Keemiline element on koondmõiste, mis kirjeldab lihtsa aine aatomite kogumit, st sellist, mida ei saa jagada lihtsamaks (vastavalt nende molekulide struktuurile) komponentideks. Kujutage ette, et saate tüki puhast rauda palvega jagada see hüpoteetilisteks komponentideks, kasutades mis tahes seadet või meetodit, mille keemikud on kunagi leiutanud. Midagi aga teha ei saa, triikrauda ei jagu kunagi millekski lihtsamaks. Lihtne aine – raud – vastab keemilisele elemendile Fe.
Teoreetiline määratlus
Ülalmainitud eksperimentaalset fakti saab seletada järgmise definitsiooniga: keemiline element on vastava lihtaine aatomite (mitte molekulide!) abstraktne kogum, st sama tüüpi aatomid. Kui oleks võimalus vaadelda kõiki ülalmainitud puhta rauatüki üksikuid aatomeid, siis oleksid need kõik ühesugused – rauaaatomid. Seevastu keemiline ühend, nagu raudoksiid, sisaldab alati vähemalt kahte erinevat tüüpi aatomit: raua- ja hapnikuaatomeid.
Tingimused, mida peaksite teadma
Aatommass: prootonite, neutronite ja elektronide mass, mis moodustavad keemilise elemendi aatomi.
aatomnumber: prootonite arv elemendi aatomi tuumas.
keemiline sümbol: täht või ladina tähtede paar, mis tähistab antud elemendi tähistust.
Keemiline ühend: aine, mis koosneb kahest või enamast keemilisest elemendist, mis on omavahel ühendatud teatud vahekorras.
Metallist: element, mis kaotab elektrone keemilistes reaktsioonides teiste elementidega.
Metalloid: element, mis reageerib mõnikord metallina ja mõnikord mittemetallina.
Mittemetallist: element, mis püüab saada elektrone keemilistes reaktsioonides teiste elementidega.
Keemiliste elementide perioodiline süsteem: süsteem keemiliste elementide klassifitseerimiseks nende aatomnumbrite järgi.
sünteetiline element: selline, mis saadakse kunstlikult laboris ja mida tavaliselt looduses ei esine.
Looduslikud ja sünteetilised elemendid
Maal esineb looduslikult üheksakümmend kaks keemilist elementi. Ülejäänud saadi kunstlikult laborites. Sünteetiline keemiline element on tavaliselt osakeste kiirendites (seadmed, mida kasutatakse subatomaarsete osakeste, näiteks elektronide ja prootonite kiiruse suurendamiseks) või tuumareaktorites (seadmed, mida kasutatakse tuumareaktsioonides vabaneva energiaga manipuleerimiseks) tekkivate tuumareaktsioonide produkt. Esimene sünteesitud element aatomnumbriga 43 oli tehneetsium, mille avastasid 1937. aastal Itaalia füüsikud C. Perrier ja E. Segre. Peale tehneetsiumi ja prometiumi on kõigi sünteetiliste elementide tuumad suuremad kui uraanil. Viimane sünteetiline element, mida nimetati, on livermorium (116) ja enne seda oli flerovium (114).
Kaks tosinat ühist ja olulist elementi
| Nimi | Sümbol | Protsent kõigist aatomitest * | Keemiliste elementide omadused (tavalistes ruumitingimustes) |
|||
| Universumis | Maapõues | Merevees | Inimese kehas |
|||
| Alumiinium | Al | - | 6,3 | - | - | Kerge, hõbedane metall |
| Kaltsium | Ca | - | 2,1 | - | 0,02 | Sisaldub looduslike mineraalide, kestade, luude koostises |
| Süsinik | FROM | - | - | - | 10,7 | Kõigi elusorganismide alus |
| Kloor | Cl | - | - | 0,3 | - | mürgine gaas |
| Vask | Cu | - | - | - | - | Ainult punane metall |
| Kuldne | Au | - | - | - | - | Ainult kollane metall |
| Heelium | Ta | 7,1 | - | - | - | Väga kerge gaas |
| Vesinik | H | 92,8 | 2,9 | 66,2 | 60,6 | Kõigist elementidest kergeim; gaas |
| Jood | ma | - | - | - | - | Mittemetallist; kasutatakse antiseptikuna |
| Raud | Fe | - | 2,1 | - | - | Magnetiline metall; kasutatakse raua ja terase tootmiseks |
| Plii | Pb | - | - | - | - | Pehme, raske metall |
| Magneesium | mg | - | 2,0 | - | - | Väga kerge metall |
| elavhõbe | hg | - | - | - | - | Vedel metall; üks kahest vedelast elemendist |
| Nikkel | Ni | - | - | - | - | korrosioonikindel metall; kasutatakse müntides |
| Lämmastik | N | - | - | - | 2,4 | Gaas, õhu põhikomponent |
| Hapnik | KOHTA | - | 60,1 | 33,1 | 25,7 | Gaas, teine oluline õhu komponent |
| Fosfor | R | - | - | - | 0,1 | Mittemetallist; taimede jaoks oluline |
| Kaalium | TO | - | 1.1 | - | - | Metall; taimede jaoks oluline; mida tavaliselt nimetatakse "kaaliumkloriidiks" |
* Kui väärtust pole määratud, on element väiksem kui 0,1 protsenti.
Suur pauk kui aine tekke algpõhjus
Milline keemiline element oli universumis esimene? Teadlased usuvad, et vastus sellele küsimusele peitub tähtedes ja tähtede moodustumise protsessides. Arvatakse, et universum tekkis mingil ajahetkel 12–15 miljardit aastat tagasi. Kuni selle hetkeni pole eostatud midagi olemasolevat peale energia. Kuid juhtus midagi, mis muutis selle energia tohutuks plahvatuseks (nn Suureks Pauguks). Suurele Paugule järgnenud sekunditel hakkas aine moodustuma.
