Alkalické prvky v periodické tabulce.

Instrukce

Vezměte periodickou tabulku a pomocí pravítka nakreslete čáru, která začíná v buňce s prvkem Be (Beryllium) a končí v buňce s prvkem At (Astat).

Prvky, které budou nalevo od této čáry, jsou kovy. Navíc, čím „dole a vlevo“ je prvek umístěn, tím výraznější kovové vlastnosti on má. Je snadné vidět, že v periodické tabulce je takový kov (Fr) - nejaktivnější alkalický kov.

V souladu s tím mají prvky napravo od řádku vlastnosti. I zde platí podobné pravidlo: čím je prvek „výše a vpravo“ od linie, tím je nekov pevnější. Takovým prvkem v periodické tabulce je fluor (F), nejsilnější oxidační činidlo. Je tak aktivní, že mu chemici dávali uctivé, i když neoficiální jméno: „Všechno žvýká“.

Mohou se objevit otázky typu „A co ty prvky, které jsou na lince samotné nebo velmi blízko ní?“ Nebo například „Vpravo a nad čarou jsou chrom, . Jsou to opravdu nekovy? Ostatně se používají při výrobě oceli jako legovací přísady. Ale je známo, že i malé nečistoty nekovů je činí křehkými.“ Faktem je, že prvky umístěné na samotné lince (například hliník, germanium, niob, antimon) mají, tedy dvojí charakter.

Pokud jde například o vanad, chrom, mangan, vlastnosti jejich sloučenin závisí na oxidačním stavu atomů těchto prvků. Například tyto jsou jejich vyšší oxidy, jako V2O5, CrO3, Mn2O7, vyslovují . Proto se v periodické tabulce nacházejí na zdánlivě „nelogických“ místech. Ve své „čisté“ formě jsou tyto prvky samozřejmě kovy a mají všechny vlastnosti kovů.

Prameny:

• kovů v periodické tabulce

Pro školáky studující stůl Mendělejev - strašný sen. Dokonce i třicet šest prvků, které učitelé obvykle přidělují, vede k hodinám vyčerpávajícího nachlazení a bolestí hlavy. Mnoho lidí ani nevěří tomu, co se naučit stůl Mendělejev je skutečný. Ale používání mnemotechnických pomůcek může studentům značně usnadnit život.

Instrukce

Pochopte teorii a zvolte správnou techniku ​​Pravidla, která usnadní zapamatování látky, mnemotechnické pomůcky. Jejich hlavním trikem je vytváření asociativních spojení, kdy jsou abstraktní informace zabaleny do jasného obrazu, zvuku nebo dokonce vůně. Existuje několik mnemotechnických technik. Můžete například napsat příběh z prvků zapamatovaných informací, hledat souhlásková slova (rubidium - spínač, cesium - Julius Caesar), zapnout prostorová představivost nebo jednoduše rýmovat prvky Mendělejevovy periodické soustavy.

Balada o dusíku Prvky Mendělejevovy periodické tabulky je lepší rýmovat s významem podle určitých charakteristik: například podle valence. Zásadité se tedy velmi snadno rýmují a znějí jako píseň: „Lithium, draslík, sodík, rubidium, cesium francium“. „Horčík, vápník, zinek a baryum – jejich mocenství se rovná páru“ je neutuchající klasika školního folklóru. Na stejné téma: "Sodík, draslík, stříbro jsou jednomocné dobro" a "Sodík, draslík a stříbro jsou jednomocné." Kreativita, na rozdíl od mačkání, které trvá maximálně pár dní, stimuluje dlouhodobou paměť. To znamená více o hliníku, básně o dusíku a písně o valenci – a zapamatování půjde jako po másle.

Acid thriller Pro snadnější zapamatování je vynalezen nápad, ve kterém se prvky periodické tabulky proměňují v hrdiny, krajinné detaily nebo dějové prvky. Zde je například známý text: „Asat (Dusík) začal do borového lesa (Bór) vylévat (Lithium) vodu (Vodík). Ale nebyl to on (Neon), koho jsme potřebovali, ale Magnolia (Magnesium). Může být doplněn příběhem Ferrari (železo - železo), ve kterém tajný agent "Chlór nula sedmnáct" (17 - sériové číslo chlór) chytit maniaka Arsenyho (arsen - arsenicum), který měl 33 zubů (33 - sériové číslo arsenu), ale do úst se mu dostalo něco kyselého (kyslík), bylo to osm otrávených kulek (8 - sériové číslo kyslík )... Můžete pokračovat do nekonečna. Mimochodem, román napsaný na základě periodické tabulky lze přiřadit učiteli literatury jako experimentální text. Asi se jí to bude líbit.

