Ang ikalabinsiyam na siglo sa kasaysayan ng sangkatauhan ay isang siglo kung saan maraming mga agham ang nabago, kabilang ang kimika. Sa panahong ito lumitaw ang periodic system ni Mendeleev, at kasama nito ang periodic law. Siya ang naging batayan ng modernong kimika. Periodic table Ang D.I. Mendeleev ay isang sistematisasyon ng mga elemento, na nagtatatag ng pag-asa ng mga kemikal at pisikal na katangian sa istraktura at singil ng atom ng isang sangkap.
Kwento
Ang simula ng periodic period ay inilatag ng aklat na "The Correlation of Properties with the Atomic Weight of Elements," na isinulat noong ikatlong quarter ng ika-17 siglo. Ipinakita nito ang mga pangunahing konsepto ng medyo kilalang-kilala mga elemento ng kemikal(sa oras na iyon ay mayroon lamang 63 sa kanila). Bilang karagdagan, ang atomic na masa ng marami sa kanila ay hindi natukoy nang tama. Ito ay lubos na nakagambala sa pagtuklas ng D.I. Mendeleev.
Sinimulan ni Dmitry Ivanovich ang kanyang trabaho sa pamamagitan ng paghahambing ng mga katangian ng mga elemento. Una sa lahat, nagtrabaho siya sa chlorine at potassium, at pagkatapos ay lumipat sa pagtatrabaho sa mga alkali metal. Gamit ang mga espesyal na card kung saan inilalarawan ang mga elemento ng kemikal, paulit-ulit niyang sinubukang tipunin ang "mosaic" na ito: inilatag ito sa kanyang mesa upang maghanap ng mga kinakailangang kumbinasyon at tugma.
Pagkatapos ng maraming pagsisikap, sa wakas ay natagpuan ni Dmitry Ivanovich ang pattern na hinahanap niya at inayos ang mga elemento sa pana-panahong mga hilera. Natanggap bilang isang resulta ang mga walang laman na selula sa pagitan ng mga elemento, napagtanto ng siyentipiko na hindi lahat ng mga elemento ng kemikal ay kilala sa mga mananaliksik ng Russia, at na siya ang dapat magbigay sa mundong ito ng kaalaman sa larangan ng kimika na hindi pa naibibigay ng kanyang mga nauna.
Alam ng lahat ang alamat na ang periodic table ay nagpakita kay Mendeleev sa isang panaginip, at nakolekta niya ang mga elemento mula sa memorya. pinag-isang sistema. Ito ay, halos nagsasalita, isang kasinungalingan. Ang katotohanan ay medyo matagal na nagtrabaho si Dmitry Ivanovich at nakatuon sa kanyang trabaho, at labis siyang napagod. Habang nagtatrabaho sa sistema ng mga elemento, minsang nakatulog si Mendeleev. Nang magising siya, napagtanto niyang hindi pa niya natapos ang mesa at sa halip ay ipinagpatuloy niya ang pagpuno sa mga bakanteng selda. Ang isang kakilala niya, isang tiyak na Inostrantsev, isang guro sa unibersidad, ay nagpasya na ang periodic table ay pinangarap ni Mendeleev at ipinamahagi. ang tsismis na ito sa kanyang mga estudyante. Ito ay kung paano lumitaw ang hypothesis na ito.
kasikatan
Ang mga kemikal na elemento ni Mendeleev ay salamin ng pana-panahong batas na nilikha ni Dmitry Ivanovich noong ikatlong quarter ng ika-19 na siglo (1869). Noong 1869 na ang abiso ni Mendeleev tungkol sa paglikha ng isang tiyak na istraktura ay binasa sa isang pulong ng komunidad ng kemikal ng Russia. At sa parehong taon, ang aklat na "Fundamentals of Chemistry" ay nai-publish, kung saan ang periodic system ng mga elemento ng kemikal ni Mendeleev ay nai-publish sa unang pagkakataon. At sa libro" Natural na sistema mga elemento at ang paggamit nito upang ipahiwatig ang mga katangian ng mga hindi natuklasang elemento" unang binanggit ni D.I. Mendeleev ang konsepto ng "periodic law".
Istraktura at panuntunan para sa paglalagay ng mga elemento
Ang mga unang hakbang sa paglikha ng pana-panahong batas ay ginawa ni Dmitry Ivanovich noong 1869-1871, sa oras na iyon ay nagsumikap siyang maitatag ang pag-asa ng mga katangian ng mga elementong ito sa masa ng kanilang atom. Makabagong bersyon kumakatawan sa mga elementong nakabuod sa isang two-dimensional na talahanayan.
Ang posisyon ng isang elemento sa talahanayan ay nagdadala ng isang tiyak na kemikal at pisikal na kahulugan. Sa pamamagitan ng lokasyon ng isang elemento sa talahanayan, maaari mong malaman kung ano ang valence nito at matukoy ang iba pang mga katangian ng kemikal. Sinubukan ni Dmitry Ivanovich na magtatag ng isang koneksyon sa pagitan ng mga elemento, parehong magkatulad sa mga katangian at magkakaiba.
Ibinatay niya ang pag-uuri ng mga elemento ng kemikal na kilala noong panahong iyon sa valence at atomic mass. Sa pamamagitan ng paghahambing ng mga kamag-anak na katangian ng mga elemento, sinubukan ni Mendeleev na makahanap ng isang pattern na magsasama-sama ng lahat ng kilalang elemento ng kemikal sa isang sistema. Sa pamamagitan ng pag-aayos ng mga ito batay sa pagtaas ng atomic mass, nakamit pa rin niya ang periodicity sa bawat isa sa mga hilera.
Karagdagang pag-unlad ng sistema
Ang periodic table, na lumitaw noong 1969, ay napino nang higit sa isang beses. Sa pagdating ng mga marangal na gas noong 1930s, posible na ipakita ang isang bagong pag-asa ng mga elemento - hindi sa masa, ngunit sa atomic number. Nang maglaon, posible na maitatag ang bilang ng mga proton sa atomic nuclei, at ito ay naging kasabay ng atomic number ng elemento. Ang mga siyentipiko noong ika-20 siglo ay nag-aral ng elektronikong enerhiya.Napag-alaman na nakakaapekto rin ito sa periodicity. Ito ay lubos na nagbago ng mga ideya tungkol sa mga katangian ng mga elemento. Ang puntong ito ay makikita sa mga huling edisyon ng periodic table ni Mendeleev. Ang bawat bagong pagtuklas ng mga katangian at katangian ng mga elemento ay umaangkop nang organiko sa talahanayan.
Mga katangian ng periodic system ni Mendeleev
Ang periodic table ay nahahati sa mga tuldok (7 mga hilera na nakaayos nang pahalang), na, naman, ay nahahati sa malaki at maliit. Ang panahon ay nagsisimula sa isang alkali metal at nagtatapos sa isang elemento na may mga di-metal na katangian.
