Периодический закон Д.И. Менделеева

Содержание

Слайд 2

Современная формулировка Периодического закона После того, как было доказано ядерное строение

Современная формулировка Периодического закона

После того, как было доказано ядерное строение атома

и равенство порядкового номера элемента заряду ядра его атома, Периодический закон получил новую современную формулировку:
"Свойства элементов, а также образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома".
Заряд ядра атома определяет число электронов в электронной оболочке атома..
Электроны определенным образом заселяют атомные орбитали, причем строение внешней электронной оболочки периодически повторяется, что выражается в периодическом изменении химических свойств элементов и их соединений.
Слайд 3

Периодическая система и ее структура. S,p,d,f-элементы. Главный принцип построения Периодической системы

Периодическая система и ее структура. S,p,d,f-элементы.

Главный принцип построения

Периодической системы –
выделение в ней периодов (горизонтальных рядов) и групп (вертикальных столбцов) элементов.
Современная Периодическая система состоит из 7 периодов (седьмой период должен закончиться 118-м элементом).
Слайд 4

Группы и подгруппы. Номер группы в Периодической системе определяет число валентных

Группы и подгруппы.

Номер группы в Периодической системе определяет число валентных электронов

в атомах элементов главных подгрупп.
В главных подгруппах, обозначенных буквой А, содержатся элементы, в которых идет заселение s- и р-оболочек:
s-элементы (IA- и IIA-группы)
р-элементы (IIIA-VIIIA-группы)
В побочных подгруппах, обозначенной буквой Б, находятся элементы, в которых заселяются d-подуровни - d-элементы.
Лантаноиды и актиноиды – это f-элементы.
Слайд 5

Периоды Номер периода = Число энергетических уровней (слоёв) , заполняемых электронами

Периоды

Номер периода = Число энергетических уровней (слоёв) , заполняемых электронами
=

номеру последнего энергетического уровня
В периодах электронные оболочки последовательно заполняются электронами.
Последовательность заселения определяется принципом минимума энергии, принципом Паули и правилом Хунда.
Слайд 6

Короткопериодная форма Периодической системы.

Короткопериодная форма Периодической системы.

Слайд 7

Деление таблицы Менделеева на металлы и неметаллы.

Деление таблицы Менделеева на металлы и неметаллы.

Слайд 8

Длиннопериодная форма Периодической системы.

Длиннопериодная форма Периодической системы.

Слайд 9

Закономерности изменения свойств элементов в Периодической системе.

Закономерности изменения свойств элементов в Периодической системе.

Слайд 10

Атомные радиусы В периодах атомные радиусы по мере увеличения заряда ядра

Атомные радиусы

В периодах атомные радиусы по мере увеличения заряда ядра

уменьшаются из-за роста притяжения внешних электронов к ядру.
В подгруппах радиусы в основном увеличиваются из-за возрастания числа электронных оболочек
У s- и p-элементов изменение радиусов
более значительно, чем у d- и f-элементов,
поскольку d- и f-электроны внутренние.
Уменьшение радиусов у d- и f-элементов
в периодах называется d- и f-сжатием.
Следствием f-сжатия является то, что атомные
радиусы электронных аналогов d-элементов
пятого и шестого периодов практически
одинаковы:
Zn – Hf Nb – Ta
R 0,160 – 0,159 0,145 – 0,146
атома,
нм
Слайд 11

Ионные радиусы Образование ионов приводит к изменению ионных радиусов по сравнению

Ионные радиусы

Образование ионов приводит к изменению ионных радиусов по сравнению с

атомными.
При этом радиусы катионов всегда меньше, а радиусы анионов всегда больше соответствующих атомных радиусов.
Изоэлектронные ионы – это ионы, имеющие одинаковую электронную оболочку.
Радиус таких ионов уменьшается с увеличением заряда ядра, так как увеличивается притяжение электронной оболочки к ядру.
Пример: изоэлектронные ионы с электронной оболочкой,
соответствующей аргону(18 е):
S2-, Cl-, K+, Ca2+
В этом ряду радиус ионов уменьшается, т.к. растёт заряд ядра и оболочка сжимается.
Слайд 12

Электроотрицательность - способность атома притягивать к себе электроны в связи. Общая

Электроотрицательность -

способность атома притягивать к себе электроны в связи.
Общая

электронная пара смещается к атому того элемента, который имеет большую электроотрицательность.
Электроотрицательность фтора в системе Полинга принята равной 4.
Слайд 13

