პერიოდული ცხრილის R ელემენტი. რა არის ქიმიური ელემენტები? ქიმიური ელემენტების სისტემა და მახასიათებლები
როგორ გამოვიყენოთ პერიოდული ცხრილი გაუთვითცნობიერებელი ადამიანისთვის, პერიოდული ცხრილის კითხვა იგივეა, რაც ჯუჯისთვის, რომელიც უყურებს ელფების ძველ რუნებს? პერიოდული ცხრილი კი, სხვათა შორის, თუ სწორად იქნა გამოყენებული, ბევრი რამის თქმა შეუძლია სამყაროზე. გარდა იმისა, რომ გამოცდაზე კარგად მოგემსახურებათ, ის ასევე უბრალოდ შეუცვლელია უზარმაზარი ქიმიური და ფიზიკური პრობლემების გადაჭრაში. მაგრამ როგორ წავიკითხოთ? საბედნიეროდ, დღეს ყველას შეუძლია ისწავლოს ეს ხელოვნება. ამ სტატიაში ჩვენ გეტყვით, თუ როგორ უნდა გაიგოთ პერიოდული ცხრილი.
ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე.
ცხრილის შექმნის ისტორია
დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევი არ იყო უბრალო ქიმიკოსი, თუ ვინმე ასე ფიქრობს. ის იყო ქიმიკოსი, ფიზიკოსი, გეოლოგი, მეტროლოგი, ეკოლოგი, ეკონომისტი, ნავთობის მუშაკი, აერონავტი, ხელსაწყოების დამამზადებელი და მასწავლებელი. სიცოცხლის განმავლობაში მეცნიერმა ყველაზე მეტად მოახერხა მრავალი ფუნდამენტური კვლევის ჩატარება სხვადასხვა სფეროებშიცოდნა. მაგალითად, გავრცელებულია მოსაზრება, რომ სწორედ მენდელეევმა გამოთვალა არყის იდეალური სიძლიერე - 40 გრადუსი. ჩვენ არ ვიცით, რას გრძნობდა მენდელეევი არაყის მიმართ, მაგრამ დანამდვილებით ვიცით, რომ მისი დისერტაცია თემაზე „დისკურსი ალკოჰოლის წყალთან შერწყმის შესახებ“ არაყთან საერთო არ იყო და ალკოჰოლის კონცენტრაციას 70 გრადუსიდან განიხილავდა. მეცნიერის ყველა დამსახურებით, ქიმიური ელემენტების პერიოდული კანონის - ბუნების ერთ-ერთი ფუნდამენტური კანონის აღმოჩენამ მას ყველაზე ფართო პოპულარობა მოუტანა.
არსებობს ლეგენდა, რომლის მიხედვითაც მეცნიერი პერიოდულ სისტემაზე ოცნებობდა, რის შემდეგაც მას მხოლოდ გაჩენილი იდეის დახვეწა რჩებოდა. მაგრამ, ყველაფერი ასე მარტივი რომ იყოს.. პერიოდული ცხრილის შექმნის ეს ვერსია, როგორც ჩანს, სხვა არაფერია, თუ არა ლეგენდა. კითხვაზე, თუ როგორ გაიხსნა მაგიდა, თავად დიმიტრი ივანოვიჩმა უპასუხა: ” მე ამაზე ვფიქრობ ოცი წელია, შენ კი ფიქრობ: მე იქ ვიჯექი და უცებ... დასრულებულია“.
მეცხრამეტე საუკუნის შუა ხანებში ცნობილი ქიმიური ელემენტების მოწყობის მცდელობები (ცნობილი იყო 63 ელემენტი) პარალელურად განხორციელდა რამდენიმე მეცნიერის მიერ. მაგალითად, 1862 წელს ალექსანდრე ემილ შანკურტუამ მოათავსა ელემენტები სპირალის გასწვრივ და აღნიშნა ქიმიური თვისებების ციკლური გამეორება. ქიმიკოსმა და მუსიკოსმა ჯონ ალექსანდრ ნიულენდსმა საკუთარი ვერსია შემოგვთავაზა პერიოდული ცხრილი 1866 წელს. საინტერესო ფაქტია, რომ მეცნიერი ცდილობდა აღმოეჩინა რაღაც მისტიკური მუსიკალური ჰარმონია ელემენტების წყობაში. სხვა მცდელობებთან ერთად იყო მენდელეევის მცდელობაც, რომელიც წარმატებით დაგვირგვინდა.
1869 წელს გამოქვეყნდა პირველი ცხრილის დიაგრამა და 1869 წლის 1 მარტი ითვლება პერიოდული კანონის გახსნის დღედ. მენდელეევის აღმოჩენის არსი ის იყო, რომ ატომური მასის მზარდი ელემენტების თვისებები არ იცვლება მონოტონურად, არამედ პერიოდულად. ცხრილის პირველი ვერსია შეიცავდა მხოლოდ 63 ელემენტს, მაგრამ მენდელეევმა აიღო რამდენიმე ძალიან არასტანდარტული გადაწყვეტილებები. ასე რომ, მან გამოიცნო, რომ მაგიდაზე ადგილი უნდა დატოვოს ჯერ კიდევ აღმოუჩენელ ელემენტებს და ასევე შეცვალა ზოგიერთი ელემენტის ატომური მასა. მენდელეევის მიერ მიღებული კანონის ფუნდამენტური სისწორე დადასტურდა ძალიან მალე, გალიუმის, სკანდიუმის და გერმანიუმის აღმოჩენის შემდეგ, რომელთა არსებობაც მეცნიერმა იწინასწარმეტყველა.
პერიოდული ცხრილის თანამედროვე ხედი
ქვემოთ მოცემულია თავად ცხრილი
დღეს, ატომური წონის (ატომური მასის) ნაცვლად, ელემენტების დასალაგებლად გამოიყენება ატომური რიცხვის ცნება (ბირთვში პროტონების რაოდენობა). ცხრილი შეიცავს 120 ელემენტს, რომლებიც განლაგებულია მარცხნიდან მარჯვნივ ატომური რიცხვის გაზრდის მიზნით (პროტონების რაოდენობა)
ცხრილის სვეტები წარმოადგენს ე.წ. ჯგუფებს, ხოლო რიგები წარმოადგენს პერიოდებს. ცხრილში 18 ჯგუფი და 8 პერიოდია.
- ელემენტების მეტალის თვისებები მცირდება მარცხნიდან მარჯვნივ გადაადგილებისას და იზრდება საპირისპირო მიმართულებით.
- ატომების ზომები მცირდება პერიოდების გასწვრივ მარცხნიდან მარჯვნივ გადაადგილებისას.
- ჯგუფში ზემოდან ქვემოდან გადაადგილებისას მეტალის შემცირების თვისებები იზრდება.
- ოქსიდირებადი და არალითონური თვისებები იზრდება მარცხნიდან მარჯვნივ გადაადგილებისასᲛᲔ.
რას ვიგებთ ელემენტის შესახებ ცხრილიდან? მაგალითად, ავიღოთ ცხრილის მესამე ელემენტი - ლითიუმი და დეტალურად განვიხილოთ.
პირველ რიგში, ჩვენ ვხედავთ თავად ელემენტის სიმბოლოს და მის სახელს მის ქვემოთ. ზედა მარცხენა კუთხეში არის ელემენტის ატომური ნომერი, რომლის მიხედვითაც ელემენტი განლაგებულია ცხრილში. ატომური რიცხვი, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, უდრის პროტონების რაოდენობას ბირთვში. დადებითი პროტონების რაოდენობა ჩვეულებრივ უდრის ატომში უარყოფითი ელექტრონების რაოდენობას (გარდა იზოტოპებისა).
