أنماط التغيرات في خواص الذرات. التغيرات في خواص العناصر ومركباتها في الفترات والمجموعات الفرعية الرئيسية

في فترات من اليسار إلى اليمين:

· يتناقص نصف قطر الذرات.
· زيادة السالبية الكهربية للعناصر.
· يزداد عدد إلكترونات التكافؤ من 1 إلى 8 (يساوي رقم المجموعة).
· تزداد أعلى حالة أكسدة (تساوي رقم المجموعة)؛
· عدد الطبقات الإلكترونية للذرات لا يتغير؛
· انخفاض الخصائص المعدنية.
· يتم زيادة الخواص غير المعدنية للعناصر.

تغيير بعض خصائص العناصر في المجموعة من الأعلى إلى الأسفل:
· زيادة شحنة النوى الذرية.
· يزداد نصف قطر الذرات.
· يزداد عدد مستويات الطاقة (الطبقات الإلكترونية) للذرات (يساوي رقم الفترة)؛
· عدد الإلكترونات الموجودة في الطبقة الخارجية للذرات هو نفسه (يساوي رقم المجموعة)؛
· تقل قوة الرابطة بين إلكترونات الطبقة الخارجية والنواة.
تنخفض السالبية الكهربية
· زيادة معدنية العناصر.
· تناقص عدم معادن العناصر.

العناصر الموجودة في نفس المجموعة الفرعية هي عناصر تناظرية، لأن لديهم بعض الخصائص المشتركة (نفس التكافؤ العالي، نفس أشكال الأكاسيد والهيدروكسيدات، وما إلى ذلك). يتم تفسير هذه الخصائص العامة من خلال بنية الطبقة الإلكترونية الخارجية.

اقرأ المزيد عن أنماط التغيرات في خصائص العناصر حسب الفترات والمجموعات

تعتمد الخواص الحمضية القاعدية للهيدروكسيدات على أي من الرابطتين في سلسلة E-O-H أقل قوة.
إذا كانت الرابطة E–O أقل قوة، فسيظهر الهيدروكسيد أساسيخصائص إذا O−H - حمضية.
كلما كانت هذه الروابط أضعف، زادت قوة القاعدة أو الحمض المقابل. تعتمد قوة الروابط E–O وO–H في الهيدروكسيد على توزيع كثافة الإلكترون في سلسلة E–O–H. ويتأثر الأخير بشدة بحالة أكسدة العنصر ونصف القطر الأيوني. تؤدي زيادة حالة أكسدة عنصر ما وانخفاض نصف قطره الأيوني إلى تحول في كثافة الإلكترون نحو الذرة
عنصر في السلسلة E ← O ← N. وهذا يؤدي إلى إضعاف الرابطة O-H وتقوية الرابطة E-O. ولذلك، يتم إضعاف الخصائص الأساسية للهيدروكسيد، وتعزيز الخصائص الحمضية.

في العلم الحديث، D. I. يُطلق على جدول Mendeleev النظام الدوري للعناصر الكيميائية، حيث تتكرر الأنماط العامة للتغيرات في خصائص الذرات والمواد البسيطة والمعقدة التي تتكون من العناصر الكيميائية في هذا النظام على فترات زمنية معينة. وهكذا فإن جميع العناصر الكيميائية الموجودة في العالم تخضع لقانون دوري واحد يعمل بشكل موضوعي في الطبيعة، والذي يتمثل تمثيله البياني في النظام الدوري للعناصر. تمت تسمية هذا القانون والنظام على اسم الكيميائي الروسي العظيم D. I. Mendeleev.

فترات- هذه صفوف من العناصر تقع أفقيًا، بنفس القيمة القصوى لعدد الكم الرئيسي لإلكترونات التكافؤ. يتوافق رقم الدورة مع عدد مستويات الطاقة في ذرة العنصر. تتكون الفترات من عدد معين من العناصر: الأول - من 2، الثاني والثالث - من 8، الرابع والخامس - من 18، الفترة السادسة تشمل 32 عنصرا. يعتمد ذلك على عدد الإلكترونات الموجودة في مستوى الطاقة الخارجي. الفترة السابعة غير مكتملة. جميع الفترات (باستثناء الأولى) تبدأ بفلز قلوي (عنصر s) وتنتهي بغاز خامل. عندما يبدأ مستوى جديد من الطاقة بالامتلاء، تبدأ فترة جديدة. في الفترة التي يزداد فيها الرقم التسلسلي للعنصر الكيميائي من اليسار إلى اليمين، تنخفض الخواص المعدنية للمواد البسيطة، وتزداد الخواص غير المعدنية.