Esimesed lihtsaimad ainevormid, mis ilmusid, olid prootonid ja elektronid. Mõned neist on ühendatud vesinikuaatomiteks. Viimane koosneb ühest prootonist ja ühest elektronist; see on lihtsaim aatom, mis eksisteerida saab.
Aeglaselt, pika aja jooksul, hakkasid vesinikuaatomid teatud ruumipiirkondadesse kogunema, moodustades tihedaid pilvi. Nendes pilvedes leiduv vesinik tõmbas gravitatsioonijõudude toimel kompaktseteks koosseisudeks. Lõpuks muutusid need vesinikupilved piisavalt tihedaks, et moodustada tähti.
Tähed kui uute elementide keemilised reaktorid
Täht on lihtsalt aine mass, mis genereerib tuumareaktsioonide energiat. Kõige tavalisem neist reaktsioonidest on nelja vesinikuaatomi kombinatsioon, mis moodustab ühe heeliumi aatomi. Niipea kui tähed hakkasid moodustuma, sai heeliumist teine element, mis universumis ilmus.
Kui tähed vananevad, lülituvad nad vesinik-heeliumi tuumareaktsioonidelt teist tüüpi tuumareaktsioonidele. Neis moodustavad heeliumi aatomid süsinikuaatomeid. Hiljem moodustavad süsinikuaatomid hapnikku, neooni, naatriumi ja magneesiumi. Veel hiljem ühinevad neoon ja hapnik üksteisega magneesiumi moodustamiseks. Nende reaktsioonide jätkudes moodustub üha rohkem keemilisi elemente.
Esimesed keemiliste elementide süsteemid
Rohkem kui 200 aastat tagasi hakkasid keemikud otsima viise nende klassifitseerimiseks. 19. sajandi keskel oli teada umbes 50 keemilist elementi. Üks küsimustest, mida keemikud püüdsid lahendada. taandub järgmisele: kas keemiline element on aine, mis erineb täielikult kõigist teistest elementidest? Või on mõned elemendid kuidagi teistega seotud? Kas on olemas mingi ühine seadus, mis neid ühendab?
Keemikud on välja pakkunud erinevaid keemiliste elementide süsteeme. Nii näiteks pakkus inglise keemik William Prout 1815. aastal välja, et kõigi elementide aatommassid on vesinikuaatomi massi kordsed, kui võtame selle võrdseks ühega, see tähendab, et need peavad olema täisarvud. Sel ajal oli paljude elementide aatommassid juba J. Daltoni poolt vesiniku massi suhtes välja arvutanud. Kui see aga umbes nii süsiniku, lämmastiku ja hapniku puhul, siis kloor massiga 35,5 ei sobinud sellesse skeemi.
Saksa keemik Johann Wolfgang Dobereiner (1780-1849) näitas 1829. aastal, et kolme niinimetatud halogeenrühma elementi (kloor, broom ja jood) saab klassifitseerida nende suhtelise aatommassi järgi. Broomi aatommass (79,9) osutus peaaegu täpselt kloori (35,5) ja joodi (127) aatommasside keskmiseks, nimelt 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (ligi 79,9). See oli esimene lähenemine ühe keemiliste elementide rühma ehitamisele. Doberiner avastas veel kaks sellist elementide triaadi, kuid üldist perioodilist seadust ta sõnastada ei suutnud.
Kuidas tekkis keemiliste elementide perioodilisustabel?
Enamik varajasi klassifitseerimisskeeme ei olnud kuigi edukad. Siis, umbes 1869. aastal, tegid kaks keemikut peaaegu samaaegselt peaaegu sama avastuse. Vene keemik Dmitri Mendelejev (1834-1907) ja saksa keemik Julius Lothar Meyer (1830-1895) tegid ettepaneku korraldada sarnaste füüsikaliste ja keemiliste omadustega elemendid järjestatud rühmade, seeriate ja perioodide süsteemi. Samas tõid Mendelejev ja Meyer välja, et keemiliste elementide omadused korduvad perioodiliselt sõltuvalt nende aatommassist.
Tänapäeval peetakse Mendelejevit üldiselt perioodilise seaduse avastajaks, sest ta astus ühe sammu, mida Meyer ei teinud. Kui kõik elemendid asusid perioodilisustabelis, tekkisid sellesse mõned lüngad. Mendelejev ennustas, et need saidid elementide jaoks, mida pole veel avastatud.
Siiski läks ta veelgi kaugemale. Mendelejev ennustas nende veel avastamata elementide omadusi. Ta teadis, kus need perioodilisustabelis asuvad, nii et ta oskas ennustada nende omadusi. On tähelepanuväärne, et iga ennustatud keemiline element Mendelejev, tulevane gallium, skandium ja germaanium, avastati vähem kui kümme aastat pärast perioodilise seaduse avaldamist.
Perioodilise tabeli lühivorm
Püüti välja arvutada, mitu perioodilise süsteemi graafilise esituse varianti pakkusid välja erinevad teadlased. Selgus, et neid on rohkem kui 500. Veelgi enam, 80% valikute koguarvust moodustavad tabelid ja ülejäänud geomeetrilised kujundid, matemaatilised kõverad jne. Selle tulemusena on praktilise rakenduse leidnud nelja tüüpi tabelid: lühikesed, poolikud tabelid -pikk, pikk ja redel (püramiidne). Viimase pakkus välja suur füüsik N. Bohr.
