Rumah Pergigian kanak-kanak Unsur alkali dalam jadual berkala.

Pergigian kanak-kanak

Unsur alkali dalam jadual berkala.

Arahan

Ambil jadual berkala, dan menggunakan pembaris, lukis garisan yang bermula dalam sel dengan unsur Be (Berilium) dan berakhir dalam sel dengan unsur At (Astatine).

Unsur-unsur yang akan berada di sebelah kiri garisan ini ialah logam. Lebih-lebih lagi, unsur "bawah dan ke kiri" terletak, lebih jelas sifat logam dia ada. Adalah mudah untuk melihat bahawa dalam jadual berkala logam sedemikian adalah (Fr) - logam alkali yang paling aktif.

Sehubungan itu, unsur-unsur di sebelah kanan garisan tersebut mempunyai sifat. Dan di sini, juga, peraturan yang sama terpakai: "lebih tinggi dan ke kanan" garis unsur itu, semakin kuat bukan logamnya. Unsur sedemikian dalam jadual berkala ialah fluorin (F), agen pengoksidaan terkuat. Dia sangat aktif sehingga ahli kimia memberinya nama yang hormat, walaupun tidak rasmi: "Semuanya mengunyah."

Soalan mungkin timbul seperti "Bagaimana pula dengan unsur-unsur yang berada pada baris itu sendiri atau sangat dekat dengannya?" Atau, sebagai contoh, “Di sebelah kanan dan di atas garisan adalah krom, . Adakah ini benar-benar bukan logam? Lagipun, ia digunakan dalam pengeluaran keluli sebagai bahan tambahan mengaloi. Tetapi diketahui bahawa walaupun bendasing kecil bukan logam menjadikannya rapuh. Hakikatnya ialah unsur-unsur yang terletak pada garis itu sendiri (contohnya, aluminium, germanium, niobium, antimoni) mempunyai, iaitu, watak ganda.

Sebagai contoh, vanadium, kromium, mangan, sifat sebatian mereka bergantung pada keadaan pengoksidaan atom unsur-unsur ini. Sebagai contoh, ini adalah mereka oksida yang lebih tinggi, seperti V2O5, CrO3, Mn2O7, telah menyebut . Itulah sebabnya mereka terletak di tempat yang kelihatan "tidak logik" dalam jadual berkala. Dalam bentuk "tulen" mereka, unsur-unsur ini, sudah tentu, logam dan mempunyai semua sifat logam.

Sumber:

logam dalam jadual berkala

Untuk pelajar sekolah belajar meja Mendeleev - mimpi ngeri. Malah tiga puluh enam elemen yang biasanya diberikan oleh guru mengakibatkan jam yang meletihkan dan sakit kepala. Ramai orang tidak percaya apa yang perlu dipelajari meja Mendeleev adalah benar. Tetapi penggunaan mnemonik boleh menjadikan hidup lebih mudah untuk pelajar.

Arahan

Fahami teori dan pilih teknik yang betul Peraturan yang memudahkan untuk menghafal bahan, mnemonik. Helah utama mereka ialah penciptaan sambungan bersekutu, apabila maklumat abstrak dibungkus ke dalam gambar, bunyi atau bau yang terang. Terdapat beberapa teknik mnemonik. Sebagai contoh, anda boleh menulis cerita daripada unsur maklumat yang dihafal, mencari perkataan konsonan (rubidium - suis, cesium - Julius Caesar), hidupkan imaginasi spatial atau hanya berirama unsur-unsur jadual berkala Mendeleev.

Balada Nitrogen Adalah lebih baik untuk menyamakan unsur-unsur jadual berkala Mendeleev dengan makna, mengikut ciri-ciri tertentu: dengan valency, sebagai contoh. Jadi, yang beralkali berima dengan sangat mudah dan berbunyi seperti lagu: "Litium, kalium, natrium, rubidium, cesium francium." "Magnesium, kalsium, zink dan barium - valensi mereka sama dengan sepasang" adalah klasik yang tidak pudar dalam cerita rakyat sekolah. Mengenai topik yang sama: "Natrium, kalium, perak adalah kebaikan monovalen" dan "Natrium, kalium dan argentum adalah monovalen." Kreativiti, tidak seperti cramming, yang berlangsung selama beberapa hari paling banyak, merangsang ingatan jangka panjang. Ini bermakna lebih lanjut tentang aluminium, puisi tentang nitrogen dan lagu tentang valens - dan hafalan akan berjalan seperti jam.

Thriller asid Untuk memudahkan menghafal, idea dicipta di mana unsur jadual berkala diubah menjadi wira, butiran landskap atau elemen plot. Di sini, sebagai contoh, terdapat teks yang terkenal: “Asia (Nitrogen) mula menuangkan (Lithium) air (Hidrogen) ke dalam hutan pain (Boron). Tetapi bukan dia (Neon) yang kami perlukan, tetapi Magnolia (Magnesium).” Ia boleh ditambah dengan kisah Ferrari (besi - ferrum), di mana ejen rahsia "Klorin sifar tujuh belas" (17 - nombor siri klorin) untuk menangkap gila Arseny (arsenik - arsenicum), yang mempunyai 33 gigi (33 - nombor siri arsenik), tetapi sesuatu yang masam masuk ke dalam mulutnya (oksigen), ia adalah lapan peluru beracun (8 - nombor siri oksigen )... Anda boleh teruskan ad infinitum. Dengan cara ini, novel yang ditulis berdasarkan jadual berkala boleh diberikan kepada guru sastera sebagai teks eksperimen. Dia mungkin akan menyukainya.

