«Химия» пәні бойынша
Дәріс 3 Менделеевтің периодтық жүйесі мен заңы
жүктеу/скачать 2.1 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Химиялық периодтылықтың физикалық мағынасы
| Дәріс 3
Менделеевтің периодтық жүйесі мен заңы. Химиялық периодтылықтың физикалық мағынасы Периодты кесте Элементтер қасиеті, өйткені оларды құрайтын қарапайым және күрделі денелер (заттар), олардың атомдық салмақтарынан периодтық тәуекелділікте тұрады. Қазіргі формулировка: Химиялық элементтер қасиеті (яғни олар құрайтын қосылыстардың қасиеті мен формасы) химиялық элементтер атомдарының ядро зарядынан периодтық тәуекелділікте тұрады. Химиялық периодтылықтың физикалық мағынасыХимиялық элементтер қасиеттерінің периодтық өзгеруі, олардың атомдарының ядро зарядтарының көбеюімен сыртқы энергетикалық деңгейінің (электронның валенттілігі) электрондық конфигурациясының дұрыс қайталануымен шартталған. Периодттық заңның графикалық кескіндемесі периодтық кесте болып табылады. Оның құрамында 7 периодтар мен 8 топтар бар. Период – валенттік электрондар бас кванттық саны максималды мәні бірдей элементтердің көлденең қатары. Периодтың номері элемент атомындағы энергетикалық деңгейлер санын көрсетеді. Периодтар 2 (бірінші), 8 (екінші, үшінші), 18 (төртінші және бесінші), немесе 32 (алтыншы) элементтерден, яғни сыртқы энергетикалық деңгейлерінде элементтер санынан тәуелділікте тұрады. Соңғы жетінші период бітпеген, Барлық периодтар (біріншіден басқасы) сілтілік элементтерден (s-элемент) басталып асыл газдармен (ns2 np6) бітеді. Металдық қасиеттер элемент атомдарының электрондарды оңай беру қабілеттілігі ретінде қарастырылады, ал метал еместер атомдардың толтырылған деңгейшелерімен тұрақты конфигурация алуға ұмтылушылығынан электрондарды қосып алуы қарастырылады. Сыртқы s- деңгейшесін толтыру, атомның металдық қасиетін көрсетеді, ал сыртқы p- деңгейшесін қалыптастыру, метал еместік қасиетін көрсетеді. Электрондардың p- деңгейшесінде (1ден 5 дейін) санын арттыру, атомның метал еместік қасиетін күшейтеді. Ал толылығымен қалыптасқан,сыртқы электрондық қабаты (ns2 np6) энергетикалық тұрақты конфигурациясы бар атомдар химиялық инертті. Үлкен периодтарда кіші периодтарға қарағанда, белсенді металдан асыл газға қасиеттерінің өтуі өте жайлап жүреді, өйткені сыртқы ns2 қабатының сақталуы кезінде, ішкі (n - 1) d- деңгейшесінің қалыптасуы жүреді. Үлкен периодтар жұпты және тақ қатарлардан тұрады. Жұп элементтердің сыртқы қабатында ns2 – элеектрондар, сондықтан металдық қасиеттері көпшілікте және олардың әлсіздігі ядро зарядтары өсуімен онша көп емес. Тақ қатарларында np- деңгейшелері қалыптасады, оны металдық қасиеттерінің едеуір әлсізденуімен түсіндіреді. Топтар – элементтердің бірдей валенттілік электрондар саны топтың номеріне тең, тік бағаналар. Бас және жанама топшалар болып бөлінеді. Бас топшалар валенттілік электрондары сыртқы ns- және np- деңгейшелерінде орналасқан, үлкен және кіші период элементтерінен тұрады. Жанама топшалар тек үлкен периодтар элементтерінен тұрады. Олардың валенттілік электрондары сыртқы ns-деңгейшесінде және ішкі 1) d- деңгейшесі (немесе (n - 2) f- деңгейшесі) тұрады. Қандай деңгейше (s-, p-, d- или f-) валенттілік электрондармен толтырылғанна тәуелді, периодттық жүйенің элементтері s- элементтер (I и II топтың бас топшалары элементтері), p- элементтер (III - VII топтың бас топшалары элементтері), d- элементтер (жанама топшаның элементтері), f- элементтер (лантаноидтар, актиноидтар). Бас топшаларда жоғарыдан төмен металдық қасиеттер күшейеді, ал метал еместік әлсізденеді. Бас және жанама топтардың элементтері қасиеттерімен күшті ерекшеленеді. Топтың номері элементтің (мыс топшасы мен сегізінші тобы, O, F, элементтерінен басқасы.) жоғары валенттілігін көрсетеді. Бас және жанама топшалардың элементтеріне арналған, жоғары оксидтік (және олардың гидраттары) формулалары ортақ болып келеді. I - III топтары элементтерінің жоғары оксидттер және олардың гидраттары (бордан өзге) негізгі қасиеттері басымдырақ, ал IV пен VIII – қышқылдық қасиеттері басымдырақ.
Бас топшалар элементтеріне арналған сутегілік қосылыстардың формулалары ортақ болып табылады. I - III топтардың бас топшаларының элементтері қатты заттар – гидридтер (сутегінің тотығу дәрежесі - 1), ал IV - VII топтар – газ тәрізділерді құрайды. Элементтерінің сутегі қосылыстарында IV топтың бас топшаларында (ЭН4) – бейтарап, V топтың бас топшаларында (ЭН3) – негізді, VI және VII топтартардың бас топшаларында қышқылды. Периодтық жүйенің элементтерінің жағдайынан атомның оның электрондық конфигурациясымен қасиеттері тәуелді: атомдық радиусы – период бойынша солдан оңға азаяды, ал топшаларда жоғарыдан төмен артады; ионизация энергиясы – период бойынша артады, ал топшада азаяды; электртерістілігі – период бойынша артады, ал топшаларда азаяды. Элементтің периодтық жүйедегі жағдайы бойынша, оның негізгі қасиеттерін барлық көршілерінің орташасы ретінде болжауға болады.
Д.И. Менделеев периодттық жүйесіндегі химиялық элементтерді сипаттауға арнап, мыналарды қарастыру қажет: 1. Периодтық кестедегі жағдай (қатардағы номері, период, қатар, топ, топша, атомдық массасы). 2. Атом құрылымы (Ядро заряды, ядро құрамы – протондар p11, нейтрондар n01 және электрондар ē саны; энергетикалық деңгейлер мен деңгейшелер саны; электронды конфигурациясының формуласын жазу; кванттық ұяшықтар; элементтің типін валенттілік электрондарының саны мен сипаты бойынша анықтау). 3. Қосылыстардың формулалары мен химиялық сипаты (жоғары оксид пен гидроксид, сутегі қосылыстары). 4. Көршілерімен салыстыру (период бойынша, топ бойынша). 5. Элементтің қатарлық номері Z = 21 мынаны көрсетеді: скандий: 6521Sc – +21 элементі атомының ядросының заряды, протондар саны p11 21, электрондар саны ē: 21Sc – 21ē; нейтрондар саны n01 = Ar – Z = 65 – 21 = 44 – 44n10 Атом құрамының формуласы:
жүктеу/скачать 2.1 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|