на частици (устройства, използвани за увеличаване на скоростта на субатомни частици като електрони и протони) или ядрени реактори (устройства, използвани за манипулиране на енергията, освободена при ядрени реакции). Първият синтетичен елемент, получен с атомен номер 43, е технеций, открит през 1937 г. от италианските физици К. Перие и Е. Сегре. Освен технеций и прометий, всички синтетични елементи имат ядра, по-големи от тези на урана. Последният синтетичен елемент, който ще бъде назован, е ливермориум (116), а преди това беше флеровиум (114).

Две дузини общи и важни елементи

имесимволПроцент на всички атоми *

Свойства на химичните елементи

(при нормални условия в стаята)

Във ВселенатаВ земната кораВ морска вода

В човешкото тяло

алуминийАл- 6,3 - - Лек, сребрист метал
калцийок- 2,1 - 0,02

Включен в естествени минерали, черупки, кости

въглеродОТ- - - 10,7 Основа на всички живи организми
хлоркл- - 0,3 - отровен газ
медниCu- - - - Само червен метал
златоAu- - - - Само жълт метал
хелийТой7,1 - - - Много лек газ
водородХ92,8 2,9 66,2 60,6 Най-лекият от всички елементи; газ
йодаз- - - -

Неметални; използва се като антисептик

ЖелязоFe- 2,1 - -

Магнитен метал; използвани за производството на желязо и стомана

ВодяPb- - - - Мек, тежък метал
магнезийmg- 2,0 - - Много лек метал
живакhg- - - -

Течен метал; един от двата течни елемента

никелNi- - - -

Устойчив на корозия метал; използвани в монети

Азотн- - - 2,4 Газ, основният компонент на въздуха
КислородОТНОСНО- 60,1 33,1 25,7

Газ, второто важно

въздушен компонент

ФосфорР- - - 0,1 Неметални; важно за растенията
калийДА СЕ- 1.1 - -

Метални; важен за растенията; обикновено наричан "поташ"

* Ако стойността не е посочена, тогава елементът е по-малък от 0,1 процента.

Големият взрив като първопричината за образуването на материята

Кой химичен елемент е бил първият във Вселената? Учените смятат, че отговорът на този въпрос се крие в звездите и процесите, чрез които се образуват звездите. Смята се, че Вселената е възникнала в някакъв момент от време между 12 и 15 милиарда години. До този момент нищо съществуващо, освен енергия, не е замислено. Но се случи нещо, което превърна тази енергия в огромна експлозия (т. нар. Голям взрив). В секундите след Големия взрив започва да се образува материята.

Първите най-прости форми на материя, които се появиха, бяха протоните и електроните. Някои от тях се комбинират във водородни атоми. Последният се състои от един протон и един електрон; това е най-простият атом, който може да съществува.

Бавно, за дълги периоди от време, водородните атоми започнаха да се събират в определени области на космоса, образувайки плътни облаци. Водородът в тези облаци беше изтеглен в компактни образувания от гравитационни сили. В крайна сметка тези облаци от водород станаха достатъчно плътни, за да образуват звезди.

Звездите като химически реактори на нови елементи

Звездата е просто маса от материя, която генерира енергията на ядрените реакции. Най-често срещаната от тези реакции е комбинацията от четири водородни атома за образуване на един хелиев атом. Веднага след като звездите започнаха да се образуват, хелият стана вторият елемент, появил се във Вселената.

С напредването на възрастта звездите преминават от ядрени реакции водород-хелий към други типове. В тях хелиевите атоми образуват въглеродни атоми. По-късно въглеродните атоми образуват кислород, неон, натрий и магнезий. Още по-късно неонът и кислородът се комбинират един с друг, за да образуват магнезий. Тъй като тези реакции продължават, се образуват все повече и повече химични елементи.

Първите системи от химични елементи

Преди повече от 200 години химиците започнаха да търсят начини да ги класифицират. В средата на деветнадесети век са известни около 50 химични елемента. Един от въпросите, които химиците се опитваха да разрешат. се свежда до следното: химически елемент вещество ли е напълно различно от всеки друг елемент? Или някои елементи са свързани по някакъв начин с други? Има ли общо право, което ги обединява?