ატომური მასა მითითებულია ატომური რიცხვის ქვემოთ (in ეს ვარიანტიმაგიდები). თუ ატომურ მასას დავამრგვალებთ უახლოეს მთელ რიცხვზე, მივიღებთ იმას, რასაც მასური რიცხვი ეწოდება. განსხვავება მასურ რიცხვსა და ატომურ რიცხვს შორის იძლევა ბირთვში ნეიტრონების რაოდენობას. ამრიგად, ჰელიუმის ბირთვში ნეიტრონების რაოდენობა ორია, ლითიუმში კი ოთხი.
ჩვენი კურსი "პერიოდული ცხრილი დუიმებისთვის" დასრულდა. დასასრულს, გეპატიჟებით თემატური ვიდეოს სანახავად და ვიმედოვნებთ, რომ თქვენთვის უფრო გასაგები გახდა კითხვა, თუ როგორ გამოიყენოთ მენდელეევის პერიოდული სისტემა. შეგახსენებთ რა უნდა ისწავლოთ ახალი ნივთიის ყოველთვის უფრო ეფექტურია არა მარტო, არამედ გამოცდილი მენტორის დახმარებით. ამიტომ არასოდეს დაივიწყოთ ისინი, რომლებიც სიამოვნებით გაგიზიარებენ თავიანთ ცოდნას და გამოცდილებას.
ეთერი პერიოდულ სისტემაში
მსოფლიო ეთერი არის ყოველი ქიმიური ელემენტის სუბსტანცია და, შესაბამისად, ყოველი სუბსტანცია არის აბსოლუტური ჭეშმარიტი მატერია, როგორც უნივერსალური ელემენტის წარმომქმნელი არსი.მსოფლიო ეთერი არის მთელი ნამდვილი პერიოდული ცხრილის წყარო და გვირგვინი, მისი დასაწყისი და დასასრული - დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევის ელემენტების პერიოდული ცხრილის ალფა და ომეგა.
ძველ ფილოსოფიაში ეთერი (aithér-ბერძნული), მიწასთან, წყალთან, ჰაერთან და ცეცხლთან ერთად არის ყოფის ხუთი ელემენტიდან ერთ-ერთი (არისტოტელეს მიხედვით) - მეხუთე არსი (quinta essentia - ლათ.), გაგებული როგორც საუკეთესო ყოვლისმომცველი მატერია. IN გვიანი XIXსაუკუნეში, უნივერსალური ეთერის (ME) ჰიპოთეზა, რომელიც ავსებს მსოფლიოს მთელ სივრცეს, ფართოდ გავრცელდა სამეცნიერო წრეებში. ეს გაგებული იყო, როგორც უწონო და ელასტიური სითხე, რომელიც გაჟღენთილია ყველა სხეულში. ბევრმა სცადა ეთერის არსებობის ახსნა ფიზიკური მოვლენებიდა თვისებები.
Წინასიტყვაობა.
მენდელეევს ჰქონდა ორი ფუნდამენტური სამეცნიერო აღმოჩენა:
1 - პერიოდული კანონის აღმოჩენა ქიმიის სუბსტანციაში,
2 - ქიმიის ნივთიერებისა და ეთერის ნივთიერების ურთიერთმიმართების აღმოჩენა, კერძოდ: ეთერის ნაწილაკები ქმნიან მოლეკულებს, ბირთვებს, ელექტრონებს და ა.შ., მაგრამ არ მონაწილეობენ ქიმიურ რეაქციებში.
ეთერი არის მატერიის ნაწილაკები ~ 10-100 მეტრის ზომის (სინამდვილეში, ისინი მატერიის „პირველი აგურია“).
მონაცემები. ეთერი იყო თავდაპირველ პერიოდულ სისტემაში. ეთერის უჯრედი მდებარეობდა ნულოვან ჯგუფში ინერტული გაზებით და ნულოვან რიგში, როგორც ძირითადი სისტემის ფორმირების ფაქტორი ქიმიური ელემენტების სისტემის ასაშენებლად. მენდელეევის სიკვდილის შემდეგ ცხრილი დაამახინჯეს მისგან ეთერის ამოღებით და ნულოვანი ჯგუფის აღმოფხვრით, რითაც დაიმალა კონცეპტუალური მნიშვნელობის ფუნდამენტური აღმოჩენა.
თანამედროვე ეთერის ცხრილებში: 1 - არ ჩანს, 2 - არ არის გამოცნობადი (ნულოვანი ჯგუფის არარსებობის გამო).
ასეთი მიზანმიმართული გაყალბება ხელს უშლის ცივილიზაციის პროგრესის განვითარებას.
ტექნოგენური კატასტროფები (მაგ. ჩერნობილი და ფუკუშიმა) თავიდან იქნებოდა აცილებული, თუ დროულად ჩადებულიყო ადეკვატური რესურსები ნამდვილი პერიოდული ცხრილის შემუშავებაში. კონცეპტუალური ცოდნის დამალვა ხდება გლობალურ დონეზე ცივილიზაციის "დაბალი" მიმართულებით.
შედეგი. სკოლებსა და უნივერსიტეტებში ასწავლიან მოჭრილ პერიოდულ ცხრილს.
სიტუაციის შეფასება. პერიოდული სისტემა ეთერის გარეშე იგივეა, რაც კაცობრიობა ბავშვების გარეშე - შეგიძლია იცხოვრო, მაგრამ არ იქნება განვითარება და მომავალი.
Შემაჯამებელი. თუ კაცობრიობის მტრები მალავენ ცოდნას, მაშინ ჩვენი ამოცანაა ამ ცოდნის გამოვლენა.
დასკვნა. ძველ პერიოდულ სისტემას აქვს ნაკლები ელემენტები და მეტი წინდახედულობა, ვიდრე თანამედროვე.
დასკვნა. ახალი დონეშესაძლებელია მხოლოდ მაშინ, როცა საზოგადოების ინფორმაციული მდგომარეობა იცვლება.
ქვედა ხაზი. ნამდვილ პერიოდულ სისტემაზე დაბრუნება უკვე არა სამეცნიერო საკითხია, არამედ პოლიტიკური საკითხია.
რა იყო მთავარი პოლიტიკური მნიშვნელობააინშტაინის სწავლება?იგი შედგებოდა კაცობრიობისათვის ენერგიის ამოუწურავ ბუნებრივ წყაროებზე ხელმისაწვდომობის შეწყვეტა ნებისმიერი გზით, რომელიც გაიხსნა მსოფლიო ეთერის თვისებების შესწავლით. ამ გზაზე წარმატების შემთხვევაში, გლობალური ფინანსური ოლიგარქია დაკარგავდა ძალაუფლებას ამ სამყაროში, განსაკუთრებით იმ წლების რეტროსპექტივის ფონზე: როკფელერებმა წარმოუდგენელი ქონება გააკეთეს, გადააჭარბა შეერთებული შტატების ბიუჯეტს, ნავთობის სპეკულაციებისა და დანაკარგების გამო. ნავთობის როლი, რომელიც "შავმა ოქრომ" დაიკავა ამ სამყაროში - გლობალური ეკონომიკის სასიცოცხლო სისხლძარღვის როლი - არ შთააგონებდა მათ.
