Mga elementong alkalina sa periodic table.

Mga tagubilin

Kunin ang periodic table, at gamit ang isang ruler, gumuhit ng linya na nagsisimula sa cell na may elementong Be (Beryllium) at nagtatapos sa cell na may elementong At (Astatine).

Ang mga elementong iyon na nasa kaliwa ng linyang ito ay mga metal. Bukod dito, ang "mas mababa at sa kaliwa" ang elemento ay matatagpuan, mas malinaw mga katangian ng metal mayroon siya. Madaling makita na sa periodic table ang naturang metal ay (Fr) - ang pinaka-aktibong alkali metal.

Alinsunod dito, ang mga elementong iyon sa kanan ng linya ay may mga katangian. At dito, masyadong, ang isang katulad na panuntunan ay nalalapat: ang "mas mataas at sa kanan" ng linya ang elemento ay, mas malakas ang non-metal na ito. Ang nasabing elemento sa periodic table ay fluorine (F), ang pinakamalakas na oxidizing agent. Siya ay napaka-aktibo na ang mga chemist ay nagbibigay sa kanya ng isang magalang, kahit na hindi opisyal, na pangalan: "Lahat ngumunguya."

Maaaring lumabas ang mga tanong tulad ng "Paano ang mga elementong iyon na nasa linya mismo o napakalapit dito?" O, halimbawa, “Sa kanan at sa itaas ng linya ay chrome, . Talaga bang hindi metal ang mga ito? Pagkatapos ng lahat, ginagamit ang mga ito sa paggawa ng bakal bilang mga additives ng haluang metal. Ngunit alam na kahit na ang maliliit na dumi ng mga hindi metal ay nagiging malutong." Ang katotohanan ay ang mga elemento na matatagpuan sa linya mismo (halimbawa, aluminyo, germanium, niobium, antimony) ay may, iyon ay, isang dual character.

Tulad ng para sa, halimbawa, vanadium, chromium, mangganeso, ang mga katangian ng kanilang mga compound ay nakasalalay sa estado ng oksihenasyon ng mga atomo ng mga elementong ito. Halimbawa, ito ang kanilang mas mataas na mga oxide, tulad ng V2O5, CrO3, Mn2O7, ay may binibigkas na . Iyon ang dahilan kung bakit sila ay matatagpuan sa tila "hindi makatwiran" na mga lugar sa periodic table. Sa kanilang "dalisay" na anyo, ang mga elementong ito ay, siyempre, mga metal at mayroong lahat ng mga katangian ng mga metal.

Pinagmulan:

• mga metal sa periodic table

Para sa mga mag-aaral na nag-aaral ng mesa Mendeleev - kakila-kilabot na panaginip. Maging ang tatlumpu't anim na elemento na kadalasang itinatalaga ng mga guro ay nagreresulta sa mga oras ng nakakapanghinayang pagsisikip at pananakit ng ulo. Maraming tao ang hindi naniniwala sa kung ano ang dapat matutunan mesa Totoo si Mendeleev. Ngunit ang paggamit ng mnemonics ay maaaring gawing mas madali ang buhay para sa mga mag-aaral.

Mga tagubilin

Unawain ang teorya at piliin ang tamang pamamaraan Mga Panuntunan na nagpapadali sa pagsasaulo ng materyal, mnemonic. Ang kanilang pangunahing lansihin ay ang paglikha ng mga nauugnay na koneksyon, kapag ang abstract na impormasyon ay nakabalot sa isang maliwanag na larawan, tunog o kahit na amoy. Mayroong ilang mga mnemonic techniques. Halimbawa, maaari kang magsulat ng isang kuwento mula sa mga elemento ng kabisadong impormasyon, maghanap ng mga salitang magkatugma (rubidium - switch, cesium - Julius Caesar), i-on spatial na imahinasyon o i-rhyme lang ang mga elemento ng periodic table ni Mendeleev.

The Ballad of Nitrogen Mas mainam na i-rhyme ang mga elemento ng periodic table ni Mendeleev na may kahulugan, ayon sa ilang mga katangian: sa pamamagitan ng valency, halimbawa. Kaya, ang mga alkaline ay tumutula nang napakadali at parang isang kanta: "Lithium, potassium, sodium, rubidium, cesium francium." "Magnesium, calcium, zinc at barium - ang kanilang valence ay katumbas ng isang pares" ay isang hindi kumukupas na klasiko ng alamat ng paaralan. Sa parehong paksa: "Ang sodium, potassium, silver ay monovalent goodness" at "Sodium, potassium at argentum ay monovalent." Ang pagkamalikhain, hindi tulad ng cramming, na tumatagal ng ilang araw sa karamihan, ay nagpapasigla ng pangmatagalang memorya. Nangangahulugan ito ng higit pa tungkol sa aluminyo, mga tula tungkol sa nitrogen at mga kanta tungkol sa valence - at ang pagsasaulo ay magiging parang orasan.

