Периодическая система химических элементов и строение атома.



Таблица Периодической системы химических элементов графически отображает Периодический закон. Каждое число в ней характеризует какую-либо особенность в строении атомов: а) порядковый(атомный) номер химического элемента указывает на заряд его атомного ядра, то есть на число протонов, содержащихся в нем, а так как атом электронейтрален, то и на число электронов, находящихся вокруг атомного ядра. Число нейтронов определяют по формуле:

 

N=A-Z

 

где А - массовое число, Z - порядковый номер элемента;

б) номер периода соответствует числу энергетических уровней( электронных слоев) в атомах элементов данного периода;

в) номер группы соответствует числу электронов на внешнем уровне для элементов главных подгрупп и максимальному числу валентных электронов для элементов побочных подгрупп.

В периоде с увеличением зарядов атомных ядер элементов (слева направо) металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются в силу того, что:

а) возрастает число электронов на внешнем уровне атома;

б) число энергетических уровней в атомах в пределах периода остается постоянным;

в) уменьшается радиус атомов.

В группах (главная подгруппа) с увеличением зарядов атомных ядер элементов (сверху вниз) металлические свойства усиливаются, неметаллические ослабевают. Это объясняется тем, что

· число электронов на внешнем уровне атомов остается одинаковым;

· увеличивается число энергетических уровней в атоме;

· увеличивается радиус атомов.

В больших периодах такие изменения происходят медленнее, так как, начиная с третьего элемента, у атомов достраивается не внешний энергетический, а предвнешний уровень с 8 до 18 электронов ( у элементов побочных подгрупп), и лишь затем заполняется внешний уровень с 2 до 8 электронов (у элементов главных подгрупп).

В «сверхбольших» периодах (шестом и седьмом, незавершенном) эти изменения происходят еще медленнее, так как у лантаноидов и актиноидов достраивается не внешний или предвнешний уровень, а третий снаружи уровень — с 18 до 32 электронов. Поэтому свойства этих элементов будут так похожи на свойства элементов La и Ас, а также сходны между собой. Это объясняется тем, что свойства химических элементов и образуемых ими веществ зависят в первую очередь от строения внешнего энергетического уровня атомов, меньше - от строения предвнешнего и почти не зависят от строения внутренних уровней.

Природа каждого химического элемента, то есть определенные, присущие только ему свойства атомов, простых веществ, соединений зависит прежде всего от заряда ядра его атомов. Заряд обусловливает и строение электронной оболочки атома. Но величины зарядов ядер атомов химических элементов в Периодической системе Д.И. Менделеева изменяются монотонно — увеличиваются от +1 у водорода до +110, у элемента №110, поэтому прямой причиной периодического изменения свойств элементов это явление быть не может. Причина периодичности - изменение строения внешних электронных слоев атомов.

 

II. Практическая часть.

1. Задания для индивидуальной работы студентов:

Вариант I

1.Определите период, ряд, группу и подгруппу, в которых находятся элементы с атомными номерами № 14 и № 63

 

2. Укажите, какое положение в таблице Менделеева занимают элементы с электронной конфигурации атома: а) 1 s 2 2 s 263 s 26; б) 1 s 2 2 s 263 s 264 s 2 3 d 10 .

3. Составьте схемы электронного строения, электронные формулы и графические электронные формулы атомов следующих химических элементов:

а) кальция (Z=20); б) ниобия (Z= 41); в) золота (Z= 79).

4. Напишите электронную формулу элемента №110, используя символ соответствующего благородного газа.

5. Составьте электронную и электронно- графическую формулы атома серы.

Вариант II

1.Определите период, ряд, группу и подгруппу, в которых находятся элементы с атомными номерами № 24 и № 52

2. Укажите, какое положение в таблице Менделеева занимают элементы с электронной конфигурации атома: а) 1 s 2 2 s 263 s 2; б) 1 s 2 2 s 263 s 264 s 2 3 d 105.

3. Составьте схемы электронного строения, электронные формулы и графические электронные формулы атомов следующих химических элементов:

а) железа (Z=26); б) циркония (Z= 40); в) гафния (Z= 72).

4. Напишите электронную формулу элемента № 109, используя символ соответствующего благородного газа.

5. Сравните электронную и графическую электронную формулы атома хлора.

III. Сделайте выводы по проведенной работе.

 


Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 81; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!