Закономерности изменения свойств элементов и их соединений
Изменение свойств элементов и образованных ими веществ в пределах одного периода с увеличением порядкового номера элемента.
1. Возрастают:
- заряд атомного ядра;
- число электронов во внешнем слое атома;
- степень окисления элементов в высших оксидах и гидроксидах (как правило, равная номеру группы);
- электроотрицательность;
- окислительные свойства;
- неметаллические свойства простых веществ;
- кислотные свойства высших оксидов и гидроксидов.
2. Уменьшаются:
- радиус атома;
- металлические свойства простых веществ;
- восстановительные свойства;
- основные свойства высших оксидов и гидроксидов.
3. Не изменяется число электронных слоёв (энергетических уровней) в атоме.
Изменение свойств элементов и образованных ими веществ в пределах одной А группы с увеличением порядкового номера элемента.
1. Возрастают:
- заряд атомного ядра;
- число электронных слоёв (энергетических уровней) в атоме;
- радиус атома;
- восстановительные свойства;
- металлические свойства простых веществ;
- основные свойства высших оксидов и гидроксидов;
- кислотные свойства (степень электролитической диссоциации) бескислородных кислот неметаллов.
2. Уменьшаются:
- электроотрицательность;
- окислительные свойства;
- неметаллические свойства простых веществ;
- прочность (устойчивость) летучих водородных соединений.
3. Не изменяются:
- число электронов во внешнем электронном слое атома;
- степень окисления элементов в высших оксидах и гидроксидах (как правило, равная номеру группы).
Периодический закон
Существуют две формулировки периодического закона химических элементов: классическая и современная.
Классическая, в изложении его первооткрывателя Д.И. Менделеева: свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величин атомных весов элементов.
Современная: свойства простых веществ, а также свойства и формы соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядра атомов элементов (порядкового номера).
Графическим изображением периодического закона является периодическая система элементов, которая представляет собой естественную классификацию химических элементов, основанную на закономерных изменениях свойств элементов от зарядов их атомов. Наиболее распространёнными изображениями периодической системы элементов Д.И. Менделеева являются короткая и длинная формы.
Таблица Менделеева с выделением главных и побочных подгрупп
Элементы главных подгрупп обозначены фиолетовым цветом, побочных — серым. Я напоминаю, что свойства элементов, находящихся в одной группе, но в разных подгруппах, отличаются достаточно сильно.
Например, натрий, калий, медь и серебро находятся в I группе: Na и K — в главной подгруппе, Cu и Ag — в побочной. Свойства натрия и калия весьма похожи — активные металлы, бурно реагирующие с водой, легко окисляющиеся на воздухе, имеют низкие температуры плавления и кипения. Все это сильно отличается от свойств меди и серебра: инертные металлы, которые не реагируют не только с водой, но и с большинством кислот, на воздухе устойчивы, температуры плавления и кипения достаточно высоки.
Еще ярче отличия заметны, например, в VI группе. Кислород, сера, селен (главная подгруппа) — типичные неметаллы, а хром, молибден и вольфрам, находящиеся в побочной подгруппе, относятся к металлам.
Все проблемы исчезают, если вы используете длиннопериодную форму таблицы Менделеева: «мешанина» из элементов главных и побочных подгрупп исчезает, и мы начинаем отчетливо видеть логику периодического закона.
Периодическая таблица Менделеева явилась величайшим открытием в химии потому, что она доказала единство всех химических элементов и установила периодическую зависимость между ними. Дмитрий Иванович Менделеев на основе своей таблицы смог предсказать существование новых химических элементов, которые и были открыты впоследствии.
Периодическая система элементов Д. И. Менделеева представляет собой классификацию химических элементов, в которой устанавливается зависимость между зарядом атомного ядра и свойствами элементов. Этот периодический закон имеет графическое изображение – ту самую таблицу, названную именем своего создателя, великого ученого Менделеева.
Распечатанную таблицу Менделеева можно использовать как шпаргалку при подготовке к контрольным работам и ЕГЭ.
Активные попытки создания системы химических элементов предпринимались в середине ХIХ века. В это время уже были открыты 63 элемента, поэтому многих ученых интересовал поиск закономерности в их строении и свойствах. Периодическую систему пытались создать такие западные ученые, как И. Деберейнер, А. Э. Шанкуртуа, Д. А. Ньюлендс. Ближе всех к решению этой проблемы подошел Ю. Л. Мейер, который в дальнейшем претендовал на независимое от Менделеева открытие периодической таблицы. Однако его таблица не основывалась на периодическом законе и не позволяла предсказывать неизвестные еще химические элементы и их свойства. Поэтому честь открытия периодической таблицы по праву принадлежит Дмитрию Ивановичу Менделееву.
Периодическая система химических элементов (табли́ца Менделе́ева) — классификация химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра. Система является графическим выражением периодического закона, установленного русским химиком Д. И. Менделеевым в 1869 году. Её первоначальный вариант был разработан Д. И. Менделеевым в 1869—1871 годах и устанавливал зависимость свойств элементов от их атомного веса (по-современному, от атомной массы). В современном варианте системы предполагается сведение элементов в двумерную таблицу, в которой каждый столбец (группа) определяет основные физико-химические свойства, а строки представляют собой периоды, в определённой мере подобные друг другу.