Acid thriller Para mas madaling kabisaduhin, inimbento ang isang ideya kung saan ang mga elemento ng periodic table ay binago sa mga bayani, mga detalye ng landscape o mga elemento ng plot. Narito, halimbawa, ang isang kilalang teksto: “Ang Asian (Nitrogen) ay nagsimulang magbuhos ng (Lithium) na tubig (Hydrogen) sa kagubatan ng pino (Boron). Pero hindi siya (Neon) ang kailangan namin, kundi Magnolia (Magnesium).” Maaari itong dagdagan ng kwento ng isang Ferrari (iron - ferrum), kung saan ang lihim na ahente na "Chlorine zero seventeen" (17 - serial number chlorine) upang mahuli ang maniac Arseny (arsenic - arsenicum), na may 33 ngipin (33 - ang serial number ng arsenic), ngunit may maasim na pumasok sa kanyang bibig (oxygen), ito ay walong poisoned na bala (8 - ang serial number ng oxygen )... Maaari mong ipagpatuloy ang ad infinitum. Sa pamamagitan ng paraan, ang isang nobelang nakasulat batay sa periodic table ay maaaring italaga sa isang guro ng panitikan bilang isang eksperimentong teksto. Malamang magugustuhan niya.

Bumuo ng isang palasyo ng memorya Ito ay isa sa mga pangalan na medyo epektibong teknolohiya pagsasaulo kapag ang spatial na pag-iisip ay isinaaktibo. Ang sikreto nito ay madali nating mailarawan ang ating silid o ang daanan mula sa bahay patungo sa tindahan, paaralan, atbp. Upang lumikha ng isang pagkakasunud-sunod ng mga elemento, kailangan mong ilagay ang mga ito sa kahabaan ng kalsada (o sa silid), at ipakita ang bawat elemento nang napakalinaw, nakikita, at nasasalat. Narito ang isang payat na blond na may mahabang mukha. Ang masipag na naglalagay ng mga tile ay silikon. Isang pangkat ng mga aristokrata sa isang mamahaling kotse - mga inert na gas. At, siyempre, helium balloon.

tala

Hindi na kailangang pilitin ang iyong sarili na alalahanin ang impormasyon sa mga card. Ang pinakamagandang bagay ay upang iugnay ang bawat elemento sa isang tiyak na maliwanag na imahe. Silicon - may Silicon Valley. Lithium - na may mga bateryang lithium sa loob cellphone. Maaaring mayroong maraming mga pagpipilian. Ngunit ang kumbinasyon ng isang visual na imahe, mekanikal na pagsasaulo, at ang pandamdam na sensasyon ng isang magaspang o, sa kabilang banda, makinis na makintab na card ay makakatulong sa iyo na madaling iangat ang pinakamaliit na detalye mula sa kaibuturan ng memorya.

Nakatutulong na payo

Maaari kang gumuhit ng parehong mga card na may impormasyon tungkol sa mga elemento na mayroon si Mendeleev sa kanyang panahon, ngunit dagdagan lamang ang mga ito ng modernong impormasyon: ang bilang ng mga electron sa panlabas na antas, halimbawa. Ang kailangan mo lang gawin ay ilatag ang mga ito bago matulog.

Pinagmulan:

• Mga tuntunin ng mnemonic sa kimika
• kung paano matandaan ang periodic table

Ang problema ng kahulugan ay malayo sa idle. Hindi magiging kaaya-aya kung sa isang tindahan ng alahas gusto nilang bigyan ka ng tahasan na peke sa halip na isang mamahaling gintong item. Hindi ba ito ng interes kung saan metal Ginawa mula sa isang sirang bahagi ng kotse o isang natagpuang antigo?

Mga tagubilin

Dito, halimbawa, ay kung paano natutukoy ang pagkakaroon ng tanso sa isang haluang metal. Ilapat sa nalinis na ibabaw metal drop (1:1) nitric acid. Bilang resulta ng reaksyon, magsisimulang ilabas ang gas. Pagkatapos ng ilang segundo, i-blot ang droplet gamit ang filter na papel, pagkatapos ay hawakan ito kung saan matatagpuan ang concentrated ammonia solution. Ang tanso ay tutugon, na nagiging madilim na asul na kulay ang mantsa.