Allolev joonis näitab lühivormi.
Selles on keemilised elemendid paigutatud nende aatomnumbrite järgi kasvavas järjekorras vasakult paremale ja ülalt alla. Niisiis, perioodilisuse tabeli esimesel keemilisel elemendil vesinikul on aatomnumber 1, kuna vesinikuaatomite tuumad sisaldavad ühte ja ainult ühte prootonit. Samamoodi on hapniku aatomnumber 8, kuna kõigi hapnikuaatomite tuumad sisaldavad 8 prootonit (vt allolevat joonist).
Perioodilise süsteemi peamised struktuurifragmendid on perioodid ja elementide rühmad. Kuue perioodi jooksul on kõik lahtrid täidetud, seitsmes ei ole veel valmis (elemendid 113, 115, 117 ja 118, kuigi need on laborites sünteesitud, ei ole veel ametlikult registreeritud ja neil pole nimesid).
Rühmad jagunevad põhi- (A) ja sekundaarseteks (B) alarühmadeks. Esimese kolme perioodi elemendid, millest igaüks sisaldab ühte jadarida, kuuluvad eranditult A-alarühmadesse. Ülejäänud neli perioodi sisaldavad igaüks kahte rida.
Sama rühma keemilistel elementidel on tavaliselt sarnased keemilised omadused. Niisiis, esimene rühm koosneb leelismetallidest, teine - leelismuldmetallidest. Sama perioodi elementidel on omadused, mis muutuvad aeglaselt leelismetallist väärisgaasiks. Alloleval joonisel on näha, kuidas üks omadustest – aatomiraadius – muutub tabeli üksikute elementide puhul.
Perioodilise tabeli pika perioodi vorm
See on näidatud alloleval joonisel ja on jagatud kahes suunas, ridade ja veergude kaupa. Seal on seitse perioodirida, nagu ka lühivormil, ja 18 veergu, mida nimetatakse rühmadeks või perekondadeks. Tegelikult saadakse rühmade arvu kasv lühivormis 8-lt 18-le pikal kujul, kui paigutada kõik elemendid 4.-st algavatesse perioodidesse, mitte kahele, vaid ühele reale.
Rühmade jaoks kasutatakse kahte erinevat nummerdamissüsteemi, nagu on näidatud tabeli ülaosas. Rooma numbrite süsteem (IA, IIA, IIB, IVB jne) on USA-s traditsiooniliselt populaarne. Euroopas on traditsiooniliselt kasutusel veel üks süsteem (1, 2, 3, 4 jne), mida USA-s soovitati mõni aasta tagasi kasutada.
Perioodiliste tabelite välimus ülaltoodud joonistel on pisut eksitav, nagu iga sellise avaldatud tabeli puhul. Selle põhjuseks on see, et kaks tabelite allosas näidatud elementide rühma peaksid tegelikult asuma nende sees. Näiteks lantaniidid kuuluvad perioodi 6 baariumi (56) ja hafniumi (72) vahel. Lisaks kuuluvad aktiniidid perioodi 7 raadiumi (88) ja rutherfordiumi (104) vahele. Kui need kleepida laua sisse, oleks see liiga lai, et paberile või seinakaardile ära mahuks. Seetõttu on tavaks paigutada need elemendid tabeli lõppu.
MENDELEJEVI PERIOODIKATABEL
Mendelejevi keemiliste elementide perioodilisuse tabeli konstruktsioon vastab arvuteooria ja ortogonaalsete aluste iseloomulikele perioodidele. Hadamardi maatriksite täiendamine paaris- ja paaritu järku maatriksitega loob pesastatud maatriksielementide struktuurse aluse: esimese (Odin), teise (Euler), kolmanda (Mersenne), neljanda (Hadamard) ja viienda (Fermat) järku maatriksid.
On lihtne näha, et suurusjärgus 4 k Hadamardi maatriksitele vastavad inertsed elemendid, mille aatommass on neljakordne: heelium 4, neoon 20, argoon 40 (39,948) jne, aga ka elu ja digitaaltehnoloogia alused: süsinik 12, hapnik 16, räni 28 , germaanium 72.
Tundub, et Mersenne'i järgu maatriksitega 4 k-1, vastupidi, kõik aktiivne, mürgine, hävitav ja söövitav on seotud. Kuid need on ka radioaktiivsed elemendid - energiaallikad ja plii 207 (lõppprodukt, mürgised soolad). Fluor on loomulikult 19. Mersenne'i maatriksite järjestused vastavad radioaktiivsete elementide järjestusele, mida nimetatakse aktiiniumi seeriaks: uraan 235, plutoonium 239 (isotoop, mis on uraanist võimsam aatomienergia allikas) jne. Need on ka leelismetallid liitium 7, naatrium 23 ja kaalium 39.
Gallium – aatommass 68
Tellimused 4 k–2 Euleri maatriksit (kahekordne Mersenne) vastab lämmastikule 14 (atmosfääri baas). Lauasoola moodustavad kaks "mersennilaadset" naatriumi 23 ja kloori 35 aatomit, koos on see kombinatsioon tüüpiline, just Euleri maatriksite jaoks. Massiivsemal klooril, mille kaal on 35,4, jääb Hadamardi mõõtmest 36 veidi puudu. Harilikud soolakristallid: kuubik (! s.t. leebe tegelane, Hadamars) ja oktaeeder (trotslikum, see on kahtlemata Euler).
