Kas ir ķīmiskie elementi? Sistēma un ķīmisko elementu raksturīgs

Daudz dažādas lietas un objektus, dzīvo un nedzīvo institūcijām dabas ap mums. Un tie visi ir viņu sastāvs, struktūra, īpašības. Jo dzīves būtnes turpināt sarežģītas bioķīmiskās reakcijas, kas pavada procesus dzīvē. Nedzīvs ķermenis pilda dažādas funkcijas raksturs un dzīvo biomasa ir sarežģīti molekulāro un atomu struktūra.

Bet visi kopā planētas objektiem ir kopīga iezīme: tie sastāv no daudzām sīkām strukturālo daļiņas sauc par atomiem ķīmisko elementu. Tas ir tik mazs, ka ar neapbruņotu aci nav redzēt. Kas ir ķīmiskie elementi? Kādas īpašības viņi ir un kā tas kļuva zināms par to eksistenci? Mēģināt saprast.

Koncepcija ķīmisko elementu

Parasto izpratne par ķīmisko elementu - tas ir tikai grafisks displejs atomi. Šīs daļiņas, kas veido visu, kas pastāv Visumā. Tas ir jautājums, "kas ir ķīmiskie elementi", var sniegt atbildi. Šī nelielā sarežģītas struktūras visi izotopi atomiem kopā, apvienotais vispārpieņemtais nosaukums, kam tā grafisko simbolu (rakstzīmju).

Šodien aptuveni 118 zināmi elementi, kas ir redzamas gan in vivo, kā arī sintētiski veicot kodolreakcijas no radioaktīvās sabrukšanas šūnas kodolu citiem atomiem. Katram ir kopums, kas raksturo, savu pozīciju kopējā sistēmā, atvēršanu stāsta un nosaukumu, kā arī veic nozīme dabā un dzīvē dzīvu būtņu. No šiem līdzekļiem pētījums nodarbojas ar zinātni ķīmiju. Ķīmiskie elementi - ir pamats būvniecības molekulu vienkāršu un kompleksiem savienojumiem, un līdz ar to ķīmisko mijiedarbību.

Vēsture atklāšana

Ļoti izpratne par to ķīmisko elementu, tas ir tikai XVII gadsimtā caur darbu Boyle. Tas bija viņš, kurš pirmais runāja par šo koncepciju un deva tai šādu definīciju. Šī mazā nedalāms vienkārša viela, kura ir viss, ieskaitot visu kompleksu.

Pirms šis darbs dominēja viedokli par alķīmiķi, mēs pieņemam, ka teorija par četriem elementiem - Empidokla un Aristoteli, kā arī atvērtu "uzliesmojošā sākumu" (sēra), un "sākumu metāla" (dzīvsudraba stabiņa).

Gandrīz viss XVIII gs ir pagarināts pilnīgi kļūdaini teoriju phlogiston. Tomēr pēc šī perioda beigām, Antuan Loran Lavuaze pierādījuši, ka tas ir nepieņemami. Tā atkārto formulēšanu Boyle, bet pabeidz savu pirmo mēģinājumu sakārtot visus zināmi laika elementus, tos sadalot četrās grupās: metāli radikāļiem zemes nonmetals.

Nākamais lielais solis izprast kādi ķīmiskos elementus, padarot Dalton. Viņš tiek kreditēts ar atklāšanas atomu masas. Pamatojoties uz šo, tā izplata daļu zināmo ķīmisko elementu, lai palielinātu atomu masu.

Pastāvīgi straujā attīstība zinātnes un tehnoloģijas ļauj veikt virkni atklājumu jaunu elementu sastāvu dabas struktūras. Tātad, 1869. gadā - lielā darbi no laika D. I. Mendeleeva - zinātne kļuva zināms par to, ka pastāv 63 elementiem. No krievu zinātnieks darbs bija pirmais pilnīga un mūžīgi izveidota klasifikācija šīm daļiņām.

nav pierādīta ķīmisko elementu brīdī struktūru. Tika uzskatīts, ka atoms ir nedalāms, tā ir mazākā vienība. Ar atklāšanas radioaktivitātes tika pierādīts, ka tas ir sadalīts pārvaldāmās sadaļās. Gandrīz visi tādējādi pastāv formā vairākiem dabas izotopu (līdzīgām daļiņām, bet ar atšķirīgu neitronu skaitu struktūru, kas mainās no atomu masas). Tādējādi, vidū pagājušā gadsimta izdevies nosakot kārtību jēdziena ķīmiskā elementa.

