Periodická tabuľka chemických prvkov (periodická tabuľka)- klasifikácia chemických prvkov, stanovujúca závislosť rôznych vlastností prvkov od náboja atómového jadra. Systém je grafickým vyjadrením periodického zákona, ktorý zaviedol ruský chemik D. I. Mendelejev v roku 1869. Jeho pôvodná verzia bola vyvinutá D.I. Mendelejevom v rokoch 1869-1871 a stanovila závislosť vlastností prvkov od ich atómovej hmotnosti (moderne povedané od atómovej hmotnosti). Celkovo bolo navrhnutých niekoľko stoviek možností zobrazenia periodického systému (analytické krivky, tabuľky, geometrické obrazce atď.). V modernej verzii systému sa predpokladá, že prvky sú zhrnuté v dvojrozmernej tabuľke, v ktorej každý stĺpec (skupina) definuje hlavné fyzikálne a chemické vlastnosti a riadky predstavujú obdobia, ktoré sú do určitej miery podobné medzi sebou.

Periodická tabuľka chemických prvkov od D.I

Objav ruského chemika Mendelejeva zohral (zďaleka) najdôležitejšiu úlohu vo vývoji vedy, a to v rozvoji atómovo-molekulárnej vedy. Tento objav umožnil získať najzrozumiteľnejšie a najľahšie osvojiteľné predstavy o jednoduchých a zložitých chemických zlúčeninách. Len vďaka tabuľke máme predstavy o prvkoch, ktoré používame v modernom svete. V dvadsiatom storočí sa objavila prediktívna úloha periodického systému pri hodnotení chemických vlastností prvkov transuránu, ktorú ukázal tvorca tabuľky.

Mendelejevova periodická sústava, vyvinutá v 19. storočí v záujme vedy chémie, poskytla hotovú systematizáciu typov atómov pre rozvoj FYZIKY v 20. storočí (fyzika atómu a atómového jadra). Na začiatku dvadsiateho storočia fyzici prostredníctvom výskumu zistili, že atómové číslo (známe aj ako atómové číslo) je tiež mierou elektrického náboja atómového jadra tohto prvku. A číslo periódy (t.j. horizontálny rad) určuje počet elektrónových obalov atómu. Ukázalo sa tiež, že číslo zvislého radu tabuľky určuje kvantovú štruktúru vonkajšieho obalu prvku (prvky toho istého radu teda musia mať podobné chemické vlastnosti).

Objav ruského vedca znamenal novú éru v dejinách svetovej vedy, tento objav nielenže umožnil urobiť obrovský skok v chémii, ale bol neoceniteľný aj pre množstvo iných oblastí vedy. Periodická tabuľka poskytovala koherentný systém informácií o prvkoch, na základe ktorých bolo možné vyvodiť vedecké závery a dokonca predvídať niektoré objavy.

Periodická tabuľka Jednou z vlastností periodickej tabuľky je, že skupina (stĺpec v tabuľke) má výraznejšie vyjadrenia periodického trendu ako pre obdobia alebo bloky. V súčasnosti teória kvantovej mechaniky a atómovej štruktúry vysvetľuje skupinovú podstatu prvkov tým, že majú rovnaké elektrónové konfigurácie valenčných obalov, a preto prvky, ktoré sa nachádzajú v rovnakom stĺpci, majú veľmi podobné (identické) vlastnosti. elektrónovej konfigurácie s podobnými chemickými vlastnosťami. Existuje tiež jasná tendencia k stabilnej zmene vlastností so zvyšujúcou sa atómovou hmotnosťou. Treba poznamenať, že v niektorých oblastiach periodickej tabuľky (napríklad v blokoch D a F) sú horizontálne podobnosti zreteľnejšie ako vertikálne.

Periodická tabuľka obsahuje skupiny, ktoré majú priradené poradové čísla od 1 do 18 (zľava doprava), podľa medzinárodného systému pomenovávania skupín. V minulosti sa na označenie skupín používali rímske číslice. V Amerike sa za rímsku číslicu umiestňovalo písmeno „A“, keď sa skupina nachádzala v blokoch S a P, alebo písmeno „B“ pre skupiny nachádzajúce sa v bloku D. V tom čase používané identifikátory sú rovnaký ako posledný je počet moderných indexov v našej dobe (napríklad názov IVB zodpovedá prvkom skupiny 4 v našej dobe a IVA je 14. skupina prvkov). V európskych krajinách tej doby sa používal podobný systém, ale tu sa písmeno „A“ vzťahovalo na skupiny do 10 a písmeno „B“ - po 10 vrátane. Ale skupiny 8,9,10 mali ID VIII, ako jedna trojitá skupina. Tieto názvy skupín prestali existovať po tom, čo v roku 1988 vstúpil do platnosti nový notačný systém IUPAC, ktorý sa používa dodnes.