خصائص معدنية- وهي قدرة ذرات العنصر على التخلي عن إلكتروناتها عند تكوين رابطة كيميائية، والخواص غير المعدنية هي قدرة ذرات العنصر على ربط إلكترونات الذرات الأخرى عند تكوين رابطة كيميائية. في المعادن، يمتلئ المستوى الفرعي s الخارجي بالإلكترونات، مما يؤكد الخصائص المعدنية للذرة. تتجلى الخصائص غير المعدنية للمواد البسيطة أثناء تكوين وملء المستوى الفرعي الخارجي بالإلكترونات. يتم تعزيز الخواص غير المعدنية للذرة عن طريق ملء المستوى الفرعي p (من 1 إلى 5) بالإلكترونات. تشكل الذرات ذات الطبقة الإلكترونية الخارجية المملوءة بالكامل (ns 2 np 6) مجموعة غازات نبيلة، وهي خاملة كيميائيا.

وفي فترات قصيرة، مع زيادة الشحنة الموجبة للنواة الذرية، يزداد عدد الإلكترونات في المستوى الخارجي(من 1 إلى 2 - في الفترة الأولى ومن 1 إلى 8 - في الدورتين الثانية والثالثة) وهو ما يفسر التغير في خواص العناصر: في بداية الدورة (ما عدا الفترة الأولى) يوجد فلز قلوي، ثم تضعف الخواص المعدنية تدريجيا وتزداد الخواص غير الفلزية. في فترات طويلة ومع زيادة شحنة النوى، يصبح ملء المستويات بالإلكترونات أكثر صعوبةوهو ما يفسر أيضًا التغيير الأكثر تعقيدًا في خصائص العناصر مقارنة بعناصر الدورات الصغيرة. وهكذا، في صفوف زوجية من الفترات الطويلة، مع زيادة الشحنة، يظل عدد الإلكترونات في المستوى الخارجي ثابتا ويساوي 2 أو 1. ولذلك، بينما المستوى المجاور للخارجي (الثاني من الخارج) يمتلئ بالإلكترونات فإن خصائص العناصر الموجودة في الصفوف الزوجية تتغير ببطء شديد. فقط في الصفوف الفردية، عندما يزداد عدد الإلكترونات في المستوى الخارجي مع زيادة الشحنة النووية (من 1 إلى 8)، تبدأ خصائص العناصر في التغير بنفس الطريقة التي تتغير بها خصائص العناصر النموذجية.

مجموعات- هذه أعمدة رأسية من العناصر لها نفس عدد إلكترونات التكافؤ يساوي رقم المجموعة. هناك تقسيم إلى مجموعات فرعية رئيسية وثانوية. تتكون المجموعات الفرعية الرئيسية من عناصر الفترات الصغيرة والكبيرة. توجد إلكترونات التكافؤ لهذه العناصر في المستويات الفرعية الخارجية ns و np. تتكون المجموعات الفرعية الجانبية من عناصر فترات كبيرة. توجد إلكترونات التكافؤ الخاصة بها في المستوى الفرعي ns الخارجي والمستوى الفرعي الداخلي (n - 1) d (أو (n - 2) f). اعتمادًا على المستوى الفرعي (s- أو p- أو d- أو f-) المملوء بإلكترونات التكافؤ، يتم تقسيم العناصر إلى:

1) العناصر - عناصر المجموعة الفرعية الرئيسية للمجموعتين الأولى والثانية؛

2) العناصر p - عناصر المجموعات الفرعية الرئيسية للمجموعات III-VII؛

3) عناصر د - عناصر المجموعات الفرعية الثانوية؛

4) عناصر F - اللانثانيدات والأكتينيدات.

من أعلى إلى أسفلفي المجموعات الفرعية الرئيسية، تزداد الخصائص المعدنية، وتضعف الخصائص غير المعدنية. تختلف عناصر المجموعتين الرئيسية والثانوية في الخصائص. يشير رقم المجموعة إلى أعلى تكافؤ للعنصر. الاستثناءات هي الأكسجين والفلور وعناصر المجموعة الفرعية للنحاس والمجموعة الثامنة. تعتبر صيغ الأكاسيد الأعلى (وهيدراتها) شائعة في عناصر المجموعتين الفرعيتين الرئيسية والثانوية. في الأكاسيد الأعلى وهيدراتها من عناصر المجموعات من الأول إلى الثالث (باستثناء البورون) تسود الخواص الأساسية؛ من الرابع إلى الثامن - الخواص الحمضية. بالنسبة لعناصر المجموعات الفرعية الرئيسية، تكون صيغ مركبات الهيدروجين شائعة. تشكل عناصر المجموعات I-III مواد صلبة - هيدريدات، لأن حالة أكسدة الهيدروجين هي -1. عناصر المجموعات IV-VII غازية. مركبات الهيدروجين لعناصر المجموعات الفرعية الرئيسية للمجموعة IV (EN 4) محايدة، المجموعة V (EN3) عبارة عن قواعد، والمجموعتان VI و VII (H 2 E و NE) عبارة عن أحماض.