Bina istana kenangan Ini adalah salah satu nama yang agak teknologi yang berkesan hafalan apabila pemikiran spatial diaktifkan. Rahsianya ialah kita semua boleh dengan mudah menerangkan bilik kita atau laluan dari rumah ke kedai, sekolah, dll. Untuk mencipta urutan elemen, anda perlu meletakkannya di sepanjang jalan (atau di dalam bilik), dan membentangkan setiap elemen dengan sangat jelas, jelas, nyata. Berikut adalah seorang berambut perang kurus dengan muka yang panjang. Pekerja keras yang meletakkan jubin adalah silikon. Sekumpulan bangsawan dalam kereta mahal - gas lengai. Dan, sudah tentu, belon helium.

Nota

Tidak perlu memaksa diri untuk mengingati maklumat pada kad. Perkara terbaik ialah mengaitkan setiap elemen dengan imej terang tertentu. Silicon - dengan Silicon Valley. Litium - dengan bateri litium masuk telefon bimbit. Terdapat banyak pilihan. Tetapi gabungan imej visual, hafalan mekanikal, dan sensasi sentuhan kad berkilat kasar atau, sebaliknya, licin akan membantu anda dengan mudah mengangkat butiran terkecil dari kedalaman ingatan.

Nasihat yang berguna

Anda boleh melukis kad yang sama dengan maklumat tentang unsur-unsur yang dimiliki Mendeleev pada zamannya, tetapi hanya menambahnya dengan maklumat moden: bilangan elektron di peringkat luaran, sebagai contoh. Apa yang anda perlu lakukan ialah meletakkannya sebelum tidur.

Sumber:

Peraturan mnemonik dalam kimia
bagaimana untuk mengingati jadual berkala

Masalah definisi jauh dari terbiar. Ia tidak akan menyenangkan jika di kedai barang kemas mereka ingin memberikan anda palsu dan bukannya barang emas yang mahal. Bukankah ia menarik dari mana logam Diperbuat daripada bahagian kereta yang rosak atau barang antik yang ditemui?

Arahan

Di sini, sebagai contoh, adalah bagaimana kehadiran kuprum dalam aloi ditentukan. Sapukan pada permukaan yang telah dibersihkan logam titisan (1:1) asid nitrik. Hasil daripada tindak balas, gas akan mula dibebaskan. Selepas beberapa saat, hapuskan titisan dengan kertas turas, kemudian tahankannya di tempat larutan ammonia pekat berada. Tembaga akan bertindak balas, menjadikan noda warna biru gelap.

Begini cara membezakan gangsa daripada loyang. Letakkan sekeping pencukur logam atau habuk papan dalam bikar dengan 10 ml larutan (1:1) asid nitrik dan tutupnya dengan kaca. Tunggu sedikit sehingga ia larut sepenuhnya, dan kemudian panaskan cecair yang dihasilkan hampir mendidih selama 10-12 minit. Sisa putih akan mengingatkan anda tentang gangsa, tetapi bikar dengan loyang akan kekal.

Anda boleh menentukan nikel dengan cara yang sama seperti tembaga. Sapukan setitik larutan asid nitrik (1:1) ke permukaan logam dan tunggu 10-15 saat. Lapkan titisan dengan kertas turas dan kemudian tahan di atas wap ammonia pekat. Untuk yang terhasil bintik gelap titiskan larutan 1% dimetilglioksin dalam alkohol.

Nikel akan "memberi isyarat" kepada anda dengan warna merah cirinya. Plumbum boleh ditentukan menggunakan kristal asid kromik dan setitik cecair sejuk disapu padanya. asid asetik dan seminit kemudian - titisan air. Jika anda melihat mendakan kuning, anda tahu ia adalah kromat plumbum.

Tuangkan sedikit cecair ujian ke dalam bekas yang berasingan dan titiskan sedikit larutan lapis. Dalam kes ini, mendakan putih "curdy" daripada perak klorida tidak larut akan serta-merta terbentuk. Iaitu, pasti terdapat ion klorida dalam molekul bahan tersebut. Tetapi mungkin ia bukan, selepas semua, tetapi penyelesaian sejenis garam yang mengandungi klorin? Sebagai contoh, natrium klorida?

Ingat satu lagi sifat asid. Asid kuat (dan asid hidroklorik, sudah tentu, adalah salah satu daripadanya) boleh menggantikan asid lemah daripadanya. Letakkan sedikit serbuk soda - Na2CO3 - dalam kelalang atau bikar dan perlahan-lahan masukkan cecair yang hendak diuji. Sekiranya terdapat bunyi mendesis serta-merta dan serbuk itu benar-benar "mendidih", tidak ada keraguan lagi - ia adalah asid hidroklorik.