Mnohé skupiny dostali nesystematické názvy bylinnej povahy (napríklad „kovy alkalických zemín“ alebo „halogény“ a iné podobné názvy). Skupiny 3 až 14 nedostali takéto mená, pretože sú si navzájom menej podobné a majú menšiu zhodu s vertikálnymi vzormi, zvyčajne sa nazývajú buď číslom, alebo názvom prvého prvku skupiny (titan , kobalt atď.).

Chemické prvky patriace do rovnakej skupiny periodickej tabuľky vykazujú určité trendy v elektronegativite, atómovom polomere a ionizačnej energii. V jednej skupine zhora nadol sa polomer atómu zväčšuje s napĺňaním energetických hladín, valenčné elektróny prvku sa vzďaľujú od jadra, pričom ionizačná energia klesá a väzby v atóme slabnú, čo zjednodušuje odstránenie elektrónov. Klesá aj elektronegativita, je to dôsledok toho, že sa zväčšuje vzdialenosť medzi jadrom a valenčnými elektrónmi. Existujú však aj výnimky z týchto vzorov, napríklad elektronegativita sa namiesto znižovania zvyšuje v skupine 11 v smere zhora nadol. V periodickej tabuľke je riadok s názvom „Obdobie“.

Medzi skupinami sú tie, v ktorých sú významnejšie horizontálne smery (na rozdiel od iných, v ktorých sú dôležitejšie vertikálne smery), medzi takéto skupiny patrí blok F, v ktorom lantanidy a aktinidy tvoria dve dôležité horizontálne sekvencie.

Prvky vykazujú určité vzory v atómovom polomere, elektronegativite, ionizačnej energii a energii elektrónovej afinity. Vzhľadom na skutočnosť, že pre každý nasledujúci prvok sa zvyšuje počet nabitých častíc a elektróny sú priťahované k jadru, atómový polomer klesá zľava doprava, spolu s tým sa zvyšuje ionizačná energia a ako sa zvyšuje väzba v atóme, zvyšuje sa obtiažnosť odstránenia elektrónu. Kovy umiestnené na ľavej strane tabuľky sa vyznačujú nižším indikátorom energie elektrónovej afinity, a preto na pravej strane je indikátor energie elektrónovej afinity vyšší pre nekovy (nepočítajúc vzácne plyny).

Rôzne oblasti periodickej tabuľky, v závislosti od toho, na ktorom obale atómu sa nachádza posledný elektrón, a vzhľadom na dôležitosť obalu elektrónu, sa zvyčajne označujú ako bloky.

S-blok zahŕňa prvé dve skupiny prvkov (alkalické kovy a kovy alkalických zemín, vodík a hélium).
Blok P zahŕňa posledných šesť skupín, od 13 do 18 (podľa IUPAC, alebo podľa systému prijatého v Amerike - od IIIA po VIIIA), tento blok zahŕňa aj všetky metaloidy.

Blok - D, skupiny 3 až 12 (IUPAC, alebo IIIB až IIB v Amerike), tento blok zahŕňa všetky prechodné kovy.
Blok - F, je zvyčajne umiestnený mimo periodickej tabuľky a zahŕňa lantanoidy a aktinidy.

Opieral sa o diela Roberta Boyla a Antoina Lavuziera. Prvý vedec obhajoval hľadanie nerozložiteľných chemických prvkov. Boyle uviedol 15 z nich už v roku 1668.

Lavouzier k nim pridal ďalších 13, no o storočie neskôr. Hľadanie sa naťahovalo, pretože neexistovala koherentná teória spojenia medzi prvkami. Nakoniec do „hry“ vstúpil Dmitrij Mendelejev. Rozhodol sa, že existuje spojenie medzi atómovou hmotnosťou látok a ich miestom v systéme.

Táto teória umožnila vedcovi objaviť desiatky prvkov bez toho, aby ich objavil v praxi, ale v prírode. Toto bolo položené na plecia potomkov. Ale teraz to nie je o nich. Venujme článok veľkému ruskému vedcovi a jeho tabuľke.

História vzniku periodickej tabuľky

Mendelejevov stôl začal knihou „Vzťah vlastností s atómovou hmotnosťou prvkov“. Dielo vyšlo v 70. rokoch 19. storočia. Ruský vedec zároveň vystúpil pred tamojšou chemickou spoločnosťou a rozoslal prvú verziu tabuľky kolegom zo zahraničia.

Pred Mendelejevom objavili rôzni vedci 63 prvkov. Náš krajan začal porovnaním ich vlastností. V prvom rade som pracoval s draslíkom a chlórom. Potom som prevzal skupinu kovov alkalickej skupiny.

Chemik získal špeciálnu tabuľku a karty prvkov, aby ich hral ako solitaire, hľadal potrebné zhody a kombinácie. Výsledkom bolo zistenie: - vlastnosti komponentov závisia od hmotnosti ich atómov. takže, prvky periodickej tabuľky zoradili.