نصف القطر الذري، والتغيرات الدورية في نظام العناصر الكيميائية

يتناقص نصف قطر الذرة مع زيادة شحنات النوى الذرية خلال الدورةوذلك لأن جاذبية الأغلفة الإلكترونية للنواة تزداد. يحدث نوع من "الضغط". ومن الليثيوم إلى النيون تزداد شحنة النواة تدريجيا (من 3 إلى 10)، مما يؤدي إلى زيادة قوى جذب الإلكترونات إلى النواة، وتناقص أحجام الذرات. لذلك يوجد في بداية الدورة عناصر ذات عدد قليل من الإلكترونات في الطبقة الإلكترونية الخارجية ونصف قطر ذري كبير. يتم فصل الإلكترونات الموجودة بعيدًا عن النواة بسهولة عنها، وهو أمر نموذجي بالنسبة للعناصر المعدنية.

وفي نفس المجموعة، كلما زاد عدد الدورة، زاد نصف القطر الذريلأن زيادة شحنة الذرة لها تأثير معاكس. ومن وجهة نظر نظرية التركيب الذري، فإن ما إذا كانت العناصر تنتمي إلى معادن أم إلى لا فلزات يتحدد من خلال قدرة ذراتها على التخلي عن الإلكترونات أو اكتسابها. تتخلى ذرات المعدن عن الإلكترونات بسهولة نسبية، ولا يمكنها إضافتها لإكمال طبقة الإلكترون الخارجية.

D. I. صاغ منديليف قانونًا دوريًا في عام 1869، والذي يبدو كالتالي: خصائص العناصر الكيميائية والمواد التي تتكون منها تعتمد بشكل دوري على الكتل الذرية النسبية للعناصر. تنظيم العناصر الكيميائية بناءً على كتلها الذرية النسبية، كما أولى مندليف اهتمامًا كبيرًا لخصائص العناصر والمواد التي تشكلها، وتوزيع العناصر ذات الخصائص المماثلة في أعمدة رأسية - مجموعات. ووفقاً للأفكار الحديثة حول بنية الذرة، فإن أساس تصنيف العناصر الكيميائية هو شحنات نواتها الذرية، والصياغة الحديثة للقانون الدوري هي كما يلي: خواص العناصر الكيميائية والمواد المتكونة منها. فهي تعتمد بشكل دوري على شحنات نواتها الذرية. يتم تفسير دورية التغيرات في خصائص العناصر من خلال التكرار الدوري في بنية مستويات الطاقة الخارجية لذراتها. إن عدد مستويات الطاقة وإجمالي عدد الإلكترونات الموجودة عليها وعدد الإلكترونات الموجودة على المستوى الخارجي هي التي تعكس الرمزية المعتمدة في الجدول الدوري.

أ) الانتظامات المرتبطة بالخصائص المعدنية وغير المعدنية للعناصر.

