Atomların özelliklerindeki değişim modelleri. Elementlerin ve bileşiklerinin özelliklerinde periyotlar ve ana alt gruplardaki değişiklikler

soldan sağa periyotlarda:

· atomların yarıçapı azalır;
· Elementlerin elektronegatifliği artar;
· değerlik elektronlarının sayısı 1'den 8'e çıkar (grup numarasına eşit);
· en yüksek oksidasyon durumu artar (grup numarasına eşit);
· Atomların elektronik katmanlarının sayısı değişmez;
· metalik özellikler azalır;
· Elementlerin metalik olmayan özellikleri artar.

Bazı eleman özelliklerinin değiştirilmesi bir grupta yukarıdan aşağıya:
· atom çekirdeğinin yükü artar;
· atomların yarıçapı artar;
· atomların enerji düzeylerinin (elektronik katmanların) sayısı artar (periyot sayısına eşit);
· Atomların dış katmanındaki elektronların sayısı aynı (grup numarasına eşit);
· dış katmandaki elektronlar ile çekirdek arasındaki bağlantının gücü azalır;
elektronegatiflik azalır;
· elementlerin metalikliği artar;
· Elementlerin metalik olmaması azalır.

Aynı alt grupta yer alan elementler benzer elementlerdir çünkü bazı ortak özelliklere sahiptirler (aynı yüksek değerlik, aynı oksit ve hidroksit formları, vb.). Bu genel özellikler dış elektronik katmanın yapısıyla açıklanmaktadır.

Dönemlere ve gruplara göre elementlerin özelliklerinde meydana gelen değişim kalıpları hakkında daha fazlasını okuyun

Hidroksitlerin asit-baz özellikleri, E-O-H zincirindeki iki bağdan hangisinin daha az güçlü olduğuna bağlıdır.
E-O bağı daha az güçlüyse hidroksit sergiler temel O−H − ise özellikler asidik.
Bu bağlar ne kadar zayıfsa karşılık gelen baz veya asidin gücü de o kadar büyük olur. Hidroksitteki E–O ve O–H bağlarının gücü, E–O–H zincirindeki elektron yoğunluğunun dağılımına bağlıdır. İkincisi, en güçlü şekilde elementin oksidasyon durumundan ve iyon yarıçapından etkilenir. Bir elementin oksidasyon durumundaki bir artış ve iyon yarıçapındaki bir azalma, elektron yoğunluğunun atoma doğru kaymasına neden olur.
E ← O ←N zincirindeki element. Bu, O-H bağının zayıflamasına ve E-O bağının güçlenmesine yol açar. Bu nedenle hidroksitin temel özellikleri zayıflar ve asidik özellikleri artar.


Kimyasal elementlerin özelliklerinin periyodikliği

Modern bilimde, D.I. Mendeleev'in tablosuna kimyasal elementlerin periyodik sistemi denir, çünkü atomların özelliklerindeki genel değişiklikler, kimyasal elementlerin oluşturduğu basit ve karmaşık maddeler bu sistemde belirli aralıklarla tekrarlanır. Bu nedenle, dünyada var olan tüm kimyasal elementler, doğada nesnel olarak işleyen tek bir periyodik yasaya tabidir ve bunun grafiksel gösterimi periyodik element sistemidir. Bu yasa ve sistem adını büyük Rus kimyager D.I.

Dönemler- bunlar, değerlik elektronlarının ana kuantum sayısının aynı maksimum değerine sahip, yatay olarak yerleştirilmiş element sıralarıdır. Periyot numarası, bir elementin atomundaki enerji seviyelerinin sayısına karşılık gelir. Periyotlar belirli sayıda elementten oluşur: birincisi 2'den, ikinci ve üçüncüsü 8'den, dördüncü ve beşincisi 18'den, altıncı periyodu 32 elementten oluşur. Dış enerji seviyesindeki elektron sayısına bağlıdır. Yedinci periyot henüz tamamlanmadı. Tüm periyotlar (birincisi hariç) alkali metalle (s-elementi) başlar ve soy gazla biter. Yeni bir enerji seviyesi dolmaya başladığında yeni bir dönem başlar. Bir kimyasal elementin seri numarasının soldan sağa doğru arttığı bir dönemde, basit maddelerin metalik özellikleri azalır, metalik olmayanların ise artar.