Химиците са предложили различни системи от химични елементи. Така например английският химик Уилям Праут през 1815 г. предполага, че атомните маси на всички елементи са кратни на масата на водородния атом, ако приемем, че е равна на единица, тоест те трябва да са цели числа. По това време атомните маси на много елементи вече са били изчислени от Дж. Далтън спрямо масата на водорода. Ако обаче това е приблизително така за въглерод, азот, кислород, тогава хлорът с маса 35,5 не се вписва в тази схема.

Германският химик Йохан Волфганг Дьоберейнер (1780-1849) показа през 1829 г., че три елемента от така наречената халогенна група (хлор, бром и йод) могат да бъдат класифицирани според относителните им атомни маси. Атомното тегло на брома (79,9) се оказа почти точно средното на атомните тегла на хлора (35,5) и йода (127), а именно 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (близо до 79,9). Това беше първият подход към конструирането на една от групите химически елементи. Доберинер открива още две такива триади от елементи, но не успява да формулира общ периодичен закон.

Как се появи периодичната таблица на химичните елементи?

Повечето от ранните схеми за класификация не бяха много успешни. Тогава, около 1869 г., почти същото откритие е направено от двама химици почти по едно и също време. Руският химик Дмитрий Менделеев (1834-1907) и немският химик Юлиус Лотар Майер (1830-1895) предложиха да се организират елементи, които имат сходни физични и химични свойства, в подредена система от групи, серии и периоди. В същото време Менделеев и Майер посочиха, че свойствата на химичните елементи периодично се повтарят в зависимост от атомните им тегла.

Днес Менделеев обикновено се смята за откривател на периодичния закон, защото той направи една стъпка, която Майер не направи. Когато всички елементи бяха разположени в периодичната таблица, в нея се появиха пропуски. Менделеев прогнозира, че това са места за елементи, които все още не са открити.

Той обаче отиде още по-далеч. Менделеев предсказва свойствата на тези все още неоткрити елементи. Знаеше къде се намират в периодичната таблица, за да може да предвиди свойствата им. Прави впечатление, че всеки предвиден химичен елемент на Менделеев, бъдещият галий, скандий и германий, е открит по-малко от десет години след публикуването на периодичния закон.

Кратка форма на периодичната таблица

Имаше опити да се изчисли колко варианта на графичното представяне на периодичната система са предложени от различни учени. Оказа се, че са повече от 500. Освен това 80% от общия брой опции са таблици, а останалите са геометрични фигури, математически криви и т.н. В резултат на това четири вида таблици са намерили практическо приложение: къси, полу -дълга, дълга и стълба (пирамидална). Последното е предложено от великия физик Н. Бор.

Фигурата по-долу показва кратката форма.

В него химичните елементи са подредени във възходящ ред на атомните си номера отляво надясно и отгоре надолу. И така, първият химичен елемент от периодичната таблица, водородът, има атомен номер 1, тъй като ядрата на водородните атоми съдържат един и само един протон. По същия начин кислородът има атомен номер 8, тъй като ядрата на всички кислородни атоми съдържат 8 протона (вижте фигурата по-долу).

Основните структурни фрагменти на периодичната система са периоди и групи от елементи. В шест периода всички клетки са запълнени, седмият все още не е завършен (елементи 113, 115, 117 и 118, въпреки че са синтезирани в лаборатории, все още не са официално регистрирани и нямат имена).

Групите са разделени на основни (А) и вторични (В) подгрупи. Елементите от първите три периода, съдържащи по един ред-ред всеки, са включени изключително в А-подгрупи. Останалите четири периода включват по два реда.

Химическите елементи от една и съща група обикновено имат сходни химични свойства. И така, първата група се състои от алкални метали, а втората - алкалоземни. Елементите в същия период имат свойства, които бавно се променят от алкален метал в благороден газ. Фигурата по-долу показва как едно от свойствата - атомен радиус - се променя за отделни елементи в таблицата.