Postavte si palác paměti To je jedno z těch jmen efektivní technologie zapamatování při aktivaci prostorového myšlení. Jejím tajemstvím je, že všichni můžeme snadno popsat svůj pokoj nebo cestu z domova do obchodu, školy atd. Abyste vytvořili posloupnost prvků, musíte je umístit podél cesty (nebo v místnosti) a prezentovat každý prvek velmi jasně, viditelně, hmatatelně. Tady je hubená blondýnka s dlouhým obličejem. Dříč, který pokládá dlaždice, je křemík. Skupina aristokratů v drahém autě - inertní plyny. A samozřejmě heliové balónky.

Poznámka

Není třeba se nutit pamatovat si informace na kartách. Nejlepší je spojit každý prvek s určitým jasným obrazem. Silicon - se Silicon Valley. Lithium - s lithiovými bateriemi mobilní telefon. Možností může být mnoho. Ale kombinace vizuálního obrazu, mechanického zapamatování a hmatového vjemu z drsné nebo naopak hladké lesklé karty vám pomůže z hlubin paměti snadno pozvednout ty nejmenší detaily.

Užitečná rada

Můžete si vytáhnout stejné karty s informacemi o prvcích, které měl ve své době Mendělejev, ale pouze je doplnit o moderní informace: například počet elektronů na vnější úrovni. Vše, co musíte udělat, je rozložit je před spaním.

Prameny:

• Mnemotechnická pravidla v chemii
• jak si zapamatovat periodickou tabulku

Problém definice zdaleka není nečinný. Těžko bude příjemné, když vám v klenotnictví budou chtít dát vyloženě padělek místo drahého zlata. Není to zajímavé od kterého kov Vyrobeno z rozbitého autodílu nebo nalezené starožitnosti?

Instrukce

Zde je například uvedeno, jak se určuje přítomnost mědi ve slitině. Naneste na očištěný povrch kov kapka (1:1) kyseliny dusičné. V důsledku reakce se začne uvolňovat plyn. Po několika sekundách osušte kapku filtračním papírem a podržte ji nad místem, kde se nachází koncentrovaný roztok amoniaku. Měď zareaguje a skvrna se změní na tmavě modrou.

Zde je návod, jak rozeznat bronz od mosazi. Do kádinky s 10 ml roztoku (1:1) kyseliny dusičné vložte kousek kovových hoblin nebo pilin a přikryjte ji sklem. Počkejte trochu, dokud se úplně nerozpustí, a poté výslednou tekutinu zahřejte téměř k varu po dobu 10-12 minut. Bílý zbytek vám bude připomínat bronz, ale kádinka s mosazí zůstane.

Nikl můžete určit v podstatě stejným způsobem jako měď. Naneste na povrch kapku roztoku kyseliny dusičné (1:1). kov a počkejte 10-15 sekund. Osušte kapku filtračním papírem a poté ji podržte nad koncentrovanými parami amoniaku. Pro výsledné tmavé místo kapejte 1% roztok dimethylglyoxinu v alkoholu.

Nikl vás „signalizuje“ svou charakteristickou červenou barvou. Olovo lze stanovit pomocí krystalů kyseliny chromové a kapky ochlazené kapaliny nanesené na ni. octová kyselina ao minutu později - kapky vody. Pokud uvidíte žlutou sraženinu, víte, že jde o chroman olovnatý.

Nalijte část testovací kapaliny do samostatné nádoby a přidejte trochu roztoku lapisu. V tomto případě se okamžitě vytvoří „tvarohová“ bílá sraženina nerozpustného chloridu stříbrného. To znamená, že v molekule látky je určitě chloridový iont. Ale možná to nakonec není, ale roztok nějakého druhu soli obsahující chlór? Například chlorid sodný?

Pamatujte na další vlastnost kyselin. Silné kyseliny (a jednou z nich je samozřejmě kyselina chlorovodíková) z nich mohou vytěsnit slabé kyseliny. Do baňky nebo kádinky dejte trochu práškové sody - Na2CO3 - a pomalu přidávejte testovanou kapalinu. Pokud se okamžitě ozve syčení a prášek se doslova „uvaří“, nepochybně zbyde - je to kyselina chlorovodíková.

Každý prvek v tabulce má přiřazeno specifické sériové číslo (H - 1, Li - 2, Be - 3 atd.). Toto číslo odpovídá jádru (počet protonů v jádře) a počtu elektronů obíhajících kolem jádra. Počet protonů se tedy rovná počtu elektronů, což znamená, že v normální podmínky atom elektricky.

K rozdělení do sedmi období dochází podle počtu energetických hladin atomu. Atomy prvního období mají jednoúrovňový elektronový obal, druhý - dvouúrovňový, třetí - tříúrovňový atd. Když je naplněna nová energetická hladina, začíná nové období.