Metalik özellikler- bu, bir elementin atomlarının kimyasal bir bağ oluştururken elektronlarını bırakma yeteneğidir ve metalik olmayan özellikler, bir elementin atomlarının kimyasal bir bağ oluştururken diğer atomların elektronlarını bağlama yeteneğidir. Metallerde dış s-alt düzeyi elektronlarla doludur, bu da atomun metalik özelliklerini doğrular. Basit maddelerin metalik olmayan özellikleri, dış p-alt seviyesinin oluşumu ve elektronlarla doldurulması sırasında kendini gösterir. Atomun metalik olmayan özellikleri, p-alt düzeyinin (1'den 5'e kadar) elektronlarla doldurulması işlemiyle güçlendirilir. Tamamen dolu bir dış elektron katmanına (ns 2 np 6) sahip atomlar bir grup oluşturur soy gazlar kimyasal olarak inert olanlardır.

Kısa sürelerde atom çekirdeğinin pozitif yükü arttıkça dış seviyedeki elektron sayısı da artar.(1'den 2'ye - birinci periyotta ve 1'den 8'e - ikinci ve üçüncü periyotlarda) elementlerin özelliklerindeki değişimi açıklar: periyodun başında (birinci periyot hariç) Bir alkali metal, daha sonra metalik özellikler giderek zayıflar ve metalik olmayan özellikler artar. Uzun sürelerde Çekirdeklerin yükü arttıkça seviyelerin elektronlarla doldurulması zorlaşır Bu aynı zamanda elementlerin özelliklerinde küçük periyotlardaki elementlere kıyasla daha karmaşık değişimi de açıklıyor. Böylece uzun periyotların eşit sıralarında, artan yük ile dış seviyedeki elektron sayısı sabit kalır ve 2 veya 1'e eşit olur. Dolayısıyla dış seviyedeki (dışarıdan ikinci) seviye elektronlarla doldurulurken çift ​​sıralardaki elemanların özellikleri son derece yavaş değişir. Sadece tek sıralarda, nükleer yük arttıkça (1'den 8'e) dış seviyedeki elektron sayısı arttığında, elementlerin özellikleri tipik olanlarla aynı şekilde değişmeye başlar.

Gruplar- bunlar, grup numarasına eşit aynı sayıda değerlik elektronuna sahip dikey element sütunlarıdır. Ana ve ikincil alt gruplara bölünme vardır. Ana alt gruplar küçük ve büyük dönemlerin unsurlarından oluşur. Bu elementlerin değerlik elektronları dış ns ve np alt düzeylerinde bulunur. Yan alt gruplar geniş dönemlerin unsurlarından oluşur. Değerlik elektronları dış ns alt seviyesinde ve iç (n – 1) d alt seviyesinde (veya (n – 2) f alt seviyesinde) bulunur. Hangi alt seviyenin (s-, p-, d- veya f-) değerlik elektronlarıyla doldurulduğuna bağlı olarak elementler ikiye ayrılır:

1) s elemanları - grup I ve II'nin ana alt grubunun elemanları;

2) p elemanları - III-VII gruplarının ana alt gruplarının elemanları;

3) d-elementler - ikincil alt grupların elemanları;

4) f elementleri - lantanitler, aktinitler.

Yukarıdan aşağıya ana alt gruplarda metalik özellikler artar, metalik olmayan özellikler zayıflar. Ana ve ikincil grupların elemanları özellikler bakımından farklılık gösterir. Grup numarası elementin en yüksek değerliliğini gösterir. İstisnalar oksijen, flor, bakır alt grubunun elementleri ve sekizinci gruptur.. Ana ve ikincil alt grupların elementlerinde ortak olan, yüksek oksitlerin (ve bunların hidratlarının) formülleridir. I-III gruplarının elementlerinin yüksek oksitleri ve hidratlarında (bor hariç), temel özellikler IV'ten VIII'e kadar - asidik özellikler hakimdir. Ana alt grupların elementleri için hidrojen bileşiklerinin formülleri yaygındır. Hidrojenin oksidasyon durumu -1 olduğu için I-III gruplarının elemanları katılar - hidritler oluşturur. IV-VII gruplarının elemanları gaz halindedir. Grup IV'ün (EN 4) ana alt gruplarının elementlerinin hidrojen bileşikleri nötr, grup V (EN3) bazlar, VI ve VII grupları (H2E ve NE) asitlerdir.