Narito kung paano sabihin ang tanso mula sa tanso. Maglagay ng isang piraso ng metal shavings o sawdust sa isang beaker na may 10 ml ng solusyon (1:1) ng nitric acid at takpan ito ng salamin. Maghintay ng kaunti hanggang sa ganap itong matunaw, at pagkatapos ay init ang nagresultang likido halos sa isang pigsa para sa 10-12 minuto. Ang isang puting nalalabi ay magpapaalala sa iyo ng tanso, ngunit ang beaker na may tanso ay mananatili.

Maaari mong matukoy ang nickel sa parehong paraan tulad ng tanso. Maglagay ng isang patak ng nitric acid solution (1:1) sa ibabaw metal at maghintay ng 10-15 segundo. Blot ang drop na may filter na papel at pagkatapos ay hawakan ito sa concentrated ammonia vapor. Para sa resulta madilim na lugar maghulog ng 1% na solusyon ng dimethylglyoxin sa alkohol.

Ang nikel ay "magsenyas" sa iyo ng katangian nitong pulang kulay. Maaaring matukoy ang tingga gamit ang mga kristal ng chromic acid at isang patak ng pinalamig na likido na inilapat dito. acetic acid at isang minuto mamaya - patak ng tubig. Kung makakita ka ng dilaw na precipitate, alam mong ito ay lead chromate.

Ibuhos ang ilan sa pansubok na likido sa isang hiwalay na lalagyan at ihulog sa isang maliit na solusyon sa lapis. Sa kasong ito, ang isang "curdy" na puting precipitate ng hindi matutunaw na silver chloride ay agad na mabubuo. Iyon ay, tiyak na mayroong chloride ion sa molekula ng sangkap. Ngunit marahil ito ay hindi, pagkatapos ng lahat, ngunit isang solusyon ng ilang uri ng asin na naglalaman ng kloro? Halimbawa, sodium chloride?

Tandaan ang isa pang katangian ng mga acid. Ang mga malakas na asido (at ang hydrochloric acid, siyempre, ay isa sa mga ito) ay maaaring mag-alis ng mga mahihinang asido mula sa kanila. Maglagay ng kaunting soda powder - Na2CO3 - sa isang prasko o beaker at dahan-dahang idagdag ang likidong susuriin. Kung may sumisitsit kaagad at literal na "kumukulo" ang pulbos, walang duda na natitira - ito ay hydrochloric acid.

Ang bawat elemento sa talahanayan ay itinalaga ng isang tiyak na serial number (H - 1, Li - 2, Be - 3, atbp.). Ang numerong ito ay tumutugma sa nucleus (ang bilang ng mga proton sa nucleus) at ang bilang ng mga electron na umiikot sa nucleus. Ang bilang ng mga proton ay kaya katumbas ng bilang ng mga electron, na nangangahulugang sa normal na kondisyon atom nang elektrikal.

Ang paghahati sa pitong yugto ay nangyayari ayon sa bilang ng mga antas ng enerhiya ng atom. Ang mga atomo ng unang panahon ay may isang solong antas na shell ng elektron, ang pangalawa - isang dalawang antas, ang pangatlo - isang tatlong antas, atbp. Kapag napuno ang isang bagong antas ng enerhiya, magsisimula ang isang bagong panahon.

Ang mga unang elemento ng anumang panahon ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga atomo na mayroong isang elektron sa panlabas na antas - ito ay mga atomo ng alkali metal. Ang mga panahon ay nagtatapos sa mga atomo ng mga marangal na gas, na may panlabas na antas ng enerhiya na ganap na puno ng mga electron: sa unang yugto, ang mga marangal na gas ay may 2 electron, sa mga susunod na panahon - 8. Ito ay tiyak dahil sa kanilang katulad na istraktura mga elektronikong shell ang mga pangkat ng mga elemento ay may magkatulad na katangiang pisikal.

Sa talahanayan D.I. Ang Mendeleev ay mayroong 8 pangunahing subgroup. Ang numerong ito ay tinutukoy ng pinakamataas na posibleng bilang ng mga electron bawat antas ng enerhiya.

Sa ilalim ng periodic table, ang lanthanides at actinides ay nakikilala bilang independiyenteng serye.