Setiap elemen dalam jadual diberikan nombor siri tertentu (H - 1, Li - 2, Be - 3, dsb.). Nombor ini sepadan dengan nukleus (bilangan proton dalam nukleus) dan bilangan elektron yang mengorbit nukleus. Oleh itu, bilangan proton adalah sama dengan bilangan elektron, yang bermaksud bahawa dalam keadaan biasa atom secara elektrik.

Pembahagian kepada tujuh tempoh berlaku mengikut bilangan tahap tenaga atom. Atom tempoh pertama mempunyai kulit elektron satu peringkat, yang kedua - dua peringkat, yang ketiga - tiga peringkat, dsb. Apabila tahap tenaga baru diisi, tempoh baru bermula.

Unsur pertama mana-mana tempoh dicirikan oleh atom yang mempunyai satu elektron pada tahap luar - ini adalah atom logam alkali. Tempoh berakhir dengan atom gas mulia, yang mempunyai tahap tenaga luaran yang diisi sepenuhnya dengan elektron: dalam tempoh pertama, gas mulia mempunyai 2 elektron, dalam tempoh berikutnya - 8. Ia adalah tepat kerana strukturnya yang serupa kulit elektron kumpulan unsur mempunyai sifat fizikal yang serupa.

Dalam jadual D.I. Mendeleev mempunyai 8 subkumpulan utama. Nombor ini ditentukan oleh bilangan maksimum elektron yang mungkin setiap tahap tenaga.

Di bahagian bawah jadual berkala, lantanida dan aktinida dibezakan sebagai siri bebas.

Menggunakan jadual D.I. Mendeleev, seseorang boleh memerhatikan berkala sifat unsur berikut: jejari atom, isipadu atom; potensi pengionan; daya pertalian elektron; keelektronegatifan atom; ; sifat fizikal sebatian berpotensi.

Keberkalaan susunan unsur yang boleh dikesan dengan jelas dalam jadual D.I. Mendeleev dijelaskan secara rasional oleh sifat urutan mengisi tahap tenaga dengan elektron.

Sumber:

meja Mendeleev

Undang-undang berkala, yang merupakan asas kimia moden dan menerangkan corak perubahan sifat unsur kimia, ditemui oleh D.I. Mendeleev pada tahun 1869. Makna fizikal Undang-undang ini didedahkan apabila mengkaji struktur kompleks atom.

Pada abad ke-19 dipercayai bahawa jisim atom adalah ciri utama unsur, jadi ia digunakan untuk mengelaskan bahan. Pada masa kini, atom ditakrifkan dan dikenal pasti dengan jumlah cas pada nukleusnya (nombor dan nombor atom pada jadual berkala). Walau bagaimanapun, jisim atom unsur, dengan beberapa pengecualian (contohnya, jisim atom kurang daripada jisim atom argon), meningkat mengikut kadar cas nuklearnya.

Dengan peningkatan jisim atom, perubahan berkala dalam sifat unsur dan sebatiannya diperhatikan. Ini ialah kelogan dan bukan logam bagi atom, jejari atom, potensi pengionan, pertalian elektron, keelektronegatifan, keadaan pengoksidaan, sebatian (takat didih, takat lebur, ketumpatan), keasasannya, amfoterisiti atau keasidan.

Berapakah bilangan unsur dalam jadual berkala moden

Jadual berkala secara grafik menyatakan undang-undang yang ditemuinya. Dalam moden jadual berkala mengandungi 112 unsur kimia (yang terakhir ialah Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium dan Copernicium). Menurut data terkini, 8 elemen berikut juga telah ditemui (sehingga 120 inklusif), tetapi tidak semuanya telah menerima nama mereka, dan elemen ini masih sedikit dalam mana-mana penerbitan bercetak.

Setiap unsur menduduki sel tertentu dalam jadual berkala dan mempunyai nombor sirinya sendiri, sepadan dengan caj nukleus atomnya.

Bagaimanakah jadual berkala dibina?

Struktur jadual berkala diwakili oleh tujuh noktah, sepuluh baris dan lapan kumpulan. Setiap tempoh bermula dengan logam alkali dan berakhir dengan gas mulia. Pengecualian adalah tempoh pertama, yang bermula dengan hidrogen, dan tempoh tidak lengkap ketujuh.

Tempoh dibahagikan kepada kecil dan besar. Tempoh kecil (pertama, kedua, ketiga) terdiri daripada satu baris mendatar, tempoh besar (keempat, kelima, keenam) - daripada dua baris mendatar. Baris atas dalam tempoh besar dipanggil genap, baris bawah dipanggil ganjil.

Dalam tempoh keenam jadual selepas (nombor siri 57) terdapat 14 unsur yang serupa dalam sifat kepada lanthanum - lantanida. Mereka ditempatkan di bahagian bawah jadual dalam baris yang berasingan. Perkara yang sama berlaku untuk aktinida yang terletak selepas aktinium (dengan nombor 89) dan sebahagian besarnya mengulangi sifatnya.

Barisan genap noktah besar (4, 6, 8, 10) hanya diisi dengan logam.

