Народна Освіта » Хімія » § 14. Періодичний закон. Створення періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва

НАРОДНА ОСВІТА

§ 14. Періодичний закон. Створення періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва

У цьому параграфі ви дізнаєтеся:

• чи взаємозв'язані всі елементи;

• якому закону підпорядковуються властивості елементів;

• що поклав в основу класифікації хімічних елементів Д. І. Менделєєв.

Д. І. Менделєєв, як і його попередники, виходив із переконання, що в основу класифікації має бути покладена фундаментальна кількісна характеристика елемента — атомна маса, від якої, на його думку, залежать усі інші властивості. Але знайти цю залежність властивостей хімічних елементів від атомної маси було дуже важко через дві причини:

• далеко не всі хімічні елементи були відомі до середини XIX ст. (усього 63 елементи);

• атомні маси деяких елементів було встановлено неточно, і тому їхнє зіставлення призводило до непорозуміння щодо визначення кількісної характеристики, яку можна було б використати для класифікації відомих на той час елементів.

На відміну від інших учених, Д. І. Менделєєв розмістив усі відомі на той час елементи в один ряд за зростанням їхніх атомних мас і почав порівнювати їх за подібними властивостями. У табл. 4 наведено 20 елементів у такій послідовності.

Унаслідок такого розподілу елементів Д. І. Менделєєв помітив, що з переходом від Літію Li до Флуору F відбувається закономірне послаблення металічних властивостей і підсилення немета-лічних. Водночас зростає валентність елемента в його сполуках.

Перехід від Флуору F до наступного за значенням атомної маси елемента Натрію Na супроводжується стрибкоподібною зміною властивостей і валентності. Причому Натрій узагалі повторює властивості Літію, оскільки є типовим металічним елементом, хоча й активнішим. Наступний елемент Магній Mg у більшості властивостей подібний до Берилію Be (обидва двовалентні, виявляють металічні властивості, але хімічна активність обох виражена дещо слабкіше порівняно з парою Li—Na). Алюміній Al, що розташований за Магнієм, нагадує Бор В (валентність дорівнює III). Дуже схожі між собою Силіцій Si і Карбон С, Фосфор P і Нітроген N, Сульфур S і Оксиген О, Хлор Cl і Флуор F.

Перехід від Хлору до наступного (за збільшенням атомної маси) елемента Калію K знову супроводжується стрибком у зміні хімічних властивостей і валентності.

Послідовність розташованих за зростанням

хімічних елементів, відносної атомної маси

0 — основний оксид, А — амфотерний", K — кислотний

У той час замість слова «речовина» говорили «тіло», а атомну масу називали атомною вагою.

Датою відкриття періодичного закону вважають 1 березня 1869 року.

Відкритий закон Д. І. Менделєєв поклав в основу створеної ним періодичної системи (таблиці) хімічних елементів. У цій таблиці на той час нараховувалося 63 відомих елементи, які були розташовані за зростанням їхніх атомних мас. Таке розміщення відбивало також періодичність зміни властивостей елементів.

Д. І. Менделєєв залишив у таблиці порожні місця для чотирьох ще не відкритих елементів з атомними масами 45, 70, 73

1 98: він передбачив їхнє існування. 3

Періодичний закон і періодична система відіграли вирішальну роль під час перевірки та уточнення властивостей багатьох елементів. Але дійсний тріумф періодичної системи був пов’язаний з відкриттям передбачених Д. І. Менделєєвим елементів. Так, у 1875 році було відкрито елемент Галій, а в 1886 році — Германій. Властивості цих елементів повністю збіглися з тими, що прогнозував Д. І. Менделєєв.

 

Прозорливості вченого допомогло «правило зірковості», яке випливало з періодичного закону. Згідно із цим правилом властивості будь-якого хімічного елемента (наприклад, Mg) перебувають у закономірному зв’язку з властивостями сусідніх елементів, що розташовані поряд з ним по горизонталі (Na, Al), по вертикалі (Be, Ca) і по діагоналі (Li, Sc і К, В).

Відкриття Д. І. Менделєєва стало лише початком створення періодичної системи хімічних елементів. Головним у цьому було те, що вчений установив принцип, відповідно до якого фізичні і хімічні властивості простих речовин, а також форми та властивості сполук є періодичною функцією атомної маси всіх елементів.

У результаті відкриття періодичного закону було встановлено, що всі елементи підпорядковуються єдиному закону та становлять єдину систему, яку по праву пізніше було названо на честь ученого періодичною системою хімічних елементів Д. І. Менделєєва.

 

Видатний російський учений Дмитро Іванович Менделєєв відкрив у 1869 році один із фундаментальних законів природи — періодичний закон хімічних елементів. Видав у двох частинах «Основи хімії» (1869-1871) — перший класичний посібник, у якому курс хімії викладено на основі періодичного закону. Розвинув ідеї періодичності, запровадив поняття про місце елемента в періодичній системі як сукупність його властивостей порівняно з властивостями інших елементів.

На честь ученого названо елемент № 101 — Менделевій.

• Запитання та завдання

1. Наведіть приклади, які підтверджують, що хімічні елементи можна розподіляти по групах.

2. Сформулюйте періодичний закон. Які труднощі доводилося долати Д. І. Менделєєву під час обґрунтування цього закону? Яку кількісну характеристику елемента Д. І. Менделєєв уважав основою для класифікації відомих на той час елементів?

3. Чому Д. І. Менделєєв дав назву відкритому ним закону «періодичний»? Відповідь обґрунтуйте, аналізуючи властивості хімічних елементів.M

4. Яку дату вважають датою відкриття періодичного закону? Скільки порожніх місць залишив Д. І. Менделєєв у періодичній системі для ще не відкритих елементів, існування яких він передбачив?

*5. Яке правило допомогло Д. І. Менделєєву передбачити властивості ще не відкритих елементів?

*6. Періодичною функцією якої величини, на думку Д. І. Менделєєва, є зміна фізичних і хімічних властивостей простих речовин, а також форм та властивостей сполук?

*7. Знайдіть у періодичній таблиці елементи, які було названо: а) за назвою країни; б) за назвою планети; в) на ім’я вченого. Складіть доповідь про один або два елементи на основі інформації з історії їхнього відкриття.

 

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Бутенко

 

Категорія: Хімія

Автор: admin от 19-10-2016, 19:50, Переглядів: 1538