Atom yarıçapları, kimyasal elementler sistemindeki periyodik değişimleri

Bir periyotta atom çekirdeğinin yükleri arttıkça atomun yarıçapı azalırÇünkü elektron kabuklarının çekirdek tarafından çekiciliği artar. Bir çeşit “sıkıştırma” meydana gelir. Lityumdan neona, çekirdeğin yükü kademeli olarak artar (3'ten 10'a), bu da elektronların çekirdeğe çekim kuvvetinde artışa ve atomların boyutlarının azalmasına neden olur. Bu nedenle periyodun başlangıcında dış elektron katmanında az sayıda elektrona sahip ve atom yarıçapı büyük olan elementler bulunur. Çekirdekten daha uzakta bulunan elektronlar, metal elementler için tipik olan, ondan kolayca ayrılır.

Aynı grupta periyot sayısı arttıkça atom yarıçapları da artar.Çünkü bir atomun yükünün arttırılması ters etki yaratır. Atomik yapı teorisi açısından, elementlerin metallere mi yoksa metal olmayanlara mı ait olduğu, atomlarının elektron verme veya alma yeteneği ile belirlenir. Metal atomları elektronları nispeten kolay bir şekilde verirler ve dış elektron katmanlarını tamamlamak için onları kazanamazlar.


D.I. Mendeleev 1869'da şöyle bir periyodik yasa formüle etti: kimyasal elementlerin ve bunların oluşturduğu maddelerin özellikleri periyodik olarak elementlerin göreceli atom kütlelerine bağlıdır. Kimyasal elementleri göreceli atom kütlelerine göre sistemleştiren Mendeleev, elementlerin ve bunların oluşturduğu maddelerin özelliklerine de büyük önem vererek, benzer özelliklere sahip elementleri dikey sütun - gruplara dağıttı. Atomun yapısı hakkındaki modern fikirlere uygun olarak, kimyasal elementlerin sınıflandırılmasının temeli atom çekirdeklerinin yükleridir ve periyodik yasanın modern formülasyonu şu şekildedir: kimyasal elementlerin özellikleri ve bunların oluşturduğu maddeler periyodik olarak atom çekirdeklerinin yüklerine bağımlıdırlar. Elementlerin özelliklerindeki değişimlerin periyodikliği, atomlarının dış enerji seviyelerinin yapısındaki periyodik tekrarla açıklanmaktadır. Periyodik tabloda benimsenen sembolizmi yansıtan, enerji seviyelerinin sayısı, üzerlerinde bulunan toplam elektron sayısı ve dış seviyedeki elektronların sayısıdır.


a) Elementlerin metalik ve metalik olmayan özellikleriyle ilgili düzenlilikler.

  • Hareket ederken SAĞDAN SOLA birlikte DÖNEM METAL p elementlerinin özellikleri ARTIRILMIŞ. Ters yönde metalik olmayanlar artar. Bu, sağda elektronik kabukları oktete daha yakın olan elemanların bulunmasıyla açıklanmaktadır. Periyodun sağ tarafındaki elementlerin, metalik bağlar oluşturmak için ve genel olarak kimyasal reaksiyonlarda elektronlarından vazgeçme olasılıkları daha düşüktür.
  • Örneğin karbon, dönem komşusu bordan daha belirgin bir metalik olmayan maddedir ve nitrojen, karbondan daha belirgin metalik olmayan özelliklere sahiptir. Bir periyotta soldan sağa doğru nükleer yük de artar. Sonuç olarak değerlik elektronlarının çekirdeğe çekimi artar ve salınmaları zorlaşır. Aksine, tablonun sol tarafındaki s elementlerinin dış kabuğunda az sayıda elektron ve daha düşük nükleer yük bulunur, bu da metalik bir bağ oluşumunu destekler. Hidrojen ve helyum dışında (kabukları neredeyse tamamlanmış veya tamamlanmış!) tüm s elementleri metaldir; p-elementleri, tablonun sol veya sağ tarafında olmalarına bağlı olarak hem metal hem de metal olmayan olabilir.
  • D ve f elemanları, bildiğimiz gibi, "sondan bir önceki" kabuklardan "yedek" elektronlara sahiptir, bu da s ve p elemanlarının basit resim karakteristiğini karmaşıklaştırır. Genel olarak d ve f elementleri metalik özellikleri çok daha kolay sergiler.
  • Ezici sayıda element vardır metaller ve yalnızca 22 element şu şekilde sınıflandırılır: metal olmayanlar: H, B, C, Si, N, P, As, O, S, Se, Te'nin yanı sıra tüm halojenler ve inert gazlar. Bazı elementler sadece zayıf metalik özellikler gösterebildikleri için yarı metaller olarak sınıflandırılırlar. Yarı metaller nelerdir? Periyodik Tablodan p-elementlerini seçip ayrı bir “bloğa” yazarsanız (bu, tablonun “uzun” biçiminde yapılır), Şekilde gösterilen bir desen bulacaksınız. Bloğun sol alt kısmı şunları içerir: tipik metaller, sağ üst - tipik ametaller. Metallerle ametallerin sınırında yer alan elementlere ne ad verilir? yarı metaller.
  • Yarı metaller, Periyodik Tablonun sol üst köşesinden sağ alt köşesine kadar p elemanları boyunca uzanan çapraz boyunca yaklaşık olarak konumlandırılmıştır.
  • Yarı metaller metalik iletkenliğe (elektrik iletkenliği) sahip kovalent bir kristal kafese sahiptir. Ya tam teşekküllü bir "sekizli" kovalent bağ oluşturmak için yetersiz değerlik elektronlarına sahiptirler (borda olduğu gibi) ya da atomun büyüklüğünden dolayı yeterince sıkı tutulmazlar (tellür veya polonyumda olduğu gibi). Bu nedenle bu elementlerin kovalent kristallerindeki bağ kısmen metalik niteliktedir. Bazı yarı metaller (silikon, germanyum) yarı iletkendir. Bu elemanların yarı iletken özellikleri birçok karmaşık nedenden dolayı açıklanmaktadır, ancak bunlardan biri, zayıf metalik bağ nedeniyle önemli ölçüde daha düşük (sıfır olmasa da) elektrik iletkenliğidir. Yarı iletkenlerin elektronik teknolojisindeki rolü son derece önemlidir.
  • Hareket ederken YUKARIDAN AŞAĞIYA gruplar boyunca METAL GÜÇLENDİRİLDİ elementlerin özellikleri. Bunun nedeni, grupların alt kısımlarında zaten oldukça fazla dolu elektron kabuğuna sahip olan elementlerin bulunmasıdır. Dış kabukları çekirdekten daha uzaktadır. Bunlar çekirdekten daha kalın bir alt elektron kabuğu "kaplaması" ile ayrılırlar ve dış seviyelerdeki elektronlar daha az sıkı tutulur.