Ang talahanayan ni Dmitry Ivanovich ay patayo na nahahati sa mga grupo (8 haligi). Ang bawat isa sa kanila sa periodic table ay binubuo ng dalawang subgroup, lalo na ang pangunahin at pangalawa. Pagkatapos ng maraming debate, sa mungkahi ni D.I. Mendeleev at ng kanyang kasamahan na si U. Ramsay, napagpasyahan na ipakilala ang tinatawag na zero group. Kabilang dito ang mga inert gas (neon, helium, argon, radon, xenon, krypton). Noong 1911, ang mga siyentipiko na si F. Soddy ay hiniling na maglagay ng mga hindi makikilalang elemento, ang tinatawag na isotopes, sa periodic table - ang mga hiwalay na selula ay inilalaan para sa kanila.
Sa kabila ng kawastuhan at katumpakan ng pana-panahong sistema, ang komunidad ng siyentipiko ay hindi nais na kilalanin ang pagtuklas na ito sa loob ng mahabang panahon. Maraming mahusay na siyentipiko ang kinutya ang gawain ni D.I. Mendeleev at naniniwala na imposibleng mahulaan ang mga katangian ng isang elemento na hindi pa natuklasan. Ngunit pagkatapos na matuklasan ang dapat na mga elemento ng kemikal (at ito ay, halimbawa, scandium, gallium at germanium), ang sistemang Mendeleev at ang kanyang pana-panahong batas ay naging agham ng kimika.
Talahanayan sa modernong panahon
Ang periodic table ng mga elemento ni Mendeleev ay ang batayan ng karamihan sa kemikal at pisikal na pagtuklas na may kaugnayan sa atomic-molecular science. Modernong konsepto Ang elemento ay nabuo nang tumpak salamat sa mahusay na siyentipiko. Ang pagdating ng periodic system ni Mendeleev ay nagpakilala ng mga pangunahing pagbabago sa mga ideya tungkol sa iba't ibang mga compound at mga simpleng sangkap Oh. Ang paglikha ng periodic table ng mga siyentipiko ay may malaking epekto sa pag-unlad ng kimika at lahat ng mga agham na nauugnay dito.
Kahit sa paaralan, nakaupo sa mga aralin sa kimika, naaalala nating lahat ang mesa sa dingding ng silid-aralan o laboratoryo ng kemikal. Ang talahanayang ito ay naglalaman ng klasipikasyon ng lahat kilala sa sangkatauhan mga elemento ng kemikal, ang mga pangunahing sangkap na bumubuo sa Earth at sa buong Uniberso. Pagkatapos ay hindi namin maisip iyon Mendeleev table ay walang alinlangan na isa sa mga pinakadakilang natuklasang siyentipiko, na siyang pundasyon ng ating modernong kaalaman sa kimika.
Periodic table ng mga elemento ng kemikal ni D. I. Mendeleev
Sa unang tingin, mukhang mapanlinlang na simple ang kanyang ideya: ayusin mga elemento ng kemikal sa pagkakasunud-sunod ng pagtaas ng timbang ng kanilang mga atomo. Bukod dito, sa karamihan ng mga kaso lumalabas na ang kemikal at pisikal na katangian bawat elemento ay katulad ng dati nitong elemento sa talahanayan. Lumilitaw ang pattern na ito para sa lahat ng elemento maliban sa pinakaunang iilan, dahil lang sa wala silang mga elementong katulad sa kanila sa atomic weight sa harap nila. Ito ay salamat sa pagtuklas ng ari-arian na ito na maaari tayong maglagay ng isang linear na pagkakasunud-sunod ng mga elemento sa isang talahanayan na katulad ng isang kalendaryo sa dingding, at sa gayon ay pagsamahin ang isang malaking bilang ng mga uri ng mga elemento ng kemikal sa isang malinaw at magkakaugnay na anyo. Siyempre, ngayon ginagamit natin ang konsepto ng atomic number (ang bilang ng mga proton) upang mag-order ng sistema ng mga elemento. Nakatulong ito sa paglutas ng tinatawag na teknikal na problema ng isang "pares ng permutations", ngunit hindi humantong sa isang pangunahing pagbabago sa hitsura ng periodic table.
SA periodic table ang lahat ng mga elemento ay inayos batay sa kanilang atomic number, elektronikong pagsasaayos at paulit-ulit mga katangian ng kemikal. Ang mga hilera sa talahanayan ay tinatawag na mga tuldok, at ang mga hanay ay tinatawag na mga pangkat. Ang unang talahanayan, na itinayo noong 1869, ay naglalaman lamang ng 60 elemento, ngunit ngayon ang talahanayan ay kailangang palakihin upang ma-accommodate ang 118 elemento na alam natin ngayon.
Ang periodic table ni Mendeleev systematizes hindi lamang ang mga elemento, ngunit din ang kanilang mga pinaka-magkakaibang katangian. Kadalasan sapat na para sa isang chemist na magkaroon ng Periodic Table sa harap ng kanyang mga mata upang masagot nang tama ang maraming mga katanungan (hindi lamang mga tanong sa pagsusulit, kundi pati na rin ang mga pang-agham).
Ang YouTube ID ng 1M7iKKVnPJE ay di-wasto.
Pana-panahong batas
Mayroong dalawang formulations pana-panahong batas mga elemento ng kemikal: klasiko at moderno.
Classical, gaya ng ipinakita ng nakatuklas nito na D.I. Mendeleev: ang mga katangian ng mga simpleng katawan, pati na rin ang mga anyo at katangian ng mga compound ng mga elemento, ay pana-panahong nakasalalay sa mga halaga ng mga atomic na timbang ng mga elemento.
Moderno: ang mga katangian ng mga simpleng sangkap, pati na rin ang mga katangian at anyo ng mga compound ng mga elemento, ay pana-panahong nakasalalay sa singil ng nucleus ng mga atomo ng mga elemento (ordinal number).
Ang isang graphic na representasyon ng periodic law ay ang periodic system ng mga elemento, na isang natural na pag-uuri ng mga elemento ng kemikal batay sa mga regular na pagbabago sa mga katangian ng mga elemento depende sa mga singil ng kanilang mga atomo. Ang pinakakaraniwang larawan ng periodic table ng mga elemento ay D.I. Ang mga anyo ni Mendeleev ay maikli at mahaba.
Mga pangkat at panahon ng Periodic Table
Sa mga pangkat ay tinatawag na patayong mga hilera sa periodic table. Sa mga pangkat, ang mga elemento ay pinagsama ayon sa katangian pinakamataas na antas oksihenasyon sa mga oksido. Ang bawat pangkat ay binubuo ng pangunahing at pangalawang subgroup. Kabilang sa mga pangunahing subgroup ang mga elemento ng maliliit na panahon at mga elemento ng malalaking yugto na may parehong mga katangian. Ang mga side subgroup ay binubuo lamang ng mga elemento ng malalaking panahon. Ang mga kemikal na katangian ng mga elemento ng pangunahing at pangalawang subgroup ay makabuluhang naiiba.
Panahon tinatawag na pahalang na hilera ng mga elemento na nakaayos sa pagkakasunud-sunod ng pagtaas ng atomic number. Mayroong pitong panahon sa periodic system: ang una, ikalawa at ikatlong yugto ay tinatawag na maliit, naglalaman ang mga ito ng 2, 8 at 8 elemento, ayon sa pagkakabanggit; ang natitirang mga panahon ay tinatawag na malaki: sa ikaapat at ikalimang yugto ay mayroong 18 elemento, sa ikaanim - 32, at sa ikapitong (hindi pa nakumpleto) - 31 elemento. Ang bawat panahon, maliban sa una, ay nagsisimula sa isang alkali metal at nagtatapos sa isang marangal na gas.
