ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ЕЛЕМЕНТІВ - це
Періоди. У цій таблиці Менделєєв розташував елементи в горизонтальних рядах - періодах. Таблиця починається з дуже короткого періоду, що містить лише водень та гелій. Наступні два короткі періоди містять по 8 елементів. Потім розташовуються чотири довгі періоди. Усі періоди, крім першого, починаються з лужного металу (Li, Na, K, Rb, Cs), і періоди закінчуються благородним газом. У 6-му періоді знаходиться серія з 14 елементів - лантаноїди, якої формально немає місця в таблиці і її зазвичай розташовують під таблицею. Інша аналогічна серія – актиноїди – знаходиться в 7-му періоді. Ця серія включає елементи, отримані в лабораторії, наприклад, бомбардуванням урану субатомними частинками, і також розміщується під таблицею нижче лантаноїдів.Групи та підгрупи. При розташуванні періодів один під одним елементи розташовуються в колонки, утворюючи групи, що нумеруються цифрами 0, I, II. VIII. Передбачається, що елементи усередині кожної групи виявляють подібні загальні хімічні властивості. Ще більша схожість спостерігається у елементів у підгрупах (A і B), які утворюються з елементів усіх груп, крім 0 та VIII. Підгрупа А називається головною, а В – побічною. Деякі сімейства мають назви, наприклад, лужні метали (група IA), лужноземельні метали (група IIA), галогени (група VIIA) та благородні гази (група 0). У групі VIII знаходяться перехідні метали: Fe, Co та Ni; Ru, Rh та Pd; Os, Ir та Pt. Що знаходяться в середині довгих періодів, ці елементи більш подібні один до одного, ніж з елементами, що стоять до і після них. У кількох випадках порядок збільшення атомних ваг (точніше, атомних мас) порушується, наприклад, у порох телур та йод, аргон і калій. Це "порушення" необхідне збереження подібностіелементів у підгрупах.Метали, неметали. Діагональ від водню до радону приблизно ділить всі елементи на метали і неметали, при цьому неметали знаходяться вище діагоналі. (До неметалів відносять 22 елементи - H, B, C, Si, N, P, As, O, S, Se, Te, галогени та інертні гази, до металів - всі інші елементи.) Уздовж цієї лінії розташовуються елементи, які мають деякими властивостями металів та неметалів (металоїди - застаріла назва таких елементів). При розгляді властивостей підгрупами зверху вниз спостерігається збільшення металевих властивостей і ослаблення неметалічних властивостей.Валентність. Найбільш загальне визначення валентності елемента - це здатність його атомів з'єднуватися з іншими атомами у певних співвідношеннях. Іноді валентність елемента замінюють близьким поняттям ступеня окислення (с.о.). Ступінь окислення відповідає заряду, який придбав атом, якби всі електронні пари його хімічних зв'язків змістилися в бік більш негативних атомів. У будь-якому періоді зліва направо відбувається збільшення позитивного ступеня окиснення елементів. Елементи I групи мають с.о., рівну +1 і формулу оксиду R2O, елементи групи II - відповідно +2 і RO і т.д. Елементи із негативною с.о. знаходяться у V, VI та VII групах; вважається, що вуглець і кремній, що у IV групі, немає негативного ступеня окислення. Галогени, що мають ступінь окислення -1, утворюють сполуки з воднем складу RH. У цілому нині позитивна ступінь окислення елементів відповідає номеру групи, а негативна дорівнює різниці вісім мінус номер групи. З таблиці не можна визначити наявність чи відсутність інших ступенів окиснення.Фізичний сенс атомного номера. Справжнє розуміння періодичної таблиці можливе лише наоснову сучасних уявлень про будову атома. Порядковий номер елемента в періодичній таблиці - його атомний номер - значно важливіший за величину його атомної ваги (тобто відносної атомної маси) для розуміння хімічних властивостей.Будова атома. У 1913 Н. Бор використовував ядерну модель будови атома для пояснення спектру атома водню, найлегшого і тому найпростішого атома. Бор припустив, що атом водню складається з одного протона, що становить ядро атома, та одного електрона, що обертається навколо ядра.Визначення поняття атомного номера. У 1913 А.