Objavom chemického maestra bolo rozhodnutie nechať v týchto radoch prázdne miesta. Periodicita rozdielu medzi atómovými hmotnosťami prinútila vedca predpokladať, že nie všetky prvky sú ľudstvu známe. Hmotnostné rozdiely medzi niektorými „susedmi“ boli príliš veľké.

Preto, periodická tabuľka stal sa ako šachové pole s množstvom „bielych“ buniek. Čas ukázal, že skutočne čakali na svojich „hostí“. Napríklad sa stali inertnými plynmi. Hélium, neón, argón, kryptón, rádioaktivita a xenón boli objavené až v 30. rokoch 20. storočia.

Teraz o mýtoch. Všeobecne sa verí, že periodická chemická tabuľka zjavil sa mu vo sne. Toto sú machinácie vysokoškolských učiteľov, alebo skôr jedného z nich - Alexandra Inostrantseva. Ide o ruského geológa, ktorý prednášal na petrohradskej banskej univerzite.

Inostrantsev poznal Mendelejeva a navštívil ho. Jedného dňa, vyčerpaný hľadaním, Dmitrij zaspal priamo pred Alexandrom. Počkal, kým sa chemik zobudí a uvidí, ako Mendelejev schmatol papier a zapísal si konečnú verziu tabuľky.

V skutočnosti to vedec jednoducho nemal čas urobiť predtým, ako ho zajal Morpheus. Inostrantsev však chcel svojich študentov pobaviť. Geológ na základe toho, čo videl, vymyslel príbeh, ktorý vďační poslucháči rýchlo rozšírili medzi široké masy.

Vlastnosti periodickej tabuľky

Od prvej verzie v roku 1969 periodická tabuľka bol viac ako raz upravený. S objavom vzácnych plynov v 30. rokoch 20. storočia bolo teda možné odvodiť novú závislosť prvkov – od ich atómových čísel, a nie od hmotnosti, ako uviedol autor systému.

Pojem „atómová hmotnosť“ bol nahradený „atómovým číslom“. Bolo možné študovať počet protónov v jadrách atómov. Toto číslo je poradové číslo prvku.

Vedci 20. storočia skúmali aj elektrónovú štruktúru atómov. Ovplyvňuje aj periodicitu prvkov a odráža sa v neskorších vydaniach Periodické tabuľky. Fotografia Zoznam dokazuje, že látky v ňom sú usporiadané tak, ako rastie ich atómová hmotnosť.

Nezmenili základný princíp. Hmotnosť sa zvyšuje zľava doprava. Tabuľka zároveň nie je jednoduchá, ale rozdelená na 7 období. Odtiaľ pochádza názov zoznamu. Obdobie je vodorovný riadok. Jeho začiatkom sú typické kovy, jeho koncom prvky s nekovovými vlastnosťami. Pokles je postupný.

Sú veľké a malé obdobia. Prvé sú na začiatku tabuľky, sú tam 3. Obdobie 2 prvkov otvorí zoznam. Nasledujú dva stĺpce, z ktorých každý obsahuje 8 položiek. Zvyšné 4 obdobia sú veľké. Šiesty je najdlhší s 32 prvkami. V 4. a 5. je ich 18 a v 7. - 24.

Vieš počítať koľko prvkov je v tabuľke Mendelejev. Celkovo ide o 112 titulov. Menovite mená. Existuje 118 buniek a existujú variácie zoznamu so 126 poľami. Stále sú tu prázdne bunky pre neobjavené prvky, ktoré nemajú názvy.

Nie všetky obdobia sa zmestia na jeden riadok. Veľké obdobia pozostávajú z 2 riadkov. Množstvo kovov v nich prevažuje. Preto sú spodné riadky úplne venované im. V horných radoch je pozorovaný postupný pokles od kovov k inertným látkam.

Obrázky periodickej tabuľky delené a vertikálne. Toto skupiny v periodickej tabuľke, je ich 8 Prvky s podobnými chemickými vlastnosťami sú usporiadané vertikálne. Delia sa na hlavné a vedľajšie podskupiny. Ten druhý začína až od 4. tretiny. Medzi hlavné podskupiny patria aj prvky malých období.

Podstata periodickej tabuľky

Názvy prvkov v periodickej tabuľke– to je 112 pozícií. Podstatou ich usporiadania do jedného zoznamu je systematizácia primárnych prvkov. Ľudia s tým začali bojovať už v staroveku.

Aristoteles bol jedným z prvých, ktorí pochopili, z čoho sú všetky veci vyrobené. Za základ zobral vlastnosti látok – chlad a teplo. Empidocles identifikoval 4 základné prvky podľa prvkov: voda, zem, oheň a vzduch.