Дългопериодна форма на периодичната таблица

Той е показан на фигурата по-долу и е разделен в две посоки, от редове и от колони. Има седем реда с периоди, както в кратката форма, и 18 колони, наречени групи или семейства. Всъщност увеличаването на броя на групите от 8 в кратка форма до 18 в дълга се получава чрез поставяне на всички елементи в периоди, започващи от 4-ти, не на два, а на един ред.

За групите се използват две различни системи за номериране, както е показано в горната част на таблицата. Римската цифрова система (IA, IIA, IIB, IVB и др.) традиционно е популярна в САЩ. Друга система (1, 2, 3, 4 и т.н.) се използва традиционно в Европа и беше препоръчана за използване в САЩ преди няколко години.

Появата на периодичните таблици на фигурите по-горе е малко подвеждаща, както при всяка такава публикувана таблица. Причината за това е, че двете групи елементи, показани в долната част на таблиците, всъщност трябва да бъдат разположени в тях. Лантанидите, например, принадлежат към период 6 между барий (56) и хафний (72). В допълнение, актинидите принадлежат към период 7 между радий (88) и рутерфордий (104). Ако бяха залепени в маса, тя щеше да бъде твърде широка, за да се побере на лист хартия или диаграма на стената. Ето защо е обичайно тези елементи да се поставят в долната част на масата.

Ако периодичната таблица изглежда трудна за разбиране, не сте сами! Въпреки че може да бъде трудно да се разберат неговите принципи, обучението да се работи с него ще помогне при изучаването на природни науки. За да започнете, проучете структурата на таблицата и каква информация може да се научи от нея за всеки химичен елемент. След това можете да започнете да изследвате свойствата на всеки елемент. И накрая, използвайки периодичната таблица, можете да определите броя на неутроните в атома на определен химичен елемент.

Стъпки

Част 1

Структура на таблицата

    Периодичната таблица или периодичната таблица на химичните елементи започва горе вляво и завършва в края на последния ред на таблицата (долу вдясно). Елементите в таблицата са подредени отляво надясно във възходящ ред на техния атомен номер. Атомният номер ви казва колко протона има в един атом. Освен това с нарастването на атомния номер се увеличава и атомната маса. По този начин, по местоположението на елемент в периодичната таблица, можете да определите неговата атомна маса.

    Както можете да видите, всеки следващ елемент съдържа един протон повече от елемента, който го предхожда.Това е очевидно, когато погледнете атомните числа. Атомните числа се увеличават с едно, когато се движите отляво надясно. Тъй като елементите са подредени в групи, някои клетки на таблицата остават празни.

    • Например, първият ред на таблицата съдържа водород, който има атомен номер 1, и хелий, който има атомен номер 2. Те обаче са в противоположни краища, тъй като принадлежат към различни групи.
  1. Научете за групи, които включват елементи със сходни физични и химични свойства.Елементите на всяка група са разположени в съответната вертикална колона. Като правило те са обозначени с един и същ цвят, което помага да се идентифицират елементи със сходни физични и химични свойства и да се предвиди тяхното поведение. Всички елементи от определена група имат еднакъв брой електрони във външната обвивка.

    • Водородът може да бъде отнесен както към групата на алкалните метали, така и към групата на халогените. В някои таблици е посочено и в двете групи.
    • В повечето случаи групите са номерирани от 1 до 18, а числата се поставят в горната или долната част на таблицата. Числата могат да бъдат дадени с римски (напр. IA) или арабски (напр. 1A или 1) цифри.
    • Когато се движите по колоната отгоре надолу, те казват, че "разглеждате групата".
  2. Разберете защо в таблицата има празни клетки.Елементите са подредени не само според атомния им номер, но и според групите (елементите от една и съща група имат сходни физични и химични свойства). Това прави по-лесно да се разбере как се държи даден елемент. Въпреки това, с увеличаване на атомния номер, елементите, които попадат в съответната група, не винаги се намират, така че в таблицата има празни клетки.