• عند التحرك من اليمين إلى اليسارعلى امتداد فترة معدنيةخصائص العناصر p زيادة. وفي الاتجاه المعاكس تزداد العناصر غير المعدنية. ويفسر ذلك حقيقة أن العناصر الموجودة على اليمين تكون أغلفةها الإلكترونية أقرب إلى الثماني بتات. تكون العناصر الموجودة على الجانب الأيمن من الدورة أقل عرضة للتخلي عن إلكتروناتها لتكوين روابط معدنية وفي التفاعلات الكيميائية بشكل عام.
• على سبيل المثال، يعتبر الكربون مادة غير معدنية أكثر وضوحًا من جاره البورون، كما أن النيتروجين له خصائص غير معدنية أكثر وضوحًا من الكربون. ومن اليسار إلى اليمين خلال فترة ما، تزداد الشحنة النووية أيضًا. ونتيجة لذلك، يزداد جذب إلكترونات التكافؤ إلى النواة ويصبح إطلاقها أكثر صعوبة. على العكس من ذلك، تحتوي العناصر s الموجودة على الجانب الأيسر من الجدول على عدد قليل من الإلكترونات في الغلاف الخارجي وشحنة نووية أقل، مما يعزز تكوين رابطة معدنية. مع الاستثناء الواضح للهيدروجين والهيليوم (أغلفتهما قريبة من الاكتمال أو الاكتمال!)، فإن جميع العناصر S هي معادن؛ يمكن أن تكون العناصر p معدنية وغير معدنية، اعتمادًا على ما إذا كانت على الجانب الأيسر أو الأيمن من الطاولة.
• كما نعلم، يحتوي العنصران d وf على إلكترونات "احتياطية" من الأغلفة "قبل الأخيرة"، مما يعقد الصورة البسيطة المميزة للعنصرين s وp. بشكل عام، تظهر العناصر d وf خصائص معدنية بسهولة أكبر.
• العدد الهائل من العناصر المعادنويتم تصنيف 22 عنصرًا فقط على أنها غير المعادن: H، B، C، Si، N، P، As، O، S، Se، Te، وكذلك جميع الهالوجينات والغازات الخاملة. بعض العناصر، بسبب حقيقة أنها لا يمكن أن تظهر إلا خصائص معدنية ضعيفة، يتم تصنيفها على أنها أشباه معادن. ما هي أشباه المعادن؟ إذا قمت بتحديد العناصر p من الجدول الدوري وكتبتها في "كتلة" منفصلة (يتم ذلك في النموذج "الطويل" من الجدول)، فستجد نمطًا موضحًا في الجزء السفلي الأيسر من الكتلة يحتوي على المعادن النموذجية، اعلى اليمين - اللافلزات النموذجية. تسمى العناصر التي تشغل أماكن على الحدود بين الفلزات واللافلزات أشباه المعادن.
• تقع أشباه المعادن تقريبًا على طول الخط القطري الذي يمر عبر العناصر p من أعلى اليسار إلى الزاوية اليمنى السفلية من الجدول الدوري
• تحتوي أشباه المعادن على شبكة بلورية تساهمية ذات موصلية معدنية (الموصلية الكهربائية). إما أنها لا تحتوي على إلكترونات تكافؤ كافية لتكوين رابطة تساهمية "ثمانية" كاملة (كما هو الحال في البورون)، أو أنها لا يتم الاحتفاظ بها بإحكام كافٍ (كما هو الحال في التيلوريوم أو البولونيوم) بسبب الحجم الكبير للذرة. لذلك، فإن الرابطة الموجودة في البلورات التساهمية لهذه العناصر تكون معدنية جزئيًا بطبيعتها. بعض أشباه المعادن (السيليكون والجرمانيوم) هي أشباه الموصلات. يتم تفسير خصائص أشباه الموصلات لهذه العناصر بالعديد من الأسباب المعقدة، ولكن أحدها هو انخفاض الموصلية الكهربائية بشكل ملحوظ (وإن لم يكن صفرًا)، والتي تفسرها الرابطة المعدنية الضعيفة. دور أشباه الموصلات في التكنولوجيا الإلكترونية مهم للغاية.
• عند التحرك من أعلى إلى أسفلعلى طول المجموعات يتم تعزيز المعدنخصائص العناصر. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه يوجد في المجموعات عناصر تحتوي بالفعل على عدد كبير جدًا من الأصداف الإلكترونية المملوءة. قذائفها الخارجية أبعد عن القلب. يتم فصلها عن النواة بواسطة "طبقة" أكثر سمكًا من أغلفة الإلكترونات السفلية، وتكون إلكترونات المستويات الخارجية أقل إحكامًا.

ب)الانتظامات المرتبطة بخصائص الأكسدة والاختزال. التغيرات في السالبية الكهربية للعناصر.

• الأسباب المذكورة أعلاه تشرح السبب من اليسار إلى اليمين زيادات الأكسدةالخصائص، وعندما تتحرك من أعلى إلى أسفل - تصالحيخصائص العناصر.
• وينطبق النمط الأخير حتى على عناصر غير عادية مثل الغازات الخاملة. من الغازات النبيلة "الثقيلة" الكريبتون والزينون، الموجودة في الجزء السفلي من المجموعة، يمكن "انتقاء" الإلكترونات وتكوين مركباتها بعوامل مؤكسدة قوية (الفلور والأكسجين)، أما بالنسبة للهيليوم "الخفيف" والنيون والأرجون لا يمكن القيام بذلك.
• في الزاوية اليمنى العليا من الجدول يوجد عامل الأكسدة غير المعدني الأكثر نشاطًا الفلور (F)، وفي الزاوية اليسرى السفلية يوجد معدن السيزيوم المختزل الأكثر نشاطًا (Cs). يجب أن يكون عنصر الفرانسيوم (Fr) عامل اختزال أكثر نشاطًا، ولكن من الصعب للغاية دراسة خواصه الكيميائية بسبب اضمحلاله الإشعاعي السريع.
• لنفس السبب مثل الخواص المؤكسدة للعناصر زيادة الكهربيةنفس من اليسار الى اليمين، والوصول إلى الحد الأقصى للهالوجينات. ليس أقل دور في هذا هو درجة اكتمال غلاف التكافؤ وقربه من الثماني.
• عند التحرك من أعلى إلى أسفلبواسطة مجموعات انخفاض الكهربية. ويرجع ذلك إلى زيادة عدد الأغلفة الإلكترونية، حيث تنجذب الإلكترونات في آخرها إلى النواة الأضعف فأضعف.
• ج) الانتظامات المرتبطة بأحجام الذرات.
• الأحجام الذرية (نصف القطر الذري)عند التحرك من اليسار الى اليمينعلى طول الفترة مخفض. تنجذب الإلكترونات بشكل متزايد إلى النواة مع زيادة الشحنة النووية. وحتى زيادة عدد الإلكترونات في الغلاف الخارجي (على سبيل المثال، في الفلور مقارنة بالأكسجين) لا تؤدي إلى زيادة في حجم الذرة. وعلى العكس من ذلك، فإن حجم ذرة الفلور أصغر من حجم ذرة الأكسجين.
• عند التحرك من أعلى إلى أسفل نصف القطر الذريعناصر تزايدوذلك بسبب امتلاء المزيد من الأغلفة الإلكترونية.