Pisikal na kahulugan ng serial number elemento ng kemikal: ang bilang ng mga proton sa atomic nucleus at ang bilang ng mga electron na umiikot sa paligid ng atomic nucleus ay katumbas ng atomic number ng elemento.
Mga katangian ng periodic table
Paalalahanan ka namin mga pangkat ay tinatawag na mga patayong hilera sa periodic table at ang mga kemikal na katangian ng mga elemento ng pangunahing at pangalawang subgroup ay malaki ang pagkakaiba.
Ang mga katangian ng mga elemento sa mga subgroup ay natural na nagbabago mula sa itaas hanggang sa ibaba:
- tumataas ang mga katangian ng metal at humihina ang mga di-metal na katangian;
- ang atomic radius ay tumataas;
- ang lakas ng mga base at oxygen-free acid na nabuo ng elemento ay tumataas;
- bumababa ang electronegativity.
Ang lahat ng mga elemento maliban sa helium, neon at argon ay bumubuo ng mga compound ng oxygen; mayroon lamang walong anyo ng mga compound ng oxygen. Sa periodic table madalas silang inilalarawan pangkalahatang mga formula, na matatagpuan sa ilalim ng bawat pangkat sa pagtaas ng pagkakasunud-sunod ng estado ng oksihenasyon ng mga elemento: R 2 O, RO, R 2 O 3, RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7, RO 4, kung saan ang simbolo R nagsasaad ng elemento ng pangkat na ito. Mga pormula mas mataas na mga oxide sumangguni sa lahat ng elemento ng grupo, maliban sa mga pambihirang kaso kapag ang mga elemento ay hindi nagpapakita ng estado ng oksihenasyon na katumbas ng numero ng grupo (halimbawa, fluorine).
Ang mga oxide ng komposisyon na R 2 O ay nagpapakita ng malakas na mga pangunahing katangian, at ang kanilang pagiging pangunahing ay tumataas sa pagtaas ng atomic number; ang mga oxide ng komposisyon na RO (maliban sa BeO) ay nagpapakita ng mga pangunahing katangian. Ang mga oxide ng komposisyon na RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7 ay nagpapakita ng acidic na mga katangian, at ang kanilang kaasiman ay tumataas sa pagtaas ng atomic number.
Ang mga elemento ng pangunahing mga subgroup, simula sa pangkat IV, ay bumubuo ng mga gaseous hydrogen compound. Mayroong apat na anyo ng naturang mga compound. Matatagpuan ang mga ito sa ilalim ng mga elemento ng pangunahing subgroup at kinakatawan ng mga pangkalahatang formula sa pagkakasunud-sunod na RH 4, RH 3, RH 2, RH.
Ang mga compound ng RH 4 ay neutral sa kalikasan; RH 3 - mahina basic; RH 2 - bahagyang acidic; RH - malakas na acidic na karakter.
Paalalahanan ka namin panahon tinatawag na pahalang na hilera ng mga elemento na nakaayos sa pagkakasunud-sunod ng pagtaas ng atomic number.
Sa loob ng isang panahon na may pagtaas ng serial number ng elemento:
- pagtaas ng electronegativity;
- bumababa ang mga katangian ng metal, tumataas ang mga di-metal na katangian;
- bumababa ang atomic radius.
Mga elemento ng periodic table
Mga elemento ng alkali at alkalina na lupa
Kabilang dito ang mga elemento mula sa una at pangalawang pangkat ng periodic table. Mga metal na alkali mula sa unang grupo - malambot na mga metal, kulay pilak, madaling i-cut gamit ang isang kutsilyo. Lahat sila ay may isang elektron sa kanilang panlabas na shell at ganap na gumanti. Mga metal na alkalina sa lupa mula sa pangalawang pangkat ay mayroon ding kulay-pilak na tint. Dalawang electron ang inilalagay sa panlabas na antas, at, nang naaayon, ang mga metal na ito ay hindi gaanong nakikipag-ugnayan sa ibang mga elemento. Kung ikukumpara sa mga alkali na metal, ang mga alkaline earth metal ay natutunaw at kumukulo sa mas mataas na temperatura.
Ipakita/Itago ang teksto
Lanthanides (rare earth elements) at actinides
Lanthanides- isang pangkat ng mga elemento na orihinal na matatagpuan sa mga bihirang mineral; kaya ang kanilang pangalan ay "rare earth" elements. Kasunod nito, lumabas na ang mga elementong ito ay hindi kasing bihira tulad ng naisip noong una, at samakatuwid ang pangalang lanthanides ay ibinigay sa mga bihirang elemento ng lupa. Lanthanides at actinides sakupin ang dalawang bloke, na matatagpuan sa ilalim ng pangunahing talahanayan ng mga elemento. Ang parehong mga grupo ay kinabibilangan ng mga metal; lahat ng lanthanides (maliban sa promethium) ay hindi radioactive; actinides, sa kabilang banda, ay radioactive.
Ipakita/Itago ang teksto
Mga halogen at noble gas
Ang mga halogen at noble gas ay pinagsama-sama sa mga pangkat 17 at 18 ng periodic table. Halogens ay mga di-metal na elemento, lahat sila ay may pitong electron sa kanilang panlabas na shell. SA mga noble gas Ang lahat ng mga electron ay nasa panlabas na shell, kaya halos hindi sila lumahok sa pagbuo ng mga compound. Ang mga gas na ito ay tinatawag na "noble" na mga gas dahil bihira silang tumugon sa ibang mga elemento; ibig sabihin, tinutukoy nila ang mga miyembro ng maharlikang kasta na tradisyonal na umiiwas sa ibang tao sa lipunan.
Ipakita/Itago ang teksto
Mga metal na transisyon
Mga metal na transisyon sakupin ang mga pangkat 3-12 sa periodic table. Karamihan sa kanila ay siksik, matigas, na may mahusay na electrical at thermal conductivity. Ang kanilang mga valence electron (sa tulong ng kung saan sila ay konektado sa iba pang mga elemento) ay matatagpuan sa ilang mga shell ng elektron.
Ipakita/Itago ang teksto
| Mga metal na transisyon |
| Scandium Sc 21 |
| Titan Ti 22 |
| Vanadium V 23 |
| Chrome Cr 24 |
| Manganese Mn 25 |
| Iron Fe 26 |
| Cobalt Co 27 |
| Nikel Ni 28 |
| Copper Cu 29 |
| Zinc Zn 30 |
| Yttrium Y 39 |
| Zirconium Zr 40 |
| Niobium Nb 41 |
| Molibdenum Mo 42 |
| Technetium Tc 43 |
| Rutenium Ru 44 |
| Rhodium Rh 45 |
| Palladium Pd 46 |
| Pilak Ag 47 |
| Cadmium Cd 48 |
| Lutetium Lu 71 |
| Hafnium Hf 72 |
| Tantalum Ta 73 |
| Tungsten W 74 |
| Rhenium Re 75 |
| Osmium Os 76 |
| Iridium Ir 77 |
| Platinum Pt 78 |
| Gold Au 79 |
| Mercury Hg 80 |
| Lawrence Lr 103 |
| Rutherfordium Rf 104 |
| Dubnium Db 105 |
| Seaborgium Sg 106 |
| Borium Bh 107 |
| Hassiy Hs 108 |
| Meitnerium Mt 109 |
| Darmstadt Ds 110 |
| X-ray Rg 111 |
| Copernicium Cn 112 |
Mga Metalloid
Mga Metalloid sakupin ang mga pangkat 13-16 ng periodic table. Ang mga metalloid tulad ng boron, germanium at silicon ay mga semiconductor at ginagamit sa paggawa mga computer chips at mga bayarin.