Unsur dalam kumpulan mempamerkan valensi yang sama dalam oksida dan sebatian lain, dan valensi ini sepadan dengan nombor kumpulan. Yang utama mengandungi unsur-unsur tempoh kecil dan besar, hanya yang besar. Dari atas ke bawah mereka menguatkan, bukan logam melemahkan. Semua atom subkumpulan sampingan adalah logam.

Jadual unsur kimia berkala telah menjadi salah satu peristiwa besar dalam sejarah sains dan membawa kemasyhuran dunia kepada penciptanya, saintis Rusia Dmitry Mendeleev. Lelaki luar biasa ini berjaya menggabungkan semua unsur kimia menjadi satu konsep, tetapi bagaimana dia berjaya membuka meja terkenalnya?

Terdapat banyak urutan berulang dalam alam semula jadi:

musim;
Masa dalam Hari;
hari dalam seminggu…

Pada pertengahan abad ke-19, D.I. Mendeleev menyedari bahawa sifat kimia unsur juga mempunyai urutan tertentu (mereka mengatakan bahawa idea ini datang kepadanya dalam mimpi). Hasil daripada mimpi indah saintis itu ialah Jadual Berkala Unsur Kimia, di mana D.I. Mendeleev menyusun unsur kimia mengikut urutan peningkatan jisim atom. Dalam jadual moden, unsur kimia disusun mengikut tertib menaik bagi nombor atom unsur (bilangan proton dalam nukleus atom).

Nombor atom ditunjukkan di atas simbol unsur kimia, di bawah simbol adalah jisim atomnya (jumlah proton dan neutron). Sila ambil perhatian bahawa jisim atom bagi sesetengah unsur bukanlah nombor bulat! Ingat isotop! Jisim atom ialah purata wajaran semua isotop unsur yang terdapat di alam semula jadi dalam keadaan semula jadi.

Di bawah jadual adalah lantanida dan aktinida.

Logam, bukan logam, metaloid

Terletak dalam Jadual Berkala di sebelah kiri garis pepenjuru berperingkat yang bermula dengan Boron (B) dan berakhir dengan polonium (Po) (pengecualian adalah germanium (Ge) dan antimoni (Sb). Mudah untuk melihat bahawa logam menduduki kebanyakan Jadual Berkala Sifat asas logam : pepejal (kecuali merkuri); berkilat; pengalir elektrik dan haba yang baik; plastik; mudah ditempa; mudah melepaskan elektron.

Unsur-unsur yang terletak di sebelah kanan pepenjuru berlangkah B-Po dipanggil bukan logam. Sifat bukan logam adalah betul-betul bertentangan dengan sifat logam: pengalir haba dan elektrik yang lemah; rapuh; tidak boleh ditempa; bukan plastik; biasanya menerima elektron.

Metaloid

Antara logam dan bukan logam terdapat semilogam(logamloid). Mereka dicirikan oleh sifat-sifat kedua-dua logam dan bukan logam. Semilogam telah menemui aplikasi utamanya dalam industri dalam pengeluaran semikonduktor, tanpa litar mikro atau mikropemproses moden tunggal tidak dapat dibayangkan.

Tempoh dan kumpulan

Seperti yang dinyatakan di atas, jadual berkala terdiri daripada tujuh tempoh. Dalam setiap tempoh, nombor atom unsur meningkat dari kiri ke kanan.

Sifat unsur berubah secara berurutan dalam tempoh: dengan itu natrium (Na) dan magnesium (Mg), terletak pada permulaan tempoh ketiga, melepaskan elektron (Na memberikan satu elektron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ; Mg memberikan naik dua elektron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Tetapi klorin (Cl), yang terletak pada akhir tempoh, mengambil satu unsur: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

Dalam kumpulan, sebaliknya, semua unsur mempunyai sifat yang sama. Sebagai contoh, dalam kumpulan IA(1), semua unsur daripada litium (Li) kepada fransium (Fr) menderma satu elektron. Dan semua elemen kumpulan VIIA(17) mengambil satu elemen.

Sesetengah kumpulan sangat penting sehingga mereka telah menerima nama istimewa. Kumpulan ini dibincangkan di bawah.

Kumpulan IA(1). Atom unsur kumpulan ini hanya mempunyai satu elektron dalam lapisan elektron luarnya, jadi mereka mudah melepaskan satu elektron.

Logam alkali yang paling penting ialah natrium (Na) dan kalium (K), semasa ia bermain peranan penting dalam proses kehidupan manusia dan termasuk dalam komposisi garam.

Konfigurasi elektronik:

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

Kumpulan IIA(2). Atom unsur kumpulan ini mempunyai dua elektron dalam lapisan elektron luarnya, yang juga mereka lepaskan semasa tindak balas kimia. Paling elemen penting- kalsium (Ca) adalah asas tulang dan gigi.

Konfigurasi elektronik:

Jadilah- 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

Kumpulan VIIA(17). Atom unsur kumpulan ini biasanya menerima satu elektron setiap satu, kerana Terdapat lima elemen pada lapisan elektronik luar dan satu elektron hanya hilang daripada "set lengkap".

Unsur yang paling terkenal dalam kumpulan ini: klorin (Cl) - adalah sebahagian daripada garam dan peluntur; iodin (I) ialah unsur yang memainkan peranan penting dalam aktiviti kelenjar tiroid orang.