Kovy v periodickej tabuľke, rovnako ako ostatné prvky, sú rovnaké základné princípy, ale z moderného hľadiska. Ruskému chemikovi sa podarilo objaviť väčšinu zložiek nášho sveta a naznačiť existenciu zatiaľ neznámych primárnych prvkov.

Ukazuje sa, že výslovnosť periodickej tabuľky– vyjadrenie určitého modelu našej reality, rozloženie na jednotlivé zložky. Naučiť sa ich však nie je také jednoduché. Pokúsme sa túto úlohu uľahčiť opisom niekoľkých účinných metód.

Ako sa naučiť periodickú tabuľku

Začnime s modernou metódou. Počítačoví vedci vyvinuli množstvo flash hier, ktoré pomáhajú zapamätať si periodický zoznam. Účastníci projektu sú požiadaní, aby našli prvky pomocou rôznych možností, napríklad názvu, atómovej hmotnosti alebo písmenového označenia.

Hráč má právo vybrať si pole pôsobnosti – iba časť stola, alebo celý. Je tiež na nás, aby sme vylúčili názvy prvkov a ďalšie parametre. To sťažuje vyhľadávanie. Pre pokročilých je k dispozícii aj časovač, to znamená, že tréning prebieha rýchlo.

Herné podmienky robia učenie počet prvkov v Mendleyevovej tabuľke nie nudné, ale zábavné. Prebúdza sa vzrušenie a je ľahšie systematizovať vedomosti vo vašej hlave. Tí, ktorí neakceptujú počítačové flash projekty, ponúkajú tradičnejší spôsob zapamätania si zoznamu.

Je rozdelená do 8 skupín alebo 18 (podľa vydania z roku 1989). Pre ľahšie zapamätanie je lepšie vytvoriť niekoľko samostatných tabuliek, než pracovať na celej verzii. Pomáhajú aj vizuálne obrázky prispôsobené každému z prvkov. Mali by ste sa spoliehať na svoje vlastné asociácie.

Železo v mozgu sa teda dá korelovať napríklad s nechtom a ortuť s teplomerom. Je názov prvku neznámy? Používame metódu sugestívnych asociácií. , vymyslime si napríklad slová „karamel“ a „hovorca“ zo začiatkov.

Charakteristika periodickej tabuľky Neučte sa na jedno posedenie. Odporúča sa cvičenie 10-20 minút denne. Odporúča sa začať tým, že si zapamätáte len základné charakteristiky: názov prvku, jeho označenie, atómovú hmotnosť a sériové číslo.

Školáci si periodickú tabuľku najradšej vešia nad stôl alebo na stenu, na ktorú sa často pozerajú. Metóda je dobrá pre ľudí s prevahou zrakovej pamäte. Údaje zo zoznamu sa nedobrovoľne zapamätajú aj bez napchávania.

Berú to do úvahy aj učitelia. Spravidla vás nenútia zapamätať si zoznam, umožňujú vám ho nahliadnuť aj počas testov. Neustále pozeranie do tabuľky sa rovná efektu výtlačku na stene alebo písaniu cheatov pred skúškami.

Keď začíname študovať, pamätajme na to, že Mendelejev si hneď nepamätal svoj zoznam. Raz, keď sa jedného vedca opýtali, ako objavil stôl, odpoveď znela: „Premýšľal som o tom možno 20 rokov, ale ty si myslíš: Sedel som tam a zrazu je pripravený. Periodický systém je starostlivá práca, ktorú nemožno dokončiť v krátkom čase.

Veda netoleruje zhon, pretože vedie k mylným predstavám a nepríjemným chybám. Takže v rovnakom čase ako Mendelejev zostavil tabuľku aj Lothar Meyer. Nemec sa však vo svojom zozname trochu pomýlil a nebol presvedčivý pri dokazovaní svojho názoru. Preto verejnosť uznala prácu ruského vedca a nie jeho kolegu chemika z Nemecka.

Ako to všetko začalo?

Mnohí slávni významní chemici na prelome 19. a 20. storočia si už dávno všimli, že fyzikálne a chemické vlastnosti mnohých chemických prvkov sú si navzájom veľmi podobné. Napríklad draslík, lítium a sodík sú všetky aktívne kovy, ktoré pri reakcii s vodou tvoria aktívne hydroxidy týchto kovov; Chlór, fluór, bróm vo svojich zlúčeninách s vodíkom vykazovali rovnakú mocnosť rovnajúcu sa I a všetky tieto zlúčeniny sú silné kyseliny. Z tejto podobnosti sa už dlho predpokladal záver, že všetky známe chemické prvky možno kombinovať do skupín, a tak prvky každej skupiny majú určitý súbor fyzikálnych a chemických vlastností. Takéto skupiny však rôzni vedci často nesprávne skladali z rôznych prvkov a mnohí dlho ignorovali jednu z hlavných charakteristík prvkov – ich atómovú hmotnosť. Bol ignorovaný, pretože bol a je odlišný pre rôzne prvky, čo znamená, že ho nebolo možné použiť ako parameter na kombinovanie do skupín. Jedinou výnimkou bol francúzsky chemik Alexandre Emile Chancourtois, ktorý sa pokúsil usporiadať všetky prvky v trojrozmernom modeli pozdĺž špirály, ale jeho práca nebola uznaná vedeckou komunitou a model sa ukázal byť objemný a nepohodlný.