Ķīmisko elementu sistēma

Pamats zinātnieka likt starpību atomu masas, un izdevās izcili veids, organizēt visus zināmos ķīmiskos elementus, lai palielinātu. Tomēr dziļums un mirdzums viņa zinātniskās domāšanas un prognozes bija, ka Mendeļejeva atstāja tukšas vietas jūsu sistēmā, atvērtās šūnas vēl nezināmiem elementiem, kas, pēc zinātnieku domām, būs atvērtas arī nākotnē.

Un viss izrādījās tieši tā, kā viņš teica. Ķīmisko elementu periodiskās laika aizpilda visas tukšās šūnas. katrs prognozēja zinātnieki struktūra ir atvērta. Un tagad mēs varam droši teikt, ka sistēma ķīmisko elementu pārstāv 118 vienībām. Tomēr pēdējās trīs atvēršanas vēl nav oficiāli apstiprināta.

Pati par sevi, sistēma ķīmisko elementu grafiskā tabula, kurā elementi ir izkārtoti atbilstoši hierarhisko īpašībām uzlādē serdeņi un strukturālās īpašības elektronu čaulas atomiem. Tātad, ir periodi (7 gab) - horizontālas rindas, grupas (8 gab) - vertikālās, apakšgrupa (galvenais un blakusdarbs katrā grupā). Visbiežāk atsevišķi apakšējos slāņos galda iesniedza divas rindas ģimenēm - ar lantanīdi un aktinīdu.

Mendeļejeva periodiskā sistēma ietver visu nepieciešamo informāciju par ķīmiskajiem elementiem (sērijas numurs, masu numurs, vārds, reizēm pagātnes slāņiem elektroniskās struktūras).

daļa nosaukumi

Tiesības dot nosaukumu doto personai, kas izdarījusi atklājumu par ķīmisko elementu. Daudzi ir nosaukts pēc planētas (urāns, plutonijs neptūnijs). Citi tika dots vārds par godu lielākajiem zinātniekiem (mendelevijs, Rutherford, kopernikijs un citi).

elementi bieži nosaukti pēc pilsētām un valstīm (rutēnijs, germānijs, Dubna, Francija, Eiropa un citi). No pat solījums kalpot kā mītisks varoņi (prometijs). Tas ir arī izplatīta parādība, kad īpaši vārds tiek dots par īpašībām izstādīti ar vienkāršām un sarežģītām vielām, kas konkrētā elementa (ūdeņraža, skābekļa, oglekļa).

Nosaukumi tiek rakstīti latīņu, bet mūsu valstī ir krievu tulkojums viņu nepiekāpīga izrunu. Katra elementa simbols tiek uzskatīts pirmais burts latīņu vārda, vai pirmais un jebkuru turpmāko. PIEMĒRS: kalcijs (Ca) - Kalcija, bors (B) - Bora.

Raksturīgie ķīmisko elementu atomus

Katrs no periodiskās sistēmas pārstāvim ir savas īpatnības struktūrā un jaunattīstības īpašības. Raksturīgs ķīmiskais elements sastāv no kompozīcijas analīzi tās kodola un elektronisko slāņiem, kā arī definīciju vienkāršu vielas, tās ir izveidotas, un kompleksie savienojumi.

Sastāvs kodola atomi ķīmisko elementu satur daudzus daļiņu - nucleons:

• protons nosakot tās pozitīvu lādiņu (p ^{+ 1),} un daļa no atomu masas;
• Neitroni ietekmē masu skaitu elementu un kam nav nekādas maksas (n ^0).

Vēl viens no daļiņu tips - elektroni. Viņi pārvietoties pamatā un ir negatīvs lādiņš (e ^-1). viņu orientācija nav haotiska, bet stingri lika. Tie atrodas uz orbitālēs (s, p, d un f), kas veido apakšlīmeņi un līmeņus (elektroniskos kārtas).

Atomu masa elementu veido protoniem un neitroniem, kopums, ko sauc par "masu numurs". Par protonu skaits ir definēts ļoti vienkārši - tas ir vienāds ar kārtas numuru elementu sistēmā. Un kā atoma kopumā - sistēmas electroneutral, t.i., ar nevienu no maksas skaits negatīvo elektronu vienmēr ir vienāds ar skaitu pozitīvo daļiņu protonu.