Konfigurasi Elektronik:

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

Kumpulan VIII(18). Atom unsur kumpulan ini mempunyai lapisan elektron luar "lengkap" sepenuhnya. Oleh itu, mereka "tidak" perlu menerima elektron. Dan mereka "tidak mahu" memberikannya. Oleh itu, elemen kumpulan ini sangat "enggan" untuk menyertai tindak balas kimia. Untuk masa yang lama dipercayai bahawa mereka tidak bertindak balas sama sekali (oleh itu nama "inert", iaitu "tidak aktif"). Tetapi ahli kimia Neil Bartlett mendapati bahawa sesetengah gas ini masih boleh bertindak balas dengan unsur lain dalam keadaan tertentu.

Konfigurasi elektronik:

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

Unsur valensi dalam kumpulan

Adalah mudah untuk melihat bahawa dalam setiap kumpulan unsur-unsur adalah serupa antara satu sama lain dalam elektron valens mereka (elektron orbital s dan p terletak pada aras tenaga luar).

Logam alkali mempunyai 1 elektron valensi:

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

Logam alkali tanah mempunyai 2 elektron valens:

Jadilah- 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

Halogen mempunyai 7 elektron valens:

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

Gas lengai mempunyai 8 elektron valensi:

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

Untuk maklumat lanjut, lihat artikel Valensi dan Jadual Konfigurasi Elektronik Atom Unsur Kimia mengikut Kala.

Sekarang mari kita beralih perhatian kepada unsur-unsur yang terletak dalam kumpulan dengan simbol DALAM. Mereka terletak di tengah-tengah jadual berkala dan dipanggil logam peralihan.

Ciri tersendiri unsur-unsur ini ialah kehadiran dalam atom elektron yang mengisi orbital d:

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

Secara berasingan dari meja utama terletak lantanida Dan aktinida- ini adalah apa yang dipanggil logam peralihan dalaman. Dalam atom unsur-unsur ini, elektron mengisi f-orbital:

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 ;
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

Logam ialah unsur yang membentuk alam sekitar kita. Selagi Bumi wujud, logam telah wujud sekian lama.

Kerak bumi mengandungi logam berikut:

aluminium - 8.2%,
besi - 4.1%,
kalsium - 4.1%,
natrium - 2.3%,
magnesium - 2.3%,
kalium - 2.1%,
titanium - 0.56%, dsb.

hidup masa ini sains mempunyai maklumat tentang 118 unsur kimia. Lapan puluh lima unsur dalam senarai ini adalah logam.

Sifat kimia logam

Untuk memahami apa yang bergantung pada sifat kimia logam, mari kita beralih kepada sumber yang berwibawa - jadual sistem berkala unsur, yang dipanggil. jadual berkala. Mari kita lukis pepenjuru (anda boleh secara mental) antara dua titik: bermula dari Be (berilium) dan berakhir di At (astatin). Pembahagian ini, sudah tentu, bersyarat, tetapi ia masih membolehkan anda menggabungkan unsur kimia mengikut sifatnya. Unsur-unsur yang terletak di sebelah kiri di bawah pepenjuru akan menjadi logam. Semakin jauh ke kiri, berbanding pepenjuru, lokasi unsur, semakin ketara sifat logamnya:

struktur kristal - padat,
kekonduksian terma - tinggi,
kekonduksian elektrik, yang berkurangan dengan peningkatan suhu,
tahap tahap pengionan - rendah (elektron dipisahkan secara bebas)
keupayaan untuk membentuk sebatian (aloi),
keterlarutan (larut dalam asid kuat dan alkali kaustik),
pengoksidaan (pembentukan oksida).

Sifat-sifat logam di atas bergantung kepada kehadiran elektron yang bergerak bebas dalam kekisi kristal. Elemen yang terletak di sebelah pepenjuru, atau terus di tempat di mana ia berlalu, mempunyai dua tanda kepunyaan, i.e. mempunyai sifat logam dan bukan logam.

Jejari atom logam adalah secara relatif saiz besar. Elektron luar, dipanggil elektron valens, disingkirkan dengan ketara daripada nukleus dan, akibatnya, terikat lemah kepadanya. Oleh itu, atom logam mudah melepaskan elektron valens dan membentuk ion bercas positif (kation). Ciri ini adalah yang utama sifat kimia logam Atom unsur dengan sifat logam yang paling ketara mempunyai satu hingga tiga elektron pada tahap tenaga luar. Unsur kimia dengan tanda-tanda logam yang dinyatakan secara khas hanya membentuk ion bercas positif; ia sama sekali tidak mampu melekatkan elektron.

Barisan anjakan M. V. Beketov

Aktiviti logam dan kadar tindak balas interaksinya dengan bahan lain bergantung pada nilai penunjuk keupayaan atom untuk "berpisah dengan elektron." Keupayaan dinyatakan secara berbeza dalam logam yang berbeza. Elemen dengan prestasi tinggi adalah agen pengurangan aktif. Semakin besar jisim atom logam, semakin tinggi keupayaan penurunannya. Agen penurun yang paling kuat ialah logam alkali K, Ca, Na. Jika atom logam tidak dapat melepaskan elektron, maka unsur tersebut akan dianggap sebagai agen pengoksidaan, sebagai contoh: cesium auride boleh mengoksidakan logam lain. Dalam hal ini, sebatian logam alkali adalah yang paling aktif.