B) Redoks özellikleriyle ilişkili düzenlilikler. Elementlerin elektronegatifliğindeki değişiklikler.

  • Yukarıda listelenen nedenler nedenini açıklıyor SOLDAN SAĞA OKSİDASYON ARTIŞLARIözellikleri ve taşınırken YUKARIDAN AŞAĞIYA - ONARICI elementlerin özellikleri.
  • İkinci model, inert gazlar gibi sıra dışı elementler için bile geçerlidir. Grubun alt kısmında yer alan “ağır” soy gazlar kripton ve ksenondan, elektronları “seçmek” ve bunların güçlü oksitleyici maddelerle (flor ve oksijen) bileşiklerini oluşturmak mümkündür, ancak “hafif” helyum için , neon ve argon bu yapılamaz.
  • Tablonun sağ üst köşesinde en aktif metal olmayan oksitleyici ajan flor (F) ve sol alt köşede ise en aktif indirgeyici metal sezyum (Cs) bulunur. Fransiyum (Fr) elementinin daha da aktif bir indirgeyici madde olması gerekir, ancak hızlı radyoaktif bozunma nedeniyle kimyasal özelliklerinin incelenmesi son derece zordur.
  • Elementlerin oksitleyici özellikleriyle aynı sebepten dolayı, bunların ELEKTRONEGATIVİTE ARTIŞI Aynı SOLDAN SAĞA halojenler için maksimuma ulaşır. Bunda en az rol, değerlik kabuğunun tamlık derecesi, sekizliye yakınlığı tarafından oynanmaz.
  • Hareket ederken YUKARIDAN AŞAĞIYA gruplara göre ELEKTRONEGATIVİTE AZALIR. Bunun nedeni, sonuncusu elektronların çekirdeğe giderek daha zayıf çekildiği elektron kabuklarının sayısındaki artıştır.
  • c) Atomların boyutlarıyla ilişkili düzenlilikler.
  • Atom boyutları (ATOM YARIÇAPI) hareket ederken SOLDAN SAĞA dönem boyunca AZALTILMIŞ. Nükleer yük arttıkça elektronlar çekirdeğe giderek daha fazla çekilir. Dış kabuktaki elektron sayısında bir artış bile (örneğin, oksijene kıyasla florda) atomun boyutunda bir artışa yol açmaz. Aksine, flor atomunun boyutu oksijen atomununkinden daha küçüktür.
  • Hareket ederken YUKARIDAN AŞAĞIYA ATOM YARIÇAPI elemanlar BÜYÜYORÇünkü daha fazla elektron kabuğu dolu.

d) Elementlerin değerliliğine ilişkin düzenlilikler.