Ipakita/Itago ang teksto
Mga metal pagkatapos ng paglipat
Tinatawag na mga elemento post-transition na mga metal, nabibilang sa mga pangkat 13-15 ng periodic table. Hindi tulad ng mga metal, wala silang shine, ngunit may matte na kulay. Kung ikukumpara sa mga transition metal, ang mga post-transition metal ay mas malambot at mas marami mababang temperatura natutunaw at kumukulo, mas mataas na electronegativity. Ang kanilang mga valence electron, kung saan nakakabit sila ng iba pang mga elemento, ay matatagpuan lamang sa panlabas na shell ng elektron. Ang mga elemento ng post-transition metal group ay may higit pa mataas na temperatura boiling point kaysa metalloids.
Ngayon pagsamahin ang iyong kaalaman sa pamamagitan ng panonood ng video tungkol sa periodic table at higit pa.
Mahusay, ang unang hakbang sa landas tungo sa kaalaman ay nagawa na. Ngayon ikaw ay higit pa o hindi gaanong nakatuon sa periodic table at ito ay magiging lubhang kapaki-pakinabang sa iyo, dahil ang Periodic System ng Mendeleev ay ang pundasyon kung saan nakatayo ang kamangha-manghang agham na ito.
Kung paano nagsimula ang lahat?
Maraming mga sikat na kilalang chemist sa pagliko ng ika-19 at ika-20 siglo ay matagal nang napansin na ang pisikal at kemikal na mga katangian ng maraming elemento ng kemikal ay halos magkapareho sa isa't isa. Halimbawa, ang Potassium, Lithium at Sodium ay pawang mga aktibong metal na, kapag tumutugon sa tubig, bumubuo ng mga aktibong hydroxides ng mga metal na ito; Ang Chlorine, Fluorine, Bromine sa kanilang mga compound na may hydrogen ay nagpakita ng parehong valency na katumbas ng I at lahat ng mga compound na ito ay malakas na acids. Mula sa pagkakatulad na ito, ang konklusyon ay matagal nang iminungkahi na ang lahat ng kilalang elemento ng kemikal ay maaaring pagsamahin sa mga grupo, at upang ang mga elemento ng bawat pangkat ay may isang tiyak na hanay ng mga pisikal at kemikal na katangian. Gayunpaman, kadalasan ang mga naturang grupo ay hindi wastong binubuo ng iba't ibang elemento ng iba't ibang mga siyentipiko at sa mahabang panahon Hindi pinansin ng maraming tao ang isa sa mga pangunahing katangian ng mga elemento - ang kanilang atomic mass. Hindi ito pinansin dahil ito ay at iba para sa iba't ibang elemento, na nangangahulugang hindi ito magagamit bilang isang parameter para sa pagsasama-sama sa mga grupo. Ang tanging pagbubukod ay ang Pranses na chemist na si Alexandre Emile Chancourtois, sinubukan niyang ayusin ang lahat ng mga elemento sa isang three-dimensional na modelo kasama ang isang helix, ngunit ang kanyang trabaho ay hindi kinikilala ng siyentipikong komunidad, at ang modelo ay naging napakalaki at hindi maginhawa.
Hindi tulad ng maraming mga siyentipiko, D.I. Kinuha ni Mendeleev ang atomic mass (sa mga araw na iyon ay "Atomic weight") bilang isang pangunahing parameter sa pag-uuri ng mga elemento. Sa kanyang bersyon, inayos ni Dmitry Ivanovich ang mga elemento sa pagtaas ng pagkakasunud-sunod ng kanilang mga atomic na timbang, at dito lumitaw ang isang pattern na sa ilang mga pagitan ng mga elemento ay pana-panahong umuulit ang kanilang mga katangian. Totoo, ang mga pagbubukod ay kailangang gawin: ang ilang mga elemento ay pinalitan at hindi tumutugma sa pagtaas ng mga masa ng atom (halimbawa, tellurium at yodo), ngunit tumutugma sila sa mga katangian ng mga elemento. Karagdagang pag-unlad Ang pagtuturo ng atomic-molecular ay nagbigay-katwiran sa gayong mga pagsulong at ipinakita ang bisa ng kaayusan na ito. Maaari mong basahin ang higit pa tungkol dito sa artikulong "Ano ang natuklasan ni Mendeleev"
Tulad ng nakikita natin, ang pagkakaayos ng mga elemento sa bersyong ito ay hindi pareho sa nakikita natin sa modernong anyo nito. Una, ang mga grupo at mga panahon ay ipinagpapalit: mga grupo nang pahalang, mga yugto nang patayo, at pangalawa, kahit papaano ay napakaraming grupo dito - labing siyam, sa halip na ang tinatanggap na labing-walo ngayon.
Gayunpaman, makalipas lamang ang isang taon, noong 1870, nabuo si Mendeleev bagong opsyon talahanayan, na mas nakikilala sa amin: ang mga katulad na elemento ay nakaayos nang patayo, bumubuo ng mga grupo, at 6 na mga tuldok ay matatagpuan nang pahalang. Ang partikular na kapansin-pansin ay na sa una at pangalawang bersyon ng talahanayan ay makikita ng isa makabuluhang mga tagumpay na wala sa kanyang mga nauna: ang talahanayan ay maingat na nag-iwan ng mga lugar para sa mga elemento na, sa opinyon ni Mendeleev, ay hindi pa natuklasan. Kaugnay mga bakante Ang mga ito ay ipinahiwatig ng isang tandang pananong at makikita mo ang mga ito sa larawan sa itaas. Kasunod nito, ang mga kaukulang elemento ay talagang natuklasan: Galium, Germanium, Scandium. Kaya, hindi lamang na-systematize ni Dmitry Ivanovich ang mga elemento sa mga grupo at panahon, ngunit hinulaan din ang pagtuklas ng mga bago, hindi pa kilala, mga elemento.
Kasunod nito, pagkatapos malutas ang maraming mga misteryo ng kimika ng oras na iyon - ang pagtuklas ng mga bagong elemento, ang paghihiwalay ng isang pangkat ng mga marangal na gas kasama ang pakikilahok ni William Ramsay, ang pagtatatag ng katotohanan na ang Didymium ay hindi isang independiyenteng elemento, ngunit ito ay pinaghalong dalawa pang iba - parami nang parami ang bago at bagong mga pagpipilian sa talahanayan, kung minsan ay may hindi pang-tabular na hitsura. Ngunit hindi namin ipapakita ang lahat dito, ngunit ipapakita lamang ang huling bersyon, na nabuo sa panahon ng buhay ng dakilang siyentipiko.
Transition mula sa atomic weights sa nuclear charge.