První prvky libovolného období jsou charakterizovány atomy, které mají na vnější úrovni jeden elektron – jedná se o atomy alkalických kovů. Období končí atomy vzácných plynů, které mají vnější energetickou hladinu zcela zaplněnou elektrony: v prvním období mají vzácné plyny 2 elektrony, v dalších obdobích - 8. Právě kvůli jejich podobné struktuře elektronické mušle skupiny prvků mají podobné fyzikální vlastnosti.

V tabulce D.I. Mendělejev má 8 hlavních podskupin. Toto číslo je určeno maximálním možným počtem elektronů na energetickou hladinu.

V dolní části periodické tabulky jsou lanthanoidy a aktinidy rozlišovány jako nezávislé řady.

Pomocí tabulky D.I. Mendělejeva, lze pozorovat periodicitu následujících vlastností prvků: atomový poloměr, atomový objem; ionizační potenciál; síly elektronové afinity; elektronegativita atomu; ; fyzikální vlastnosti potenciálních sloučenin.

Jasně sledovatelná periodicita uspořádání prvků v tabulce D.I. Mendělejev je racionálně vysvětlen sekvenční povahou plnění energetických hladin elektrony.

Prameny:

• Mendělejevův stůl

Periodický zákon, který je základem moderní chemie a vysvětluje zákonitosti změn vlastností chemické prvky, objevil D.I. Mendělejev v roce 1869. Fyzický význam Tento zákon je odhalen při studiu složité struktury atomu.

V 19. století se věřilo, že atomová hmotnost je hlavní charakteristika prvek, takže se používal ke klasifikaci látek. V dnešní době jsou atomy definovány a identifikovány podle množství náboje na jejich jádře (číslo a atomové číslo v periodické tabulce). Atomová hmotnost prvků však až na výjimky (např. atomová hmotnost je menší než atomová hmotnost argonu) roste úměrně s jejich jaderným nábojem.

S nárůstem atomové hmotnosti je pozorována periodická změna vlastností prvků a jejich sloučenin. Jedná se o metalicitu a nekovovost atomů, atomový poloměr, ionizační potenciál, elektronovou afinitu, elektronegativitu, oxidační stavy, sloučeniny (body varu, teploty tání, hustotu), jejich zásaditost, amfoternost nebo kyselost.

Kolik prvků je v moderní periodické tabulce

Periodická tabulka graficky vyjadřuje zákon, který objevil. V moderním periodická tabulka obsahuje 112 chemických prvků (posledními jsou Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium a Copernicium). Podle posledních údajů bylo také objeveno následujících 8 prvků (až 120 včetně), ale ne všechny dostaly svá jména a těchto prvků je stále málo v tištěných publikacích.

Každý prvek zaujímá určitou buňku v periodické tabulce a má své pořadové číslo, odpovídající náboji jádra jeho atomu.

Jak se sestavuje periodická tabulka?

Struktura periodické tabulky je reprezentována sedmi obdobími, deseti řádky a osmi skupinami. Každá perioda začíná alkalickým kovem a končí vzácným plynem. Výjimkou je první perioda, která začíná vodíkem, a sedmá neúplná perioda.

Období se dělí na malá a velká. Malé tečky (první, druhá, třetí) se skládají z jedné vodorovné řady, velké tečky (čtvrtá, pátá, šestá) - ze dvou vodorovných řad. Horní řady ve velkých obdobích se nazývají sudé, spodní řady se nazývají liché.

V šesté periodě tabulky za (pořadové číslo 57) je 14 prvků podobných vlastnostmi lanthanu – lanthanoidy. Jsou umístěny v spodní část tabulky na samostatném řádku. Totéž platí pro aktinidy umístěné po aktiniu (s číslem 89) a do značné míry opakující jeho vlastnosti.

Sudé řady velkých teček (4, 6, 8, 10) jsou vyplněny pouze kovy.

Prvky ve skupinách vykazují stejnou valenci v oxidech a jiných sloučeninách a tato valence odpovídá číslu skupiny. Hlavní obsahují prvky malých a velkých období, pouze velké. Shora dolů posilují, nekovové oslabují. Všechny atomy vedlejších podskupin jsou kovy.

Tabulka periodických chemických prvků se stala jednou z hlavní události v dějinách vědy a přinesl světovou slávu svému tvůrci, ruskému vědci Dmitriji Mendělejevovi. Tento mimořádný muž dokázal spojit všechny chemické prvky do jediného konceptu, ale jak se mu podařilo otevřít svůj slavný stůl?