  • Aynı şeyin unsurları ALT GRUPLAR dış elektron kabuklarının benzer bir konfigürasyonuna sahiptirler ve bu nedenle diğer elementlerle olan bileşiklerde aynı değerliliğe sahiptirler.
  • s-Elementlerin grup numaralarıyla eşleşen değerleri vardır.
  • p-Elemanları, grup numarasına eşit, kendileri için mümkün olan en yüksek değerliliğe sahiptir. Ayrıca 8 sayısı (sekizli) ile grup sayıları (dış kabuktaki elektron sayısı) arasındaki farka eşit bir değerliğe sahip olabilirler.
  • d-Elementler, grup numarasıyla doğru bir şekilde tahmin edilemeyen birçok farklı değer sergiler.
  • Yalnızca elementler değil, bunların birçok bileşiği de (oksitler, hidritler, halojenli bileşikler) periyodiklik gösterir. Her biri için GRUPLAR elementler, periyodik olarak "tekrarlanan" bileşikler için formüller yazabilirsiniz (yani genelleştirilmiş bir formül biçiminde yazılabilirler).

Öyleyse, dönemler içinde ortaya çıkan özelliklerdeki değişim kalıplarını özetleyelim:

Elementlerin bazı özelliklerinin periyotlarda soldan sağa doğru değişimi:

  • atomların yarıçapı azalır;
  • elementlerin elektronegatifliği artar;
  • değerlik elektronlarının sayısı 1'den 8'e çıkar (grup numarasına eşit);
  • en yüksek oksidasyon durumu artar (grup numarasına eşit);
  • atomların elektronik katmanlarının sayısı değişmez;
  • metalik özellikler azalır;
  • Elementlerin metalik olmayan özellikleri artar.

Bir gruptaki elemanların bazı özelliklerinin yukarıdan aşağıya doğru değiştirilmesi:

  • atom çekirdeğinin yükü artar;
  • atomların yarıçapı artar;
  • atomların enerji düzeylerinin (elektronik katmanlar) sayısı artar (periyot sayısına eşit);
  • atomların dış katmanındaki elektron sayısı aynıdır (grup numarasına eşittir);
  • dış katmanın elektronları ile çekirdek arasındaki bağın gücü azalır;
  • elektronegatiflik azalır;
  • elementlerin metalikliği artar;
  • Elementlerin metalik olmama özelliği azalır.

Z, proton sayısına eşit olan seri numarasıdır; R, atomun yarıçapıdır; EO - elektronegatiflik; Val e - değerlik elektronlarının sayısı; TAMAM. St. — oksitleyici özellikler; Vos. St. — onarıcı özellikler; Tr. senin. — enerji seviyeleri; Ben - metalik özellikler; NeMe - metalik olmayan özellikler; HCO - en yüksek oksidasyon durumu

Sınava girmek için referans materyali:

Periyodik tablo

Çözünürlük tablosu



1. Bilgisayar bilimi neyi inceliyor?



bilgisayar teknolojisi


bilgi soyuttur





işlem.
koku
ses
insan konuşması
tatmak
fotoğraflar

şifreleme
bilgi aktarımı
veri depolama
liste sıralama
veritabanı araması






6. Kodlama nedir?
bilgi arama aracı

yanlış beyan
bilginin türünü değiştirmek

Konuyla ilgili test: “Bilgi ve bilgi süreçleri”
1. Bilgisayar bilimi neyi inceliyor?
Bilgiyle ilgili her türlü süreç ve olgu
bilgisayar programlama
doğal olaylar arasındaki ilişki
bilgisayar teknolojisi
problemleri çözmek için matematiksel yöntemler
2. Tüm doğru ifadeleri işaretleyin.
bilgi soyuttur
Bilgi gerçek dünyanın bir yansımasıdır
bilgi çeşitliliği karakterize eder
Bilgi alırken bilginin belirsizliği azalır
bilginin kesin bir tanımı vardır
3. Bilgisayarın henüz yapamadığı bilgi türlerini işaretleyin.
işlem.
koku
ses
insan konuşması
tatmak
fotoğraflar
4. Bilgi işleme olarak adlandırılabilecek süreçleri seçin.
şifreleme
bilgi aktarımı
veri depolama
liste sıralama
veritabanı araması
5. Tüm doğru ifadeleri işaretleyin.
bilgiler yalnızca taşıyıcıyla birlikte mevcut olabilir
Bilgi depolama bilgi süreçlerinden biridir
Bir kişi bir mesajdan bilgi çıkarmak için bilgiyi kullanır.
bilgi işleme içeriğindeki bir değişikliktir
Bilgiyi kaydederken medyanın özellikleri değişir
6. Kodlama nedir?
bilgi arama aracı
bilgilerin başka bir işaret sistemine kaydedilmesi
yanlış beyan
bilginin türünü değiştirmek
bilgi miktarındaki değişiklik

gerekli elemanların seçimi


elemanların sırasını değiştirme
gereksiz unsurların kaldırılması

bilgi aktarmak için mi?