ამან არ გააჩინა სხვა ოლიგარქები - ქვანახშირისა და ფოლადის მეფეები. ამრიგად, ფინანსურმა მაგნატმა მორგანმა მაშინვე შეწყვიტა ნიკოლა ტესლას ექსპერიმენტების დაფინანსება, როდესაც ის მიუახლოვდა უსადენო ენერგიის გადაცემას და ენერგიის „არსიდან“ - მსოფლიოს ეთერიდან მოპოვებას. ამის შემდეგ, პრაქტიკაში დიდი რაოდენობით მფლობელმა ტექნიკური გადაწყვეტილებებიარ უზრუნველყო ფინანსური დახმარებაარავინ - ფინანსური მაგნატების სოლიდარობა კანონიერი ქურდების სოლიდარობაა და ფენომენალური ცხვირი საიდან მოდის საფრთხე. Ამიტომაც კაცობრიობის წინააღმდეგ და განხორციელდა დივერსია სახელწოდებით "ფარდობითობის სპეციალური თეორია".
ერთ-ერთი პირველი დარტყმა მოჰყვა დიმიტრი მენდელეევის ცხრილს, რომელშიც ეთერი იყო პირველი რიცხვი, სწორედ ეს იყო აზრები ეთერზე, რამაც წარმოშვა მენდელეევის ბრწყინვალე ხედვა - მისი ელემენტების პერიოდული ცხრილი.
თავი სტატიიდან: ვ.გ. როდიონოვი. მსოფლიო ეთერის ადგილი და როლი დ.ი. მენდელეევი
6. Argumentum ad rem
რაც ახლა სკოლებსა და უნივერსიტეტებშია წარმოდგენილი სათაურით „ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი D.I. მენდელეევი,“ აშკარა სიცრუეა.
უკანასკნელად ნამდვილი პერიოდული ცხრილი დაუმახინჯებელი სახით გამოიცა 1906 წელს პეტერბურგში (სახელმძღვანელო „ქიმიის საფუძვლები“, VIII გამოცემა). და მხოლოდ 96 წლის დავიწყების შემდეგ, ორიგინალური პერიოდული ცხრილი პირველად ამოდის ფერფლიდან, რუსული ფიზიკური საზოგადოების ჟურნალში ZhRFM დისერტაციის გამოქვეყნების წყალობით.
დ.ი. მენდელეევის უეცარი გარდაცვალების შემდეგ და მისი ერთგული მეცნიერი კოლეგების გარდაცვალების შემდეგ საზოგადოებაში დ. რა თქმა უნდა, მენშუტკინი მარტო არ მოქმედებდა - მან მხოლოდ შეასრულა ბრძანება. ყოველივე ამის შემდეგ, რელატივიზმის ახალი პარადიგმა მოითხოვდა მსოფლიო ეთერის იდეის მიტოვებას; და ამიტომ ეს მოთხოვნა ამაღლდა დოგმატის რანგში და გაყალბდა დ.ი.
ცხრილის მთავარი დამახინჯება არის ცხრილის „ნულოვანი ჯგუფის“ გადატანა მის ბოლოში, მარჯვნივ და ე.წ. "პერიოდები". ჩვენ ხაზს ვუსვამთ, რომ ასეთი (მხოლოდ ერთი შეხედვით, უვნებელი) მანიპულირება ლოგიკურად აიხსნება მხოლოდ როგორც მენდელეევის აღმოჩენის მთავარი მეთოდოლოგიური რგოლის შეგნებული აღმოფხვრა: ელემენტთა პერიოდული სისტემა მის დასაწყისში, წყარო, ე.ი. ცხრილის ზედა მარცხენა კუთხეში უნდა ჰქონდეს ნულოვანი ჯგუფი და ნულოვანი მწკრივი, სადაც არის ელემენტი "X" (მენდელეევის მიხედვით - "ნიუტონიუმი"), - ე.ი. მსოფლიო მაუწყებლობა.
უფრო მეტიც, ეს ელემენტი „X“ არის მთლიანი წარმოებული ელემენტების ცხრილის ერთადერთი სისტემური ელემენტი, არის მთელი პერიოდული ცხრილის არგუმენტი. ცხრილის ნულოვანი ჯგუფის გადატანა მის ბოლომდე ანგრევს მენდელეევის მიხედვით ელემენტების მთელი სისტემის ამ ფუნდამენტური პრინციპის იდეას.
ზემოაღნიშნულის დასადასტურებლად სიტყვას მივცემთ თავად დ.ი.
„... თუ არგონის ანალოგები საერთოდ არ იძლევიან ნაერთებს, მაშინ აშკარაა, რომ შეუძლებელია ადრე ცნობილი ელემენტების რომელიმე ჯგუფის შეყვანა და მათთვის სპეციალური ჯგუფი ნულის გახსნა... ეს პოზიცია არგონის ანალოგები ნულოვან ჯგუფში პერიოდული კანონის გაგების მკაცრად ლოგიკური შედეგია და ამიტომ (VIII ჯგუფში მოთავსება აშკარად არასწორია) მიიღეს არა მარტო მე, არამედ ბრაიზნერმა, პიჩინიმ და სხვებმაც... ახლა, როცა უმცირესი ეჭვის მიღმა გახდა, რომ იმ I ჯგუფამდე, რომელშიც წყალბადი უნდა მოთავსდეს, არსებობს ნულოვანი ჯგუფი, რომლის წარმომადგენლებს აქვთ ატომური წონა I ჯგუფის ელემენტებზე ნაკლები, მე მეჩვენება, რომ შეუძლებელია არსებობის უარყოფა. წყალბადზე მსუბუქი ელემენტები.
აქედან, პირველ რიგში, ყურადღება მივაქციოთ 1 ჯგუფის პირველი რიგის ელემენტს. ჩვენ აღვნიშნავთ მას "y"-ით. მას აშკარად ექნება არგონის აირების ფუნდამენტური თვისებები... „კორონიუმი“, წყალბადის მიმართ სიმკვრივით დაახლოებით 0,2; და ის არანაირად არ შეიძლება იყოს მსოფლიო ეთერი.
თუმცა, ეს ელემენტი "y" აუცილებელია იმისათვის, რომ გონებრივად მივუახლოვდეთ ყველაზე მნიშვნელოვან და, შესაბამისად, ყველაზე სწრაფად მოძრავ ელემენტს "x", რომელიც, ჩემი გაგებით, შეიძლება ჩაითვალოს ეთერად. პირობითად მინდა ვუწოდო მას "ნიუტონიუმი" - უკვდავი ნიუტონის პატივსაცემად... გრავიტაციის პრობლემა და მთელი ენერგიის პრობლემა (!!! - ვ. როდიონოვი) შეუძლებელია წარმოვიდგინოთ რეალურად გადაჭრილი რეალური გაგების გარეშე. ეთერი, როგორც მსოფლიო საშუალება, რომელიც გადასცემს ენერგიას დისტანციებზე. ეთერის რეალური გაგება შეუძლებელია მისი ქიმიის უგულებელყოფით და ელემენტარულ სუბსტანციად არ მიჩნევით; ელემენტარული ნივთიერებები ახლა წარმოუდგენელია მათი პერიოდული კანონისადმი დაქვემდებარების გარეშე“ (“An Attempt at a Chemical Understanding of the World Ether.” 1905, გვ. 27).