Na rozdiel od mnohých vedcov, D.I. Mendelejev považoval atómovú hmotnosť (v tých dňoch ešte „atómovú hmotnosť“) za kľúčový parameter pri klasifikácii prvkov. Vo svojej verzii Dmitrij Ivanovič usporiadal prvky v rastúcom poradí ich atómovej hmotnosti a tu sa objavil vzorec, ktorý v určitých intervaloch prvkov periodicky opakoval ich vlastnosti. Pravda, bolo treba urobiť výnimky: niektoré prvky boli zamenené a nezodpovedali nárastu atómových hmotností (napríklad telúr a jód), ale zodpovedali vlastnostiam prvkov. Ďalší vývoj atómovo-molekulárneho učenia odôvodnil takéto pokroky a ukázal platnosť tohto usporiadania. Viac o tom si môžete prečítať v článku „Čo je Mendelejevov objav“

Ako vidíme, usporiadanie prvkov v tejto verzii vôbec nie je také, aké vidíme v jej modernej podobe. Po prvé, skupiny a obdobia sú prehodené: skupiny horizontálne, obdobia vertikálne, a po druhé, skupín je v tom akosi priveľa - devätnásť, namiesto dnes akceptovaných osemnásť.

Len o rok neskôr, v roku 1870, však Mendelejev vytvoril novú verziu tabuľky, ktorá je pre nás už rozpoznateľnejšia: podobné prvky sú usporiadané vertikálne, tvoria skupiny a 6 období je umiestnených horizontálne. Čo je obzvlášť pozoruhodné, je to, že v prvej aj druhej verzii tabuľky je vidieť významné úspechy, ktoré jeho predchodcovia nedosiahli: stôl starostlivo ponechal miesta pre prvky, ktoré podľa Mendelejeva ešte len museli objaviť. Zodpovedajúce voľné pozície sú označené otáznikom a vidíte ich na obrázku vyššie. Následne boli skutočne objavené zodpovedajúce prvky: Galium, Germanium, Scandium. Dmitrij Ivanovič teda nielen systematizoval prvky do skupín a období, ale predpovedal aj objavenie nových, zatiaľ neznámych prvkov.

Následne, po vyriešení mnohých naliehavých záhad vtedajšej chémie - objavenie nových prvkov, izolácia skupiny vzácnych plynov spolu s účasťou Williama Ramsaya, zistenie skutočnosti, že didymium nie je vôbec samostatným prvkom, ale je zmesou dvoch ďalších – stále nových a nových možností stolov, niekedy dokonca s netabuľkovým vzhľadom. Ale nebudeme ich tu prezentovať všetky, ale predstavíme iba konečnú verziu, ktorá sa vytvorila počas života veľkého vedca.

Prechod od atómovej hmotnosti k jadrovému náboju.

Bohužiaľ, Dmitrij Ivanovič sa nedožil planetárnej teórie atómovej štruktúry a nevidel triumf Rutherfordových experimentov, hoci práve s jeho objavmi sa začala nová éra vo vývoji periodického zákona a celého periodického systému. Dovoľte mi pripomenúť, že z experimentov Ernesta Rutherforda vyplynulo, že atómy prvkov pozostávajú z kladne nabitého atómového jadra a záporne nabitých elektrónov obiehajúcich okolo jadra. Po určení nábojov atómových jadier všetkých v tom čase známych prvkov sa ukázalo, že v periodickej tabuľke sú umiestnené v súlade s nábojom jadra. A periodický zákon nadobudol nový význam, teraz to začalo znieť takto:

"Vlastnosti chemických prvkov, ako aj formy a vlastnosti jednoduchých látok a zlúčenín, ktoré tvoria, sú periodicky závislé od veľkosti nábojov jadier ich atómov."

Teraz sa ukázalo, prečo niektoré ľahšie prvky umiestnil Mendelejev za ich ťažších predchodcov - ide o to, že sú tak zoradené v poradí nábojov ich jadier. Telúr je napríklad ťažší ako jód, ale je uvedený skôr v tabuľke, pretože náboj jadra jeho atómu a počet elektrónov je 52, zatiaľ čo jód je 53. Môžete sa pozrieť do tabuľky a zistiť seba.