ilkeler?
_______________________________________________________________

bazı problemleri çözmek mi?
_______________________________________________________________

kendine mi?
_______________________________________________________________







sistemler?
_______________________________________________________________
7. Hangi ifade, sıralamanın tanımı olarak hizmet edebilir?
gerekli elemanların seçimi
liste öğelerini belirli bir sıraya göre düzenlemek
satırların alfabetik sıralaması
elemanların sırasını değiştirme
gereksiz unsurların kaldırılması
8. Kullanılan medya özelliklerindeki değişikliğin adı nedir?
bilgi aktarmak için mi?
_______________________________________________________________
9. Olguları, yasaları temsil eden bilginin adı nedir?
ilkeler?
_______________________________________________________________
10. Algoritmaları temsil eden bilginin adı nedir?
bazı problemleri çözmek mi?
_______________________________________________________________
11. İnsanların doğaya, topluma ve kendilerine ilişkin düşüncelerine ne ad verilir?
kendine mi?
_______________________________________________________________
12. Tüm doğru ifadeleri kontrol edin.
Alınan bilgi alıcının bilgisine bağlıdır
alınan bilgiler yalnızca alınan mesaja bağlıdır
bilgi edinmek her zaman bilgiyi artırır
bilgi ancak alınan bilgi kısmen bilindiğinde artar
Aynı bilgi farklı şekillerde sunulabilir
13. Bir biçimde, özellikle bilgisayar bilgilerinde kaydedilen (kodlanan) bilgilerin adı nedir?
sistemler?
_______________________________________________________________

Cevap:
1 2 3 4 5 6 7
a, b, ha, b, c, ha, ha, d, da a, c, d b, gb
8 9 10 11 12 13 sinyal bildirimsel prosedür bilgisi a, d, e verileri

Açıklayıcı not Tematik test "Elementlerin ve bileşiklerinin kimyasal özelliklerindeki değişim kalıpları dönemlere ve gruplara göre"Öğrencileri Kimyada Birleşik Devlet Sınavına hazırlamayı amaçlamaktadır. Hedef kitle - 11. sınıf. Test görevlerinin ifadeleri, kimyadaki 2018 test ve ölçüm materyallerinin demo versiyonuna karşılık gelir.

Görevler, Birleşik Devlet Sınavı kılavuzunda yayınlanan testlere benzetilerek derlenmiştir. Kimya: standart sınav seçenekleri: 30 seçenek / ed. A.A. Kaverina", "Milli Eğitim" yayınevi tarafından yayınlandı (Moskova, 2017)

Elementlerin ve bileşiklerinin kimyasal özelliklerinde dönemlere ve gruplara göre değişim modelleri

1)Cl

2)K

3) Evet

4) S

5) Ç

  1. Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı dönemdedir. Seçili elemanları azalan elektronegatiflik sırasına göre düzenleyin.
    Seçilen öğelerin numaralarını gerekli sırayla cevap alanına yazın.

Cevap:

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı gruptadır. Seçilen elementleri, hidrojen bileşiklerinin asidik özelliklerini arttıracak şekilde düzenleyin.

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı gruptadır. Seçilen elemanları metalik özelliklerine göre azalan sırada düzenleyin.

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı dönemdedir. Seçilen elementleri, yüksek hidroksitlerinin asidik özelliklerini arttıracak şekilde düzenleyin.

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı dönemdedir. Seçilen elementleri, bu elementlerin atomlarındaki dış elektronların artan sayısına göre düzenleyin.

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı dönemdedir. Seçili elemanları atomlarının artan yarıçapına göre düzenleyin.

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı dönemdedir. Seçilen elementleri atomlarının oksitleyici özelliklerini arttıracak şekilde düzenleyin.

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı gruptadır. Seçilen elementleri, oluşturdukları oksitlerin temel özelliklerini geliştirecek şekilde düzenleyin.