د) الانتظامات المرتبطة بتكافؤ العناصر.

• عناصر من نفس المجموعات الفرعيةلها تكوين مماثل لأغلفة الإلكترون الخارجية، وبالتالي، نفس التكافؤ في المركبات مع العناصر الأخرى.
• تحتوي عناصر s على تكافؤات تطابق رقم مجموعتها.
• العناصر p لها أعلى تكافؤ ممكن لها، وهو ما يعادل رقم المجموعة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون لديهم تكافؤ يساوي الفرق بين الرقم 8 (الثماني) ورقم مجموعتهم (عدد الإلكترونات في الغلاف الخارجي).
• تظهر العناصر d العديد من التكافؤات المختلفة التي لا يمكن التنبؤ بها بدقة من خلال رقم المجموعة.
• ليس فقط العناصر، ولكن أيضًا العديد من مركباتها - الأكاسيد والهيدريدات والمركبات ذات الهالوجينات - تظهر دورية. لكل مجموعاتالعناصر، يمكنك كتابة صيغ للمركبات التي "تتكرر" بشكل دوري (أي يمكن كتابتها في شكل صيغة معممة).

لذا، دعونا نلخص أنماط التغيرات في الخصائص التي تظهر خلال الفترات:

التغيرات في بعض خصائص العناصر في الدورات من اليسار إلى اليمين:

• يتناقص نصف قطر الذرات.
• تزداد السالبية الكهربية للعناصر.
• يزداد عدد إلكترونات التكافؤ من 1 إلى 8 (يساوي رقم المجموعة)؛
• تزداد حالة الأكسدة الأعلى (تساوي رقم المجموعة) ؛
• عدد الطبقات الإلكترونية للذرات لا يتغير؛
• يتم تقليل الخصائص المعدنية.
• تزداد الخواص غير المعدنية للعناصر.

تغيير بعض خصائص العناصر في المجموعة من الأعلى إلى الأسفل:

• تزداد شحنة النوى الذرية.
• يزيد نصف قطر الذرات.
• يزداد عدد مستويات الطاقة (الطبقات الإلكترونية) للذرات (يساوي رقم الفترة)؛
• عدد الإلكترونات الموجودة في الطبقة الخارجية للذرات هو نفسه (يساوي رقم المجموعة)؛
• تقل قوة الرابطة بين إلكترونات الطبقة الخارجية والنواة.
• تنخفض السالبية الكهربية
• تزداد معدنية العناصر.
• تتناقص عدم المعادن في العناصر.

المواد المرجعية لإجراء الاختبار:

جدول مندلييف

جدول الذوبان

1. ماذا تدرس علوم الكمبيوتر؟



تقنيات الكمبيوتر


المعلومات غير ملموسة





عملية.
يشم
صوت
خطاب انساني
ذوق
الصور

التشفير
نقل المعلومات
مخزن البيانات
فرز القائمة
بحث قاعدة البيانات






6. ما هو الترميز؟
أداة البحث عن المعلومات

تحريف
تغيير نوع المعلومات

اختبار حول الموضوع: "المعلومات وعمليات المعلومات"
1. ماذا تدرس علوم الكمبيوتر؟
أي عمليات وظواهر تتعلق بالمعلومات
برمجة الحاسب الآلي
العلاقة بين الظواهر الطبيعية
تقنيات الكمبيوتر
الطرق الرياضية لحل المشاكل
2. ضع علامة على جميع العبارات الصحيحة.
المعلومات غير ملموسة
المعلومات هي انعكاس للعالم الحقيقي
المعلومات تميز التنوع
عند تلقي المعلومات، يتم تقليل عدم اليقين في المعرفة
هناك تعريف صارم للمعلومات
3. حدد أنواع المعلومات التي لا يستطيع الكمبيوتر القيام بها بعد.
عملية.
يشم
صوت
خطاب انساني
ذوق
الصور
4. حدد العمليات التي يمكن تسميتها بمعالجة المعلومات.
التشفير
نقل المعلومات
مخزن البيانات
فرز القائمة
بحث قاعدة البيانات
5. ضع علامة على جميع العبارات الصحيحة.
لا يمكن أن توجد المعلومات إلا مع الناقل
تخزين المعلومات هو إحدى عمليات المعلومات
من أجل استخراج المعلومات من الرسالة، يستخدم الشخص المعرفة
معالجة المعلومات هي تغيير في محتواها
عند تسجيل المعلومات، تتغير خصائص الوسائط
6. ما هو الترميز؟
أداة البحث عن المعلومات
تسجيل المعلومات في نظام تسجيل آخر
تحريف
تغيير نوع المعلومات
التغيير في كمية المعلومات