”ეს ელემენტები, მათი ატომური წონის მიხედვით, დაიკავეს ზუსტი ადგილმდებარეობაჰალოიდებსა და ტუტე ლითონებს შორის, როგორც აჩვენა რამსემ 1900 წელს. ამ ელემენტებიდან აუცილებელია სპეციალური ნულოვანი ჯგუფის ჩამოყალიბება, რომელიც პირველად აღიარა ერერემ ბელგიაში 1900 წელს. მიმაჩნია, რომ სასარგებლო იქნება აქ დავამატო, რომ პირდაპირ თუ ვიმსჯელებთ ნულოვანი ჯგუფის ელემენტების შეერთების შეუძლებლობის მიხედვით, არგონის ანალოგები უნდა განთავსდეს 1 ჯგუფის ელემენტებზე წინ და სულისკვეთებით. პერიოდული ცხრილიმათთვის უფრო დაბალი ატომური წონაა, ვიდრე ტუტე ლითონებისთვის.
ეს არის ზუსტად ის, რაც აღმოჩნდა. და თუ ასეა, მაშინ ეს გარემოება, ერთი მხრივ, ემსახურება პერიოდული პრინციპების სისწორის დადასტურებას და, მეორე მხრივ, ნათლად აჩვენებს არგონის ანალოგების ურთიერთობას სხვა ადრე ცნობილ ელემენტებთან. შედეგად, შესაძლებელია გაანალიზებული პრინციპების გამოყენება კიდევ უფრო ფართოდ, ვიდრე ადრე, და ველოდოთ ნულოვანი სერიის ელემენტებს ატომური მასით გაცილებით დაბალი ვიდრე წყალბადის წონა.
ამრიგად, შეიძლება აჩვენოს, რომ პირველ რიგში, ჯერ წყალბადის წინ, არის ნულოვანი ჯგუფის ელემენტი ატომური მასით 0,4 (შესაძლოა ეს არის იონგის კორონიუმი), ხოლო ნულოვან რიგში, ნულოვან ჯგუფში არის იქ. არის შემზღუდველი ელემენტი უმნიშვნელოდ მცირე ატომური მასით, რომელსაც არ შეუძლია ქიმიური ურთიერთქმედება და, შედეგად, გააჩნია საკუთარი უკიდურესად სწრაფი ნაწილობრივი (გაზი) მოძრაობა.
ეს თვისებები, ალბათ, ყოვლისმომცველი (!!! - ვ. როდიონოვი) მსოფლიო ეთერის ატომებს უნდა მივაწეროთ. მე მივუთითე ეს აზრი ამ პუბლიკაციის წინასიტყვაობაში და 1902 წლის რუსული ჟურნალის სტატიაში...“ („ქიმიის საფუძვლები“. VIII გამოცემა, 1906, გვ. 613 და შემდგომ).
1 , , ,
კომენტარებიდან:
ქიმიისთვის საკმარისია ელემენტების თანამედროვე პერიოდული ცხრილი.
ეთერის როლი შეიძლება სასარგებლო იყოს ბირთვულ რეაქციებში, მაგრამ ეს არ არის ძალიან მნიშვნელოვანი.
ეთერის გავლენის გათვალისწინება ყველაზე ახლოს არის იზოტოპების დაშლის ფენომენთან. თუმცა, ეს აღრიცხვა უკიდურესად რთულია და ნიმუშების არსებობა არ არის მიღებული ყველა მეცნიერის მიერ.
ეთერის არსებობის უმარტივესი მტკიცებულება: პოზიტრონი-ელექტრონული წყვილის განადგურების ფენომენი და ამ წყვილის ვაკუუმიდან გამოსვლა, აგრეთვე ელექტრონის დაჭერის შეუძლებლობა მოსვენებულ მდგომარეობაში. ასევე ელექტრომაგნიტური ველი და სრული ანალოგია ფოტონებს შორის ვაკუუმში და ხმის ტალღებს - ფონონებს შორის კრისტალებში.
ეთერი არის დიფერენცირებული მატერია, ასე ვთქვათ, ატომები დაშლილ მდგომარეობაში, უფრო სწორად, ელემენტარული ნაწილაკები, საიდანაც წარმოიქმნება მომავალი ატომები. მაშასადამე, მას ადგილი არ აქვს პერიოდულ სისტემაში, ვინაიდან ამ სისტემის აგების ლოგიკა არ გულისხმობს არაინტეგრალურ სტრუქტურების ჩართვას, რომლებიც თავად ატომებია. წინააღმდეგ შემთხვევაში, შესაძლებელია კვარკებისთვის ადგილის პოვნა, სადღაც მინუს პირველ პერიოდში.
თავად ეთერს აქვს სამყაროს არსებობაში მანიფესტაციის უფრო რთული მრავალდონიანი სტრუქტურა, ვიდრე ცნობილია მის შესახებ თანამედროვე მეცნიერება. როგორც კი იგი გამოავლენს ამ გაუგებარი ეთერის პირველ საიდუმლოებებს, მაშინ გამოიგონებენ ახალ ძრავებს ყველა სახის მანქანებისთვის სრულიად ახალ პრინციპებზე.
მართლაც, ტესლა იყო ალბათ ერთადერთი, ვინც ახლოს იყო ეგრეთ წოდებული ეთერის საიდუმლოს ამოხსნასთან, მაგრამ მას განზრახ ხელი შეუშალა თავისი გეგმების განხორციელებაში. ასე რომ, დღემდე არ დაბადებულა გენიოსი, რომელიც გააგრძელებს დიდი გამომგონებლის მოღვაწეობას და ყველას გვეტყვის, რა არის სინამდვილეში იდუმალი ეთერი და რა კვარცხლბეკზე შეიძლება მისი განთავსება.
აგრეთვე იხილეთ: ქიმიური ელემენტების სია ატომური რიცხვის მიხედვით და ქიმიური ელემენტების ანბანური სია შიგთავსი 1 სიმბოლოები გამოყენებული ამ მომენტში... ვიკიპედია
აგრეთვე: ქიმიური ელემენტების სია ატომური რიცხვის მიხედვით და ქიმიური ელემენტების სია სიმბოლოების მიხედვით ქიმიური ელემენტების ანბანური სია. აზოტი N Actinium Ac ალუმინი Al Americium Am Argon Ar Astatine At ... ვიკიპედია
ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა არის პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულება, ... ... ვიკიპედია
ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა არის პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულება, ... ... ვიკიპედია
ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა არის პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულება, ... ... ვიკიპედია
ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა არის პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულება, ... ... ვიკიპედია
ქიმიური ელემენტები (პერიოდული ცხრილი) ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულების დადგენა ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა რუსული... ... ვიკიპედიის მიერ დადგენილი პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულებაა
ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა არის პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულება, ... ... ვიკიპედია
ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა (მენდელეევის ცხრილი) არის ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაცია, რომელიც ადგენს ელემენტების სხვადასხვა თვისებების დამოკიდებულებას ატომის ბირთვის მუხტზე. სისტემა არის პერიოდული კანონის გრაფიკული გამოხატულება, ... ... ვიკიპედია
წიგნები
- იაპონურ-ინგლისურ-რუსული ლექსიკონი სამრეწველო აღჭურვილობის დამონტაჟებისთვის. დაახლოებით 8000 ტერმინი, Popova I.S.. ლექსიკონი განკუთვნილია მომხმარებელთა ფართო სპექტრისთვის და, პირველ რიგში, მთარგმნელებისთვის და ტექნიკური სპეციალისტებიჩართულია მიწოდებასა და განხორციელებაში სამრეწველო აღჭურვილობაიაპონიიდან თუ...
