Периодический закон. Периодическая система элементов Д. И. Менделеева. • современная формулировка Свойства химических элементов, а также свойства и формы образуемых ими соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда их ядер • формулировка Д.И.Менделеева (1869 г.) Свойства простых тел, а также свойства и формы соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов Физический смысл периодического закона: за счет периодически повторяющейся конфигурации электронных оболочек атомов происходит периодическое повторение химических свойств их элементов Структура периодической системы (короткая форма) Элементы располагаются в периодической системе в порядке возрастания заряда их ядер. Периоды – 7 (горизонтальные строчки) Группы – 8 (вертикальные столбцы) А подгруппа – главная В подгруппа – побочная 3с3 Электрон, который последним заполняет орбитали атома, называется формирующим Элементы-аналоги – элементы, имеющие одинаковое строение внешних электронных оболочек и расположенные в одной подгруппе. В ПСЭ различают 4 группы элементов, называемых по формирующему электрону s -, p -, d -, f - элементы s -элементы расположены в 1А, 2А подгруппах и Н, Не, их краткая электронная формула: ns 1 ÷ 2 р -элементы расположены в 3А - 8А подгруппах, их краткая электронная формула: ns 2 np 1 ÷ 6 d –элементы расположены в В – подгруппах, их краткая электронная формула: ( n -1) d 1 ÷ 10 ns 2(1) f -элементы лантаниды и актиниды, их краткая электронная формула: ( n -2) f 1 ÷ 14 ( n - 1) d 0 ÷ 2 ns 2 где n –номер периода, в котором находится элемент (1 ÷ 2), (1 ÷ 6) – номер группы, в которой находится элемент для d –элементов – «проскок электронов» из подуровня ns в ( n -1) d ( Cu , Ag , Au , Pt , Pd , Rh , Ru , Cr , Mo , Nb ) Например , для Cu …3 d 10 4 s 1 но не …3 d 9 4 s 2 Это связано с более низкой энергией конфигурации 3 d 10 4 s 1 по сравнению с 3 d 9 4 s 2 При сообщении атому энергии (при столкновении с другим атомом, поглощении кванта света, электронного удара и т.д. один или несколько электронов в атоме, распариваясь, могут перейти на подуровни с более высокой энергией (но только в пределах одного энергетического уровня). Атом становится возбужденным. Например, B 1 s 2 2 s 2 2 p 1 или [ He ] 2 s 2 2 p 1 B * 1 s 2 2 s 1 2 p 2 [ He ]2 s 1 2 p 2 Радиус атомов За радиус атома принимают теоретически рассчитанное расстояние от ядра до наиболее удаленного максимума электронной плотности. В периодах наблюдается тенденция к ↓ радиуса атомов. В группах с ↑ заряда ядра и ↑ числа электронных слоев радиус атомов увеличивается Энергия ионизации I Энергия, необходимая для удаления электрона от атома Э - е = Э + Положительно заряженные ионы – катионы В периодах I в основном возрастает В группах – I несколько уменьшается Сродство к электрону Е ср Энергетический эффект присоединения электрона к атому Э + е = Э - Отрицательно заряженные ионы – анионы Электроотрицательность и окислительно – восстановительные свойства элементов Восстановительная активность элементов определяется способностью атомов отдавать электроны , такие вещества называют восстановителями Окислительная способность элементов определяется способностью их атомов присоединять электроны , вещества – окислители Суммарная способность атомов притягивать электроны называется электроотрицательность (ЭО) Способность атома присоединять или замещать определенное число других атомов с образованием химических связей . Количественная мера валентности - число неспаренных электронов в основном или возбужденном состоянии атома. валентность М g - в основном состоянии = 0 в возбужденном состоянии = 2 Кислород и фтор – возбужденного состояния нет Cl – аналог фтора – валентность 1, 3, 5, 7 - наличие свободных d -орбиталей на третьем энергетическом уровне: валентность C о: в основном состоянии = 0 в возбужденном состоянии .. Для большинства d -элементов валентность в основном состоянии равна 0 , т.к. на внешнем уровне нет неспаренных электронов. Например, Fe … 3 d 6 4 s 2 В=0 В возбужденном состоянии s -электроны распариваются Кроме внешних валентными могут быть неспаренные d - электроны предвнешнего подуровня Валентность Fe * может быть В* = 2, 3, 4, 5, 6
1/--страниц