    • Например, първите 3 реда имат празни клетки, тъй като преходните метали се намират само от атомен номер 21.
    • Елементи с атомни номера от 57 до 102 принадлежат към редкоземните елементи и обикновено се поставят в отделна подгрупа в долния десен ъгъл на таблицата.
  3. Всеки ред от таблицата представлява период.Всички елементи от един и същи период имат еднакъв брой атомни орбитали, в които електроните са разположени в атоми. Броят на орбиталите съответства на номера на периода. Таблицата съдържа 7 реда, тоест 7 точки.

    • Например, атомите на елементите от първия период имат една орбитала, а атомите на елементите от седмия период имат 7 орбитали.
    • По правило периодите се обозначават с числа от 1 до 7 вляво на таблицата.
    • Докато се движите по линия от ляво на дясно, се казва, че „сканирате през точка“.
  4. Научете се да правите разлика между метали, металоиди и неметали.Ще разберете по-добре свойствата на даден елемент, ако можете да определите към кой тип принадлежи. За удобство в повечето таблици металите, металоидите и неметалите са обозначени с различни цветове. Металите са отляво, а неметалните са от дясната страна на масата. Между тях са разположени металоиди.

    Част 2

    Обозначения на елементите
    1. Всеки елемент е обозначен с една или две латински букви.Като правило символът на елемента се показва с големи букви в центъра на съответната клетка. Символът е съкратено име за елемент, който е един и същ на повечето езици. Когато правите експерименти и работите с химични уравнения, символите на елементите обикновено се използват, така че е полезно да ги запомните.

      • Обикновено символите на елементите са съкращения за тяхното латинско име, въпреки че за някои, особено наскоро открити елементи, те произлизат от общото име. Например, хелият се обозначава със символа He, който е близо до общоприетото име в повечето езици. В същото време желязото се обозначава като Fe, което е съкращение от латинското му име.
    2. Обърнете внимание на пълното име на елемента, ако е дадено в таблицата.Това "име" на елемента се използва в нормалните текстове. Например, "хелий" и "въглерод" са имената на елементите. Обикновено, макар и не винаги, пълните имена на елементите са дадени под техния химически символ.

      • Понякога имената на елементите не са посочени в таблицата и са дадени само техните химически символи.
    3. Намерете атомния номер.Обикновено атомният номер на елемент се намира в горната част на съответната клетка, в средата или в ъгъла. Може да се появи и под името на символа или елемента. Елементите имат атомни номера от 1 до 118.

      • Атомният номер винаги е цяло число.
    4. Не забравяйте, че атомният номер съответства на броя на протоните в един атом.Всички атоми на даден елемент съдържат еднакъв брой протони. За разлика от електроните, броят на протоните в атомите на даден елемент остава постоянен. В противен случай щеше да се получи друг химичен елемент!


ПЕРИОДИЧНА ТАБЛИЦА НА МЕНДЕЛЕЕВ

Конструкцията на периодичната таблица на химичните елементи на Менделеев съответства на характерните периоди на теорията на числата и ортогоналните бази. Допълването на матрици на Адамар с матрици от четни и нечетни порядки създава структурна основа от вложени матрични елементи: матрици от първи (Один), втори (Ойлер), трети (Мерсен), четвърти (Адамар) и пети (Ферма) ред.

Лесно е да се види, че порядък на величина 4 кМатриците на Адамар съответстват на инертни елементи с атомна маса, кратна на четири: хелий 4, неон 20, аргон 40 (39,948) и др., но също и основите на живота и цифровите технологии: въглерод 12, кислород 16, силиций 28 , германий 72.

Изглежда, че с матриците на Мерсен от порядки 4 к-1, напротив, всичко активно, отровно, разрушително и корозивно е свързано. Но това са и радиоактивни елементи - източници на енергия, и олово 207 (крайният продукт, отровни соли). Флуорът, разбира се, е 19. Редовете на матриците на Мерсен съответстват на поредица от радиоактивни елементи, наречени актиниеви серии: уран 235, плутоний 239 (изотоп, който е по-мощен източник на атомна енергия от урана) и т.н. Това са също алкални метали литий 7, натрий 23 и калий 39.