ქიმიური ელემენტი არის კოლექტიური ტერმინი, რომელიც აღწერს მარტივი ნივთიერების ატომების კრებულს, ანუ ის, რომელიც არ შეიძლება დაიყოს რაიმე მარტივ (მათი მოლეკულების სტრუქტურის მიხედვით) კომპონენტებად. წარმოიდგინეთ, რომ მოგცემენ სუფთა რკინის ნაჭერს და სთხოვენ მისი გამოყოფა ჰიპოთეტურ კომპონენტებად ქიმიკოსების მიერ ოდესმე გამოგონილი ნებისმიერი მოწყობილობის ან მეთოდის გამოყენებით. თუმცა, რკინა ვერასოდეს გაიყოფა უფრო მარტივზე. მარტივი ნივთიერება - რკინა - შეესაბამება ქიმიურ ელემენტს Fe.
თეორიული განმარტება
ზემოთ აღნიშნული ექსპერიმენტული ფაქტი შეიძლება აიხსნას შემდეგი განმარტებით: ქიმიური ელემენტი არის შესაბამისი მარტივი ნივთიერების ატომების (არა მოლეკულების!) აბსტრაქტული კოლექცია, ანუ იგივე ტიპის ატომები. თუ არსებობდა გზა, რომ შევხედოთ თითოეულ ცალკეულ ატომს ზემოთ ნახსენებ სუფთა რკინის ნაჭერში, მაშინ ისინი ყველა იქნება რკინის ატომები. ამის საპირისპიროდ, ქიმიური ნაერთი, როგორიცაა რკინის ოქსიდი, ყოველთვის შეიცავს მინიმუმ ორს სხვადასხვა სახისატომები: რკინის ატომები და ჟანგბადის ატომები.
პირობები, რომლებიც უნდა იცოდეთ
ატომური მასა: პროტონების, ნეიტრონების და ელექტრონების მასა, რომლებიც ქმნიან ქიმიური ელემენტის ატომს.
ატომური ნომერი: პროტონების რაოდენობა ელემენტის ატომის ბირთვში.
ქიმიური სიმბოლო: ასო ან ლათინური ასოების წყვილი, რომელიც წარმოადგენს მოცემული ელემენტის აღნიშვნას.
ქიმიური ნაერთი: ნივთიერება, რომელიც შედგება ორი ან მეტი ქიმიური ელემენტისგან, რომლებიც შერწყმულია ერთმანეთთან გარკვეული პროპორციით.
მეტალი: ელემენტი, რომელიც კარგავს ელექტრონებს სხვა ელემენტებთან ქიმიურ რეაქციებში.
მეტალოიდი: ელემენტი, რომელიც რეაგირებს ხან ლითონად და ხან არალითონად.
არალითონი: ელემენტი, რომელიც ცდილობს ელექტრონების მოპოვებას სხვა ელემენტებთან ქიმიურ რეაქციებში.
ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი: ქიმიური ელემენტების კლასიფიკაციის სისტემა მათი ატომური რიცხვების მიხედვით.
სინთეტიკური ელემენტი: ის, რომელიც ხელოვნურად იწარმოება ლაბორატორიაში და ზოგადად ბუნებაში არ გვხვდება.
ბუნებრივი და სინთეზური ელემენტები
დედამიწაზე ბუნებრივად გვხვდება ოთხმოცდათორმეტი ქიმიური ელემენტი. დანარჩენი ლაბორატორიებში ხელოვნურად იქნა მიღებული. სინთეზური ქიმიური ელემენტი, როგორც წესი, არის ბირთვული რეაქციების პროდუქტი ნაწილაკების ამაჩქარებლებში (მოწყობილობები, რომლებიც გამოიყენება სუბატომური ნაწილაკების სიჩქარის გასაზრდელად, როგორიცაა ელექტრონები და პროტონები) ან ბირთვული რეაქტორები(ატომური რეაქციების დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის გასაკონტროლებლად გამოყენებული მოწყობილობები). პირველი სინთეზური ელემენტი ატომური ნომრით 43 იყო ტექნეტიუმი, რომელიც აღმოაჩინეს 1937 წელს იტალიელმა ფიზიკოსებმა C. Perrier-მა და E. Segre-მ. ტექნეტიუმის და პრომეთიუმის გარდა, ყველა სინთეზურ ელემენტს აქვს ურანზე დიდი ბირთვი. უკანასკნელი სინთეზური ქიმიური ელემენტი, რომელმაც მიიღო თავისი სახელი, არის ლივერმორიუმი (116), ხოლო ადრე ეს იყო ფლეროვიუმი (114).
ორი ათეული საერთო და მნიშვნელოვანი ელემენტი
| სახელი | სიმბოლო | ყველა ატომის პროცენტი * | ქიმიური ელემენტების თვისებები (ნორმალური ოთახის პირობებში) |
|||
| სამყაროში | დედამიწის ქერქში | ზღვის წყალში | ადამიანის ორგანიზმში |
|||
| ალუმინის | ალ | - | 6,3 | - | - | მსუბუქი, ვერცხლისფერი ლითონი |
| კალციუმი | დაახ | - | 2,1 | - | 0,02 | გვხვდება ბუნებრივ მინერალებში, ნაჭუჭებში, ძვლებში |
| Ნახშირბადის | თან | - | - | - | 10,7 | ყველა ცოცხალი ორგანიზმის საფუძველი |
| ქლორი | კლ | - | - | 0,3 | - | მომწამვლელი გაზი |
| სპილენძი | კუ | - | - | - | - | მხოლოდ წითელი მეტალი |
| ოქრო | აუ | - | - | - | - | მხოლოდ ყვითელი მეტალი |
| ჰელიუმი | ის | 7,1 | - | - | - | ძალიან მსუბუქი გაზი |
| წყალბადი | ნ | 92,8 | 2,9 | 66,2 | 60,6 | ყველა ელემენტიდან ყველაზე მსუბუქი; გაზი |
| იოდი | მე | - | - | - | - | არალითონი; გამოიყენება როგორც ანტისეპტიკური |
| რკინა | ფე | - | 2,1 | - | - | მაგნიტური ლითონი; გამოიყენება რკინისა და ფოლადის დასამზადებლად |
| ტყვია | Pb | - | - | - | - | რბილი, მძიმე მეტალი |
| მაგნიუმი | მგ | - | 2,0 | - | - | ძალიან მსუბუქი მეტალი |
| მერკური | Hg | - | - | - | - | თხევადი ლითონი; ორი თხევადი ელემენტიდან ერთ-ერთი |
| ნიკელი | ნი | - | - | - | - | კოროზიის მდგრადი ლითონი; გამოიყენება მონეტებში |
| აზოტი | ნ | - | - | - | 2,4 | გაზი, ჰაერის მთავარი კომპონენტი |
| ჟანგბადი | შესახებ | - | 60,1 | 33,1 | 25,7 | გაზი, მეორე მნიშვნელოვანი ჰაერის კომპონენტი |
| ფოსფორი | რ | - | - | - | 0,1 | არალითონი; მნიშვნელოვანია მცენარეებისთვის |
| კალიუმი | TO | - | 1.1 | - | - | მეტალი; მნიშვნელოვანია მცენარეებისთვის; ჩვეულებრივ უწოდებენ "პოტაშს" |
* თუ მნიშვნელობა არ არის მითითებული, მაშინ ელემენტი 0,1 პროცენტზე ნაკლებია.
