Периодичность свойств элементов

Структура периодической системы

Периодическая система химических элементов (периодический закон)

Открытие периодической системы элементов

Элементов Д.И. Менделеева

Периодическая система

К середине XIX века число известных химических элементов возросло настолько (более 60), что возникла острая потребность в их упорядочении. В 1864 г. немецкий химик Юлиус Мейер опубликовал таблицу 27 элементов, расположенных по возрастанию их относительных атомных масс и сгруппированных по валентности. Остальные элементы он в таблицу включить не смог (точно не знали их характеристики: валентность, относительные массы).

В 1869 г. русский химик Д.И. Менделеев составил таблицу, включившую большинство известных элементов, в которой элементы были сгруппированы в несколько горизонтальных рядах так, что вертикальные столбцы включали элементы, сходные по свойствам, и назвал ее «системой элементов». Она стала основой современной «Периодической системы химических элементов» и носит имя Д.И. Менделеева.

За основу классификации элементов Менделеев, как и Мейер, принял массу, но при этом не расссматривал ее как единственную характеристику элемента.

В 1970 г. Мейер составил полную таблицу известных химических элементов, которая по его словам “ в существенном идентична данной Менделеевым ”.

Менделеев открыл и закон периодичности свойств элементов. В учебнике “Основы химии” (1868-1870 гг.) он писал: “Свойства простых тел, также и свойства соединений элементов, находятся в периодической зависимости (или, выражаясь алгебраически, образуют периодическую функцию) от величины атомных вессов элементов”. Современная формулировка: “Свойства элементов находятся в периодической зависимости от их порядкового номера, определяемого зарядом ядра атома (числом протонов в нем)”.

Известно более 500 форм “Периодической системы химических элементов” (ПС)- графического изображения “Периодического закона свойств химических элементов”. Широко известны три формы: 1) короткопериодная, 8-ми клеточная; 2) полудлинная, 18-ти клеточная; 3) длиннопериодная, 32-х клеточная.

Периодическая система содержит 7 периодов – горизонтальных последовательностей элементов, расположенных по возрастанию их порядкового номера (заряда ядра). Номер периода совпадает со значением главного квантового числа n внешнего энергетического уровня элемента. В длиннопериодной системе каждому периоду соответствует одна горизонталь, а в короткопериодной системы период, начиная с 4-го, разделен примерно пополам.

Так как электронная конфигурация атомов химических элементов изменяется периодически с увеличением заряда их ядер, то все свойства, определяемые электронным строением, закономерно изменяются по периодам и группам ПС. Это прежде всего атомные и ионные радиусы, ионизационные потенциалы, степень окисления, атомный объем и др. и, соответственно, физические и химические свойства элементов. Периодически изменяются также многие физические и химические свойства простых и сложных веществ, образованных элементами – аналогами, то есть расположенных в одной подгруппе.

Дата добавления: 2014-01-11