V přírodě existuje mnoho opakujících se sekvencí:

• Roční období;
• Denní doba;
• dny v týdnu…

V polovině 19. století si D.I.Mendělejev všiml, že i chemické vlastnosti prvků mají určitou posloupnost (říkají, že tato myšlenka ho napadla ve snu). Výsledkem vědcových úžasných snů byla Periodická tabulka chemických prvků, ve které D.I. Mendělejev uspořádal chemické prvky v pořadí podle rostoucí atomové hmotnosti. V moderní tabulce jsou chemické prvky uspořádány vzestupně podle atomového čísla prvku (počet protonů v jádře atomu).

Atomové číslo je uvedeno nad symbolem chemického prvku, pod symbolem je jeho atomová hmotnost (součet protonů a neutronů). Upozorňujeme, že atomová hmotnost některých prvků není celé číslo! Pamatujte na izotopy! Atomová hmotnost je vážený průměr všech izotopů prvku nalezeného v přírodě za přirozených podmínek.

Pod tabulkou jsou lanthanoidy a aktinidy.

Kovy, nekovy, metaloidy

Nachází se v periodické tabulce nalevo od stupňovité diagonální čáry, která začíná bórem (B) a končí poloniem (Po) (výjimkou je germanium (Ge) a antimon (Sb). Je snadné vidět, že kovy zabírají většinu periodické tabulky Základní vlastnosti kovů: tvrdé (kromě rtuti); lesklé; dobré elektrické a tepelné vodiče; plast; tvárné; snadno předávají elektrony.

Prvky umístěné napravo od stupňovité úhlopříčky B-Po se nazývají nekovy. Vlastnosti nekovů jsou přesně opačné než vlastnosti kovů: špatné vodiče tepla a elektřiny; křehký; nepoddajný; neplastové; obvykle přijímají elektrony.

Metaloidy

Mezi kovy a nekovy existují polokovy(metaloidy). Vyznačují se vlastnostmi kovů i nekovů. Polokovy našly své hlavní uplatnění v průmyslu při výrobě polovodičů, bez kterých není myslitelný jediný moderní mikroobvod nebo mikroprocesor.

Období a skupiny

Jak bylo uvedeno výše, periodická tabulka se skládá ze sedmi period. V každém období se atomová čísla prvků zvyšují zleva doprava.

Vlastnosti prvků se postupně mění v periodách: sodík (Na) a hořčík (Mg), které se nacházejí na začátku třetí periody, předávají elektrony (Na odevzdává jeden elektron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ; Mg dává o dva elektrony nahoru: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Ale chlor (Cl), který se nachází na konci období, přebírá jeden prvek: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

Ve skupinách mají naopak všechny prvky stejné vlastnosti. Například ve skupině IA(1) všechny prvky od lithia (Li) po francium (Fr) darují jeden elektron. A všechny prvky skupiny VIIA(17) berou jeden prvek.

Některé skupiny jsou tak důležité, že dostaly zvláštní jména. Tyto skupiny jsou diskutovány níže.

Skupina IA(1). Atomy prvků této skupiny mají ve své vnější elektronové vrstvě pouze jeden elektron, takže se snadno vzdají jednoho elektronu.

Nejdůležitějšími alkalickými kovy jsou sodík (Na) a draslík (K), protože hrají důležitá role v procesu lidského života a jsou součástí složení solí.

Elektronické konfigurace:

• Li- 1s 2 2s 1;
• Na- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
• K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Skupina IIA(2). Atomy prvků této skupiny mají ve vnější elektronové vrstvě dva elektrony, kterých se také při chemických reakcích vzdávají. Většina důležitý prvek- vápník (Ca) je základem kostí a zubů.

Elektronické konfigurace:

• Být- 1s 2 2s 2;
• Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
• Ca- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Skupina VIIA(17). Atomy prvků této skupiny obvykle přijímají každý po jednom elektronu, protože Na vnější elektronické vrstvě je pět prvků a do „kompletní sady“ chybí jen jeden elektron.

Nejznámější prvky této skupiny: chlor (Cl) - je součástí soli a bělidla; jód (I) je prvek, který hraje důležitou roli v činnosti štítná žláza osoba.

Elektronická konfigurace:

• F- 1s 2 2s 2 2p 5 ;
• Cl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ;
• Br- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

Skupina VIII(18). Atomy prvků této skupiny mají zcela „úplnou“ vnější elektronovou vrstvu. Proto „nepotřebují“ přijímat elektrony. A „nechtějí“ je dát pryč. Prvky této skupiny se proto velmi „zdráhají“ připojit chemické reakce. Na dlouhou dobu věřilo se, že vůbec nereagují (odtud název „inertní“, tj. „neaktivní“). Ale chemik Neil Bartlett objevil, že některé z těchto plynů mohou za určitých podmínek stále reagovat s jinými prvky.