Aatomifüüsikas on raud 56 - nikkel 59 üleminek piiriks elementide vahel, mis annavad energiat suurema tuuma (vesinikpomm) sünteesil ja lagunemisel (uraanipomm). Järjekord 58 on kuulus selle poolest, et selle jaoks pole mitte ainult Hadamardi maatriksite analooge Belevitši maatriksite kujul, mille diagonaalis on nullid, vaid selle jaoks pole ka palju kaalutud maatriksiid - lähim ortogonaal W(58,53) on igas veerus ja reas 5 nulli (sügav vahe ).
Fermat' maatriksitele ja nende asendustele vastavas seerias 4 k+1,maksab saatuse tahtel 257 fermii.Ei oska midagi öelda,täpne tabamus. Siin on kuld 197. Elektroonika sümbolid vask 64 (63.547) ja hõbe 108 (107.868) ilmselt kullani ei ulatu ja vastavad tagasihoidlikumatele Hadamardi maatriksitele. Vask, mille aatommass pole kaugeltki 63, on keemiliselt aktiivne – selle rohelised oksiidid on hästi tuntud.
Suure suurendusega boorikristallid
FROM kuldne suhe boor on ühendatud - aatommass kõigi teiste elementide hulgas on lähim 10-le (täpsemalt 10,8, mõjutab ka aatommassi lähedus paaritutele arvudele). Boor on üsna keeruline element. Bohril on elu enda ajaloos segane roll. Selle struktuuride raamistik on palju keerulisem kui teemant. Ainulaadne keemilise sideme tüüp, mis võimaldab booril igasugust lisandit absorbeerida, on väga halvasti mõistetav, kuigi suur osa teadlasi on sellega seotud uuringute eest juba saanud Nobeli preemia. Boorikristalli kuju on ikosaeeder, viis kolmnurka moodustavad tipu.
Plaatina müsteerium. Viies element on kahtlemata väärismetallid nagu kuld. Vedrustus üle Hadamardi mõõtme 4 k, 1 suurele.
Stabiilne isotoop uraan 238
Tuletage siiski meelde, et Fermat' numbrid on haruldased (lähim on 257). Looduslikud kullakristallid on kuubilähedase kujuga, kuid ka pentagramm sädeleb. Selle lähim naaber plaatina, väärismetall, on vähem kui 4 korda vähem aatommassiga kullast 197. Plaatina aatommass ei ole 193, vaid mõnevõrra suurenenud, 194 (Euleri maatriksite järjekord). Pisiasi, kuid see toob ta mõne agressiivsema elemendi leeri. Tasub meeles pidada, et seoses oma inertsusega (see lahustub võib-olla vees) kasutatakse plaatinat keemiliste protsesside aktiivse katalüsaatorina.
Käsnjas plaatina süütab toatemperatuuril vesiniku. Plaatina olemus pole sugugi rahulik, iriidium 192 käitub vaiksemalt (isotoopide 191 ja 193 segu). See on pigem vask, kuid kulla kaalu ja iseloomuga.
Neoon 20 ja naatrium 23 vahel ei ole elementi, mille aatommass on 22. Loomulikult on aatomkaalud lahutamatu tunnus. Kuid isotoopide seas on omakorda ka kurioosne omaduste korrelatsioon arvude ja vastavate ortogonaalsete aluste maatriksite omadustega. Tuumakütusena on enim kasutust leidnud isotoop uraan 235 (Mersenne'i maatriksite järjekord), milles on võimalik isemajandav tuumaahelreaktsioon. Looduses esineb see element stabiilsel kujul uraanina 238 (Euleri maatriksite järjekord). 13 aatommassiga elementi pole olemas. Mis puutub kaosesse, siis perioodilisuse tabeli stabiilsete elementide piiratud arv ja kolmeteistkümnendat järku maatriksites nähtava barjääri tõttu kõrget järku maatriksite leidmise raskus on korrelatsioonis.
Keemiliste elementide isotoobid, stabiilsuse saar
Kuidas perioodilisustabelit kasutada?Asjatundmatu inimese jaoks on perioodilisustabeli lugemine sama, mis päkapiku jaoks iidsete päkapikkude ruunide vaatamine. Ja perioodilisustabel, muide, võib õige kasutamise korral maailma kohta palju öelda. Lisaks eksamil teenindamisele on see lihtsalt asendamatu ka suure hulga keemiliste ja füüsikaliste probleemide lahendamiseks. Aga kuidas seda lugeda? Õnneks saavad kõik tänapäeval seda kunsti õppida. Selles artiklis räägime teile, kuidas perioodilisustabelit mõista.
Keemiliste elementide perioodiline süsteem (Mendelejevi tabel) on keemiliste elementide klassifikatsioon, mis määrab elementide erinevate omaduste sõltuvuse aatomituuma laengust.
Tabeli loomise ajalugu
Dmitri Ivanovitš Mendelejev polnud lihtne keemik, kui keegi nii arvab. Ta oli keemik, füüsik, geoloog, metroloog, ökoloog, majandusteadlane, naftamees, aeronaut, instrumentide valmistaja ja õpetaja. Oma elu jooksul jõudis teadlane läbi viia palju fundamentaalseid uuringuid erinevates teadmiste valdkondades. Näiteks on levinud arvamus, et just Mendelejev arvutas välja viina ideaalse kanguse – 40 kraadi. Me ei tea, kuidas Mendelejev viina kohtles, kuid kindlalt on teada, et tema lõputöö teemal “Arutelu alkoholi ja veega kombineerimisest” ei olnud viinaga seotud ja käsitles alkoholi kontsentratsioone alates 70 kraadist. Kõigi teadlase eelistega tõi talle kõige laiema kuulsuse keemiliste elementide perioodilise seaduse avastamine - üks põhilisi loodusseadusi.