Tādējādi īpašības ķīmiskā elementa var dot savu nostāju periodiskās sistēmas. Pēc tam, kad šūnas ir aprakstīts gandrīz viss: sērijas numurs, kas nozīmē, ka elektroni un protoni, atomu svars (vidējā vērtība visu esošo izotopu elementa). To var redzēt, kur ir redzams struktūru (tātad, elektroni atradīsies tik daudz slāņi). Tāpat ir iespējams prognozēt vairākas negatīvas daļiņas uz pēdējo enerģijas līmeni par elementu galvenās grupas - tas ir vienāds ar grupas numuru, kurā preces atrodas.

skaits neitronu var aprēķināt, atņemot no masas protonu, ti, sērijas numuru. Tātad, mēs varam iegūt un padarīt visu elektronu difrakcijas formulu katram elementam jābūt precīzi atspoguļotu tās struktūru un parāda iespējamo apjomu oksidācijas un izstāda īpašības.

Izplatīšanas elementi dabā

Šā jautājuma izpēte ir bijusi zinātne - telpu ķīmija. Dati liecina, ka elementu sadalījumu uz planētas seko pašu modeli Visumu. Galvenais avots gaismas kodolu, smago un vidējiem atomiem ir kodolreakcijas notiek zvaigznēm - nucleosynthesis. Sakarā ar šiem procesiem, visums un kosmosa ir paredzēts mūsu planētu ar visiem pieejamiem ķīmiskiem elementiem.

Kopumā 118 pazīstamu pārstāvjiem dabiskiem avotiem, cilvēki tika atrasti 89. Tā ir būtiska, visbiežāk atomus. Ķīmiskie elementi tika sintezēti arī mākslīgi ar neitronu apšaudes kodolu (nucleosynthesis laboratorijas apstākļos).

Visvairāk tiek uzskatītas vienkāršas vielas elementiem, piemēram, slāpekļa, skābekļa, ūdeņraža. Oglekļa ir iekļauts visos organisko vielu, un līdz ar to arī ieņem vadošo pozīciju.

Klasifikācija elektroniskās struktūras atomiem

Viens no visbiežāk klasifikācijām visu ķīmisko elementu - No tiem sadali, pamatojoties uz elektronisko struktūru. Ar cik daudz enerģijas līmeni iekļauti karkasam atoma un kurā pēdējais no tiem valences elektroni, ir četras grupas elementiem.

S-elementi

Tas ir tiem, kuriem tā ir piepildīta s orbītas. Šī grupa ietver elementus no pirmās grupas galvenās grupas (vai sārmu metālu). Tikai viens elektronu ārējā līmenī nosaka līdzīgas īpašības pārstāvjiem abu spēcīgu reducētāju.

P-elementi

Kopumā 30 gabaliem. Valences elektroni, kas atrodas uz p-apakšslānis. Tie ir elementi, kas veido galvenās apakšgrupas trešo līdz astoto grupai, kas saistīti ar 3,4,5,6 periodiem. Starp tiem ir gan metāli un tipiskas metāliskie elementi īpašībām.

d-f-elementi un elementi

Šajā pārejas metālus no 4 līdz 7 ilgu laiku. 32 preces kopā. Vienkāršas vielas var izstādīt gan skābos un galvenās īpašības (oksidēšana un reducēšana). Arī amfotērās, ti pretstatu.

K f-ģimenes ietver lantanīdi un aktinīdi, kurā elektroni ir pēdējā f-orbitālēm.

Vielas, ko elementiem veidojas: vienkārši

Arī visas klases ķīmisko elementu, kas spēj esošo formā vienkāršiem vai kompleksiem savienojumiem. Tātad, vienkārši uzskatīti tie, kas veidojas no tā paša struktūras dažādos daudzumos. Piemēram, O ₂ - vai skābekļa dioxygen un O ₃ - ozona. Šo parādību sauc allotropes.

Vienkāršas ķīmiskie elementi, kas veido vienu un to pašu vārdu savienojumi raksturīgi katram pārstāvim periodiskās sistēmas. Bet tie nav visi vienādi eksponēt īpašības. Tātad, ir vienkārši viela metāli un nonmetals. Pirmie galvenās apakšgrupas veido 1-3 grupu un visus apakšgrupām sānu tabulā. Nemetāli arī veido lielāko apakšgrupu 4-7 komandas. Šīs astoņas pamata elementi ir īpašs - noble vai inertās gāzes.

Starp visiem atvērts uz vienkāršu elementu šodien zināmajiem normālos apstākļos 11 gāzēm, šķidras vielas 2 (broma un dzīvsudrabu), un visi citi - ciets.

kompleksie savienojumi

Lai tie pieņemti visiem, kas sastāv no diviem vai vairākiem ķīmiskiem elementiem. Piemēri masas, jo ķimikālijas ir vairāk nekā 2 miljoni! Šī sāļi, oksīdi, skābes un bāzes, kompleksi kompleksie savienojumi, visu organiskas vielas.