اختيار العناصر المطلوبة


تغيير ترتيب العناصر
إزالة العناصر غير الضرورية

لنقل المعلومات؟


مبادئ؟
_______________________________________________________________

حل بعض المشاكل؟
_______________________________________________________________

لنفسك؟
_______________________________________________________________







أنظمة؟
_______________________________________________________________
7. ما هي العبارة التي يمكن أن تكون بمثابة تعريف للفرز؟
اختيار العناصر المطلوبة
ترتيب عناصر القائمة بترتيب معين
الترتيب الأبجدي للسطور
تغيير ترتيب العناصر
إزالة العناصر غير الضرورية
8. ما اسم التغيير في خصائص الوسائط المستخدمة
لنقل المعلومات؟
_______________________________________________________________
9. ما اسم المعرفة التي تمثل الحقائق والقوانين
مبادئ؟
_______________________________________________________________
10. ما اسم المعرفة التي تمثل الخوارزميات؟
حل بعض المشاكل؟
_______________________________________________________________
11. ما هي أفكار الناس عن الطبيعة والمجتمع وأنفسهم؟
لنفسك؟
_______________________________________________________________
12. تحقق من كافة العبارات الصحيحة.
المعلومات الواردة تعتمد على معرفة المتلقي
تعتمد المعلومات المستلمة فقط على الرسالة المستلمة
الحصول على المعلومات يزيد المعرفة دائمًا
تزداد المعرفة فقط عندما تكون المعلومات الواردة معروفة جزئيًا
ويمكن تقديم نفس المعلومات بأشكال مختلفة
13. ما هو اسم المعلومات المسجلة (المشفرة) بشكل ما، على وجه الخصوص، في معلومات الكمبيوتر
أنظمة؟
_______________________________________________________________

إجابة:
1 2 3 4 5 6 7
أ، ب، ها، ب، ج، ها، ها، د، د أ، ج، د ب، جيجابايت
8 9 10 11 12 13 إشارة تعريفية المعرفة الإجرائية أ، د، البيانات الإلكترونية

مذكرة توضيحية اختبار موضوعي ""أنماط التغيرات في الخواص الكيميائية للعناصر ومركباتها حسب الفترات والمجموعات"يهدف إلى إعداد الطلاب لامتحان الدولة الموحدة في الكيمياء. الجمهور المستهدف - الصف الحادي عشر. تتوافق صياغة مهام الاختبار مع النسخة التجريبية من مواد الاختبار والقياس لعام 2018 في الكيمياء.

يتم تجميع المهام عن طريق القياس مع الاختبارات المنشورة في دليل امتحانات الدولة الموحدة. الكيمياء: خيارات الامتحان القياسية: 30 خيارًا / إد. أ.أ. كافيرينا"، منشورات دار النشر "التربية الوطنية" (موسكو، 2017).

أنماط التغيرات في الخواص الكيميائية للعناصر ومركباتها حسب الفترات والمجموعات

1. من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس الفترة. رتب العناصر المختارة حسب السالبية الكهربية المتناقصة.
   قم بتدوين أرقام العناصر المحددة بالتسلسل المطلوب في حقل الإجابة.

إجابة:

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس المجموعة. رتب العناصر المختارة حسب زيادة الخواص الحمضية لمركباتها الهيدروجينية.

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس المجموعة. رتب العناصر المختارة ترتيبا تنازليا لخصائصها المعدنية.

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس الفترة. رتب العناصر المختارة حسب زيادة الخواص الحمضية لهيدروكسيداتها الأعلى.

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس الفترة. رتب العناصر المختارة حسب زيادة عدد الإلكترونات الخارجية في ذرات هذه العناصر.

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس الفترة. رتب العناصر المختارة حسب زيادة نصف قطر ذراتها.

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس الفترة. رتب العناصر المختارة حسب زيادة الخواص المؤكسدة لذراتها.

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس المجموعة. رتب العناصر المختارة حسب تحسين الخواص الأساسية للأكاسيد التي تشكلها.

اختر ثلاثة معادن من العناصر الكيميائية المدرجة في السلسلة. رتب العناصر المختارة حسب خصائص الاختزال المتناقصة.

من العناصر الكيميائية المشار إليها في السلسلة، حدد ثلاثة عناصر موجودة في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندليف في نفس المجموعة.
رتب هذه العناصر حسب زيادة قوة جذب إلكترونات التكافؤ.

