Як схарактеризувати хімічний елемент за його положенням у періодичній системі

Періодичний закон цілком слушно називають дороговказом у вивченні хімії.

М.О. Фігуровський

Після опрацювання параграфа ви зможете:

• характеризуватихімічний елемент за його положенням у періодичній системі;

• аналізуватиінформацію, закладену в періодичній системі, та використовувати її для характеризування хімічного елемента.

Ви вже переконалися в зумовленості властивостей хімічних елементів складом і будовою їхніх атомів. З’ясували, що склад зовнішнього енергетичного рівня періодично повторюється і саме тому повторюються властивості хімічних елементів. Виявили закономірності зміни властивостей хімічних елементів у періодах і групах. Настав час застосувати набуті знання для характеристики хімічних елементів малих періодів.

Схарактеризуймо Фосфор за його положенням у періодичній системі. Порядковий номер Фосфору 15. Отже, в ядрі його атома міститься 15 протонів, а навколо ядра рухаються 15 електронів. Нуклонне число одного з нуклідів Фосфору - 31. Кількість нейтронів у нукліді Фосфору-31 дорівнює різниці між його нуклонним і протонним числами. У ядрі цього нукліду міститься 16 нейтронів.

Фосфор - елемент VA підгрупи періодичної системи, тож на зовнішньому енергетичному рівні його атома міститься п’ять електронів. Вища валентність Фосфору - V. Фосфор розташований у третьому періоді. Електрони в атомі Фосфору розміщені на трьох енергетичних рівнях. Розміщення

електронів в атомі Фосфору відбиває його електронна формула. Графічний варіант електронної формули дає уявлення про кількість неспарених електронів. В основному стані в атомі Фосфору три неспарених р-електрони. Фосфор - типовий неметалічний елемент. Найвідоміші прості речовини, які він утворює, - неметали (рис. 10.1).

Формула вищого оксиду Фосфору -P₂O₅. Валентність Фосфору у вищому оксиді дорівнює номеру групи. Цей оксид кислотний, його гідрат є кислотою. H₃PO₄ - формула ортофосфатної кислоти. Формула леткої сполуки Фосфору з Гідрогеном PH₃. Валентність Фосфору в леткій сполуці з Гідрогеном дорівнює трьом - різниці між числом 8 і номером групи. У підгрупі Фосфор межує з Нітрогеном й Арсеном, у періоді - із Силіцієм і Сульфу-ром. Порівняймо властивості Фосфору з властивостями його «сусідів» у періодичній системі. Неметалічні властивості Фосфору виражені сильніше, ніж у Силіцію й Арсену, але слабше, ніж у Нітрогену і Сульфуру. Натомість радіус атома Фосфору менший, ніж у Силіцію й Арсену, але більший, ніж у Нітрогену і Сульфуру (рис. 10.2).

ПРО ГОЛОВНЕ

• Інформацію, закладену в періодичній системі, використовують для

характеристики хімічних елементів.

Перевірте себе

1. Як визначити склад ядра атома і кількість електронів навколо нього? 2. Чому дорівнює кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні в атомах елементів головних підгруп? 3. Як визначити вищу валентність елемента? 4. Як визначити число енергетичних рівнів у атомі? 5. Де в періодичній системі розташовані неметалічні елементи? 6. Де в періодичній системі зазначено формули вищих оксидів і летких сполук елементів з Гідрогеном? 7. Як визначити валентність елемента у леткій сполуці з Гідрогеном? 8. Як визначити хімічний характер оксиду та гідрату оксиду елемента?

9. Як у періодах і групах змінюються металічні та неметалічні властивості, радіус атома хімічних елементів?

Застосуйте свої знання й уміння

1. Складіть план характеристики хімічного елемента за його положенням у періодичній системі й схарактеризуйте за ним будь-які два з перших двадцятьох елементів періодичної системи. Відповідь оформіть як таблицю.

2. Порівняйте Натрій і Хлор за їхнім положенням у періодичній системі. Чим вони подібні й чим відмінні?

Творча майстерня

Розробіть зміст і правила однієї з навчальних ігор, у якій потрібно використати знання про зв’язок властивостей хімічного елемента з його положенням у періодичній системі. Наприклад, «Хімічний лабіринт» (різновид тесту з правильними і неправильними судженнями), «Хімічне лото», «Хімічні хрестики-нулики» тощо.

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Лашевська