Po objavení štruktúry atómu a atómového jadra prešla periodická tabuľka ešte niekoľkými zmenami, až napokon dospela do nám už zo školy známej podoby, do krátkoperiodickej verzie periodickej tabuľky.

V tejto tabuľke je nám už všetko známe: 7 období, 10 riadkov, vedľajšie a hlavné podskupiny. Taktiež s časom objavovania nových prvkov a zapĺňania tabuľky nimi bolo potrebné umiestniť prvky ako Actinium a Lanthanum do samostatných riadkov, všetky boli pomenované Actinides a Lanthanides. Táto verzia systému existovala veľmi dlho – vo svetovej vedeckej komunite takmer do konca 80., začiatku 90. rokov a u nás ešte dlhšie – do 10. rokov tohto storočia.

Moderná verzia periodickej tabuľky.

Možnosť, ktorou sme si mnohí v škole prešli, sa však ukazuje ako dosť mätúca a zmätok sa prejavuje v rozdelení podskupín na hlavné a vedľajšie a zapamätať si logiku zobrazovania vlastností prvkov sa stáva dosť ťažké. Samozrejme, napriek tomu ho mnohí študovali a stali sa doktormi chemických vied, no v modernej dobe ho nahradila nová verzia - dlhodobá. Podotýkam, že túto konkrétnu možnosť schválila IUPAC (Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie). Poďme sa na to pozrieť.

Osem skupín bolo nahradených osemnástimi, medzi ktorými už nie je rozdelenie na hlavné a vedľajšie a všetky skupiny sú diktované umiestnením elektrónov v atómovom obale. Zároveň sme sa zbavili dvojriadkových a jednoradových období, teraz všetky obdobia obsahujú iba jeden riadok. Prečo je táto možnosť pohodlná? Teraz je zreteľnejšie viditeľná periodicita vlastností prvkov. Číslo skupiny v skutočnosti udáva počet elektrónov na vonkajšej úrovni, a preto sa všetky hlavné podskupiny starej verzie nachádzajú v prvej, druhej a trinástej až osemnástej skupine a nachádzajú sa všetky skupiny „bývalej strany“. v strede tabuľky. Z tabuľky je teda teraz jasne viditeľné, že ak ide o prvú skupinu, potom sú to alkalické kovy a pre vás žiadna meď alebo striebro a je zrejmé, že všetky tranzitné kovy jasne preukazujú podobnosť svojich vlastností vďaka výplni. d-podúrovne, ktorá má menší vplyv na vonkajšie vlastnosti, rovnako ako lantanoidy a aktinidy, vykazujú podobné vlastnosti len vďaka rozdielnej f-podúrovni. Celá tabuľka je teda rozdelená do nasledujúcich blokov: s-blok, na ktorom sú vyplnené s-elektróny, d-blok, p-blok a f-blok, s vyplnenými d, p a f-elektróny.

Žiaľ, u nás sa táto možnosť dostala do školských učebníc len posledné 2-3 roky a aj to nie vo všetkých. A márne. S čím to súvisí? No po prvé, so stagnujúcou dobou v prelomových 90. rokoch, keď v krajine nebol vôbec žiadny rozvoj, nehovoriac o rezorte školstva, a práve v 90. rokoch svetová chemická komunita prešla na túto možnosť. Po druhé, s miernou zotrvačnosťou a ťažkosťami s vnímaním všetkého nového, pretože naši učitelia sú zvyknutí na starú, krátkodobú verziu tabuľky, napriek tomu, že pri štúdiu chémie je oveľa zložitejšia a menej pohodlná.

Rozšírená verzia periodickej tabuľky.

Čas však nestojí a ani veda a technika. 118. prvok periodickej tabuľky už bol objavený, čo znamená, že čoskoro budeme musieť otvoriť ďalšiu, ôsmu periódu tabuľky. Okrem toho sa objaví nová energetická podúroveň: podúroveň g. Jeho základné prvky sa budú musieť posunúť nadol po stole, ako sú lantanoidy alebo aktinidy, alebo sa tento stôl bude musieť ešte dvakrát roztiahnuť, aby sa už nezmestil na list A4. Tu uvediem iba odkaz na Wikipédiu (pozri Rozšírenú periodickú tabuľku) a nebudem opakovať popis tejto možnosti znova. Každý, kto má záujem, môže sledovať odkaz a zoznámiť sa.

V tejto verzii nie sú ani f-prvky (lantanoidy a aktinoidy) ani g-prvky („prvky budúcnosti“ z č. 121-128) umiestnené oddelene, ale rozširujú tabuľku o 32 buniek. Taktiež prvok hélium je zaradený do druhej skupiny, keďže je súčasťou s-bloku.