الإجابات

السؤال رقم 1

السؤال 2

السؤال 3

تم اكتشاف القانون الدوري للتغيرات في خصائص العناصر الكيميائية في عام 1869 من قبل العالم الروسي العظيم د. مندليف وفي صيغته الأصلية بدا كما يلي:

"...إن خصائص العناصر، وبالتالي خصائص الأجسام البسيطة والمعقدة التي تشكلها، تعتمد بشكل دوري على وزنها الذري."

في ذلك الوقت، كان الوزن الذري هو الاسم الذي يطلق على الكتلة الذرية لعنصر كيميائي. تجدر الإشارة إلى أنه في ذلك الوقت لم يكن هناك شيء معروف عن البنية الحقيقية للذرة وكانت فكرة عدم قابليتها للتجزئة هي السائدة، ولذلك كان د. صاغ مندليف قانونه للتغيرات الدورية في خواص العناصر الكيميائية والمركبات التي تتكون منها على أساس كتلة الذرات. وفيما بعد، وبعد تحديد بنية الذرة، تمت صياغة القانون بالصيغة التالية، والتي لا تزال صالحة في الوقت الحاضر.

تعتمد خصائص ذرات العناصر الكيميائية والمواد البسيطة التي تتكون منها بشكل دوري على شحنة نوى ذراتها.

تمثيل رسومي للقانون الدوري لـ D.I. يمكن اعتبار مندليف جدولًا دوريًا للعناصر الكيميائية، وقد تم إنشاؤه لأول مرة من قبل الكيميائي العظيم نفسه، ولكن تم تحسينه إلى حد ما ووضعه في صيغته النهائية من قبل الباحثين اللاحقين. في الواقع، النسخة المستخدمة حاليًا من جدول D.I يعكس مندليف الأفكار الحديثة والمعرفة المحددة حول بنية ذرات العناصر الكيميائية المختلفة.

دعونا نفكر بمزيد من التفصيل في النسخة الحديثة من الجدول الدوري للعناصر الكيميائية:

في الجدول د. مندليف يمكنك رؤية خطوط تسمى فترات؛ هناك سبعة منهم في المجموع. في الواقع، يعكس رقم الفترة عدد مستويات الطاقة التي توجد فيها الإلكترونات في ذرة العنصر الكيميائي. على سبيل المثال، توجد عناصر مثل الفوسفور والكبريت والكلور، والتي يرمز لها بالرموز P وS وCl، في الفترة الثالثة. يشير هذا إلى أن الإلكترونات الموجودة في هذه الذرات تقع في ثلاثة مستويات طاقة، أو بشكل أكثر بساطة، تشكل غلافًا إلكترونيًا ثلاثي الطبقات حول النواة.

كل فترة من الجدول، ما عدا الأولى، تبدأ بفلز قلوي وتنتهي بغاز خامل.

جميع الفلزات القلوية لها التكوين الإلكتروني لطبقة الإلكترون الخارجية ns1، والغازات النبيلة لها ns 2 np 6، حيث n هو رقم الفترة التي يوجد فيها العنصر المعين. الاستثناء من الغازات النبيلة هو الهيليوم (He) ذو التوزيع الإلكتروني 1s 2 .

يمكنك أيضًا ملاحظة أنه بالإضافة إلى الفترات، ينقسم الجدول إلى أعمدة رأسية - مجموعات، منها ثمانية. تحتوي معظم العناصر الكيميائية على عدد من إلكترونات التكافؤ يساوي رقم مجموعتها. دعونا نتذكر أن إلكترونات التكافؤ في الذرة هي تلك الإلكترونات التي تشارك في تكوين الروابط الكيميائية.

بدورها، تنقسم كل مجموعة في الجدول إلى مجموعتين فرعيتين - رئيسية وثانوية.

بالنسبة لعناصر المجموعة الرئيسية، يكون عدد إلكترونات التكافؤ دائمًا مساويًا لعدد المجموعة. على سبيل المثال، تحتوي ذرة الكلور، الموجودة في الدورة الثالثة في المجموعة الفرعية الرئيسية للمجموعة السابعة، على سبعة إلكترونات تكافؤ:

تحتوي عناصر المجموعات الجانبية على إلكترونات من المستوى الخارجي أو في كثير من الأحيان إلكترونات من المستوى الفرعي d من المستوى السابق كإلكترونات التكافؤ. على سبيل المثال، يحتوي الكروم الموجود في المجموعة الفرعية الجانبية للمجموعة السادسة على ستة إلكترونات تكافؤ - إلكترون واحد في المستوى الفرعي 4s و5 إلكترونات في المستوى الفرعي ثلاثي الأبعاد:

مجموع عدد الإلكترونات الموجودة في ذرة العنصر الكيميائي يساوي العدد الذري. وبعبارة أخرى، فإن العدد الإجمالي للإلكترونات في الذرة يزيد مع عدد العنصر. ومع ذلك، فإن عدد إلكترونات التكافؤ في الذرة لا يتغير بشكل رتيب، ولكن بشكل دوري - من 1 لذرات الفلزات القلوية إلى 8 للغازات النبيلة.

