Периодическая система элементов Д.И.Менделеева как основа химии.
Заранее прошу извинить,если некоторые положения будут повторены несколько раз. Так,я считаю,будет лучше для усвоения материала.
Химический элемент - вид атомов с одинаковым зарядом ядра.
Порядковый номер элемента - это заряд ядра его атома,то есть число протонов в ядре его атома. Протон - это ядро атома водорода Н+. Атом электронейтрален, следовательно, число электронов в атоме равно числу протонов в его ядре .
Некоторые величины :
Заряд протона и заряд электрона равны по абсолютной величине, но их знаки противоположны. У протона заряд положительный, у электрона - отрицательный.
Масса электрона в 1836 раз меньше массы протона. Поэтому массой электронов в атоме пренебрегаем.
Масса нейтрона примерно равна массе протона. Электрический заряд нейтрона равен нулю.
В периодической системе элементов Д.И. Менделеева в периоде с увеличением порядкового номера атомный радиус УМЕНЬШАЕТСЯ, так как растет заряд ядра атома (количество протонов в ядре) и электроны притягиваются по направлению к центру атома сильнее, сжимая атом. Здесь (в периоде) добавляются только электроны во внешней (или предвнешней) электронной оболочке.
В периоде с увеличением порядкового номера :
- увеличивается заряд ядра;
-увеличивается число электронов во внешней (или предвнешней) электронной оболочке;
-уменьшается радиус атомов;
-увеличивается прочность связи электронов с ядром (энергия ионизации). Энергия ионизации - это энергия, необходимая для удаления электрона из атома. В периоде она увеличивается с увеличением порядкового номера элемента, так как электроны находятся ближе к ядру и удерживаются сильнее за счет большего заряда ядра;
-увеличивается электроотрицательность (способность атома притягивать электроны). Изменение электроотрицательности, то есть способности атома притягивать к себе электроны в химической связи. По периодам электроотрицательность увеличивается слева направо (с увеличением порядкового номера элемента), так как с увеличением заряда ядра атома это самое ядро сильнее притягивает электроны;
-усиливаются окислительные свойства (неметаллические) - способность присоединять электроны;
-ослабевают восстановительные свойства (металлические) - способность отдавать электроны;
-ослабевает основной характер гидроксидов и соответствующих оксидов. Основные свойства - это способность вещества в водном растворе или расплаве отщеплять ион гидроксила ОН- ;
-возрастает кислотный характер гидроксидов ( и соответствующих оксидов). Кислотные свойства - это способность вещества в водном растворе отщеплять протон Н+.
Итак, в периоде слева направо возрастает:
-энергия ионизации;
-электроотрицательность;
-кислотные свойства.
В периоде слева направо уменьшается:
-атомный радиус;
-основные свойства.
В группах периодической таблицы Д.И.Менделеева с увеличением порядкового номера элемента увеличивается атомный радиус, так как добавляются новые электронные уровни (оболочки). При этом расстояния от атомного ядра до внешних электронов увеличиваются.
Итак, в группах с увеличением порядкового номера :
-увеличивается заряд ядра;
-увеличивается радиус атомов за счет появления нового электронного слоя.
Только в основных подгруппах (левых) :
-уменьшается прочность связи внешних электронов с ядром (энергия ионизации). По группам энергия ионизации уменьшается вниз, так как внешние электроны в атоме находятся все дальше от ядра атома и поэтому они легче удаляются из атома;
-уменьшается электроотрицательность (способность атома притягивать электроны), так как новые электронные уровни уменьшают притяжение атомного ядра;
-ослабевают окислительные (неметаллические) свойства;
-усиливаются восстановительные (металлические) свойства;
-возрастает основной характер гидроксидов ( и соответствующих оксидов);
-ослабевает кислотный характер гидроксидов (и соответствующих оксидов);
-снижается устойчивость водородных соединений (повышается их восстановительная активность).
Итак, в группе вниз увеличивается :
-атомный радиус;
-основные свойства.
В группе вниз ослабляется:
-электроотрицательность;
-энергия ионизации;
-кислотные свойства (кроме галогенов. В подгруппе галогенов кислотные свойства водородных соединений в ряду HI - HBr - HCl - HF ослабевают.
Итак, еще раз:
В периодах слева направо увеличивается:
-заряд ядра;
-энергия ионизации;
-электроотрицательность;
-кислотные свойства оксидов и гидроксидов;
-сила бескислородных и кислородсодержащих кислот.
В группах сверху вниз увеличивается:
-основные свойства оксидов и гидроксидов;
-сила бескислородных кислот( способность диссоциировать в водном растворе с отщеплением протона Н+)
В группах сверху вниз уменьшаются:
-энергия ионизации;
-электроотрицательность;
- неметаллические (окислительные ) свойства;
-кислотные свойства оксидов;
-сила кислородных кислот.
С такими познаниями можно более-менее уверенно ориентироваться в химии.
С уважением , И. В. Лосяков.