Sa kasamaang palad, si Dmitry Ivanovich ay hindi nabuhay upang makita ang planetaryong teorya ng atomic na istraktura at hindi nakita ang tagumpay ng mga eksperimento ni Rutherford, kahit na sa kanyang mga pagtuklas na ang bagong panahon sa pagbuo ng periodic law at ang buong periodic system. Hayaan mong ipaalala ko sa iyo na mula sa mga eksperimento na isinagawa ni Ernest Rutherford, sinundan nito na ang mga atomo ng mga elemento ay binubuo ng isang atomic na nucleus na may positibong charge at mga electron na may negatibong charge na umiikot sa paligid ng nucleus. Matapos matukoy ang mga singil ng atomic nuclei ng lahat ng mga elemento na kilala sa oras na iyon, lumabas na sa periodic table sila ay matatagpuan alinsunod sa singil ng nucleus. At nakuha ang pana-panahong batas bagong kahulugan, ngayon ay nagsisimula itong tumunog na ganito:
"Ang mga katangian ng mga elemento ng kemikal, pati na rin ang mga anyo at katangian ng mga simpleng sangkap at compound na nabuo nila, ay pana-panahong nakadepende sa laki ng mga singil ng nuclei ng kanilang mga atomo"
Ngayon ay naging malinaw na kung bakit ang ilang mas magaan na elemento ay inilagay ni Mendeleev sa likod ng kanilang mas mabibigat na mga nauna - ang buong punto ay ang mga ito ay napakahusay na niraranggo ayon sa mga singil ng kanilang nuclei. Halimbawa, ang tellurium ay mas mabigat kaysa sa iodine, ngunit nakalista nang mas maaga sa talahanayan, dahil ang singil ng nucleus ng atom nito at ang bilang ng mga electron ay 52, habang ang yodo ay 53. Maaari mong tingnan ang talahanayan at tingnan kung para sa sarili mo.
Matapos matuklasan ang istruktura ng atom at ang atomic nucleus, ang periodic table ay sumailalim sa ilang higit pang mga pagbabago hanggang sa tuluyang maabot ang form na pamilyar na sa atin mula sa paaralan, ang maikling-period na bersyon ng periodic table.
Sa talahanayang ito pamilyar na tayo sa lahat: 7 tuldok, 10 hilera, pangalawa at pangunahing subgroup. Gayundin, sa oras ng pagtuklas ng mga bagong elemento at pagpuno sa talahanayan sa kanila, kinakailangan na ilagay ang mga elemento tulad ng Actinium at Lanthanum sa magkahiwalay na mga hilera, lahat ng mga ito ay pinangalanang Actinides at Lanthanides, ayon sa pagkakabanggit. Ang bersyon na ito ng system ay umiral nang napakatagal - sa mundo pang-agham na komunidad halos hanggang sa katapusan ng 80s, simula ng 90s, at sa ating bansa kahit na mas mahaba - hanggang sa 10s ng siglong ito.
Isang modernong bersyon ng periodic table.
Gayunpaman, ang opsyon na pinagdaanan ng marami sa atin sa paaralan ay lumalabas na medyo nakalilito, at ang pagkalito ay ipinahayag sa paghahati ng mga subgroup sa pangunahin at pangalawang, at ang pag-alala sa lohika para sa pagpapakita ng mga katangian ng mga elemento ay nagiging medyo mahirap. Siyempre, sa kabila nito, marami ang nag-aral ng paggamit nito, naging mga doktor ng mga agham ng kemikal, ngunit sa modernong panahon ay pinalitan ito ng isang bagong bersyon - ang mahabang panahon. Tandaan ko na ang partikular na opsyon na ito ay inaprubahan ng IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Tingnan natin ito.
Ang walong grupo ay pinalitan ng labing-walo, kung saan wala nang anumang dibisyon sa pangunahin at pangalawa, at ang lahat ng mga grupo ay dinidiktahan ng lokasyon ng mga electron sa atomic shell. Kasabay nito, inalis namin ang double-row at single-row na mga tuldok; ngayon ang lahat ng tuldok ay naglalaman lamang ng isang row. Bakit maginhawa ang pagpipiliang ito? Ngayon ang periodicity ng mga katangian ng mga elemento ay mas malinaw na nakikita. Ang numero ng pangkat, sa katunayan, ay nagpapahiwatig ng bilang ng mga electron sa panlabas na antas, at samakatuwid ang lahat ng mga pangunahing subgroup ng lumang bersyon ay matatagpuan sa una, ikalawa at ikalabintatlo hanggang ikalabing walong mga grupo, at ang lahat ng "dating panig" na mga grupo ay matatagpuan sa gitna ng mesa. Kaya, ngayon ay malinaw na nakikita mula sa talahanayan na kung ito ang unang grupo, kung gayon ang mga ito ay mga alkali na metal at walang tanso o pilak para sa iyo, at malinaw na ang lahat ng mga transit metal ay malinaw na nagpapakita ng pagkakapareho ng kanilang mga katangian dahil sa pagpuno. ng d-sublevel, na may mas mababang epekto sa mga panlabas na katangian, pati na rin ang mga lanthanides at actinides, ay nagpapakita ng magkatulad na mga katangian dahil lamang sa magkaibang f-sublevel. Kaya, ang buong talahanayan ay nahahati sa mga sumusunod na bloke: s-block, kung saan napuno ang mga s-electron, d-block, p-block at f-block, na may d, p, at f-electron na napuno ayon sa pagkakabanggit.
Sa kasamaang palad, sa ating bansa ang pagpipiliang ito ay kasama sa mga aklat-aralin sa paaralan lamang sa huling 2-3 taon, at kahit na hindi sa lahat ng mga ito. At walang kabuluhan. Ano ang konektado dito? Buweno, una, sa mga stagnant na panahon noong magara ang dekada 90, kung kailan walang pag-unlad sa bansa, hindi banggitin ang sektor ng edukasyon, at noong 90s na lumipat ang komunidad ng kemikal sa mundo sa pagpipiliang ito. Pangalawa, na may bahagyang pagkawalang-kilos at kahirapan sa pag-unawa sa lahat ng bago, dahil ang aming mga guro ay sanay sa luma, maikling-panahon na bersyon ng talahanayan, sa kabila ng katotohanan na kapag nag-aaral ng kimika ito ay mas kumplikado at hindi gaanong maginhawa.
Isang pinahabang bersyon ng periodic table.
Ngunit ang oras ay hindi tumitigil, gayundin ang agham at teknolohiya. Natuklasan na ang ika-118 elemento ng periodic table, na nangangahulugan na malapit na nating buksan ang susunod, ikawalo, yugto ng talahanayan. Bilang karagdagan, may lalabas na bagong sublevel ng enerhiya: ang g-sublevel. Ang mga sangkap na bumubuo nito ay kailangang ilipat pababa sa talahanayan, tulad ng mga lanthanides o actinides, o ang talahanayang ito ay kailangang palawakin nang dalawang beses pa, upang hindi na ito magkasya sa isang A4 na sheet. Dito ay magbibigay lamang ako ng link sa Wikipedia (tingnan ang Extended Periodic Table) at hindi na uulitin ang paglalarawan ng opsyong ito. Sinumang interesado ay maaaring sundan ang link at makipagkilala.