بمعنى آخر، يرتبط سبب التغيرات الدورية في أي خواص للعناصر الكيميائية بالتغيرات الدورية في بنية الأصداف الإلكترونية.

عند الانتقال إلى أسفل مجموعة فرعية، يزداد نصف القطر الذري للعناصر الكيميائية بسبب زيادة عدد الطبقات الإلكترونية. ومع ذلك، عند التحرك على طول صف واحد من اليسار إلى اليمين، أي مع زيادة عدد الإلكترونات للعناصر الموجودة في نفس الصف، ينخفض ​​\u200b\u200bنصف قطر الذرة. ويفسر هذا التأثير بحقيقة أنه عندما يتم ملء غلاف إلكترون واحد للذرة بالتتابع، فإن شحنتها، مثل شحنة النواة، تزداد، مما يؤدي إلى زيادة التجاذب المتبادل للإلكترونات، ونتيجة لذلك يصبح الإلكترون يتم "دفع" القشرة نحو النواة:

وفي الوقت نفسه، خلال فترة واحدة، مع زيادة عدد الإلكترونات، يتناقص نصف قطر الذرة، وتزداد طاقة الارتباط لكل إلكترون من المستوى الخارجي مع النواة. وهذا يعني، على سبيل المثال، أن نواة ذرة الكلور ستتمسك بإلكترونات مستواها الخارجي بقوة أكبر بكثير من تمسك نواة ذرة الصوديوم بالإلكترون الوحيد في مستواها الإلكتروني الخارجي. علاوة على ذلك، في اصطدام ذرة الصوديوم وذرة الكلور، فإن الكلور سوف "يأخذ" الإلكترون الوحيد من ذرة الصوديوم، أي أن الغلاف الإلكتروني للكلور سيصبح هو نفس غلاف الغاز النبيل الأرجون، وذلك الصوديوم سيكون هو نفسه الموجود في الغاز النبيل. تسمى قدرة ذرة عنصر كيميائي على جذب الإلكترونات "الأجنبية" عند اصطدامها بذرات عنصر كيميائي آخر بالسالبية الكهربية. ستتم مناقشة السالبية الكهربية بمزيد من التفصيل في الفصل الخاص بالروابط الكيميائية، ولكن تجدر الإشارة إلى أن السالبية الكهربية، مثل العديد من المعاملات الأخرى للعناصر الكيميائية، تخضع أيضًا للقانون الدوري لـ D.I. مندليف. ضمن مجموعة فرعية واحدة من العناصر الكيميائية، تنخفض السالبية الكهربية، وعندما تتحرك على طول سلسلة من فترة واحدة إلى اليمين، تزداد السالبية الكهربية.

يجب أن تتعلم إحدى تقنيات التذكر المفيدة التي تتيح لك أن تتذكر في ذاكرتك كيف تتغير خصائص معينة لعنصر كيميائي. وهو يتألف مما يلي. دعونا نتخيل الاتصال الهاتفي لساعة مستديرة عادية. إذا تم وضع مركزها في الزاوية اليمنى السفلية من D.I. Mendeleev، فإن خصائص العناصر الكيميائية ستتغير بشكل موحد عند التحرك على طولها لأعلى وإلى اليمين (في اتجاه عقارب الساعة) وفي الاتجاه المعاكس للأسفل وإلى اليسار (عكس اتجاه عقارب الساعة):

دعونا نحاول تطبيق هذه التقنية على حجم الذرة. لنفترض أنك تتذكر ذلك بالضبط عند الانتقال إلى أسفل مجموعة فرعية في الجدول D.I. يزداد نصف قطر ذرة مندليف مع زيادة عدد أغلفة الإلكترونات، لكنهم نسوا تمامًا كيف يتغير نصف القطر عند التحرك يسارًا ويمينًا.

ثم تحتاج إلى المضي قدما على النحو التالي. ضع إبهامك الأيمن في الزاوية اليمنى السفلية من الجدول. ستتزامن الحركة إلى أسفل المجموعة الفرعية مع حركة السبابة عكس اتجاه عقارب الساعة، وكذلك الحركة إلى اليسار على طول الفترة، أي نصف قطر الذرة عند التحرك إلى اليسار على طول الفترة، وكذلك عند التحرك أسفل المجموعة الفرعية، يزيد.

الأمر نفسه ينطبق على الخصائص الأخرى للعناصر الكيميائية. معرفة بالضبط كيف تتغير خاصية معينة لعنصر ما عند التحرك لأعلى ولأسفل، بفضل هذه الطريقة، يمكنك استعادة في الذاكرة كيف تتغير نفس الخاصية عند التحرك يسارًا أو يمينًا في الجدول.