Изменение электроотрицательности Сверху вниз по подгруппе электроотрицательность уменьшается, т.к. радиус атомов

Изменение электроотрицательности

Сверху вниз по подгруппе электроотрицательность уменьшается, т.к. радиус атомов растёт

и притяжение внешнего члоя к ядру уменьшается.
Слева направо по периоду ЭО увеличивается, т.к. растёт заряд ядра и, следовательно, притяжение внешней электронной оболочки к ядру.
Это обстоятельство до некоторой степени определяет диагональное сходство элементов.
Слайд 14

Металлы- все элементы побочных подгрупп; лантаноиды, актиноиды; все s- элементы, кроме

Металлы-

все элементы побочных подгрупп; лантаноиды, актиноиды;
все s- элементы, кроме

водорода и гелия, а также часть р-элементов.
р-элементы делятся диагональю на металлы и неметаллы.
К неметаллам относятся:
H He
В C N O F Ne
Si P S Cl Ar
As Se Br Kr
Te I Xe
At Rn
Каждый период начинается элементом, в атоме которого впервые появляется электрон с данным значением n (водород или щелочной элемент), и заканчивается элементом, в атоме которого до конца заполнен уровень с тем же n (благородный газ).
Слайд 15

Валентность - – число связей, которые образует атом в молекуле. Число

Валентность -

– число связей, которые образует атом в молекуле.
Число электронов на

внешнем слое – ВАЛЕНТНЫХ электронов - в главных подгруппах равно номеру группы.
В побочных подгруппах II-VII групп число валентных электронов также равно номеру группы (это d+s электроны)
Высшая валентность, как правило равна номеру группы (исключения – элементы второй половины второго периода – азот, кислород, фтор, металлы IB, VIIIB подгрупп).
Слайд 16

Степень окисления- – условный заряд у атома в молекуле. Высшая положительная

Степень окисления-

– условный заряд у атома в молекуле.
Высшая положительная степень

окисления определяется числом внешних электронов и равна номеру группы (кроме кислорода, фтора, меди и золота, а также элементов VIIIB подгруппы).
У неметаллов появляется низшая (отрицательная) степень окисления:
Отрицательная
степень окисления = 8 – номер группы.
неметалла
Слайд 17

Слева направо по периоду: уменьшается радиус атома - засчёт увеличения заряда

Слева направо по периоду:

уменьшается радиус атома - засчёт увеличения заряда ядра

и роста притяжения внешней электронной оболочки к ядру;
возрастают неметаллические свойства и уменьшаются металлические свойства, т.к. растёт притяжение внешних электронов к ядру;
Увеличиваются ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА, т.к. растёт ЭЛЕКТРООТРИЦАТЕЛЬНОСТЬ.
возрастает число валентных электронов и соответственно высшая положительная степень окисления (равная номеру группы и числу валентных электронов)**;
Примечание:** исключением являются неметаллы второго периода (кислород и фтор), которые не проявляют высших положительных степеней окисления.
Слайд 18

появляется отрицательная степень окисления у неметаллов, т.к. элемент-неметалл стремится приниать электроны

появляется отрицательная степень окисления у неметаллов, т.к. элемент-неметалл стремится приниать электроны

до 8 (оболочка инертного газа).
меняется характер высшего оксида и гидроксида от основного через амфотерный к кислотному.
Кислотные свойства оксидов и гидроксидов таким образом, ВОЗРАСТАЮТ, а основные свойства УМЕНЬШАЮТСЯ.
меняется характер водородного соединения:
от солеобразного гидрида у металлов (в них степень окисления водорода = -1),
к летучим водородным соединениям у неметаллов, в которых степень окисления водорода +1, причём увеличивается кислотный характер этих водородных соединений.
Слайд 19

Сверху вниз по подгруппе: Возрастает радиус атома, т.к. растёт число электронных

Сверху вниз по подгруппе:

Возрастает радиус атома, т.к. растёт число электронных слоёв.
Усиливаются

металлические свойства и уменьшаются неметаллические свойства засчёт уменьшения притяжения внешних электронов к ядру;
Меняется характер высшего оксида и гидроксида – основный характер увеличивается, а кислотный характер уменьшается;
Возрастают восстановительные свойства элементов, т.к. увеличивается способность отдавать электроны.