დიდი აფეთქება, როგორც მატერიის წარმოქმნის ძირითადი მიზეზი
რომელი ქიმიური ელემენტი იყო პირველი სამყაროში? მეცნიერები თვლიან, რომ ამ კითხვაზე პასუხი მდგომარეობს ვარსკვლავებში და ვარსკვლავების წარმოქმნის პროცესებში. ითვლება, რომ სამყარო გაჩნდა დროის გარკვეულ მომენტში 12-დან 15 მილიარდი წლის წინ. ამ მომენტამდე ენერგიის გარდა არაფერზე არ არის ფიქრი. მაგრამ მოხდა ისეთი რამ, რამაც ეს ენერგია უზარმაზარ აფეთქებად აქცია (ე.წ. დიდი აფეთქება). შემდეგ წამებში დიდი აფეთქებამატერიამ დაიწყო ფორმირება.
მატერიის პირველი უმარტივესი ფორმები იყო პროტონები და ელექტრონები. ზოგიერთი მათგანი აერთიანებს წყალბადის ატომებს. ეს უკანასკნელი შედგება ერთი პროტონისა და ერთი ელექტრონისგან; ეს არის უმარტივესი ატომი, რომელიც შეიძლება არსებობდეს.
ნელ-ნელა, ხანგრძლივი დროის განმავლობაში, წყალბადის ატომებმა დაიწყეს შეკრება სივრცის გარკვეულ ადგილებში, მკვრივი ღრუბლების წარმოქმნით. ამ ღრუბლებში არსებული წყალბადი გრავიტაციული ძალებით კომპაქტურ წარმონაქმნებში გადაიყვანა. საბოლოოდ წყალბადის ეს ღრუბლები საკმარისად მკვრივი გახდა ვარსკვლავების შესაქმნელად.
ვარსკვლავები, როგორც ახალი ელემენტების ქიმიური რეაქტორები
ვარსკვლავი უბრალოდ მატერიის მასაა, რომელიც ენერგიას გამოიმუშავებს ბირთვული რეაქციებისგან. ამ რეაქციებიდან ყველაზე გავრცელებულია წყალბადის ოთხი ატომის კომბინაცია, რომელიც ქმნის ჰელიუმის ერთ ატომს. როგორც კი ვარსკვლავებმა დაიწყეს ფორმირება, ჰელიუმი გახდა მეორე ელემენტი, რომელიც გამოჩნდა სამყაროში.
ასაკთან ერთად ვარსკვლავები წყალბად-ჰელიუმის ბირთვული რეაქციებიდან სხვა ტიპებზე გადადიან. მათში ჰელიუმის ატომები ქმნიან ნახშირბადის ატომებს. მოგვიანებით ნახშირბადის ატომები ქმნიან ჟანგბადს, ნეონს, ნატრიუმს და მაგნიუმს. მოგვიანებით ნეონი და ჟანგბადი ერწყმის ერთმანეთს მაგნიუმის წარმოქმნით. როგორც ეს რეაქციები გრძელდება, უფრო და უფრო მეტი ქიმიური ელემენტები იქმნება.
ქიმიური ელემენტების პირველი სისტემები
200 წელზე მეტი ხნის წინ ქიმიკოსებმა დაიწყეს მათი კლასიფიკაციის გზების ძიება. მეცხრამეტე საუკუნის შუა ხანებში ცნობილი იყო დაახლოებით 50 ქიმიური ელემენტი. ერთ-ერთი კითხვა, რომლის გადაჭრასაც ქიმიკოსები ცდილობდნენ. ჩამოყალიბდა შემდეგზე: არის თუ არა ქიმიური ელემენტი ნივთიერება სრულიად განსხვავებული ნებისმიერი სხვა ელემენტისგან? ან რაღაც ელემენტები დაკავშირებულია სხვებთან? არსებობს თუ არა ზოგადი კანონი, რომელიც აერთიანებს მათ?
ქიმიკოსებმა შესთავაზეს სხვადასხვა სისტემებიქიმიური ელემენტები. მაგალითად, ინგლისელმა ქიმიკოსმა უილიამ პროუტმა 1815 წელს გამოთქვა მოსაზრება, რომ ყველა ელემენტის ატომური მასები წყალბადის ატომის მასის ჯერადია, თუ ავიღებთ ერთობის ტოლს, ანუ ისინი უნდა იყოს მთელი რიცხვები. იმ დროს ჯ. დალტონმა უკვე გამოთვალა მრავალი ელემენტის ატომური მასა წყალბადის მასასთან მიმართებაში. თუმცა, თუ ეს დაახლოებით ნახშირბადის, აზოტისა და ჟანგბადის შემთხვევაშია, მაშინ ქლორი 35,5 მასით არ ჯდება ამ სქემაში.
გერმანელმა ქიმიკოსმა იოჰან ვოლფგანგ დობერაინერმა (1780 - 1849) 1829 წელს აჩვენა, რომ ე.წ. ჰალოგენური ჯგუფის სამი ელემენტი (ქლორი, ბრომი და იოდი) შეიძლება კლასიფიცირდეს მათი შედარებითი ატომური მასების მიხედვით. ბრომის ატომური წონა (79,9) აღმოჩნდა თითქმის ზუსტად ქლორის (35,5) და იოდის (127) ატომური მასების საშუალო, კერძოდ 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (79,9-თან ახლოს). ეს იყო პირველი მიდგომა ქიმიური ელემენტების ერთ-ერთი ჯგუფის ასაგებად. დობერაინერმა აღმოაჩინა ელემენტების კიდევ ორი ასეთი ტრიადა, მაგრამ მან ვერ შეძლო ზოგადი პერიოდული კანონის ჩამოყალიბება.
როგორ გაჩნდა ქიმიური ელემენტების პერიოდული სისტემა?
ადრეული კლასიფიკაციის სქემების უმეტესობა არც თუ ისე წარმატებული იყო. შემდეგ, დაახლოებით 1869 წელს, თითქმის იგივე აღმოჩენა გააკეთა ორმა ქიმიკოსმა თითქმის ერთდროულად. რუსმა ქიმიკოსმა დიმიტრი მენდელეევმა (1834-1907) და გერმანელმა ქიმიკოსმა იულიუს ლოთარ მაიერმა (1830-1895) შესთავაზეს ორგანიზების ელემენტები, რომლებსაც აქვთ მსგავსი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, ჯგუფების, სერიებისა და პერიოდების მოწესრიგებულ სისტემაში. ამავე დროს, მენდელეევმა და მაიერმა აღნიშნეს, რომ ქიმიური ელემენტების თვისებები პერიოდულად მეორდება მათი ატომური წონის მიხედვით.
დღეს მენდელეევი ზოგადად ითვლება პერიოდული კანონის აღმომჩენად, რადგან მან გადადგა ერთი ნაბიჯი, რაც მაიერმა არ გააკეთა. როდესაც ყველა ელემენტი დალაგდა პერიოდულ სისტემაში, გარკვეული ხარვეზები გამოჩნდა. მენდელეევმა იწინასწარმეტყველა, რომ ეს იყო ადგილები ელემენტებისთვის, რომლებიც ჯერ კიდევ არ იყო აღმოჩენილი.
თუმცა, ის კიდევ უფრო შორს წავიდა. მენდელეევმა იწინასწარმეტყველა ამ ჯერ არ აღმოჩენილი ელემენტების თვისებები. მან იცოდა, სად მდებარეობდნენ ისინი პერიოდულ ცხრილზე, ამიტომ შეეძლო მათი თვისებების წინასწარმეტყველება. აღსანიშნავია, რომ ყველა ქიმიური ელემენტი, რომელიც მენდელეევმა იწინასწარმეტყველა, გალიუმი, სკანდიუმი და გერმანიუმი, აღმოაჩინეს ათი წლის შემდეგ, რაც მან გამოაქვეყნა თავისი პერიოდული კანონი.
