პერიოდულ სისტემაში ელემენტის პერიოდის ნომერი შეესაბამება. პერიოდული ცხრილის ჯგუფი. კეთილშობილი აირების ელექტრონული სტრუქტურა

თუ პერიოდული ცხრილის გაგება გიჭირთ, მარტო არ ხართ! მიუხედავად იმისა, რომ შეიძლება რთული იყოს მისი პრინციპების გაგება, მისი გამოყენების სწავლა დაგეხმარებათ მეცნიერების შესწავლისას. პირველ რიგში, შეისწავლეთ ცხრილის სტრუქტურა და რა ინფორმაცია შეგიძლიათ მიიღოთ მისგან თითოეული ქიმიური ელემენტის შესახებ. შემდეგ შეგიძლიათ დაიწყოთ თითოეული ელემენტის თვისებების შესწავლა. და ბოლოს, პერიოდული ცხრილის გამოყენებით, შეგიძლიათ განსაზღვროთ ნეიტრონების რაოდენობა კონკრეტული ქიმიური ელემენტის ატომში.

ნაბიჯები

Ნაწილი 1

მაგიდის სტრუქტურა

პერიოდული ცხრილი, ანუ ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი, იწყება ზედა მარცხენა კუთხიდან და მთავრდება ცხრილის ბოლო რიგის ბოლოს (ქვედა მარჯვენა კუთხე). ცხრილის ელემენტები განლაგებულია მარცხნიდან მარჯვნივ მათი ატომური რიცხვის გაზრდის თანმიმდევრობით. ატომური რიცხვი აჩვენებს რამდენ პროტონს შეიცავს ერთ ატომში. გარდა ამისა, ატომური რიცხვის მატებასთან ერთად იზრდება ატომური მასაც. ამრიგად, პერიოდულ სისტემაში ელემენტის მდებარეობით შეიძლება განისაზღვროს მისი ატომური მასა.