Sa bersyong ito, walang mga f-element (lanthanides at actinides) o g-element ("mga elemento ng hinaharap" mula sa Blg. 121-128) ang inilalagay nang hiwalay, ngunit gawing mas malawak ang talahanayan na 32 na mga cell. Gayundin, ang elementong Helium ay inilalagay sa pangalawang pangkat, dahil ito ay bahagi ng s-block.
Sa pangkalahatan, hindi malamang na gagamitin ng mga chemist sa hinaharap ang opsyong ito; malamang, ang periodic table ay papalitan ng isa sa mga alternatibong inihaharap na ng matatapang na siyentipiko: ang Benfey system, ang "Chemical Galaxy" ni Stewart o ibang opsyon. . Ngunit ito ay mangyayari lamang pagkatapos na maabot ang pangalawang isla ng katatagan ng mga elemento ng kemikal at, malamang, ito ay mas kakailanganin para sa kalinawan sa nuclear physics kaysa sa kimika, ngunit sa ngayon, ang magandang lumang periodic system ng Dmitry Ivanovich ay sapat na para sa atin. .
Umasa siya sa mga gawa nina Robert Boyle at Antoine Lavuzier. Ang unang siyentipiko ay nagtaguyod ng paghahanap para sa hindi nabubulok na mga elemento ng kemikal. Inilista ni Boyle ang 15 sa mga ito noong 1668.
Nagdagdag si Lavouzier ng 13 pa sa kanila, ngunit makalipas ang isang siglo. Nagtagal ang paghahanap dahil walang magkakaugnay na teorya ng koneksyon sa pagitan ng mga elemento. Sa wakas, pumasok si Dmitry Mendeleev sa "laro". Nagpasya siya na mayroong koneksyon sa pagitan ng atomic mass ng mga sangkap at ang kanilang lugar sa system.
Ang teoryang ito ay nagpapahintulot sa siyentipiko na matuklasan ang dose-dosenang mga elemento nang hindi natuklasan ang mga ito sa pagsasanay, ngunit sa kalikasan. Ito ay inilagay sa mga balikat ng mga inapo. Ngunit ngayon ito ay hindi tungkol sa kanila. Ilaan natin ang artikulo sa mahusay na siyentipikong Ruso at sa kanyang mesa.
Ang kasaysayan ng paglikha ng periodic table
Mendeleev table nagsimula sa aklat na "Relationship of properties with the atomic weight of elements." Ang gawain ay nai-publish noong 1870s. Kasabay nito, ang Russian scientist ay nagsalita sa harap ng chemical society ng bansa at ipinadala ang unang bersyon ng talahanayan sa mga kasamahan mula sa ibang bansa.
Bago si Mendeleev, 63 elemento ang natuklasan ng iba't ibang mga siyentipiko. Nagsimula ang ating kababayan sa paghahambing ng kanilang mga ari-arian. Una sa lahat, nagtrabaho ako sa potassium at chlorine. Pagkatapos, kinuha ko ang grupo ng mga metal ng alkali group.
Ang chemist ay nakakuha ng isang espesyal na table at element card upang laruin ang mga ito tulad ng solitaire, na naghahanap ng mga kinakailangang tugma at kumbinasyon. Bilang resulta, dumating ang isang insight: - ang mga katangian ng mga bahagi ay nakasalalay sa masa ng kanilang mga atomo. Kaya, mga elemento ng periodic table nakapila.
Ang natuklasan ng chemistry maestro ay ang desisyon na mag-iwan ng mga bakanteng espasyo sa mga row na ito. Ang periodicity ng pagkakaiba sa pagitan ng atomic mass ay pinilit ang siyentipiko na ipalagay na hindi lahat ng elemento ay kilala ng sangkatauhan. Ang mga agwat ng timbang sa pagitan ng ilan sa mga "kapitbahay" ay masyadong malaki.
kaya lang, periodic table naging parang chess field, na may saganang "white" cells. Ipinakita ng panahon na talagang hinihintay nila ang kanilang "mga bisita". Halimbawa, sila ay naging mga inert gas. Ang helium, neon, argon, krypton, radioactivity at xenon ay natuklasan lamang noong 30s ng ika-20 siglo.
Ngayon tungkol sa mga alamat. Ito ay malawak na pinaniniwalaan na periodic chemical table nagpakita sa kanya sa isang panaginip. Ito ang mga machinations ng mga guro sa unibersidad, o sa halip, isa sa kanila - Alexander Inostrantsev. Ito ay isang Russian geologist na nagturo sa St. Petersburg University of Mining.
Kilala ni Inostrantsev si Mendeleev at binisita siya. Isang araw, pagod sa paghahanap, nakatulog si Dmitry sa harap mismo ni Alexander. Naghintay siya hanggang sa magising ang chemist at nakita niyang kumuha si Mendeleev ng isang pirasong papel at isulat ang huling bersyon ng talahanayan.
Sa katunayan, ang siyentipiko ay walang oras upang gawin ito bago siya nakuha ni Morpheus. Gayunpaman, nais ni Inostrantsev na pasayahin ang kanyang mga mag-aaral. Batay sa kanyang nakita, nakaisip ang geologist ng isang kuwento, na mabilis na kumalat sa masa ang nagpapasalamat na mga tagapakinig.
Mga tampok ng periodic table
Mula noong unang bersyon noong 1969 periodic table ay binago nang higit sa isang beses. Kaya, sa pagtuklas ng mga marangal na gas noong 1930s, posible na makakuha ng isang bagong pag-asa ng mga elemento - sa kanilang mga atomic na numero, at hindi sa masa, tulad ng sinabi ng may-akda ng sistema.
Ang konsepto ng "atomic weight" ay pinalitan ng "atomic number". Posibleng pag-aralan ang bilang ng mga proton sa nuclei ng mga atomo. Ang figure na ito ay serial number elemento.
20th century scientists pinag-aralan at elektronikong istraktura mga atomo. Nakakaapekto rin ito sa periodicity ng mga elemento at makikita sa mga susunod na edisyon Mga periodic table. Larawan Ang listahan ay nagpapakita na ang mga sangkap sa loob nito ay nakaayos habang ang kanilang atomic na timbang ay tumataas.
Hindi nila binago ang pangunahing prinsipyo. Tumataas ang masa mula kaliwa hanggang kanan. Kasabay nito, ang talahanayan ay hindi iisa, ngunit nahahati sa 7 mga panahon. Kaya ang pangalan ng listahan. Ang tuldok ay isang pahalang na hilera. Ang simula nito ay tipikal na mga metal, ang dulo nito ay mga elemento na may mga di-metal na katangian. Ang pagbaba ay unti-unti.
May malaki at maliit na panahon. Ang mga una ay nasa simula ng talahanayan, mayroong 3 sa kanila. Ang isang panahon ng 2 elemento ay nagbubukas ng listahan. Susunod ang dalawang column, bawat isa ay naglalaman ng 8 item. Ang natitirang 4 na panahon ay malaki. Ang ika-6 ay ang pinakamahaba, na may 32 elemento. Sa ika-4 at ika-5 mayroong 18 sa kanila, at sa ika-7 - 24.
Makakabilang ka kung gaano karaming mga elemento ang nasa talahanayan Mendeleev. Mayroong 112 mga pamagat sa kabuuan. Namely mga pangalan. Mayroong 118 na mga cell, at mayroong mga pagkakaiba-iba ng listahan na may 126 na mga patlang. Mayroon pa ring mga walang laman na cell para sa mga hindi natuklasang elemento na walang mga pangalan.