Elektronické konfigurace:

• Ne- 1s 2 2s 2 2p 6 ;
• Ar- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
• Kr- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

Valenční prvky ve skupinách

Je snadné si všimnout, že v rámci každé skupiny jsou si prvky navzájem podobné svými valenčními elektrony (elektrony orbitalů s a p umístěné na vnější energetické hladině).

Alkalické kovy mají 1 valenční elektron:

• Li- 1s 2 2s 1;
• Na- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ;
• K- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

Kovy alkalických zemin mají 2 valenční elektrony:

• Být- 1s 2 2s 2;
• Mg- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
• Ca- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

Halogeny mají 7 valenčních elektronů:

• F- 1s 2 2s 2 2p 5 ;
• Cl- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ;
• Br- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

Inertní plyny mají 8 valenčních elektronů:

• Ne- 1s 2 2s 2 2p 6 ;
• Ar- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 ;
• Kr- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

Více informací naleznete v článku Valence a tabulka elektronických konfigurací atomů chemických prvků podle období.

Obraťme nyní svou pozornost na prvky umístěné ve skupinách se symboly V. Jsou umístěny ve středu periodické tabulky a jsou tzv přechodné kovy.

Charakteristickým rysem těchto prvků je přítomnost elektronů v atomech, které vyplňují d-orbitaly:

1. Sc- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1 ;
2. Ti- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2

Odděleně od hlavního stolu jsou umístěny lanthanoidy A aktinidy- jedná se o tzv vnitřní přechodné kovy. V atomech těchto prvků se plní elektrony f-orbitaly:

1. Ce- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 1 5d 1 6s 2 ;
2. Th- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 6d 2 7s 2

Kovy jsou prvky, které tvoří přírodu kolem nás. Dokud existuje Země, stejně dlouho existují kovy.

Zemská kůra obsahuje následující kovy:

• hliník - 8,2%,
• železo - 4,1%,
• vápník - 4,1%,
• sodík - 2,3 %,
• hořčík - 2,3%,
• draslík - 2,1 %,
• titan - 0,56% atd.

Na tento moment věda má informace o 118 chemických prvcích. Osmdesát pět prvků na tomto seznamu jsou kovy.

Chemické vlastnosti kovů

Abychom pochopili, na čem závisí chemické vlastnosti kovů, pojďme ke směrodatnému zdroji – tabulce periodické soustavy prvků, tzv. periodická tabulka. Nakreslete úhlopříčku (můžete mentálně) mezi dvěma body: začněte od Be (berylium) a skončete v At (astat). Toto rozdělení je samozřejmě podmíněné, ale stále umožňuje kombinovat chemické prvky v souladu s jejich vlastnostmi. Prvky umístěné vlevo pod úhlopříčkou budou kovy. Čím více vlevo, vzhledem k diagonále, umístění prvku, tím výraznější budou jeho kovové vlastnosti:

• krystalová struktura - hustá,
• tepelná vodivost - vysoká,
• elektrická vodivost, která se s rostoucí teplotou snižuje,
• stupeň stupně ionizace - nízký (elektrony se oddělují volně)
• schopnost tvořit sloučeniny (slitiny),
• rozpustnost (rozpouští se v silných kyselinách a žíravých zásadách),
• oxidace (tvorba oxidů).

Výše uvedené vlastnosti kovů závisí na přítomnosti elektronů volně se pohybujících v krystalové mřížce. Prvky umístěné vedle diagonály, nebo přímo v místě, kde prochází, mají dvojí znaky sounáležitosti, tzn. mají vlastnosti kovů a nekovů.

Poloměry atomů kovů jsou relativní velké velikosti. Vnější elektrony, nazývané valenční elektrony, jsou výrazně odstraněny z jádra a v důsledku toho jsou s ním slabě vázány. Proto se atomy kovů snadno vzdávají valenčních elektronů a vytvářejí kladně nabité ionty (kationty). Tato funkce je hlavní chemická vlastnost kovy Atomy prvků s nejvýraznějšími kovovými vlastnostmi mají na vnější energetické úrovni jeden až tři elektrony. Chemické prvky s charakteristicky vyjádřenými znaky kovů tvoří pouze kladně nabité ionty, nejsou vůbec schopny vázat elektrony.