Галий - атомно тегло 68

Поръчки 4 к–2 Ойлерови матрици (двоен Мерсен) съответства на азот 14 (атмосферна основа). Трапезна сол се образува от два "мерсенови" атома на натрий 23 и хлор 35, заедно тази комбинация е типична, само за матриците на Ойлер. По-масивният хлор с тегло 35,4 е малко по-нисък от размерността на Адамар от 36. Кристали обикновена сол: куб (! т.е. кротък характер, Адамар) и октаедър (по-предизвикателен, това несъмнено е Ойлер).

В атомната физика преходът желязо 56 - никел 59 е границата между елементите, които осигуряват енергия по време на синтеза на по-голямо ядро ​​(водородна бомба) и разпад (уранова бомба). Редът 58 е известен с факта, че за него има не само аналози на матрици на Адамар под формата на матрици на Белевич с нули по диагонала, за него също няма много претеглени матрици - най-близката ортогонална W (58,53) има 5 нули във всяка колона и ред (дълбока празнина).

В поредицата, съответстваща на матриците на Ферма и техните замествания на порядък 4 к+1, струва 257 fermii по волята на съдбата.Нищо не можеш да кажеш, точно попадение. Ето злато 197. Мед 64 (63.547) и сребро 108 (107.868), символи на електрониката, очевидно не достигат златото и отговарят на по-скромни матрици на Адамар. Медта, с нейното атомно тегло недалеч от 63, е химически активна - зелените й оксиди са добре известни.

Борни кристали при голямо увеличение

ОТ златно съотношениеборът е свързан - атомната маса сред всички останали елементи е най-близка до 10 (по-точно 10,8, близостта на атомното тегло до нечетните числа също влияе). Борът е доста сложен елемент. Бор играе объркваща роля в историята на самия живот. Рамковата структура в нейните структури е много по-сложна, отколкото в диаманта. Уникалният тип химическа връзка, която позволява на бора да абсорбира всякакви примеси, е много слабо разбран, въпреки че голям брой учени вече са получили Нобелови награди за изследвания, свързани с него. Формата на борния кристал е икосаедър, пет триъгълника образуват връх.

Платинена мистерия. Петият елемент без съмнение са благородни метали като златото. Окачване над размер на Адамар 4 к, за 1 голям.

Стабилният изотоп уран 238

Припомнете си обаче, че числата на Ферма са редки (най-близкото е 257). Естествените златни кристали имат форма, близка до куб, но пентаграмата също блести. Най-близкият й съсед, платината, благороден метал, е по-малко от 4 пъти по-малко атомно тегло от златото 197. Платината има атомно тегло не 193, а малко увеличено, 194 (порядъка на матриците на Ойлер). Малко, но я въвежда в лагера на няколко по-агресивни елемента. Струва си да се припомни, че във връзка със своята инертност (разтваря се, може би, в царска вода), платината се използва като активен катализатор за химически процеси.

Гъбестата платина запалва водорода при стайна температура. Природата на платината изобщо не е мирна, иридий 192 се държи по-тихо (смес от изотопи 191 и 193). По-скоро прилича на мед, но с теглото и характера на златото.

Между неон 20 и натрий 23 няма елемент с атомно тегло 22. Разбира се, атомните тегла са неразделна характеристика. Но сред изотопите от своя страна има и любопитна корелация на свойствата със свойствата на числата и съответните матрици на ортогонални бази. Като ядрено гориво най-голямо приложение има изотопът уран 235 (от порядъка на матриците на Мерсен), при който е възможна самоподдържаща се ядрена верижна реакция. В природата този елемент се среща в стабилната форма уран 238 (порядъка на матриците на Ойлер). Няма елемент с атомно тегло 13. Що се отнася до хаоса, ограниченият брой стабилни елементи на периодичната таблица и трудността при намиране на матрици от висок порядък поради бариерата, наблюдавана в матриците от тринадесети порядък, корелират.