როგორც ხედავთ, ყოველი მომდევნო ელემენტი შეიცავს ერთ პროტონს, ვიდრე მის წინა ელემენტს.ეს აშკარაა, როცა ატომურ რიცხვებს უყურებ. მარცხნიდან მარჯვნივ გადაადგილებისას ატომური რიცხვები იზრდება ერთით. იმის გამო, რომ ელემენტები დალაგებულია ჯგუფებად, ცხრილის ზოგიერთი უჯრედი ცარიელი რჩება.
- მაგალითად, ცხრილის პირველი სტრიქონი შეიცავს წყალბადს, რომელსაც აქვს ატომური ნომერი 1 და ჰელიუმი, რომელსაც აქვს ატომური ნომერი 2. თუმცა, ისინი განლაგებულია მოპირდაპირე კიდეებზე, რადგან ისინი სხვადასხვა ჯგუფს მიეკუთვნებიან.
შეიტყვეთ ჯგუფების შესახებ, რომლებიც შეიცავს მსგავსი ფიზიკური და ქიმიური თვისებების მქონე ელემენტებს.თითოეული ჯგუფის ელემენტები განლაგებულია შესაბამის ვერტიკალურ სვეტში. ისინი, როგორც წესი, იდენტიფიცირებულია ერთი და იგივე ფერით, რაც ხელს უწყობს მსგავსი ფიზიკური და ქიმიური თვისებების მქონე ელემენტების იდენტიფიცირებას და მათი ქცევის პროგნოზირებას. კონკრეტული ჯგუფის ყველა ელემენტს აქვს ერთი და იგივე რაოდენობის ელექტრონები მათ გარე გარსში.
- წყალბადი შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც ტუტე ლითონებად, ასევე ჰალოგენებად. ზოგიერთ ცხრილში ის ორივე ჯგუფშია მითითებული.
- უმეტეს შემთხვევაში, ჯგუფები დანომრილია 1-დან 18-მდე და ნომრები მოთავსებულია ცხრილის ზედა ან ბოლოში. რიცხვები შეიძლება მითითებული იყოს რომაული (მაგ. IA) ან არაბული (მაგ. 1A ან 1) ციფრებით.
- სვეტის გასწვრივ ზემოდან ქვემოდან გადაადგილებისას, ამბობენ, რომ „ათვალიერებთ ჯგუფს“.
გაარკვიეთ, რატომ არის ცარიელი უჯრები ცხრილში.ელემენტები დალაგებულია არა მხოლოდ მათი ატომური რიცხვის მიხედვით, არამედ ჯგუფის მიხედვით (იგივე ჯგუფის ელემენტებს აქვთ მსგავსი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები). ამის წყალობით, უფრო ადვილია იმის გაგება, თუ როგორ იქცევა კონკრეტული ელემენტი. თუმცა, ატომური რიცხვის მატებასთან ერთად, ელემენტები, რომლებიც მოხვდება შესაბამის ჯგუფში, ყოველთვის არ გვხვდება, ამიტომ ცხრილში ცარიელი უჯრედებია.
- მაგალითად, პირველ 3 რიგს აქვს ცარიელი უჯრედები, რადგან გარდამავალი ლითონები გვხვდება მხოლოდ ატომური ნომრიდან 21.
- ელემენტები ატომური ნომრებით 57-დან 102-მდე კლასიფიცირდება როგორც იშვიათი დედამიწის ელემენტები და, როგორც წესი, მოთავსებულია საკუთარ ქვეჯგუფში ცხრილის ქვედა მარჯვენა კუთხეში.
ცხრილის თითოეული მწკრივი წარმოადგენს წერტილს.ერთი და იგივე პერიოდის ყველა ელემენტს აქვს ატომური ორბიტალების იგივე რაოდენობა, რომლებშიც ატომებში ელექტრონები მდებარეობს. ორბიტალების რაოდენობა შეესაბამება პერიოდის რაოდენობას. ცხრილი შეიცავს 7 რიგს, ანუ 7 წერტილს.
- მაგალითად, პირველი პერიოდის ელემენტების ატომებს აქვთ ერთი ორბიტალი, ხოლო მეშვიდე პერიოდის ელემენტების ატომებს აქვთ 7 ორბიტალი.
- როგორც წესი, წერტილები აღინიშნება ცხრილის მარცხნივ 1-დან 7-მდე რიცხვებით.
- როდესაც თქვენ მოძრაობთ ხაზის გასწვრივ მარცხნიდან მარჯვნივ, ამბობენ, რომ თქვენ ამოწმებთ პერიოდს.
ისწავლეთ ლითონების, მეტალოიდების და არამეტალების გარჩევა.თქვენ უკეთ გაიგებთ ელემენტის თვისებებს, თუ შეძლებთ დაადგინოთ რა ტიპისაა იგი. მოხერხებულობისთვის, უმეტეს ცხრილებში ლითონები, მეტალოიდები და არამეტალები სხვადასხვა ფერისაა დანიშნულება. ლითონები მარცხნივ, ხოლო არალითონები მაგიდის მარჯვენა მხარეს. მათ შორის მოთავსებულია მეტალოიდები.