On legend, mille kohaselt teadlane unistas perioodilisuse süsteemist, mille järel ta pidi vaid viimistlema ilmunud idee. Aga kui kõik oleks nii lihtne .. See perioodilisuse tabeli loomise versioon pole ilmselt midagi muud kui legend. Küsimusele, kuidas laud avati, vastas Dmitri Ivanovitš ise: " Olen sellele mõelnud võib-olla kakskümmend aastat ja te arvate: ma istusin ja järsku ... see on valmis.
19. sajandi keskel üritasid teadaolevaid keemilisi elemente sujuvamaks muuta (teada oli 63 elementi) samaaegselt mitmete teadlaste poolt. Näiteks 1862. aastal paigutas Alexandre Emile Chancourtois elemendid piki spiraali ja märkis keemiliste omaduste tsüklilist kordumist. Keemik ja muusik John Alexander Newlands pakkus välja oma versiooni perioodilisuse tabelist 1866. aastal. Huvitav fakt on see, et elementide paigutuses püüdis teadlane avastada müstilist muusikalist harmooniat. Teiste katsete hulgas oli ka Mendelejevi katse, mis kroonis edu.
1869. aastal avaldati tabeli esimene skeem ja perioodilise seaduse avastamise päevaks loetakse 1. märtsi 1869. a. Mendelejevi avastuse olemus seisnes selles, et kasvava aatommassiga elementide omadused ei muutu monotoonselt, vaid perioodiliselt. Tabeli esimene versioon sisaldas vaid 63 elementi, kuid Mendelejev tegi mitmeid väga ebastandardseid otsuseid. Nii arvas ta, et jätab tabelisse koha veel avastamata elementidele ja muutis ka mõne elemendi aatommassi. Mendelejevi tuletatud seaduse fundamentaalne õigsus leidis kinnitust üsna pea, pärast galliumi, skandiumi ja germaaniumi avastamist, mille olemasolu teadlased ennustasid.
Kaasaegne vaade perioodilisuse tabelile
Allpool on tabel ise.
Tänapäeval kasutatakse elementide järjestamiseks aatommassi (aatommassi) asemel mõistet aatomarv (prootonite arv tuumas). Tabel sisaldab 120 elementi, mis on paigutatud vasakult paremale aatomarvu (prootonite arvu) kasvavas järjekorras.
Tabeli veerud on nn rühmad ja read on punktid. Tabelis on 18 rühma ja 8 perioodi.
- Elementide metallilised omadused vähenevad, kui liiguvad ajavahemikul vasakult paremale, ja suurenevad vastupidises suunas.
- Aatomite mõõtmed vähenevad, kui nad liiguvad mööda perioode vasakult paremale.
- Rühmas ülevalt alla liikudes suurenevad redutseerivad metallilised omadused.
- Oksüdeerivad ja mittemetallilised omadused suurenevad perioodi jooksul vasakult paremale. ma
Mida me tabelist elemendi kohta õpime? Näiteks võtame tabeli kolmanda elemendi - liitiumi ja kaalume seda üksikasjalikult.
Esiteks näeme selle all elemendi enda sümbolit ja selle nime. Ülemises vasakus nurgas on elemendi aatomnumber elemendi tabelis paiknemise järjekorras. Aatomarv, nagu juba mainitud, võrdub prootonite arvuga tuumas. Positiivsete prootonite arv on tavaliselt võrdne negatiivsete elektronide arvuga aatomis (välja arvatud isotoobid).
Aatommass on näidatud aatomnumbri all (tabeli käesolevas versioonis). Kui ümardame aatommassi lähima täisarvuni, saame nn massiarvu. Massiarvu ja aatomarvu erinevus annab neutronite arvu tuumas. Seega on heeliumi tuumas neutronite arv kaks ja liitiumis neli.
Seega on meie kursus "Mendelejevi mannekeenilaud" lõppenud. Kokkuvõtteks kutsume teid vaatama temaatilist videot ja loodame, et küsimus, kuidas Mendelejevi perioodilisustabelit kasutada, on teile selgemaks saanud. Tuletame meelde, et uue aine õppimine on alati tulemuslikum mitte üksi, vaid kogenud mentori abiga. Seetõttu ei tohiks kunagi unustada neid, kes hea meelega oma teadmisi ja kogemusi sinuga jagavad.
Teades perioodilisuse seaduse sõnastust ja kasutades D. I. Mendelejevi elementide perioodilist süsteemi, saab iseloomustada mis tahes keemilist elementi ja selle ühendeid. Sellise keemilise elemendi omaduse on mugav plaani järgi kokku liita.
I. Keemilise elemendi tähis ja selle nimi.
II. Keemilise elemendi asukoht elementide perioodilises süsteemis D.I. Mendelejev:
- seerianumber;
- perioodi number;
- rühma number;
- alarühm (peamine või teisene).
III. Keemilise elemendi aatomi struktuur:
- aatomi tuuma laeng;
- keemilise elemendi suhteline aatommass;
- prootonite arv;
- elektronide arv;
- neutronite arv;
- aatomi elektrooniliste tasemete arv.
IV. Aatomi elektroonilised ja elektrongraafilised valemid, selle valentselektronid.
V. Keemilise elemendi tüüp (metall või mittemetall, s-, p-, d- või f-element).
VI. Keemilise elemendi kõrgema oksiidi ja hüdroksiidi valemid, nende omaduste omadused (aluselised, happelised või amfoteersed).
VII. Keemilise elemendi metalliliste või mittemetalliliste omaduste võrdlus naaberelementide omadustega perioodide ja alarühmade kaupa.