ван ден Брук припустив, що порядковий номер елемента - його атомний номер - повинен ідентифікуватися з числом електронів, що обертаються навколо ядра нейтрального атома, та з позитивним зарядом ядра атома у одиницях заряду електрона. Однак необхідно було експериментальне підтвердження ідентичності заряду атома та атомного номера. Бор далі постулював, що характеристичне рентгенівське випромінювання елемента має підкорятися такому закону, як і спектр водню. Так, якщо атомний номер Z ідентифікується із зарядом ядра в одиницях заряду електрона, то частоти (довжини хвиль) відповідних ліній рентгенівських спектрах різних елементів повинні бути пропорційні Z2, квадрату атомного номера елемента. У 1913-1914 р. Мозлі, вивчаючи характеристичне рентгенівське випромінювання атомів різних елементів, отримав блискуче підтвердження гіпотези Бора. Робота Мозлі у такий спосіб підтвердила припущення ван ден Брука про ідентичність атомного номера елемента із зарядом його ядра; атомний номер, а чи не атомна маса, є справжньою основою визначення хімічних властивостей елемента.Періодичність та атомна структура. Квантова теорія Бора будови атома розвивалася вПротягом двох десятиліть після 1913 року. Запропоноване Бором "квантове число" стало одним з чотирьох квантових чисел, необхідних для характеристики енергетичного стану електрона. У 1925 В.Паулі сформулював свій знаменитий "принцип заборони" (принцип Паулі), згідно з яким в атомі не може бути двох електронів, у яких всі квантові числа були б однакові. Коли цей принцип застосували до електронних конфігурацій атомів, періодична таблиця набула фізичного обґрунтування. Оскільки атомний номер Z, тобто. позитивний заряд ядра атома, зростає, і кількість електронів має зростати задля збереження електронейтральності атома. Ці електрони визначають хімічну "поведінку" атома. Відповідно до принципу Паулі, у міру збільшення значення квантового числа електрони заповнюють електронні шари (оболонки), починаючи з найближчих до ядра. Завершений шар, заповнений усіма електронами відповідно до принципу Паулі, є найбільш стабільним. Тому благородні гази, такі як гелій та аргон, що мають повністю завершені електронні структури, стійкі до будь-якої хімічної дії.Електронні конфігурації. У наступній таблиці наведено можливі кількості електронів для різних енергетичних станів. Головне квантове число n = 1, 2, 3, . характеризує енергетичний рівень електронів (1-й рівень знаходиться ближче до ядра). Орбітальне квантове число l = 0, 1, 2, . n – 1 характеризує орбітальний момент імпульсу. Орбітальне квантове число завжди менше від головного квантового числа, а максимальне його значення дорівнює головному мінус 1. Кожному значенню l відповідає певний тип орбіталі - s, p, d, f. (це позначення походить від спектроскопічної номенклатури 18 ст., коли різні серії спектральних ліній, що спостерігаються, називалисяsharp, principal, diffuse і fundamental).Короткі та довгі періоди. Нижча повністю завершена електронна оболонка (орбіталь) позначається 1s і реалізується у гелію. Наступні рівні - 2s і 2p - відповідають забудові оболонок атомів елементів 2-го періоду і при повній забудові у неону містять у сумі 8 електронів. Зі збільшенням значень головного квантового числа енергетичний стан нижчого орбітального числа для більшого головного може виявитися нижчим за енергетичний стан найвищого орбітального квантового числа, що відповідає меншому головному. Так, енергетичний стан 3d вищий, ніж 4s, тому в елементів 3-го періоду відбувається забудова 3s-і 3p-орбіталей, закінчуючись формуванням сталої структури благородного газу аргону. Далі відбувається послідовна забудова 4s-, 3d-і 4p-орбіталей у елементів 4-го періоду, аж до завершення зовнішньої стійкої електронної оболонки з 18 електронів у криптону. Це призводить до появи першого довгого періоду. Аналогічно відбувається забудова 5s-, 4d- та 5p-орбіталей атомів елементів 5-го (тобто другого довгого) періоду, завершуючись електронною структурою ксенону.