Výtlaková řada M. V. Beketova

Aktivita kovu a reakční rychlost jeho interakce s jinými látkami závisí na hodnotě ukazatele schopnosti atomu „rozdělit se s elektrony“. Schopnost se u různých kovů projevuje různě. Prvky s vysokým výkonem jsou aktivní redukční činidla. Čím větší je hmotnost atomu kovu, tím vyšší je jeho redukční schopnost. Nejúčinnějšími redukčními činidly jsou alkalické kovy K, Ca, Na. Pokud atomy kovu nejsou schopny odevzdat elektrony, pak bude takový prvek považován za oxidační činidlo, například: aurid cesný může oxidovat jiné kovy. V tomto ohledu jsou nejaktivnější sloučeniny alkalických kovů.

Ruský vědec M.V.Beketov jako první studoval fenomén vytěsňování některých kovů ze sloučenin jimi tvořených jinými kovy. Seznam kovů, které sestavil, ve kterých se nacházejí v souladu se stupněm zvýšení normálních potenciálů, se nazýval „elektrochemická napěťová řada“ (Beketovova řada posunů).

Li K Rb Cs Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Cr Fe Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Ag Pt Au

Čím více vpravo je kov v této řadě umístěn, tím nižší jsou jeho redukční vlastnosti a tím silnější jsou oxidační vlastnosti jeho iontů.

Klasifikace kovů podle Mendělejeva

V souladu s periodickou tabulkou se rozlišují následující typy (podskupiny) kovů:

• alkalické - Li (lithium), Na (sodík), K (draslík), Rb (rubidium), Cs (cesium), Fr (francium);
• alkalická zemina – Be (berylium), Mg (hořčík), Ca (vápník), Sr (stroncium), Ba (baryum), Ra (radium);
• světlo - AL (hliník), In (indium), Cd (kadmium), Zn (zinek);
• přechodný;
• polokovy

Technické aplikace kovů

Kovy, které se více či méně rozšířily technická aplikace, jsou konvenčně rozděleny do tří skupin: černé, barevné a ušlechtilé.

NA železné kovy zahrnují železo a jeho slitiny: ocel, litinu a feroslitiny.

Je třeba říci, že železo je nejběžnějším kovem v přírodě. Jeho chemický vzorec Fe (ferrum). Železo hrálo obrovskou roli v lidské evoluci. Člověk byl schopen získat nové nástroje tím, že se naučil tavit železo. V moderním průmyslu se široce používají slitiny železa, získané přidáním uhlíku nebo jiných kovů do železa.

Neželezné kovy – to jsou téměř všechny kovy s výjimkou železa, jeho slitin a ušlechtilých kovů. Podle jejich vlastních fyzikální vlastnosti Neželezné kovy jsou klasifikovány takto:

· těžký kovy: měď, nikl, olovo, zinek, cín;

· plíce kovy: hliník, titan, hořčík, berylium, vápník, stroncium, sodík, draslík, baryum, lithium, rubidium, cesium;

· malý kovy: vizmut, kadmium, antimon, rtuť, kobalt, arsen;

· žáruvzdorný kovy: wolfram, molybden, vanad, zirkonium, niob, tantal, mangan, chrom;

· vzácný kovy: gallium, germanium, indium, zirkonium;

Ušlechtilé kovy : zlato, stříbro, platina, rhodium, palladium, ruthenium, osmium.

Nutno říci, že se zlatem se člověk seznámil mnohem dříve než se železem. Zlaté šperky z tohoto kovu byly vyrobeny zpět v r Starověký Egypt. V dnešní době se zlato používá také v mikroelektronice a dalších průmyslových odvětvích.

Stříbro, stejně jako zlato, se používá v klenotnictví, mikroelektronice a farmaceutickém průmyslu.

Kovy provázely člověka celou historií lidské civilizace. Neexistuje průmysl, kde by se nepoužívaly kovy. Je nemožné si představit moderní život bez kovů a jejich sloučenin.

Ve škole nás učili dělit periodickou tabulku diagonálně pravítkem, Bohrem počínaje a Astatinem konče, to byla území kovů a nekovů. Vše nad křemíkem a borem jsou nekovy.

Osobně používám tuto tabulku periodických prvků.

Pokud ve staré (zkrácené) verzi periodické tabulky nakreslíte přímku z levého horního rohu do pravého dolního rohu, většina nekovů se objeví nahoře. I když ne všechny. A pak jsou tu polokovy, jako je arsen a selen. Je snazší říci, které prvky jsou nekovy, protože jich je podstatně méně než kovů. A všechny jsou obvykle zvýrazněny žlutě jako p-elementy (i když některé kovy tam spadají). V moderní (dlouhé) verzi stolu s 18 skupinami jsou všechny nekovy (kromě vodíku) vpravo. Jsou to všechny plyny, halogeny, ale i bór, uhlík, křemík, fosfor a síra. Ne tak moc.