VIII. Aatomi maksimaalne ja minimaalne oksüdatsiooniaste.
Näiteks esitame järjenumbriga 15 keemilise elemendi ja selle ühendite karakteristiku vastavalt positsioonile D. I. Mendelejevi elementide perioodilises süsteemis ja aatomi ehitusele.
I. Leiame D. I. Mendelejevi tabelist lahtri keemilise elemendi numbriga, paneme kirja selle sümboli ja nimetuse.
Keemiline element number 15 on fosfor. Selle sümbol on R.
II. Iseloomustagem elemendi asukohta D. I. Mendelejevi tabelis (perioodi number, rühm, alarühma tüüp).
Fosfor on V rühma põhialagrupis, 3. perioodil.
III. Esitame keemilise elemendi aatomi koostise üldise kirjelduse (tuuma laeng, aatommass, prootonite arv, neutronid, elektronid ja elektrontasemed).
Fosfori aatomi tuumalaeng on +15. Fosfori suhteline aatommass on 31. Aatomi tuum sisaldab 15 prootonit ja 16 neutronit (31 - 15 = 16). Fosforiaatomil on kolm energiataset 15 elektroniga.
IV. Koostame aatomi elektroonilised ja elektrongraafilised valemid, märgime selle valentselektronid.
Fosfori aatomi elektrooniline valem on: 15 P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 .
Fosfori aatomi välistasandi elektrongraafiline valem: kolmandal energiatasandil on 3s alamtasandil kaks elektroni (ühte lahtrisse on kirjutatud kaks vastassuunalist noolt), kolm elektroni on kolmel p- alamtasand (igas kolmes lahtris üks nool samas suunas).
Valentselektronid on välise tasandi elektronid, st. 3s2 3p3 elektronid.
V. Määrake keemilise elemendi tüüp (metall või mittemetall, s-, p-, d- või f-element).
Fosfor on mittemetall. Kuna fosfori aatomi viimane alamtase, mis on täidetud elektronidega, on p-alamtase, kuulub fosfor p-elementide perekonda.
VI. Koostame fosfori kõrgema oksiidi ja hüdroksiidi valemid ning iseloomustame nende omadusi (aluseline, happeline või amfoteerne).
Kõrgeim fosforoksiid P 2 O 5 omab happeoksiidi omadusi. Kõrgemale oksiidile H 3 PO 4 vastaval hüdroksiidil on happe omadused. Kinnitame need omadused keemiliste reaktsioonide tüüpide võrranditega:
P 2 O 5 + 3 Na 2 O \u003d 2Na 3 PO 4
H3PO4 + 3NaOH \u003d Na3PO4 + 3H2O
VII. Võrdleme fosfori mittemetallilisi omadusi naaberelementide omadustega perioodide ja alarühmade kaupa.
Fosfori naaber alarühmas on lämmastik. Fosfori naabrid on sellel perioodil räni ja väävel. Peamiste alarühmade keemiliste elementide aatomite mittemetallilised omadused suureneva seerianumbriga perioodide suurenemine ja rühmade vähenemine. Seetõttu on fosfori mittemetallilised omadused tugevamad kui räni omad ja vähem väljendunud kui lämmastiku ja väävli omadused.
VIII. Määrake fosfori aatomi maksimaalne ja minimaalne oksüdatsiooniaste.
Peamiste alarühmade keemiliste elementide maksimaalne positiivne oksüdatsiooniaste on võrdne rühma numbriga. Fosfor on viienda rühma põhialarühmas, seega on fosfori maksimaalne oksüdatsiooniaste +5.
Mittemetallide minimaalne oksüdatsiooniaste on enamikul juhtudel võrdne rühma numbri ja numbri kaheksa vahega. Seega on fosfori minimaalne oksüdatsiooniaste -3.
Eeter perioodilisustabelis
Maailmaeeter on MIS TAHES keemilise elemendi substants ja seega IGASEST ainest absoluutne tõeline mateeria kui universaalset elementi moodustav olemus.Maailmaeeter on kogu ehtsa perioodilise tabeli allikas ja kroon, selle algus ja lõpp, Dmitri Ivanovitš Mendelejevi elementide perioodilise tabeli alfa ja oomega.
Vanas filosoofias on eeter (kreeka aithér) koos maa, vee, õhu ja tulega üks viiest olemise elemendist (Aristotelese järgi) - viies olemus (quinta essentia - ladina), mida mõistetakse kui parim kõikeläbiv aine. 19. sajandi lõpul võeti teadusringkondades laialdaselt kasutusele hüpotees maailmaeetrist (ME), mis täidab kogu maailmaruumi. Seda mõisteti kui kaalutut ja elastset vedelikku, mis läbib kõiki kehasid. Eetri olemasolu püüdis seletada paljusid füüsikalisi nähtusi ja omadusi.
Eessõna.
Mendelejevil oli kaks fundamentaalset teaduslikku avastust:
1 – Perioodilise seaduse avastamine keemia sisus,
2 – Keemiaaine ja eetri aine vahelise seose avastamine, nimelt: eetriosakesed moodustavad molekule, tuumasid, elektrone jne, kuid ei osale keemilistes reaktsioonides.
Eeter - aineosakesed suurusega ~ 10-100 meetrit (tegelikult - aine "esimesed tellised").
Andmed. Eeter oli algses perioodilisustabelis. Eetri rakk asus inertgaasidega nullrühmas ja nullreas kui peamise süsteemi moodustava tegurina keemiliste elementide süsteemi ehitamisel. Pärast Mendelejevi surma tabel moonutati, eemaldades sellest eetri ja tühistades nullrühma, varjates sellega kontseptuaalse tähenduse fundamentaalset avastust.