პერიოდული ცხრილის მოკლე ფორმა
იყო მცდელობა, დათვალა, პერიოდული ცხრილის გრაფიკული გამოსახულების რამდენი ვარიანტი იყო შემოთავაზებული სხვადასხვა მეცნიერის მიერ. აღმოჩნდა, რომ 500-ზე მეტი იყო. მეტიც, 80% საერთო რაოდენობავარიანტები არის ცხრილები, დანარჩენი კი გეომეტრიული ფიგურები, მათემატიკური მრუდები და ა.შ. შედეგად, ოთხი ტიპის ცხრილი იპოვა პრაქტიკული გამოყენება: მოკლე, ნახევრად გრძელი, გრძელი და კიბე (პირამიდული). ეს უკანასკნელი შემოგვთავაზა დიდმა ფიზიკოსმა ნ.ბორმა.
ქვემოთ მოცემულ სურათზე ნაჩვენებია მოკლე ფორმა.
მასში ქიმიური ელემენტები განლაგებულია მათი ატომური რიცხვების ზრდის მიხედვით მარცხნიდან მარჯვნივ და ზემოდან ქვემოდან. ამრიგად, პერიოდული ცხრილის პირველ ქიმიურ ელემენტს, წყალბადს, აქვს ატომური ნომერი 1, რადგან წყალბადის ატომების ბირთვები შეიცავს ერთ და მხოლოდ ერთ პროტონს. ანალოგიურად, ჟანგბადს აქვს ატომური ნომერი 8, რადგან ჟანგბადის ყველა ატომის ბირთვი შეიცავს 8 პროტონს (იხ. სურათი ქვემოთ).
პერიოდული სისტემის ძირითადი სტრუქტურული ფრაგმენტებია პერიოდები და ელემენტების ჯგუფები. ექვს პერიოდში ყველა უჯრედი ივსება, მეშვიდე ჯერ არ არის დასრულებული (ელემენტები 113, 115, 117 და 118, თუმცა ლაბორატორიებში სინთეზირებულია, ჯერ ოფიციალურად არ არის დარეგისტრირებული და სახელები არ აქვთ).
ჯგუფები იყოფა მთავარ (A) და მეორად (B) ქვეჯგუფებად. პირველი სამი პერიოდის ელემენტები, თითოეული შეიცავს ერთ რიგს, შედის ექსკლუზიურად A- ქვეჯგუფებში. დარჩენილი ოთხი პერიოდი მოიცავს ორ რიგს.
ერთი და იგივე ჯგუფის ქიმიურ ელემენტებს აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები. ამრიგად, პირველ ჯგუფში შედის ტუტე ლითონები, მეორე - მიწის ტუტე ლითონები. იმავე პერიოდის ელემენტებს აქვთ თვისებები, რომლებიც ნელ-ნელა იცვლება ტუტე ლითონისგან კეთილშობილ გაზზე. ქვემოთ მოყვანილი ფიგურა გვიჩვენებს, თუ როგორ იცვლება ერთ-ერთი თვისება, ატომური რადიუსი, ცხრილის ცალკეულ ელემენტებზე.
პერიოდული ცხრილის გრძელვადიანი ფორმა
ის ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში და იყოფა ორ მიმართულებით, სტრიქონებისა და სვეტების მიხედვით. არსებობს შვიდი წერტილის მწკრივი, როგორც მოკლე ფორმით, და 18 სვეტი, რომელსაც უწოდებენ ჯგუფებს ან ოჯახებს. ფაქტობრივად, ჯგუფების რაოდენობის ზრდა 8-დან გრძელ ფორმაში 18-მდე მიიღება ყველა ელემენტის პერიოდებში მოთავსებით, მე-4-დან დაწყებული, არა ორში, არამედ ერთ ხაზზე.
ორი სხვადასხვა სისტემებინუმერაცია გამოიყენება ჯგუფებისთვის, როგორც ნაჩვენებია ცხრილის ზედა ნაწილში. რომაული რიცხვითი სისტემა (IA, IIA, IIB, IVB და ა.შ.) ტრადიციულად პოპულარული იყო შეერთებულ შტატებში. სხვა სისტემა (1, 2, 3, 4 და ა.შ.) ტრადიციულად გამოიყენება ევროპაში და რამდენიმე წლის წინ იყო რეკომენდებული აშშ-ში გამოსაყენებლად.
პერიოდული ცხრილების გამოჩენა ზემოთ მოცემულ ფიგურებში ცოტა შეცდომაში შეჰყავს, როგორც ნებისმიერი ასეთი გამოქვეყნებული ცხრილის შემთხვევაში. ამის მიზეზი ის არის, რომ ცხრილების ბოლოში ნაჩვენები ელემენტების ორი ჯგუფი რეალურად უნდა იყოს განთავსებული მათში. მაგალითად, ლანთანიდები მიეკუთვნება მე-6 პერიოდს ბარიუმს (56) და ჰაფნიუმს (72) შორის. გარდა ამისა, აქტინიდები მიეკუთვნება მე-7 პერიოდს რადიუმს (88) და რუტერფორდიუმს (104) შორის. თუ ისინი მაგიდაში ჩასვეს, ის ძალიან ფართო გახდებოდა, რათა არ მოერგოს ფურცელზე ან კედლის სქემას. ამიტომ, ჩვეულებრივია ამ ელემენტების განთავსება ცხრილის ბოლოში.
ბუნებაში ბევრი განმეორებადი თანმიმდევრობაა:
- სეზონები;
- დღის დრო;
- კვირის დღეები…
მე-19 საუკუნის შუა ხანებში დ.ი. მენდელეევმა შენიშნა, რომ ელემენტების ქიმიურ თვისებებსაც აქვს გარკვეული თანმიმდევრობა (ამბობენ, რომ ეს იდეა მას სიზმარში მოუვიდა). მეცნიერის მშვენიერი ოცნებების შედეგი იყო ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილი, რომელშიც D.I. მენდელეევმა დაალაგა ქიმიური ელემენტები ატომური მასის გაზრდის მიზნით. თანამედროვე ცხრილში ქიმიური ელემენტები განლაგებულია ელემენტის ატომური რიცხვის (ატომის ბირთვში პროტონების რაოდენობა) ზრდის მიხედვით.
ატომური რიცხვი ნაჩვენებია ქიმიური ელემენტის სიმბოლოს ზემოთ, სიმბოლოს ქვემოთ არის მისი ატომური მასა (პროტონებისა და ნეიტრონების ჯამი). გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ზოგიერთი ელემენტის ატომური მასა არ არის მთელი რიცხვი! დაიმახსოვრე იზოტოპები!ატომური მასა არის ბუნებრივ პირობებში ბუნებაში ნაპოვნი ელემენტის ყველა იზოტოპის საშუალო წონა.
ცხრილის ქვემოთ არის ლანთანიდები და აქტინიდები.