Hindi lahat ng tuldok ay magkasya sa isang linya. Ang malalaking tuldok ay binubuo ng 2 row. Ang dami ng mga metal sa kanila ay mas malaki. Samakatuwid, ang mga ilalim na linya ay ganap na nakatuon sa kanila. Ang isang unti-unting pagbaba mula sa mga metal hanggang sa mga hindi gumagalaw na sangkap ay sinusunod sa itaas na mga hilera.
Mga larawan ng periodic table hinati at patayo. Ito pangkat sa periodic table, mayroong 8 sa kanila. Ang mga elementong may katulad na katangian ng kemikal ay nakaayos nang patayo. Nahahati sila sa pangunahing at pangalawang subgroup. Ang huli ay nagsisimula lamang mula sa ika-4 na yugto. Kasama rin sa mga pangunahing subgroup ang mga elemento ng maliliit na panahon.
Ang kakanyahan ng periodic table
Pangalan ng mga elemento sa periodic table– ito ay 112 na posisyon. Ang kakanyahan ng kanilang pag-aayos sa isang solong listahan ay ang sistematisasyon ng mga pangunahing elemento. Ang mga tao ay nagsimulang makipaglaban dito noong sinaunang panahon.
Isa si Aristotle sa mga unang nakaunawa kung ano ang gawa ng lahat ng bagay. Kinuha niya bilang batayan ang mga katangian ng mga sangkap - malamig at init. Tinukoy ng mga Empidocles ang 4 na pangunahing prinsipyo ayon sa mga elemento: tubig, lupa, apoy at hangin.
Mga metal sa periodic table, tulad ng ibang mga elemento, ay pareho ang mga pangunahing prinsipyo, ngunit may modernong punto pangitain. Nagawa ng Russian chemist na matuklasan ang karamihan sa mga bahagi ng ating mundo at iminumungkahi ang pagkakaroon ng hindi kilalang mga pangunahing elemento.
Lumalabas na pagbigkas ng periodic table– binibigkas ang isang tiyak na modelo ng ating realidad, pinaghiwa-hiwalay ito sa mga bahagi nito. Gayunpaman, ang pag-aaral ng mga ito ay hindi ganoon kadali. Subukan nating gawing mas madali ang gawain sa pamamagitan ng paglalarawan ng ilang epektibong pamamaraan.
Paano matutunan ang periodic table
Magsimula tayo sa makabagong pamamaraan. Ang mga computer scientist ay nakabuo ng isang bilang ng mga flash game upang makatulong sa pagsasaulo ng Periodic List. Ang mga kalahok sa proyekto ay hinihiling na maghanap ng mga elemento gamit ang iba't ibang mga opsyon, halimbawa, pangalan, atomic mass, o pagtatalaga ng titik.
Ang manlalaro ay may karapatang pumili ng larangan ng aktibidad - bahagi lamang ng talahanayan, o lahat ng ito. Ito rin ang aming pagpipilian upang ibukod ang mga pangalan ng elemento at iba pang mga parameter. Ginagawa nitong mahirap ang paghahanap. Para sa mga advanced, mayroon ding timer, iyon ay, ang pagsasanay ay isinasagawa sa bilis.
Ang mga kondisyon ng laro ay gumagawa ng pag-aaral bilang ng mga elemento sa talahanayan ng Mendleyev hindi boring, pero nakakaaliw. Ang kaguluhan ay gumising, at nagiging mas madali ang pag-systematize ng kaalaman sa iyong ulo. Ang mga hindi tumatanggap ng mga proyekto sa flash ng computer ay nag-aalok ng mas tradisyonal na paraan ng pagsasaulo ng isang listahan.
Ito ay nahahati sa 8 grupo, o 18 (ayon sa 1989 na edisyon). Para sa kadalian ng pagsasaulo, mas mahusay na lumikha ng ilang hiwalay na mga talahanayan sa halip na magtrabaho sa isang buong bersyon. Tumutulong din sila biswal na mga larawan, pinili para sa bawat isa sa mga elemento. Dapat kang umasa sa iyong sariling mga asosasyon.
Kaya, ang bakal sa utak ay maaaring maiugnay, halimbawa, sa isang kuko, at mercury na may thermometer. Hindi ba pamilyar ang pangalan ng elemento? Ginagamit namin ang paraan ng mga pahiwatig na asosasyon. , halimbawa, buuin natin ang mga salitang "toffee" at "speaker" mula sa simula.
Mga katangian ng periodic table Huwag mag-aral sa isang upuan. Inirerekomenda ang mga ehersisyo ng 10-20 minuto sa isang araw. Inirerekomenda na magsimula sa pamamagitan ng pag-alala lamang sa mga pangunahing katangian: ang pangalan ng elemento, pagtatalaga nito, atomic mass at serial number.
Mas gusto ng mga mag-aaral na isabit ang periodic table sa itaas ng kanilang desk, o sa dingding na madalas nilang tinitingnan. Ang pamamaraan ay mabuti para sa mga taong may nangingibabaw visual na memorya. Ang data mula sa listahan ay hindi sinasadyang naaalala kahit na walang cramming.
Isinasaalang-alang din ito ng mga guro. Bilang isang patakaran, hindi ka nila pinipilit na kabisaduhin ang listahan; pinapayagan ka nilang tingnan ito kahit na sa panahon ng mga pagsubok. Ang patuloy na pagtingin sa mesa ay katumbas ng epekto ng isang printout sa dingding, o pagsulat ng mga cheat sheet bago ang pagsusulit.
Kapag nagsimulang mag-aral, tandaan natin na hindi agad naalala ni Mendeleev ang kanyang listahan. Minsan, nang tanungin ang isang siyentipiko kung paano niya natuklasan ang talahanayan, ang sagot ay: "Siguro 20 taon ko na itong pinag-iisipan, ngunit sa palagay mo: Umupo ako roon at bigla itong handa." Ang periodic system ay maingat na gawain na hindi matatapos sa maikling panahon.
Hindi pinahihintulutan ng agham ang pagmamadali, dahil ito ay humahantong sa mga maling akala at nakakainis na mga pagkakamali. Kaya, kasabay ni Mendeleev, pinagsama rin ni Lothar Meyer ang talahanayan. Gayunpaman, ang Aleman ay medyo may depekto sa kanyang listahan at hindi nakakumbinsi sa pagpapatunay ng kanyang punto. Samakatuwid, kinilala ng publiko ang gawain ng siyentipikong Ruso, at hindi ang kanyang kapwa botika mula sa Alemanya.
Paano gamitin ang periodic table? Para sa isang uninitiated na tao, ang pagbabasa ng periodic table ay kapareho ng para sa isang gnome na tumitingin sa mga sinaunang rune ng mga duwende. At ang periodic table, sa pamamagitan ng paraan, kung ginamit nang tama, ay maaaring sabihin ng maraming tungkol sa mundo. Bilang karagdagan sa mahusay na paglilingkod sa iyo sa panahon ng pagsusulit, hindi rin ito mapapalitan kapag nagso-solve marami kemikal at pisikal na mga problema. Ngunit paano ito basahin? Sa kabutihang palad, ngayon ang lahat ay maaaring matuto ng sining na ito. Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo kung paano maunawaan ang periodic table.