Kaasaegsetes eetri tabelites: 1 - pole nähtav, 2 - ja ei arvata (nullrühma puudumise tõttu).
Selline tahtlik võltsimine takistab tsivilisatsiooni arengut.
Inimtekkelised katastroofid (nt Tšernobõli ja Fukushima) oleksid välistatud, kui õige perioodilise tabeli väljatöötamisse oleks investeeritud piisavalt ressursse. Kontseptuaalsete teadmiste varjamine toimub globaalsel tasandil tsivilisatsiooni "alandamiseks".
Tulemus. Koolides ja ülikoolides õpetatakse kärbitud perioodilisustabelit.
Olukorra hindamine. Perioodilisustabel ilma eetrita on sama, mis inimkond ilma lasteta – elada saab, aga arengut ja tulevikku pole.
Kokkuvõte. Kui inimkonna vaenlased varjavad teadmisi, siis meie ülesanne on need teadmised paljastada.
Väljund. Vanas perioodilisuse tabelis on elemente vähem ja ettenägelikkust rohkem kui tänapäevases.
Järeldus. Uus tase on võimalik alles siis, kui ühiskonna infoseisund muutub.
Tulemus. Tõelise perioodilisuse tabeli juurde naasmine pole enam teaduslik, vaid poliitiline küsimus.
Mis oli Einsteini õpetuste peamine poliitiline tähendus? See seisnes inimkonna juurdepääsu takistamises mis tahes vahenditega ammendamatutele looduslikele energiaallikatele, mille avas maailmaeetri omaduste uurimine. Selle tee edu korral kaotas maailma finantsoligarhia võimu selles maailmas, eriti nende aastate tagasivaadet silmas pidades: Rockefellerid teenisid mõeldamatu varanduse, mis ületas USA naftaspekulatsioonide eelarve ja kaotuse. nafta rollist, mida selles maailmas hõivas "must kuld" - maailmamajanduse vere roll - ei inspireerinud neid.
See ei inspireerinud teisi oligarhe – söe- ja teraskuningaid. Nii lõpetas finantsmagnaat Morgan kohe Nikola Tesla eksperimentide rahastamise, kui jõudis lähedale energia juhtmevabale edastamisele ja energia ammutamisele "eikusagilt" – maailmaeetrist. Pärast seda ei abistanud keegi tohutul hulgal praktikas kehastunud tehniliste lahenduste omanikule rahalist abi - solidaarsust finantsärimeeste kui seadusevaraste vahel ja fenomenaalset tunnetust, kust oht tuleb. Sellepärast inimkonna vastu ja viidi läbi sabotaaž nimega "Eriline relatiivsusteooria".
Üks esimesi lööke langes Dmitri Mendelejevi lauale, milles eeter oli esinumbriks, just peegeldused eetrist sünnitasid Mendelejevi hiilgava taipamise – tema perioodilise elementide tabeli.
Peatükk artiklist: V.G. Rodionov. Maailmaeetri koht ja roll D.I tõelises tabelis. Mendelejev
6. Argumentum ad rem
Mida nüüd koolides ja ülikoolides esitatakse nime all "D.I. keemiliste elementide perioodiline tabel. Mendelejev, ”on otsene võlts.
Viimati, moonutamata kujul, nägi tõeline perioodilisustabel valgust 1906. aastal Peterburis (õpik "Keemia alused", VIII väljaanne). Ja alles pärast 96 aastat unustust tõuseb tõeline perioodilisustabel esimest korda tuhast tänu väitekirja avaldamisele Venemaa Füüsika Seltsi ajakirjas ZhRFM.
Pärast DI Mendelejevi ootamatut surma ja tema ustavate teadlastest kolleegide surma Venemaa Füüsika- ja Keemiaühingus tõstis ta esimest korda käe DI Mendelejevi sõbra ja liitlase poja Mendelejevi surematule loomingule. Boriss Nikolajevitš Menšutkin. Loomulikult ei tegutsenud Menšutkin üksi – ta täitis ainult käsku. Lõppude lõpuks nõudis uus relativismi paradigma maailmaeetri idee tagasilükkamist; ja seetõttu tõsteti see nõue dogmade hulka ning D. I. Mendelejevi tööd võltsiti.
Tabeli peamiseks moonutuseks on Tabeli "nullgrupi" üleviimine selle lõppu, paremale ning nn. "perioodid". Rõhutame, et selline (vaid esmapilgul – kahjutu) manipuleerimine on loogiliselt seletatav vaid Mendelejevi avastuse peamise metodoloogilise lüli: perioodilise elementide süsteemi selle alguses, allikas, s.o. tabeli vasakus ülanurgas peaks olema nullrühm ja nullrida, kus asub element “X” (Mendelejevi järgi - “Newtonium”), st. maailma saade.
Pealegi, kuna see element "X" on kogu tuletatud elementide tabeli ainus põhielement, on see kogu perioodilise tabeli argument. Tabeli nullrühma üleviimine selle lõppu hävitab Mendelejevi järgi kogu elementide süsteemi selle aluspõhimõtte idee.
Eelneva kinnituseks anname sõna D. I. Mendelejevile endale.