Изотопи на химични елементи, остров на стабилност

Всички химични елементи могат да бъдат характеризирани в зависимост от структурата на техните атоми, както и от позицията им в Периодичната система на D.I. Менделеев. Обикновено характеристиките на химичния елемент се дават съгласно следния план:

  • посочете символа на химичния елемент, както и неговото име;
  • въз основа на позицията на елемента в Периодичната система на D.I. Менделеев посочва неговия порядък, номер на период и група (вид на подгрупа), в която се намира елементът;
  • въз основа на структурата на атома посочете ядрения заряд, масовото число, броя на електроните, протоните и неутроните в атома;
  • запишете електронната конфигурация и посочете валентните електрони;
  • начертайте електронно-графични формули за валентни електрони в основното и възбудено (ако е възможно) състояния;
  • посочете семейството на елемента, както и неговия тип (метален или неметален);
  • посочете формулите на висшите оксиди и хидроксиди с кратко описание на техните свойства;
  • посочете стойностите на минималното и максималното степен на окисление на химичен елемент.

Характеристики на химичен елемент с помощта на примера на ванадий (V)

Помислете за характеристиките на химичен елемент, като използвате примера на ванадий (V) съгласно описания по-горе план:

1. V - ванадий.

2. Пореден номер - 23. Елементът е в 4-ти период, в V група, А (основна) подгрупа.

3. Z=23 (ядрен заряд), M=51 (масов брой), e=23 (брой електрони), p=23 (брой протони), n=51-23=28 (брой неутрони).

4. 23 V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 – електронна конфигурация, валентни електрони 3d 3 4s 2 .

5. Основно състояние

възбудено състояние

6. d-елемент, метал.

7. Най-високият оксид - V 2 O 5 - проявява амфотерни свойства, с преобладаване на киселинни:

V 2 O 5 + 2NaOH \u003d 2NaVO 3 + H 2 O

V 2 O 5 + H 2 SO 4 \u003d (VO 2) 2 SO 4 + H 2 O (pH<3)

Ванадий образува хидроксиди със следния състав V(OH) 2 , V(OH) 3 , VO(OH) 2 . V(OH) 2 и V(OH) 3 се характеризират с основни свойства (1, 2), а VO(OH) 2 има амфотерни свойства (3, 4):

V (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d VSO 4 + 2H 2 O (1)

2 V (OH) 3 + 3 H 2 SO 4 \u003d V 2 (SO 4) 3 + 6 H 2 O (2)

VO(OH) 2 + H 2 SO 4 = VOSO 4 + 2 H 2 O (3)

4 VO (OH) 2 + 2KOH \u003d K 2 + 5 H 2 O (4)

8. Минимално ниво на окисление "+2", максимално - "+5"

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1

Задачата Опишете химичния елемент фосфор
Решение 1. P - фосфор.

2. Пореден номер - 15. Елементът е в 3-ти период, в V група, А (основна) подгрупа.

3. Z=15 (ядрен заряд), M=31 (масов брой), e=15 (брой електрони), p=15 (брой протони), n=31-15=16 (брой неутрони).

4. 15 P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 – електронна конфигурация, валентни електрони 3s 2 3p 3 .

5. Основно състояние

възбудено състояние

6. р-елемент, неметал.

7. Най-високият оксид - P 2 O 5 - проявява киселинни свойства:

P 2 O 5 + 3Na 2 O \u003d 2Na 3 PO 4

Хидроксидът, съответстващ на висшия оксид - H 3 PO 4, проявява киселинни свойства:

H 3 PO 4 + 3 NaOH = Na 3 PO 4 + 3H 2 O

8. Минималното ниво на окисление е "-3", максималното е "+5"

ПРИМЕР 2

Задачата Опишете химичния елемент калий
Решение 1. К - калий.

2. Пореден номер - 19. Елементът е в период 4, в I група, А (основна) подгрупа.