Saintis Rusia M.V. Beketov adalah orang pertama yang mengkaji fenomena anjakan beberapa logam daripada sebatian yang dibentuk oleh logam lain. Senarai logam yang dia susun, di mana ia terletak mengikut tahap peningkatan potensi normal, dipanggil "siri voltan elektrokimia" (siri anjakan Beketov).

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

Semakin jauh ke kanan logam terletak dalam siri ini, semakin rendah sifat penurunannya, dan semakin kuat sifat pengoksidaan ionnya.

Pengelasan logam mengikut Mendeleev

Selaras dengan jadual berkala, jenis (subkumpulan) logam berikut dibezakan:

alkali - Li (lithium), Na (natrium), K (kalium), Rb (rubidium), Cs (cesium), Fr (francium);
tanah beralkali – Be (berilium), Mg (magnesium), Ca (kalsium), Sr (strontium), Ba (barium), Ra (radium);
cahaya - AL (aluminium), In (indium), Cd (kadmium), Zn (zink);
peralihan;
semilogam

Aplikasi teknikal logam

Logam yang telah ditemui lebih kurang meluas aplikasi teknikal, secara konvensional dibahagikan kepada tiga kumpulan: hitam, berwarna dan mulia.

KEPADA logam ferus termasuk besi dan aloinya: keluli, besi tuang dan ferroaloi.

Harus dikatakan bahawa besi adalah logam yang paling biasa di alam semula jadi. miliknya formula kimia Fe (ferrum). Besi memainkan peranan yang besar dalam evolusi manusia. Manusia dapat memperoleh alat baru dengan belajar melebur besi. Dalam industri moden, aloi besi digunakan secara meluas, diperoleh dengan menambahkan karbon atau logam lain kepada besi.

Logam bukan ferus – ini adalah hampir semua logam kecuali besi, aloinya dan logam mulia. Mengikut mereka sendiri ciri-ciri fizikal Logam bukan ferus dikelaskan seperti berikut:

· berat logam: tembaga, nikel, plumbum, zink, timah;

· paru-paru logam: aluminium, titanium, magnesium, berilium, kalsium, strontium, natrium, kalium, barium, litium, rubidium, cesium;

· kecil logam: bismut, kadmium, antimoni, merkuri, kobalt, arsenik;

· refraktori logam: tungsten, molibdenum, vanadium, zirkonium, niobium, tantalum, mangan, kromium;

· jarang logam: galium, germanium, indium, zirkonium;

Logam mulia : emas, perak, platinum, rhodium, paladium, rutenium, osmium.

Harus dikatakan bahawa manusia mengenali emas lebih awal daripada besi. Barang kemas emas daripada logam ini dibuat semula Mesir Purba. Pada masa kini, emas juga digunakan dalam mikroelektronik dan industri lain.

Perak, seperti emas, digunakan dalam industri barang kemas, mikroelektronik, dan industri farmaseutikal.

Logam telah menemani manusia sepanjang sejarah tamadun manusia. Tidak ada industri di mana logam tidak digunakan. Adalah mustahil untuk membayangkan kehidupan moden tanpa logam dan sebatian mereka.

Di sekolah kami diajar untuk membahagikan jadual berkala secara menyerong dengan pembaris, bermula dengan Bohr dan berakhir dengan Astatine, ini adalah wilayah logam dan bukan logam. Segala-galanya di atas silikon dan boron adalah bukan logam.

Secara peribadi, saya menggunakan jadual unsur berkala ini.

Dalam versi lama (disingkatkan) jadual berkala, jika anda melukis garis lurus dari sudut kiri atas ke sudut kanan bawah, maka kebanyakan bukan logam akan muncul di bahagian atas. Walaupun bukan semua. Dan kemudian terdapat semimetal, seperti arsenik dan selenium. Lebih mudah untuk menyatakan unsur yang bukan logam kerana jumlahnya jauh lebih sedikit daripada logam. Dan kesemuanya biasanya diserlahkan dalam warna kuning sebagai unsur-p (walaupun beberapa logam jatuh di sana). Dalam versi moden (panjang) jadual, dengan 18 kumpulan, semua bukan logam (kecuali hidrogen) berada di sebelah kanan. Ini semua adalah gas, halogen, serta boron, karbon, silikon, fosforus dan sulfur. Tidak begitu banyak.

Saya masih ingat bagaimana di sekolah guru membahagikan jadual berkala dengan pembaris dan menunjukkan kepada kami wilayah logam dan bukan logam. Jadual berkala dibahagikan kepada dua zon secara menyerong. Segala-galanya di atas silikon dan boron adalah bukan logam. Juga dalam jadual baru kedua-dua kumpulan ini ditandakan dengan warna yang berbeza.

Jadual berkala Mendeleev lebih bermaklumat daripada yang kelihatan pada pandangan pertama. Di dalamnya anda boleh mengetahui sama ada unsur itu logam atau bukan logam. Untuk melakukan ini, anda perlu membahagikan jadual secara visual kepada dua bahagian:

Apa yang berada di bawah garis merah adalah logam, selebihnya unsur bukan logam.