Seride listelenen kimyasal elementlerden üç metal seçin. Seçilen elemanları azalan indirgeme özelliklerine göre düzenleyin.

Seride belirtilen kimyasal elementlerden, Periyodik Kimyasal Elementler Tablosu D.I'de bulunan üç elementi seçin. Mendeleev de aynı gruptadır.
Bu elementleri değerlik elektronlarının artan çekim gücüne göre düzenleyin.

Cevaplar

Soru 1

Soru 2

Soru 3

Kimyasal elementlerin özelliklerindeki periyodik değişim yasası, 1869'da büyük Rus bilim adamı D.I. Mendeleev ve orijinal formülasyonda şöyle geliyordu:

“... elementlerin özellikleri ve dolayısıyla oluşturdukları basit ve karmaşık cisimlerin özellikleri, periyodik olarak atom ağırlıklarına bağlıdır.”

O dönemde atom ağırlığı, bir kimyasal elementin atom kütlesine verilen isimdi. O zamanlar atomun gerçek yapısı hakkında hiçbir şeyin bilinmediğini ve bölünmezliği fikrinin hakim olduğunu ve bu nedenle D.I. Mendeleev, kimyasal elementlerin ve bunların oluşturduğu bileşiklerin özelliklerindeki periyodik değişiklikler yasasını atom kütlesine göre formüle etti. Daha sonra atomun yapısı belirlendikten sonra yasa, günümüzde de geçerliliğini koruyan aşağıdaki formülle formüle edildi.

Kimyasal elementlerin atomlarının ve bunların oluşturduğu basit maddelerin özellikleri periyodik olarak atom çekirdeklerinin yüklerine bağlıdır.

D.I.'nin periyodik yasasının grafik gösterimi. Mendeleev, ilk olarak büyük kimyagerin kendisi tarafından oluşturulan, ancak daha sonraki araştırmacılar tarafından biraz geliştirilip tamamlanan, kimyasal elementlerin periyodik tablosu olarak düşünülebilir. Aslında D.I. tablosunun şu anda kullanılan versiyonu. Mendeleev, çeşitli kimyasal elementlerin atomlarının yapısı hakkındaki modern fikirleri ve özel bilgileri yansıtıyor.

Kimyasal elementlerin periyodik tablosunun modern versiyonunu daha ayrıntılı olarak ele alalım:

Tabloda D.I. Mendeleev'de nokta adı verilen satırları görebilirsiniz; Toplamda yedi tane var. Aslında periyot sayısı, bir kimyasal elementin atomunda elektronların bulunduğu enerji seviyelerinin sayısını yansıtır. Örneğin P, S ve Cl simgeleriyle simgelenen fosfor, kükürt, klor gibi elementler üçüncü periyotta bulunur. Bu, bu atomlardaki elektronların üç enerji seviyesinde bulunduğunu veya daha basit bir ifadeyle çekirdeklerin etrafında üç katmanlı bir elektron kabuğu oluşturduğunu gösteriyor.

Tablonun ilk periyodu hariç her periyodu alkali metalle başlar ve soy (inert) gazla biter.

Tüm alkali metaller dış elektron katmanı ns1'in elektronik konfigürasyonuna sahiptir ve soy gazlar ns 2 np 6'ya sahiptir; burada n, belirli bir elementin bulunduğu periyodun sayısıdır. Soy gazların bir istisnası, elektron konfigürasyonu 1s 2 olan helyumdur (He).

Ayrıca, tablonun noktalara ek olarak sekiz tane olan dikey sütunlara - gruplara bölündüğünü de fark edebilirsiniz. Çoğu kimyasal element, grup numaralarına eşit sayıda değerlik elektronuna sahiptir. Bir atomdaki değerlik elektronlarının, kimyasal bağların oluşumunda rol alan elektronlar olduğunu hatırlayalım.

Buna karşılık, tablodaki her grup ana ve ikincil olmak üzere iki alt gruba ayrılmıştır.

Ana grup elemanları için değerlik elektronlarının sayısı her zaman grup numarasına eşittir. Örneğin, grup VII'nin ana alt grubunda üçüncü periyotta yer alan klor atomunun yedi değerlik elektronu vardır:

Yan grupların elemanları, değerlik elektronları olarak dış seviyedeki elektronlara veya sıklıkla önceki seviyenin d-alt seviyesinin elektronlarına sahiptir. Örneğin, grup VI'nın yan alt grubunda yer alan kromun altı değerlik elektronu vardır - 4s alt seviyesinde 1 elektron ve 3d alt seviyesinde 5 elektron:

Bir kimyasal elementin atomundaki toplam elektron sayısı atom numarasına eşittir. Yani bir atomdaki toplam elektron sayısı element sayısı arttıkça artar. Bununla birlikte, bir atomdaki değerlik elektronlarının sayısı monoton olarak değil, periyodik olarak değişir - alkali metal atomları için 1'den soy gazlar için 8'e.