Pamatuji si, jak ve škole paní učitelka dělila pravítkem periodickou tabulku a ukazovala nám území kovů a nekovů. Periodická tabulka je rozdělena do dvou zón diagonálně. Vše nad křemíkem a borem jsou nekovy. Také v nových tabulkách jsou tyto dvě skupiny označeny různými barvami.

Mendělejevova periodická tabulka je informativnější, než by se na první pohled mohlo zdát. V něm můžete zjistit, zda je prvek kovový nebo nekovový. Chcete-li to provést, musíte být schopni vizuálně rozdělit tabulku na dvě části:



To, co je pod červenou čarou, jsou kovy, zbytek prvků jsou nekovy.

Jak rozpoznat kov nebo nekov, kov je vždy v pevném skupenství, kromě rtuti, a nekov může být v jakékoli formě, měkký, tvrdý, kapalný a tak dále. Můžete také určit podle barvy, jak již bylo jasné, kovové, kovové barvy. Jak to určit v periodické tabulce, k tomu musíte nakreslit diagonální čáru od boru k astatu a všechny prvky, které jsou nad čarou, nejsou kovové a prvky pod čarou jsou kovové.

Kovy v tabulce D.I. Mendělejeva jsou ve všech obdobích kromě 1. (H a He), ve všech skupinách; pouze kovy (d-prvky) jsou v sekundárních (B) podskupinách. Nekovy jsou p-prvky a nacházejí se pouze v hlavních (A) podskupinách. Nekovových prvků je celkem 22 a jsou uspořádány stupňovitě, počínaje skupinou SHA, přičemž v každé skupině je přidán jeden prvek: skupina SHA - B - bor, skupina 1UA - C - uhlík a Si - křemík; VA skupina - dusík (N), fosfor - P, arsen - As; Skupina V1A (chalkogeny) - kyslík (O), síra (S), selen (Se), telur (Te), skupina V11A (halogeny) - fluor (F), chlor (Cl), brom (Br), jód (I ), astat (At); Inertní nebo vzácné plyny skupiny V111A - helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon (Ra). Vodík se nachází v první (A) a sedmé (A) skupině. Pokud mentálně nakreslíte úhlopříčku od berylia k bohrium, pak nad úhlopříčkou v hlavních podskupinách jsou nekovy.

Speciálně pro vás a abyste jasně pochopili, jak můžete v tabulce snadno rozlišit kovy a nekovy, uvádím toto schéma:



Dělící čára mezi kovy a nekovy je zvýrazněna červenou fixou. Nakreslete si to na své znamení a vždy to budete vědět.

Postupem času si jednoduše zapamatujete všechny nekovy, zejména proto, že tyto prvky jsou všem dobře známé a jejich počet je malý - pouze 22. Ale dokud nezískáte takovou dovednost, zapamatovat si metodu oddělování kovů od nekovů je velmi jednoduchý. Poslední dva sloupce tabulky jsou celé věnovány nekovům – jedná se o nejvzdálenější sloupec inertních plynů a sloupec halogenů, který začíná vodíkem. V prvních dvou sloupcích vlevo nejsou vůbec žádné nekovy – jsou to pevné kovy. Počínaje třetí skupinou se ve sloupcích objevují nekovy - nejprve jeden bor, pak ve skupině 4 jsou již dva - uhlík a křemík, ve skupině 5 jsou tři - dusík, fosfor a arsen, ve skupině 6 jsou již 4 nekovy - kyslík, síra, selen a telur, No a pak přichází skupina halogenů, které byly zmíněny výše. Pro snazší zapamatování nekovů použijte tento praktický stůl, kde jsou všechny nekovy v šátku:



Bez zapamatování samotné periodické tabulky je nemožné zapamatovat si, kde je kov a kde nekov. Ale můžete si pamatovat dva jednoduchá pravidla. Prvním pravidlem je, že kovové vlastnosti se snižují v periodě zleva doprava. To znamená, že ty látky, které se objevují na začátku, jsou kovy, na samém konci jsou nekovy. Na prvním místě jsou alkalické kovy a kovy alkalických zemin a pak vše ostatní, inertní plyny končí. Druhým pravidlem je, že kovové vlastnosti rostou ve skupině shora dolů. Vezměme si například třetí skupinu. Bóru nebudeme říkat kov, ale pod ním je hliník, který má výrazné kovové vlastnosti.

Periodická tabulka je jedním z hlavních postulátů chemie. S jeho pomocí můžete najít všechny potřebné prvky, a to jak alkalické, tak běžné kovy či nekovy. V tomto článku se podíváme na to, jak v takové tabulce najít prvky, které potřebujete.