Მე -2 ნაწილი
ელემენტების აღნიშვნები
1. თითოეული ელემენტი აღინიშნება ერთი ან ორი ლათინური ასოებით.როგორც წესი, ელემენტის სიმბოლო ნაჩვენებია დიდი ასოებით შესაბამისი უჯრედის ცენტრში. სიმბოლო არის ელემენტის შემოკლებული სახელი, რომელიც ერთნაირია უმეტეს ენაში. ელემენტის სიმბოლოები ჩვეულებრივ გამოიყენება ექსპერიმენტების ჩატარებისას და ქიმიურ განტოლებებთან მუშაობისას, ამიტომ სასარგებლოა მათი დამახსოვრება.
  - როგორც წესი, ელემენტის სიმბოლოები მათი ლათინური სახელების აბრევიატურაა, თუმცა ზოგიერთისთვის, განსაკუთრებით ახლახან აღმოჩენილი ელემენტებისთვის, ისინი მომდინარეობს საერთო სახელიდან. მაგალითად, ჰელიუმი წარმოდგენილია სიმბოლოთი He, რომელიც ახლოსაა უმეტეს ენათა საერთო სახელთან. ამავდროულად, რკინა აღინიშნება როგორც Fe, რაც მისი ლათინური სახელის აბრევიატურაა.
2. ყურადღება მიაქციეთ ელემენტის სრულ სახელს, თუ ის მოცემულია ცხრილში.ეს ელემენტი "სახელი" გამოიყენება ჩვეულებრივ ტექსტებში. მაგალითად, "ჰელიუმი" და "ნახშირბადი" ელემენტების სახელებია. ჩვეულებრივ, თუმცა არა ყოველთვის, ელემენტების სრული სახელები მითითებულია მათი ქიმიური სიმბოლოს ქვემოთ.
  - ზოგჯერ ცხრილში არ არის მითითებული ელემენტების სახელები და მხოლოდ მათ ქიმიურ სიმბოლოებს იძლევა.
3. იპოვეთ ატომური ნომერი.როგორც წესი, ელემენტის ატომური ნომერი მდებარეობს შესაბამისი უჯრედის ზედა ნაწილში, შუაში ან კუთხეში. ის ასევე შეიძლება გამოჩნდეს ელემენტის სიმბოლოს ან სახელის ქვეშ. ელემენტებს აქვთ ატომური რიცხვები 1-დან 118-მდე.
  - ატომური რიცხვი ყოველთვის მთელი რიცხვია.
4. გახსოვდეთ, რომ ატომური რიცხვი შეესაბამება ატომში პროტონების რაოდენობას.ელემენტის ყველა ატომი შეიცავს პროტონების ერთსა და იმავე რაოდენობას. ელექტრონებისგან განსხვავებით, ელემენტის ატომებში პროტონების რაოდენობა მუდმივი რჩება. წინააღმდეგ შემთხვევაში, თქვენ მიიღებთ სხვა ქიმიურ ელემენტს!
  - ელემენტის ატომურ რიცხვს ასევე შეუძლია განსაზღვროს ელექტრონებისა და ნეიტრონების რაოდენობა ატომში.
5. ჩვეულებრივ ელექტრონების რაოდენობა პროტონების რაოდენობის ტოლია.გამონაკლისი არის შემთხვევა, როდესაც ატომი იონიზებულია. პროტონებს აქვთ დადებითი მუხტი, ხოლო ელექტრონებს - უარყოფითი. იმის გამო, რომ ატომები, როგორც წესი, ნეიტრალურია, ისინი შეიცავს ელექტრონებისა და პროტონების იგივე რაოდენობას. თუმცა, ატომს შეუძლია მოიპოვოს ან დაკარგოს ელექტრონები, ამ შემთხვევაში ის იონიზდება.
  - იონებს აქვთ ელექტრული მუხტი. თუ იონს მეტი პროტონი აქვს, მას აქვს დადებითი მუხტი, ამ შემთხვევაში პლუს ნიშანი მოთავსებულია ელემენტის სიმბოლოს შემდეგ. თუ იონი შეიცავს მეტ ელექტრონს, მას აქვს უარყოფითი მუხტი, რომელიც მითითებულია მინუს ნიშნით.
  - პლუს და მინუს ნიშნები არ გამოიყენება, თუ ატომი არ არის იონი.
შედგება ვერტიკალური რიგები (ჯგუფები) და ჰორიზონტალური რიგები (პერიოდები). ელემენტების ჯგუფებად და პერიოდებად გაერთიანების პრინციპების უკეთ გასაგებად, განვიხილოთ რამდენიმე ელემენტი, ვთქვათ, პირველი, მეოთხე და მეშვიდე ჯგუფი.

ზემოაღნიშნული ელექტრონული კონფიგურაციებიდან ირკვევა, რომ იმავე ჯგუფის ატომების გარე (ყველაზე მაღალი ენერგიით) ელექტრონული გარსები ივსება ელექტრონებით თანაბრად. ცხრილის იმავე ვერტიკალურ სვეტში მდებარე ელემენტები ერთ ჯგუფს მიეკუთვნება. პერიოდული ცხრილის IVA ჯგუფის ელემენტებს აქვთ ორი ელექტრონი s ორბიტალში და ორი ელექტრონი p ორბიტალში. ფტორის F, ქლორის Cl და ბრომის Br ატომების გარე ელექტრონული გარსის კონფიგურაცია ასევე იგივეა (ორი s და ხუთი p ელექტრონი). და ეს ელემენტები ეკუთვნის ერთ ჯგუფს (VIIA). ერთი და იგივე ჯგუფის ელემენტების ატომებს აქვთ გარე ელექტრონული გარსის იგივე სტრუქტურა. ამიტომ ასეთ ელემენტებს აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები. თითოეული ელემენტის ქიმიური თვისებები განისაზღვრება ამ ელემენტის ატომების ელექტრონული სტრუქტურით . ეს არის თანამედროვე ქიმიის ფუნდამენტური პრინციპი. ეს არის ის, რაც ეფუძნება პერიოდულ ცხრილს.