Ang periodic table ng mga elemento ng kemikal (talahanayan ni Mendeleev) ay isang klasipikasyon ng mga elemento ng kemikal na nagtatatag ng pag-asa ng iba't ibang katangian ng mga elemento sa singil ng atomic nucleus.
Kasaysayan ng paglikha ng Table
Si Dmitry Ivanovich Mendeleev ay hindi isang simpleng chemist, kung iniisip ng sinuman. Siya ay isang chemist, physicist, geologist, metroologist, ecologist, economist, oil worker, aeronaut, instrument maker at guro. Sa kanyang buhay, ang siyentipiko ay nakapagsagawa ng maraming pangunahing pananaliksik sa iba't ibang larangan ng kaalaman. Halimbawa, malawak na pinaniniwalaan na si Mendeleev ang kinakalkula ang perpektong lakas ng vodka - 40 degrees. Hindi namin alam kung ano ang naramdaman ni Mendeleev tungkol sa vodka, ngunit tiyak na alam namin na ang kanyang disertasyon sa paksang "Diskurso sa kumbinasyon ng alkohol na may tubig" ay walang kinalaman sa vodka at isinasaalang-alang ang mga konsentrasyon ng alkohol mula sa 70 degrees. Sa lahat ng mga merito ng siyentipiko, ang pagtuklas ng pana-panahong batas ng mga elemento ng kemikal - isa sa mga pangunahing batas ng kalikasan, ay nagdala sa kanya ng pinakamalawak na katanyagan.
Mayroong isang alamat ayon sa kung saan pinangarap ng isang siyentipiko ang periodic table, pagkatapos nito ang kailangan lang niyang gawin ay pinuhin ang ideya na lumitaw. Pero kung ganoon lang kadali ang lahat... Ang bersyon na ito Ang paglikha ng periodic table ay, tila, walang iba kundi isang alamat. Nang tanungin kung paano binuksan ang mesa, si Dmitry Ivanovich mismo ang sumagot: " Siguro dalawampung taon ko na itong pinag-iisipan, pero sa tingin mo: Nakaupo ako doon at biglang... tapos na.”
Sa kalagitnaan ng ikalabinsiyam na siglo, ang mga pagtatangka upang ayusin ang mga kilalang elemento ng kemikal (63 elemento ang kilala) ay isinagawa nang magkatulad ng ilang mga siyentipiko. Halimbawa, noong 1862, inilagay ni Alexandre Emile Chancourtois ang mga elemento sa isang helix at binanggit ang paikot na pag-uulit ng mga katangian ng kemikal. Ang chemist at musikero na si John Alexander Newlands ay iminungkahi ang kanyang bersyon ng periodic table noong 1866. Ang isang kagiliw-giliw na katotohanan ay sinubukan ng siyentipiko na matuklasan ang ilang uri ng mystical musical harmony sa pag-aayos ng mga elemento. Sa iba pang mga pagtatangka, mayroon ding pagtatangka ni Mendeleev, na nakoronahan ng tagumpay.
Noong 1869, nai-publish ang unang table diagram, at ang Marso 1, 1869 ay itinuturing na araw na binuksan ang periodic law. Ang kakanyahan ng pagtuklas ni Mendeleev ay ang mga katangian ng mga elemento na may pagtaas ng atomic mass ay hindi nagbabago nang monotonically, ngunit pana-panahon. Ang unang bersyon ng talahanayan ay naglalaman lamang ng 63 elemento, ngunit si Mendeleev ay nagsagawa ng isang bilang ng mga napaka mga di-karaniwang solusyon. Kaya, nahulaan niyang mag-iwan ng espasyo sa talahanayan para sa mga hindi pa natutuklasang elemento, at binago din ang atomic na masa ng ilang elemento. Ang pangunahing kawastuhan ng batas na nakuha ni Mendeleev ay nakumpirma sa lalong madaling panahon, pagkatapos ng pagtuklas ng gallium, scandium at germanium, ang pagkakaroon nito ay hinulaan ng siyentipiko.
Modernong view ng periodic table
Sa ibaba ay ang talahanayan mismo
Ngayon, sa halip na atomic weight (atomic mass), ang konsepto ng atomic number (ang bilang ng mga proton sa nucleus) ay ginagamit upang mag-order ng mga elemento. Ang talahanayan ay naglalaman ng 120 elemento, na nakaayos mula kaliwa hanggang kanan sa pagkakasunud-sunod ng pagtaas ng atomic number (bilang ng mga proton)
Ang mga column ng talahanayan ay kumakatawan sa tinatawag na mga pangkat, at ang mga hilera ay kumakatawan sa mga tuldok. Ang talahanayan ay may 18 mga grupo at 8 mga panahon.
- Ang mga katangian ng metal ng mga elemento ay bumababa kapag gumagalaw sa isang yugto mula kaliwa hanggang kanan, at papasok magkasalungat na daan– pagtaas.
- Ang mga sukat ng mga atom ay bumababa kapag lumilipat mula kaliwa hanggang kanan sa mga panahon.
- Habang lumilipat ka mula sa itaas hanggang sa ibaba sa pamamagitan ng grupo, tumataas ang pagbabawas ng mga katangian ng metal.
- Ang oxidizing at non-metallic na mga katangian ay tumataas kapag gumagalaw sa isang yugto mula kaliwa pakanan ako.
Ano ang natutunan natin tungkol sa isang elemento mula sa talahanayan? Halimbawa, kunin natin ang ikatlong elemento sa talahanayan - lithium, at isaalang-alang ito nang detalyado.
Una sa lahat, nakikita natin ang mismong simbolo ng elemento at ang pangalan nito sa ibaba nito. Sa itaas na kaliwang sulok ay ang atomic number ng elemento, kung saan ang pagkakasunud-sunod ng elemento ay nakaayos sa talahanayan. Ang atomic number, tulad ng nabanggit na, ay katumbas ng bilang ng mga proton sa nucleus. Ang bilang ng mga positibong proton ay karaniwang katumbas ng bilang ng mga negatibong electron sa isang atom (maliban sa mga isotopes).
Ang atomic mass ay ipinahiwatig sa ilalim ng atomic number (sa bersyong ito ng talahanayan). Kung bilugan natin ang atomic mass sa pinakamalapit na integer, makukuha natin ang tinatawag na mass number. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mass number at atomic number ay nagbibigay ng bilang ng mga neutron sa nucleus. Kaya, ang bilang ng mga neutron sa isang helium nucleus ay dalawa, at sa lithium ito ay apat.
Natapos na ang aming kursong “Periodical Table for Dummies”. Sa konklusyon, inaanyayahan ka naming panoorin ang pampakay na video, at inaasahan namin na ang tanong kung paano gamitin ang periodic table ng Mendeleev ay naging mas malinaw sa iyo. Ipinaaalala namin sa iyo na palaging mas epektibo ang pag-aaral ng isang bagong paksa hindi lamang, ngunit sa tulong ng isang bihasang tagapagturo. Iyon ang dahilan kung bakit hindi mo dapat kalimutan ang tungkol sa kanila, na malugod na magbabahagi ng kanilang kaalaman at karanasan sa iyo.