Лантаноїди та актиноїди. Послідовне заповнення електронами 6s-, 4f-, 5d- та 6p-орбіталей у елементів 6-го (тобто третього довгого) періоду призводить до появи нових 32 електронів, які формують структуру останнього елемента цього періоду – радону. Починаючи з 57 елемента, лантану, послідовно розташовуються 14 елементів, що мало відрізняються за хімічними властивостями. Вони утворюють серію лантаноїдів, або рідкісноземельних елементів, у яких забудовується 4f-оболонка, що містить 14 електронів. Серія актиноїдів, що розташовується за актинієм (атомний номер 89), характеризується забудовою 5f-оболонки;вона також включає 14 елементів, дуже близьких за хімічними властивостями. Елемент з атомним номером 104 (резерфордій), що йде за останнім з актиноїдів, вже відрізняється за хімічними властивостями: він є аналогом гафнію. Для елементів за резерфордієм прийняті назви: 105 – дубній (Db), 106 – сиборгій (Sg), 107 – борій (Bh), 108 – хасій (Hs), 109 – мейтнерій (Mt).Застосування періодичної таблиці. Знання періодичної таблиці дозволяє хіміку передбачати з певним ступенем точності якості будь-якого елемента, перш ніж він приступить до роботи з ним. Металурги, наприклад, вважають періодичну таблицю корисною для створення нових сплавів, оскільки, використовуючи періодичну таблицю, можна замінити один із металів сплаву, підібравши йому заміну серед його сусідів за таблицею так, що з певним ступенем ймовірності не станеться значної зміни властивостей, що утворюється з них. сплаву. Див. також АТОМНА МАСА; АТОМА БУДОВА; ХІМІЯ.ЛІТЕРАТУРА Менделєєв Д.І. періодичний закон. Основні статті. М., 1958 Хімія та періодична таблиця. М., 1982 Мельников В.П., Дмитрієв І.С. Додаткові види періодичності у періодичній системі Д.І.Менделєєва. М., 1988
Енциклопедія Кольєра. - Відкрите суспільство. 2000 .
Дивитись що таке "ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ЕЛЕМЕНТІВ" в інших словниках:
ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ЕЛЕМЕНТІВ - ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ЕЛЕМЕНТІВ, періодичний закон. Вже з давніх-давен були роблені спроби встановити залежність властивостей елементів від їхньої атомної ваги: Деберейнер (Dobereiner, 1817) вказав на тріади подібних елементів, між атомними вагами до ... Велика медична енциклопедія
ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА ЕЛЕМЕНТІВ - Д. І. Менделєєва система хім. елементів, що відбиває періодич.закон Менделєєва періодич. залежність фіз. та хім. властивостей елементів від своїх ат. ваги (в совр. формулюванні від заряду ядра елемента, тобто від ат. Номера в П. с. е.). Першу П. с. е.… … Фізична енциклопедія
Періодична система елементів - Periodic system класифікація хімічних елементів, графічне вираження періодичного закону Д. І. Менделєєва, що встановлює періодичну зміну властивостей хімічних елементів зі збільшенням зарядів ядер їх атомів. Терміни атомної енергетики.
періодична система елементів - Класифікація хімічних елементів, графічне вираження періодичного закону Д. І. Менделєєва, що встановлює періодичну зміну властивостей хімічних елементів при збільшенні зарядів ядер їх атомів. Довідник технічного перекладача
періодична система елементів - сущ., кіл синонімів: 2 • система менделєєва (2) • таблиця менделєєва (2) Словник синонімів ASIS. В.М. Тришин … Словник синонімів
Періодична система елементів - Періодична система хімічних елементів (таблиця Менделєєва) - класифікація хімічних елементів, що встановлює залежність різних властивостей елементів від заряду атомного ядра. Система є графічним виразом періодичного закону, ... Вікіпедія
Періодична система елементів - Д. І. Менделєєва, природна класифікація хімічних елементів, що є табличним (або ін. графічним) виразом періодичного закону Менделєєва. П. с. е. розроблена Д. І. Менделєєвим у 1869… … Велика радянська енциклопедія
періодична система елементів — periodinė elementų sistema statusas T sritisза періодичним законом Менделєєва. еквіваленти: англ періодична система елементів німецькою мовою periodisches System der Elemente, n… … П’ятимовний тлумачний словник метрологічних термінів
періодическая система элементов — періодична система елементів статус T область Стандартизація та метрологія визначення Графічне зображення періодичності властивостей хімічних елементів. еквіваленти: англ періодична система елементів німецькою мовою periodisches System der Elemente, рос.… … П’ятимовний тлумачний словник термінів з метрології
періодическая система элементов — періодична система елементів статус Т область хімія визначення Графічне зображення періодичності властивостей хімічних елементів. еквіваленти: англ періодична система елементів рос. периодическая система элементов … Тлумачний словник хімічних термінів