Vo všeobecnosti je nepravdepodobné, že budúci chemici využijú túto možnosť, s najväčšou pravdepodobnosťou bude periodická tabuľka nahradená jednou z alternatív, ktoré už odvážni vedci navrhujú: systém Benfey, Stewartova „chemická galaxia“ alebo iná možnosť; . To sa však stane až po dosiahnutí druhého ostrova stability chemických prvkov a s najväčšou pravdepodobnosťou to bude potrebné viac pre prehľadnosť v jadrovej fyzike ako v chémii, ale zatiaľ nám postačí starý dobrý periodický systém Dmitrija Ivanoviča. .

Štyri spôsoby pridávania nukleónov
Mechanizmy adície nukleónov možno rozdeliť do štyroch typov, S, P, D a F. Tieto typy adície sú vyjadrené farebným pozadím vo verzii tabuľky prezentovanej D.I. Mendelejev.
Prvým typom adície je schéma S, keď sa nukleóny pridávajú do jadra pozdĺž zvislej osi. Zobrazenie pripojených nukleónov tohto typu v medzijadrovom priestore je teraz identifikované ako S elektróny, hoci v tejto zóne nie sú žiadne S elektróny, ale iba sférické oblasti priestorového náboja, ktoré poskytujú molekulárnu interakciu.
Druhým typom adície je P schéma, kedy sa nukleóny pridávajú k jadru v horizontálnej rovine. Mapovanie týchto nukleónov v medzijadrovom priestore je identifikované ako P elektróny, hoci aj tieto sú len oblasťami priestorového náboja generovaného jadrom v medzijadrovom priestore.
Tretím typom pridávania je schéma D, keď sa nukleóny pridávajú k neutrónom v horizontálnej rovine, a napokon štvrtým typom pridávania je schéma F, keď sa nukleóny pridávajú k neutrónom pozdĺž vertikálnej osi. Každý typ pripojenia dáva vlastnosti atómu charakteristické pre tento typ spojenia, preto v zložení periód tabuľky D.I. Mendelejev už dlho identifikuje podskupiny na základe typu väzieb S, P, D a F.
Keďže pridaním každého nasledujúceho nukleónu vznikne izotop buď predchádzajúceho alebo nasledujúceho prvku, presné usporiadanie nukleónov podľa typu väzieb S, P, D a F možno ukázať len pomocou tabuľky známych izotopov (nuklidov), verziu, ktorú (z Wikipédie) sme použili.
Túto tabuľku sme rozdelili na obdobia (pozri Tabuľky s obdobiami plnenia) a v každom období sme uviedli, podľa akej schémy sa každý nukleón pridáva. Keďže v súlade s mikrokvantovou teóriou sa každý nukleón môže pripojiť k jadru iba na presne definovanom mieste, počet a vzorce pridávania nukleónov v jednotlivých periódach sú rôzne, ale vo všetkých periódach tabuľky D.I. Mendelejevove zákony adície nukleónov sú splnené ROVNOMERNE pre všetky nukleóny bez výnimky.
Ako vidíte, v obdobiach II a III sa pridávanie nukleónov vyskytuje iba podľa schém S a P, v obdobiach IV a V - podľa schém S, P a D av obdobiach VI a VII - podľa S, P, D a F schémy. Ukázalo sa, že zákony adície nukleónov sú splnené tak presne, že pre nás nebolo ťažké vypočítať zloženie jadra konečných prvkov obdobia VII, ktoré sú v tabuľke D.I. Mendelejevove čísla sú 113, 114, 115, 116 a 118.
Podľa našich výpočtov posledný prvok obdobia VII, ktorý sme nazvali Rs („Rusko“ z „Ruska“), pozostáva z 314 nukleónov a má izotopy 314, 315, 316, 317 a 318. Prvok, ktorý mu predchádza, je Nr („Novorossij“ z „Novorossija“) pozostáva z 313 nukleónov. Budeme veľmi vďační každému, kto potvrdí alebo vyvráti naše výpočty.
Úprimne, sami sme prekvapení, ako presne funguje Univerzálny konštruktor, ktorý zaisťuje, že každý nasledujúci nukleón je pripevnený len na svoje jediné správne miesto a ak je nukleón umiestnený nesprávne, tak konštruktor zaisťuje rozpad atómu a zostavuje nový atóm z jeho náhradných dielov. V našich filmoch sme ukázali len hlavné zákonitosti práce Univerzálneho dizajnéra, no v jeho práci je toľko nuancií, že ich pochopenie si bude vyžadovať úsilie mnohých generácií vedcov.
Ľudstvo však potrebuje pochopiť zákonitosti práce Univerzálneho dizajnéra, ak má záujem o technologický pokrok, keďže znalosť princípov práce Univerzálneho dizajnéra otvára úplne nové perspektívy vo všetkých oblastiach ľudskej činnosti – od stvorenia jedinečné konštrukčné materiály na zostavovanie živých organizmov.