ლითონები, არალითონები, მეტალოიდები
მდებარეობს პერიოდულ ცხრილში საფეხურიანი დიაგონალური ხაზის მარცხნივ, რომელიც იწყება ბორით (B) და მთავრდება პოლონიუმით (Po) (გამონაკლისია გერმანიუმი (Ge) და ანტიმონი (Sb). ადვილი მისახვედრია, რომ ლითონები ყველაზე მეტს იკავებენ. პერიოდული ცხრილი ლითონების ძირითადი თვისებები: მყარი ელექტრული და თერმული გამტარების გარდა;
B-Po საფეხურიანი დიაგონალის მარჯვნივ განლაგებულ ელემენტებს უწოდებენ არალითონები. არალითონების თვისებები ზუსტად საპირისპიროა ლითონებისა: სითბოს და ელექტროენერგიის ცუდი გამტარები; მყიფე; არამალვა; არაპლასტიკური; ჩვეულებრივ იღებენ ელექტრონებს.
მეტალოიდები
ლითონებსა და არამეტალებს შორის არსებობს ნახევრადმეტალები(მეტალოიდები). ისინი ხასიათდებიან როგორც ლითონების, ისე არამეტალების თვისებებით. ნახევარმეტალებმა იპოვეს თავიანთი ძირითადი გამოყენება ინდუსტრიაში ნახევარგამტარების წარმოებაში, რომლის გარეშეც წარმოუდგენელია არც ერთი თანამედროვე მიკროსქემა ან მიკროპროცესორი.
პერიოდები და ჯგუფები
როგორც ზემოთ აღინიშნა, პერიოდული ცხრილი შედგება შვიდი პერიოდისგან. თითოეულ პერიოდში, ელემენტების ატომური რაოდენობა იზრდება მარცხნიდან მარჯვნივ.
ელემენტების თვისებები თანმიმდევრულად იცვლება პერიოდებში: ამრიგად, ნატრიუმი (Na) და მაგნიუმი (Mg), რომლებიც მდებარეობს მესამე პერიოდის დასაწყისში, ტოვებენ ელექტრონებს (Na იძლევა ერთ ელექტრონს: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1; Mg იძლევა ორი ელექტრონი: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). მაგრამ ქლორი (Cl), რომელიც მდებარეობს პერიოდის ბოლოს, იღებს ერთ ელემენტს: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.
ჯგუფებში, პირიქით, ყველა ელემენტს აქვს იგივე თვისებები. მაგალითად, IA (1) ჯგუფში, ყველა ელემენტი ლითიუმიდან (Li) ფრანციუმამდე (Fr) ერთ ელექტრონს აძლევს. და VIIA(17) ჯგუფის ყველა ელემენტი იღებს ერთ ელემენტს.
ზოგიერთი ჯგუფი იმდენად მნიშვნელოვანია, რომ მათ მიიღეს სპეციალური სახელები. ეს ჯგუფები განიხილება ქვემოთ.
ჯგუფი IA(1). ამ ჯგუფის ელემენტების ატომებს აქვთ მხოლოდ ერთი ელექტრონი გარე ელექტრონულ შრეში, ამიტომ ისინი ადვილად თმობენ ერთ ელექტრონს.
ყველაზე მნიშვნელოვანი ტუტე ლითონებია ნატრიუმი (Na) და კალიუმი (K), რადგან ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ადამიანის ცხოვრებაში და მარილების ნაწილია.
ელექტრონული კონფიგურაციები:
- ლი- 1s 2 2s 1 ;
- ნა- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
- კ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1
ჯგუფი IIA(2). ამ ჯგუფის ელემენტების ატომებს აქვთ ორი ელექტრონი გარე ელექტრონულ შრეში, რომელსაც ისინი ასევე თმობენ ქიმიური რეაქციების დროს. ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტი- კალციუმი (Ca) არის ძვლებისა და კბილების საფუძველი.
ელექტრონული კონფიგურაციები:
- იყავი- 1s 2 2s 2 ;
- მგ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
- დაახ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2
ჯგუფი VIIA(17). ამ ჯგუფის ელემენტების ატომები ჩვეულებრივ იღებენ თითო ელექტრონს, რადგან გარე ელექტრონული ფენა შეიცავს ხუთ ელემენტს და მდე " მთლიანი კომპლექტი„მხოლოდ ერთი ელექტრონი აკლია.
ამ ჯგუფის ყველაზე ცნობილი ელემენტები: ქლორი (Cl) - მარილისა და გაუფერულების ნაწილია; იოდი (I) არის ელემენტი, რომელიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ადამიანის ფარისებრი ჯირკვლის აქტივობაში.
ელექტრონული კონფიგურაცია:
- ფ- 1s 2 2s 2 2p 5;
- კლ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5;
- ძმ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5
VIII ჯგუფი(18).ამ ჯგუფის ელემენტების ატომებს აქვთ სრულად "სრული" გარე ელექტრონული ფენა. ამიტომ, მათ "არ სჭირდებათ" ელექტრონების მიღება. და მათ "არ სურთ" მათი გაცემა. მაშასადამე, ამ ჯგუფის ელემენტები ქიმიურ რეაქციებში შესვლისთვის ძალიან "არ სურთ". დიდი ხნის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ ისინი საერთოდ არ რეაგირებენ (აქედან გამომდინარე, სახელწოდება "ინერტული", ანუ "არააქტიური"). მაგრამ ქიმიკოსმა ნილ ბარტლეტმა აღმოაჩინა, რომ ამ აირებიდან ზოგიერთს მაინც შეუძლია რეაგირება სხვა ელემენტებთან გარკვეულ პირობებში.
ელექტრონული კონფიგურაციები:
- ნე- 1s 2 2s 2 2p 6;
- არ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
- კრ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6
ვალენტობის ელემენტები ჯგუფებში
ადვილი შესამჩნევია, რომ თითოეულ ჯგუფში ელემენტები ერთმანეთის მსგავსია მათი ვალენტური ელექტრონებით (გარე ენერგეტიკულ დონეზე მდებარე s და p ორბიტალების ელექტრონები).
ტუტე ლითონებს აქვთ 1 ვალენტური ელექტრონი:
- ლი- 1s 2 2s 1 ;
- ნა- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
- კ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1
დედამიწის ტუტე ლითონებს აქვთ 2 ვალენტური ელექტრონი:
- იყავი- 1s 2 2s 2 ;
- მგ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
- დაახ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2
ჰალოგენებს აქვთ 7 ვალენტური ელექტრონი:
- ფ- 1s 2 2s 2 2p 5;
- კლ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5;
- ძმ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5
ინერტულ გაზებს აქვთ 8 ვალენტური ელექტრონი:
- ნე- 1s 2 2s 2 2p 6 ;
- არ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
- კრ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6
დამატებითი ინფორმაციისთვის იხილეთ სტატია ვალენტობა და ქიმიური ელემენტების ატომების ელექტრონული კონფიგურაციების ცხრილი პერიოდების მიხედვით.
მოდით ახლა ყურადღება მივაქციოთ სიმბოლოებით ჯგუფებად განლაგებულ ელემენტებს IN. ისინი განლაგებულია პერიოდული ცხრილის ცენტრში და ე.წ გარდამავალი ლითონები.
ამ ელემენტების გამორჩეული თვისება არის ელექტრონების ატომებში ყოფნა, რომლებიც ავსებენ d-ორბიტალები:
- სც- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 ;
- ტი- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2
განლაგებულია ძირითადი ცხრილისგან განცალკევებით ლანთანიდებიდა აქტინიდები- ეს არის ე.წ შიდა გარდამავალი ლითონები. ამ ელემენტების ატომებში ელექტრონები ივსება f-ორბიტალები:
- ცე- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 1 5d 1 6s 2 ;
- თ- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 6d 2 7s 2