პერიოდული ცხრილის ჯგუფის ნომერი შეესაბამება გარე ელექტრონულ გარსში ელექტრონების რაოდენობას ამ ჯგუფის ელემენტების ატომები. პერიოდის რიცხვი (პერიოდული ცხრილის ჰორიზონტალური მწკრივი) ემთხვევა ყველაზე მაღალი ოკუპირებული ელექტრონული ორბიტალის რაოდენობას.მაგალითად, ნატრიუმი და ქლორი ორივე მე-3 პერიოდის ელემენტია და ორივე ტიპის ატომს აქვს უმაღლესი, ელექტრონებით სავსე დონე - მესამე.

მკაცრად რომ ვთქვათ, გარე ელექტრონულ გარსში ელექტრონების რაოდენობა განსაზღვრავს ჯგუფის რიცხვს მხოლოდ ეგრეთ წოდებული არაგარდამავალი ელემენტებისთვის, რომლებიც მდებარეობენ ჯგუფებში ასო ინდექსით A.

ატომების ელექტრონული სტრუქტურა განსაზღვრავს ელემენტების ქიმიურ და ფიზიკურ თვისებებს. და რადგან ატომების ელექტრონული სტრუქტურა მეორდება გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ელემენტების თვისებებიც პერიოდულად მეორდება.

დ.ი.მენდელეევის პერიოდულ კანონს აქვს შემდეგი ფორმულირება: ქიმიური ელემენტების თვისებები, ისევე როგორც მარტივი ნივთიერებებისა და ნაერთების ფორმები და თვისებები, რომლებიც მათ ქმნიან, პერიოდულად დამოკიდებულია მათი ატომების ბირთვების მუხტების სიდიდეზე..

ატომური ზომები

პერიოდული ცხრილიდან მიღებულ ინფორმაციას კიდევ ორ ტიპზე უნდა შევჩერდეთ. პირველი მათგანი არის ატომების ზომის (რადიუსის) საკითხი. თუ თქვენ გადახვალთ ქვემოთ მოცემულ ჯგუფში, ყოველ მომდევნო ელემენტზე გადასვლა ნიშნავს შემდეგი, უფრო მაღალი და უმაღლესი დონის ელექტრონებით შევსებას. IA ჯგუფში ნატრიუმის ატომის გარე ელექტრონი არის 3s ორბიტალში, კალიუმი არის 4s ორბიტალში, რუბიდიუმი არის 5s ორბიტალში და ა.შ. ვინაიდან 4s ორბიტალი ზომით უფრო დიდია ვიდრე 3s ორბიტალი, კალიუმის ატომი არის ნატრიუმის ატომზე დიდი ზომის. იმავე მიზეზით თითოეულ ჯგუფში ატომების ზომები იზრდება ზემოდან ქვემოდან .

როდესაც მოძრაობთ მარჯვნივ პერიოდის განმავლობაში, ატომური მასები იზრდება, მაგრამ ატომების ზომები, როგორც წესი, მცირდება. მე-2 პერიოდში, მაგალითად, ნეონის Ne ატომი ზომით უფრო მცირეა, ვიდრე ფტორის ატომი, რომელიც, თავის მხრივ, უფრო მცირეა ვიდრე ჟანგბადის ატომი.

ელექტრონეგატიურობა

პერიოდული ცხრილის მიერ გამოვლენილი კიდევ ერთი ტენდენცია არის ელემენტების ელექტრონეგატიურობის ბუნებრივი ცვლილება, ანუ ატომების შედარებითი უნარი მიიზიდონ ელექტრონები, რომლებიც ქმნიან კავშირებს სხვა ატომებთან. მაგალითად, კეთილშობილი გაზის ატომები არ მიდრეკილნი არიან მოიპოვონ ან დაკარგონ ელექტრონები, ხოლო ლითონის ატომები ადვილად თმობენ ელექტრონებს, ხოლო არალითონის ატომები ადვილად იღებენ მათ. ელექტრონეგატიურობა (ელექტრონების მოზიდვის, შეძენის უნარი) იზრდება მარცხნიდან მარჯვნივ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და ქვემოდან ზევით ჯგუფში.ბოლო ჯგუფი (ინერტული აირები) ხვდება ამ შაბლონებს გარეთ.