Cara mengenali logam atau bukan logam, logam sentiasa dalam keadaan pepejal, kecuali merkuri, dan bukan logam boleh dalam apa jua bentuk, lembut, keras, cair, dan sebagainya. Anda juga boleh menentukan dengan warna, seperti yang telah menjadi jelas, logam, warna logam. Bagaimana untuk menentukannya dalam jadual berkala, untuk ini anda perlu melukis garis pepenjuru dari boron ke astatin, dan semua elemen yang berada di atas garis itu bukan logam, dan yang di bawah garis adalah logam.

Logam dalam jadual D.I. Mendeleev berada dalam semua tempoh kecuali yang pertama (H dan He), dalam semua kumpulan; hanya logam (elemen-d) berada dalam subkumpulan sekunder (B). Bukan logam ialah unsur-p dan terletak hanya dalam subkumpulan utama (A). Terdapat 22 unsur bukan logam secara keseluruhan dan ia disusun mengikut langkah, bermula dari kumpulan SHA, menambah satu elemen dalam setiap kumpulan: kumpulan SHA - B - boron, kumpulan 1UA - C - karbon dan Si - silikon; Kumpulan VA - nitrogen (N), fosforus - P, arsenik - As; Kumpulan V1A (kalkogen) - oksigen (O), sulfur (S), selenium (Se), tellurium (Te), kumpulan V11A (halogen) - fluorin (F), klorin (Cl), bromin (Br), iodin (I). ), astatin (At); V111A kumpulan gas lengai atau mulia - helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), radon (Ra). Hidrogen terletak dalam kumpulan pertama (A) dan ketujuh (A). Jika anda secara mental melukis pepenjuru dari berilium ke bohrium, maka di atas pepenjuru dalam subkumpulan utama adalah bukan logam.

Khusus untuk anda dan supaya anda dapat memahami dengan jelas bagaimana anda boleh membezakan antara logam dan bukan logam dengan mudah dalam jadual, saya memberikan anda rajah ini:

Garis pemisah antara logam dan bukan logam diserlahkan dengan penanda merah. Lukis ini pada tanda anda dan anda akan sentiasa tahu.

Dari masa ke masa, anda hanya menghafal semua bukan logam, terutamanya kerana unsur-unsur ini diketahui oleh semua orang, dan bilangannya adalah kecil - hanya 22. Tetapi sehingga anda memperoleh kemahiran sedemikian, mengingati kaedah memisahkan logam daripada bukan logam adalah sangat ringkas. Dua lajur terakhir jadual ditumpukan sepenuhnya kepada bukan logam - ini adalah lajur paling luar bagi gas lengai dan lajur halogen, yang bermula dengan hidrogen. Dalam dua lajur pertama di sebelah kiri tiada langsung bukan logam - ia adalah logam pepejal. Bermula dari kumpulan ketiga, bukan logam muncul dalam lajur - pertama satu boron, kemudian dalam kumpulan 4 sudah ada dua - karbon dan silikon, dalam kumpulan 5 terdapat tiga - nitrogen, fosforus dan arsenik, dalam kumpulan 6 sudah ada. 4 bukan logam - oksigen, sulfur, selenium dan tellurium, Nah, kemudian datang kumpulan halogen, yang disebutkan di atas. Untuk memudahkan menghafal bukan logam, gunakan meja mudah ini di mana semua bukan logam berada dalam selendang:

Tanpa menghafal jadual berkala itu sendiri, adalah mustahil untuk mengingati di mana logam dan di mana bukan logam. Tetapi anda boleh ingat dua peraturan mudah. Peraturan pertama ialah sifat logam berkurangan dalam satu tempoh dari kiri ke kanan. Iaitu, bahan-bahan yang muncul pada mulanya adalah logam, pada akhirnya adalah bukan logam. Logam alkali dan alkali tanah didahulukan, dan kemudian segala-galanya, berakhir dengan gas lengai. Peraturan kedua ialah sifat logam tumbuh dari atas ke bawah dalam kumpulan. Sebagai contoh, mari kita ambil kumpulan ketiga. Kami tidak akan memanggil boron sebagai logam, tetapi di bawahnya adalah aluminium, yang mempunyai ciri logam.

Jadual berkala adalah salah satu postulat utama kimia. Dengan bantuannya anda boleh mencari semua unsur yang diperlukan, kedua-dua logam alkali dan biasa atau bukan logam. Dalam artikel ini kita akan melihat bagaimana untuk mencari elemen yang anda perlukan dalam jadual sedemikian.

Pada pertengahan abad ke-19, 63 unsur kimia ditemui. Rancangan asalnya adalah untuk menyusun unsur-unsur mengikut peningkatan jisim atom dan membahagikannya kepada kumpulan. Walau bagaimanapun, ia tidak mungkin untuk menstrukturkannya, dan cadangan ahli kimia Nuland tidak diambil serius kerana percubaan untuk menghubungkan kimia dan muzik.