Vyplnenie druhej periódy tabuľky chemických prvkov

Vyplnenie tretej periódy tabuľky chemických prvkov

Vyplnenie štvrtej periódy tabuľky chemických prvkov

Vyplnenie piatej periódy tabuľky chemických prvkov

Vyplnenie šiestej periódy tabuľky chemických prvkov

Vyplnenie siedmej periódy tabuľky chemických prvkov

Len málo dospelých vie, koľko prvkov je v periodickej tabuľke prvkov. Okrem toho môžu byť vaše znalosti zastarané.

Faktom je, že tabuľka je stále v otvorenej podobe, to znamená, že nie je dokončená, pretože nie sú známe všetky jej komponenty.

Ak by sa chemika na konci 17. storočia spýtali na počet známych prvkov, s istotou by povedal, že ich bolo 21, a aj keď Mendelejev vypracoval klasifikáciu chemických prvkov, ktorá sa používa dodnes (1869-1871). , len 63 z nich bolo objavených.

Pokusy o systematizáciu boli opakovane, ale posudzovať celok podľa jeho časti, a ešte viac v ňom hľadať vzory, je veľmi ťažké.

Problém bol práve v tom, že vedci si vtedy neuvedomili, že poznajú len polovicu článkov existujúceho reťazca.

Bez ohľadu na to, ako sa vedci a výskumníci snažili postaviť polovicu tabuľky, ktorú poznajú. Robili to nielen chemici, ale aj hudobníci hľadajúci systém podľa zákona oktáv.

Newlands takmer uspel, ale skompromitoval sa mystickým pozadím, ktoré takmer našiel v chémii hudobnej harmónie. Až o niekoľko rokov neskôr vznikla nám známa tabuľka, ktorej počet komponentov sa postupne zvyšoval až do súčasnosti.

Možno systém vo vlastnostiach týchto 63 prvkov objavil podľa legendy Mendelejev vo sne, ale sám povedal, že sa to nestalo náhle, nie lusknutím prstov. Aby našiel vzory, premýšľal takmer 20 rokov. Navyše im zostali prázdne miesta pre ešte neobjavené články tejto dlhej reťaze.

Ďalšie rozšírenie

Koncom 19. storočia bol stôl zaplnený už 84 prvkami (rozvíjajúca sa spektroskopia dala nový impulz objavom) a do polovice 20. storočia pribudlo ďalších 13, takže školáci v roku 1950 mohli s istotou konštatovať je 97 komponentov v periodickej tabuľke.

Mendelejevov stôl.

Odvtedy boli postupne objavované prvky s číslom od 98 a rozširovali tabuľku po začiatku využívania atómovej energie. Takže v roku 2011 už boli 114. a 116. cely zaplnené.

Začiatkom roka 2016 bola tabuľka opäť doplnená – pribudli do nej 4 nové prvky, hoci boli objavené oveľa skôr.

Ich atómové čísla sú 113, 115, 117 a 118, pričom jeden z chemických prvkov má japonský pôvod (pracovný názov ununtrium alebo skrátene Uut). Tento objav konečne umožnil japonským chemikom spolu s ďalšími dostať sa do periodickej tabuľky, pričom svoj objav umiestnili do 113. bunky.

Zvyšné prvky objavila rusko-americká skupina:

• ununpentium alebo Uup (115);
• ununseptium alebo Uus (117);
• unuoctium alebo Uuo (118).

Ide o dočasné mená a v druhej polovici roka 2016 sa v tabuľke objavia ich skutočné mená a 2-písmenové skratky. Právo na výber mien patrí objaviteľom. Zatiaľ nie je známe, kde sa zastavia.

Názvy môžu byť spojené s mytológiou, astronómiou, geografiou, alebo to môžu byť výrazy z chémie alebo možno mená vedcov.

Koľko ich je celkovo?

Aj keď presne viete, koľko prvkov je obsiahnutých v periodickej tabuľke, môžete odpovedať dvoma spôsobmi a obe odpovede budú správne.

Faktom je, že táto tabuľka má dve verzie. Jeden obsahuje 118 komponentov a druhý 126.

Rozdiel medzi nimi je v tom, že v prvej verzii sú komponenty už otvorené a oficiálne akceptované vedeckou komunitou a v druhej sú zahrnuté aj hypotetické, teda existujúce len na papieri a v hlavách vedcov. Môžu byť prijaté zajtra alebo o 100 rokov.

Ale v 118-prvkovej verzii skutočne existujú všetky komponenty. Z nich sa 94 našlo v prírode, zvyšok získali v laboratóriu. A napriek tomu má aj druhá možnosť právo na existenciu, pretože príroda miluje poriadok.

Ak vzor ukazuje, že existujúce chemické prvky by mali mať pokračovanie, znamená to, že sa skôr či neskôr objaví vďaka novým, zatiaľ neznámym technológiám.