“... Kui argooni analoogid ei anna üldse ühendeid, siis on ilmselge, et ühtegi varem tuntud elementide rühma pole võimalik kaasata ja nende jaoks tuleb avada spetsiaalne nullrühm ... See positsioon Argooni analoogide arvutus nullrühmas on perioodilise seaduse mõistmise rangelt loogiline tagajärg ja seetõttu (paigutus VIII rühma ei ole ilmselgelt õige) ei nõustunud mitte ainult mina, vaid ka Braisner, Piccini ja teised ... Nüüd , kui on saanud väljaspool vähimatki kahtlust, et selle I rühma ees, millesse tuleks paigutada vesinik, on nullrühm, mille esindajate aatomkaal on väiksem kui I rühma elementidel, tundub see mulle võimatuna. eitada vesinikust kergemate elementide olemasolu.
Nendest pöörame kõigepealt tähelepanu 1. rühma esimese rea elemendile. Tähistame seda "y"-ga. Ilmselgelt kuulub ta argoongaaside ... "Koroniy" põhiomaduste hulka, mille tihedus vesiniku suhtes on suurusjärgus 0,2; ja see ei saa mingil juhul olla maailmaeeter.
See element "y" on aga vajalik selleks, et jõuda vaimselt lähedale sellele kõige tähtsamale ja seega ka kõige kiiremini liikuvale elemendile "x", mida minu arusaamise järgi võib pidada eetriks. Tahaks seda surematu Newtoni auks nimetada "Newtooniumiks"... Gravitatsiooniprobleemi ja kogu energia probleemi (!!! – V. Rodionov) ei saa ette kujutada reaalselt lahendatuna ilma reaalse eetri mõistmiseta. kui maailma meedium, mis edastab energiat kaugustesse. Eetri tõelist mõistmist ei saa saavutada, kui ignoreerida selle keemiat ja mitte pidada seda elementaarseks aineks; elementaarained on praegu mõeldamatud ilma neid perioodilisele seaduspärasusele allutamata” (“An katse keemilisele arusaamisele maailmaeetrist”, 1905, lk 27).
"Need elemendid asusid oma aatommassi poolest täpse koha halogeniidide ja leelismetallide vahel, nagu näitas Ramsay 1900. aastal. Nendest elementidest on vaja moodustada spetsiaalne nullrühm, mille 1900. aastal tunnustas esmakordselt Belgia Herrere. Pean siinkohal kasulikuks lisada, et otsustades otseselt selle järgi, et nullrühma elemente ei ole võimalik kombineerida, tuleks argooni analoogid asetada rühma 1 elementidest ettepoole ja perioodilisuse süsteemi vaimus eeldada nende jaoks madalamat aatomit. kaalu kui leelismetallide puhul.
Nii see välja kukkus. Ja kui nii, siis see asjaolu kinnitab ühelt poolt perioodiliste põhimõtete õigsust ja teisest küljest näitab selgelt argooni analoogide suhet teiste varem tuntud elementidega. Tänu sellele on võimalik analüüsitavaid põhimõtteid senisest veelgi laiemalt rakendada ning oodata nullrea elemente, mille aatomkaal on vesinikul tunduvalt väiksem.
Seega saab näidata, et esimeses reas, kõigepealt enne vesinikku, on nullrühma element aatommassiga 0,4 (võib-olla on see Jongi koroon) ja nullireas, nullrühmas, on on ebaoluliselt väikese aatommassiga piirav element, mis ei ole võimeline keemiliseks interaktsiooniks ja millel on selle tulemusena ülikiire osaline (gaasi) liikumine.
Need omadused tuleks ehk omistada kõikeläbiva (!!! – V. Rodionov) maailmaeetri aatomitele. Sellele mõttele viitan selle väljaande eessõnas ja 1902. aasta Venemaa ajakirja artiklis ...” (“ Keemia alused. VIII väljaanne, 1906, lk 613 jj)
1 , , ,
Kommentaaridest:
Keemia jaoks piisab kaasaegsest elementide perioodilisest tabelist.
Eetri roll võib olla kasulik tuumareaktsioonides, kuid isegi see on liiga tähtsusetu.
Eetri mõju arvestamine on kõige lähemal isotoopide lagunemise nähtustes. See arvestus on aga äärmiselt keeruline ja seaduspärasuste olemasolu ei aktsepteeri kõik teadlased.
Lihtsaim tõestus eetri olemasolust: Positroni-elektron paari annihileerumise nähtus ja selle paari vaakumist tekkimine, samuti võimatus elektroni kinni püüda puhkeolekus. Nii ka elektromagnetväli ja täielik analoogia vaakumis olevate footonite ja helilainete vahel – kristallides olevad fonoonid.
Eeter on diferentseeritud aine, nii-öelda lahtivõetud olekus aatomid või õigemini elementaarosakesed, millest moodustuvad tulevased aatomid. Seetõttu pole sellel perioodilisustabelis kohta, kuna selle süsteemi ülesehitamise loogika ei eelda mitteintegraalsete struktuuride, milleks on aatomid ise, kaasamist selle koostisse. Muidu on võimalik kvarkide koht leida, kuskil miinus esimesel perioodil.
Eetril endal on maailma olemasolus keerulisem mitmetasandiline avaldumisstruktuur, kui tänapäeva teadus temast teab. Niipea, kui ta paljastab selle tabamatu eetri esimesed saladused, leiutatakse kõikvõimalikele masinatele täiesti uutel põhimõtetel uued mootorid.
Tõepoolest, Tesla oli ehk ainuke, kes oli lähedal nn eetri mõistatuse lahtiharutamisele, kuid tal takistati teadlikult oma plaane ellu viimast. Nii et tänaseni pole veel sündinud seda geeniust, kes jätkab suure leiutaja tööd ja räägib meile kõigile, mis salapärane eeter tegelikult on ja millisele pjedestaalile selle asetada saab.