Pada tahun 1869, Dmitry Ivanovich Mendeleev pertama kali menerbitkan jadual berkalanya pada halaman Jurnal Persatuan Kimia Rusia. Dia tidak lama kemudian memberitahu ahli kimia di seluruh dunia tentang penemuannya. Mendeleev kemudiannya terus memperbaiki dan menambah baik mejanya sehingga ia diperoleh rupa moden. Mendeleevlah yang berjaya menyusun unsur-unsur kimia sedemikian rupa sehingga mereka tidak berubah secara monoton, tetapi secara berkala. Teori itu akhirnya digabungkan ke dalam undang-undang berkala pada tahun 1871. Mari kita beralih kepada mempertimbangkan bukan logam dan logam dalam jadual berkala.

Bagaimana untuk mencari logam dan bukan logam

Penentuan logam dengan kaedah teori

Kaedah teori:

Semua logam, kecuali merkuri, berada dalam keadaan terkumpul pepejal. Mereka fleksibel dan bengkok tanpa masalah. Juga, unsur-unsur ini mempunyai sifat konduktif haba dan elektrik yang baik.
Jika anda perlu menentukan senarai logam, kemudian lukis garis pepenjuru dari boron ke astatin, di bawahnya komponen logam akan ditempatkan. Ini juga termasuk semua unsur kumpulan kimia sampingan.
Dalam kumpulan pertama, subkumpulan pertama mengandungi yang beralkali, contohnya, litium atau cesium. Apabila dibubarkan, kita membentuk alkali, iaitu hidroksida. Mereka mempunyai konfigurasi elektronik jenis ns1 dengan satu elektron valens, yang, apabila diberikan, membawa kepada manifestasi sifat pengurangan.

Kumpulan kedua subkumpulan utama mengandungi logam alkali tanah seperti radium atau kalsium. Pada suhu biasa mereka mempunyai keadaan pepejal pengagregatan. mereka konfigurasi elektronik mempunyai bentuk ns2. Logam peralihan terletak dalam subkumpulan sekunder. Mereka mempunyai keadaan pengoksidaan yang berubah-ubah. Dalam darjah rendah sifat asas ditunjukkan, darjah pertengahan mendedahkan sifat berasid, dan dalam darjah lebih tinggi sifat amfoterik.

Takrifan teori bukan logam

Pertama sekali, unsur-unsur tersebut biasanya dalam keadaan cecair atau gas, kadang-kadang dalam keadaan pepejal . Apabila anda cuba membengkokkannya mereka pecah kerana kerapuhan. Bukan logam ialah pengalir haba dan elektrik yang lemah. Bukan logam ditemui di bahagian atas garis pepenjuru yang ditarik dari boron ke astatin. Atom bukan logam mengandungi sejumlah besar elektron, yang menjadikannya lebih menguntungkan bagi mereka untuk menerima elektron tambahan daripada memberikannya. Bukan logam juga termasuk hidrogen dan helium. Semua bukan logam terletak dalam kumpulan dari yang kedua hingga keenam.

Kaedah penentuan kimia

Terdapat beberapa cara:

Ia selalunya perlu digunakan kaedah kimia penentuan logam. Sebagai contoh, anda perlu menentukan jumlah kuprum dalam aloi. Untuk melakukan ini, sapukan setitik asid nitrik ke permukaan dan selepas beberapa ketika masa akan berlalu wap. Lapkan kertas turas dan letakkan di atas kelalang ammonia. Jika bintik menjadi biru tua, ini menunjukkan kehadiran tembaga dalam aloi.
Katakan anda perlu mencari emas, tetapi anda tidak mahu mengelirukannya dengan loyang. Sapukan larutan pekat asid nitrik ke permukaan dalam nisbah 1 hingga 1. Pengesahan sejumlah besar emas dalam aloi akan menjadi ketiadaan tindak balas kepada larutan.
Besi dianggap sebagai logam yang sangat popular. Untuk menentukannya, anda perlu memanaskan sekeping logam asid hidroklorik. Jika ia betul-betul besi, maka kelalang itu akan diwarnakan kuning. Jika kimia cukup untuk anda topik yang bermasalah, kemudian ambil magnet. Jika ia benar-benar besi, maka ia akan tertarik kepada magnet. Nikel ditentukan menggunakan kaedah yang hampir sama seperti kuprum, hanya menambah dimetilglioksin kepada alkohol. Nikel akan mengesahkan dirinya dengan isyarat merah.

Unsur logam lain ditentukan menggunakan kaedah yang sama. Hanya gunakan penyelesaian yang diperlukan dan semuanya akan berjaya.

Kesimpulan

Jadual berkala Mendeleev adalah postulat penting kimia. Ia membolehkan anda mencari semua elemen yang diperlukan, terutamanya logam dan bukan logam. Jika anda mengkaji beberapa ciri unsur kimia, anda akan dapat mengenal pasti beberapa ciri yang membantu anda mencari unsur yang diperlukan. Anda juga boleh menggunakan kaedah kimia untuk menentukan logam dan bukan logam, kerana ia membolehkan anda mempelajari sains kompleks ini secara praktikal. Semoga berjaya mempelajari kimia dan jadual berkala, ia akan membantu anda pada masa hadapan kajian saintifik!