Başka bir deyişle, kimyasal elementlerin herhangi bir özelliğindeki periyodik değişikliklerin nedeni, elektronik kabukların yapısındaki periyodik değişikliklerle ilişkilidir.

Bir alt grupta aşağı doğru hareket edildiğinde, elektronik katmanların sayısındaki artışa bağlı olarak kimyasal elementlerin atom yarıçapları artar. Ancak bir sıra boyunca soldan sağa doğru hareket edildiğinde, yani aynı sırada bulunan elementlerin elektron sayısı arttıkça atomun yarıçapı azalır. Bu etki, bir atomun bir elektron kabuğunun sırayla doldurulması durumunda, çekirdeğin yükü gibi yükünün artması, bunun da elektronların karşılıklı çekiciliğinde bir artışa yol açması ve bunun sonucunda elektronun kabuk çekirdeğe doğru “itilir”:

Aynı zamanda bir periyot içinde elektron sayısı arttıkça atomun yarıçapı azalır ve dış seviyedeki her bir elektronun çekirdeğe bağlanma enerjisi artar. Bu, örneğin bir klor atomunun çekirdeğinin, dış seviyesindeki elektronlara, bir sodyum atomunun çekirdeğinin, dış elektron seviyesindeki tek elektrona tutunacağından çok daha güçlü bir şekilde tutunacağı anlamına gelir. Dahası, bir sodyum atomu ile bir klor atomunun çarpışmasında, klor, sodyum atomundan tek elektronu "alacaktır", yani, klorun elektron kabuğu, soy gaz argonunki ile aynı hale gelecektir ve bu, Sodyumun miktarı soygaz neonununkiyle aynı olacaktır. Bir kimyasal elementin atomunun, başka bir kimyasal elementin atomlarıyla çarpıştığında "yabancı" elektronları çekme yeteneğine elektronegatiflik denir. Elektronegatiflik, kimyasal bağlar bölümünde daha ayrıntılı olarak tartışılacaktır, ancak kimyasal elementlerin diğer birçok parametresi gibi elektronegatifliğin de D.I.'nin periyodik yasasına uyduğu unutulmamalıdır. Mendeleev. Kimyasal elementlerin bir alt grubunda elektronegatiflik azalır ve bir periyot dizisi boyunca sağa doğru hareket ederken elektronegatiflik artar.

Bir kimyasal elementin belirli özelliklerinin nasıl değiştiğini hafızanızda hatırlamanıza olanak tanıyan kullanışlı bir anımsatıcı teknik öğrenmelisiniz. Aşağıdakilerden oluşur. Sıradan bir yuvarlak saatin kadranını hayal edelim. Merkezi D.I.'nin sağ alt köşesine yerleştirilmişse. Mendeleev'e göre, kimyasal elementlerin özellikleri, yukarı ve sağa (saat yönünde) ve ters yönde aşağı ve sola (saat yönünün tersine) hareket ettirildiğinde eşit şekilde değişecektir:

Bu tekniği atom büyüklüğüne uygulamaya çalışalım. Diyelim ki D.I. tablosunda bir alt grupta aşağı inerken bunu tam olarak hatırladınız. Bir atomun Mendeleev yarıçapı, elektron kabuklarının sayısı arttıkça artar, ancak sola ve sağa hareket ederken yarıçapın nasıl değiştiğini tamamen unuttular.

Daha sonra aşağıdaki gibi ilerlemeniz gerekir. Sağ başparmağınızı masanın sağ alt köşesine yerleştirin. Alt grupta aşağı doğru hareket, işaret parmağının saat yönünün tersine hareketinin yanı sıra dönem boyunca sola doğru hareketle, yani dönem boyunca sola hareket ederken ve alt grupta aşağı doğru hareket ederken atomun yarıçapıyla çakışacaktır, artar.

Aynı durum kimyasal elementlerin diğer özellikleri için de geçerlidir. Bir öğenin şu veya bu özelliğinin yukarı ve aşağı hareket ederken nasıl değiştiğini tam olarak bilerek, bu yöntem sayesinde aynı özelliğin tabloda sola veya sağa hareket ederken nasıl değiştiğini hafızaya geri yükleyebilirsiniz.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!