ფტორი F, რომელიც მდებარეობს პერიოდული ცხრილის ზედა მარჯვენა კუთხეში, არის ყველაზე ელექტროუარყოფითი ელემენტი, ხოლო ფრანციუმი Fr, რომელიც მდებარეობს ქვედა მარცხენა კუთხეში, არის ყველაზე ნაკლებად ელექტროუარყოფითი. ელექტრონეგატიურობის ცვლილება ასევე ნაჩვენებია ნახატზე ისრებით. ამ კანონზომიერების გამოყენებით შეიძლება, მაგალითად, იმის მტკიცება, რომ ჟანგბადი უფრო ელექტროუარყოფითი ელემენტია, ვიდრე ნახშირბადი ან გოგირდი. ეს ნიშნავს, რომ ჟანგბადის ატომები იზიდავს ელექტრონებს უფრო ძლიერად, ვიდრე ნახშირბადის და გოგირდის ატომები.

პოლინგის პირველი და ფართოდ ცნობილი ფარდობითი ატომური ელექტრონეგატიურობის მასშტაბი მერყეობს 0.7-დან ფრანციუმის ატომებისთვის 4.0-მდე ფტორის ატომებისთვის.

კეთილშობილი აირების ელექტრონული სტრუქტურა

პერიოდული ცხრილის ბოლო ჯგუფის ელემენტებს ინერტული (კეთილშობილი) აირები ეწოდება. ამ ელემენტების ატომებში, გარდა ჰელიუმის He-ისა, გარე ელექტრონულ გარსში არის რვა ელექტრონი. კეთილშობილი აირები არ შედიან ქიმიურ რეაქციებში და არ წარმოქმნიან ნაერთებს სხვა ელემენტებთან (გარდა ძალიან მცირე გამონაკლისებისა). ეს იმიტომ ხდება, რომ გარე ელექტრონულ გარსში რვა ელექტრონის კონფიგურაცია უკიდურესად სტაბილურია.

სხვა ელემენტების ატომები ქმნიან ქიმიურ კავშირებს ისე, რომ მათ გარე გარსში რვა ელექტრონი აქვთ. ამ პოზიციას ხშირად უწოდებენ ოქტეტის წესი .

1. მენდელეევის პერიოდულ სისტემაში პერიოდის რიცხვი შეესაბამება
1) ენერგიის დონეების რაოდენობა ატომში
2) ვალენტური ელექტრონების რაოდენობა ატომში
3) დაუწყვილებელი ელექტრონების რაოდენობა ატომში
4) ელექტრონების საერთო რაოდენობა ატომში
2. ატომის ელექტრონულ გარსში ელექტრონების რაოდენობა განისაზღვრება
1) პროტონების რაოდენობა
2) ნეიტრონების რაოდენობა
3) ენერგიის დონეების რაოდენობა
4) ფარდობითი ატომური მასის მნიშვნელობა
3. ქიმიური ელემენტების სერიაში მცირდება სილიციუმი → ფოსფორი → გოგირდი.
1) ატომის უნარი მიიღოს ელექტრონები
2) უმაღლესი ჟანგვის მდგომარეობა
3) ყველაზე დაბალი ჟანგვის მდგომარეობა
4) ატომური რადიუსი
4. A ჯგუფის ელემენტებისთვის ატომური რიცხვი კლებულობს ზრდასთან ერთად
1) ატომური რადიუსი
2) ატომის ბირთვის მუხტი
3) ვალენტური ელექტრონების რაოდენობა ატომებში
4) ელექტროუარყოფითობა
5. დ.ი. მენდელეევის პერიოდული სისტემის ძირითად ქვეჯგუფებში, ქვემოდან ზევით, ლითონის ჰიდროქსიდების ძირითადი თვისებები
1) გაზრდა
2) შემცირება
3) არ შეიცვალოს
4) პერიოდულად იცვლება
6. IVA ჯგუფის ელემენტებს შორის მაქსიმალური ატომური რადიუსია
1) გერმანიუმი
2) ნახშირბადი
3) კალის
4) სილიციუმი
7. ელემენტის მეტალის თვისებები ყველაზე მეტად გამოხატულია
1) ნა
2) მგ
3) კ
4) სა
8. ელემენტს აქვს ნაკლებად გამოხატული არამეტალური თვისებები, ვიდრე სილიციუმი
1) ნახშირბადი
2) გერმანიუმი
3) ფოსფორი
4) აზოტი
9. უძლიერესი ბაზა შეესაბამება ელემენტს

ნაბიჯები

ატომური ზომები

ელექტრონეგატიურობა

კეთილშობილი აირების ელექტრონული სტრუქტურა