V polovině 19. století bylo objeveno 63 chemických prvků. Původní plán byl uspořádat prvky podle rostoucí atomové hmotnosti a rozdělit je do skupin. Nebylo však možné je strukturovat a návrh chemika Nulanda nebyl brán vážně kvůli pokusům o propojení chemie a hudby.

V roce 1869 Dmitrij Ivanovič Mendělejev poprvé publikoval svou periodickou tabulku na stránkách Journal of the Russian Chemical Society. Brzy o svém objevu informoval chemiky po celém světě. Mendělejev následně pokračoval ve zdokonalování a vylepšování svého stolu, dokud jej nezískal moderní vzhled. Byl to Mendělejev, komu se podařilo uspořádat chemické prvky tak, že se neměnily monotónně, ale periodicky. Teorie byla nakonec spojena do periodického zákona v roce 1871. Přejděme k uvažování nekovů a kovů v periodické tabulce.

Jak najít kovy a nekovy

Stanovení kovů teoretickou metodou

Teoretická metoda:

1. Všechny kovy, s výjimkou rtuti, jsou v pevném stavu agregace. Jsou pružné a bez problémů se ohýbají. Tyto prvky mají také dobré tepelné a elektrické vodivé vlastnosti.
2. Pokud potřebujete určit seznam kovů, nakreslete diagonální čáru od boru k astatu, pod níž budou umístěny kovové součásti. Patří sem také všechny prvky vedlejších chemických skupin.
3. V první skupině první podskupina obsahuje alkalické, například lithium nebo cesium. Při rozpuštění tvoříme alkálie, konkrétně hydroxidy. Mají elektronovou konfiguraci typu ns1 s jedním valenčním elektronem, což při odevzdání vede k projevu redukčních vlastností.

Druhá skupina hlavní podskupiny obsahuje kovy alkalických zemin, jako je radium nebo vápník. Při běžných teplotách mají pevný stav agregace. Jejich elektronická konfigurace má tvar ns2. Přechodné kovy se nacházejí v sekundárních podskupinách. Mají proměnlivé oxidační stavy. U nižších stupňů se projevují základní vlastnosti, střední stupně odhalují vlastnosti kyselé a ve vyšších amfoterní vlastnosti.

Teoretická definice nekovů

Za prvé, takové prvky jsou obvykle v kapalném nebo plynném stavu, někdy v pevném stavu . Když se je pokusíte ohnout lámou se kvůli křehkosti. Nekovy jsou špatnými vodiči tepla a elektřiny. Nekovy se nacházejí v horní části diagonální čáry vedené od boru k astatu. Nekovové atomy obsahují velké množství elektronů, takže je pro ně výhodnější přijímat další elektrony, než je dávat pryč. Mezi nekovy patří také vodík a helium. Všechny neziskovky jsou umístěny ve skupinách od druhé do šesté.

Chemické metody stanovení

Existuje několik způsobů:

• Často je nutné použít chemické metody stanovení kovů. Například musíte určit množství mědi ve slitině. K tomu naneste na povrch a po nějaké době kapku kyseliny dusičné čas uplyne parní. Osušte filtrační papír a podržte jej nad baňkou s amoniakem. Pokud se skvrna změní na tmavě modrou, znamená to přítomnost mědi ve slitině.
• Řekněme, že potřebujete najít zlato, ale nechcete si ho plést s mosazí. Naneste na povrch koncentrovaný roztok kyseliny dusičné v poměru 1 ku 1. Potvrzením velkého množství zlata ve slitině bude nepřítomnost reakce na roztok.
• Železo je považováno za velmi oblíbený kov. Chcete-li to určit, musíte zahřát kus kovu kyselina chlorovodíková. Pokud je to opravdu železo, pak bude baňka barevná žlutá. Pokud vám stačí chemie problematické téma, pak si vezměte magnet. Pokud je to opravdu železo, pak to bude přitahováno magnetem. Nikl se stanovuje téměř stejnou metodou jako měď, pouze se do alkoholu přidá dimethylglyoxin. Nikl se potvrdí červeným signálem.

Ostatní kovové prvky jsou určeny podobnými metodami. Stačí použít potřebná řešení a vše bude fungovat.

Závěr

Mendělejevova periodická tabulka je důležitým postulátem chemie. Umožňuje najít všechny potřebné prvky, zejména kovy a nekovy. Pokud budete studovat některé vlastnosti chemických prvků, budete schopni identifikovat řadu vlastností, které vám pomohou najít požadovaný prvek. Pro určování kovů i nekovů můžete využít i chemické metody, které umožňují studovat tuto složitou vědu v praxi. Hodně štěstí při studiu chemie a periodické tabulky, pomůže vám to v budoucnu vědecký výzkum!

Video

Z videa se dozvíte, jak určit kovy a nekovy pomocí periodické tabulky.