Gamit ang talahanayan D.I. Mendeleev, maaaring obserbahan ng isa ang periodicity ng mga sumusunod na katangian ng mga elemento: atomic radius, atomic volume; potensyal ng ionization; mga puwersa ng pagkakaugnay ng elektron; electronegativity ng atom; ; pisikal na katangian ng mga potensyal na compound.

Malinaw na traceable periodicity ng pag-aayos ng mga elemento sa talahanayan D.I. Ang Mendeleev ay makatwiran na ipinaliwanag sa pamamagitan ng sunud-sunod na katangian ng pagpuno ng mga antas ng enerhiya ng mga electron.

Pinagmulan:

• Mendeleev table

Ang pana-panahong batas, na siyang batayan ng modernong kimika at nagpapaliwanag ng mga pattern ng mga pagbabago sa mga katangian mga elemento ng kemikal, ay natuklasan ni D.I. Mendeleev noong 1869. Pisikal na kahulugan Ang batas na ito ay ipinahayag kapag pinag-aaralan ang kumplikadong istraktura ng atom.

Noong ika-19 na siglo ay pinaniniwalaan na ang atomic mass ay pangunahing katangian elemento, kaya ginamit ito upang pag-uri-uriin ang mga sangkap. Sa panahong ito, ang mga atomo ay tinukoy at kinikilala sa pamamagitan ng dami ng singil sa kanilang nucleus (ang numero at atomic number sa periodic table). Gayunpaman, ang atomic mass ng mga elemento, na may ilang mga pagbubukod (halimbawa, ang atomic mass ay mas mababa kaysa sa atomic mass ng argon), ay tumataas sa proporsyon sa kanilang nuclear charge.

Sa pagtaas ng atomic mass, ang isang pana-panahong pagbabago sa mga katangian ng mga elemento at ang kanilang mga compound ay sinusunod. Ito ang metallicity at non-metallicity ng mga atoms, atomic radius, ionization potential, electron affinity, electronegativity, oxidation states, compounds (boiling point, melting point, density), ang kanilang basicity, amphotericity o acidity.

Ilang elemento ang nasa modernong periodic table

Ang periodic table ay graphic na nagpapahayag ng batas na kanyang natuklasan. Sa moderno periodic table naglalaman ng 112 elemento ng kemikal (ang mga huling ay Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium at Copernicium). Ayon sa pinakabagong data, natuklasan din ang sumusunod na 8 elemento (hanggang sa 120 kasama), ngunit hindi lahat ng mga ito ay nakatanggap ng kanilang mga pangalan, at ang mga elementong ito ay bihirang makita pa rin sa anumang nakalimbag na publikasyon.

Ang bawat elemento ay sumasakop sa isang tiyak na cell sa periodic table at may sariling serial number, na tumutugma sa singil ng nucleus ng atom nito.

Paano nabuo ang periodic table?

Ang istraktura ng periodic table ay kinakatawan ng pitong panahon, sampung hanay at walong grupo. Ang bawat panahon ay nagsisimula sa isang alkali metal at nagtatapos sa isang marangal na gas. Ang mga pagbubukod ay ang unang yugto, na nagsisimula sa hydrogen, at ang ikapitong hindi kumpletong yugto.

Ang mga yugto ay nahahati sa maliit at malaki. Ang mga maliliit na tuldok (una, pangalawa, pangatlo) ay binubuo ng isang pahalang na hilera, malalaking tuldok (ikaapat, ikalima, ikaanim) - ng dalawang pahalang na hilera. Ang mga itaas na hilera sa malalaking yugto ay tinatawag na pantay, ang mga mas mababang hilera ay tinatawag na kakaiba.

Sa ikaanim na yugto ng talahanayan pagkatapos ng (serial number 57) mayroong 14 na elemento na katulad ng mga katangian sa lanthanum - lanthanides. Inilalagay sila sa ilalim na bahagi mga talahanayan sa isang hiwalay na linya. Ang parehong naaangkop sa actinides na matatagpuan pagkatapos ng actinium (na may numero 89) at higit sa lahat ay inuulit ang mga katangian nito.

Ang mga pantay na hanay ng malalaking tuldok (4, 6, 8, 10) ay puno lamang ng mga metal.

Ang mga elemento sa mga grupo ay nagpapakita ng parehong valency sa mga oxide at iba pang mga compound, at ang valency na ito ay tumutugma sa numero ng grupo. Ang mga pangunahing ay naglalaman ng mga elemento ng maliliit at malalaking panahon, ang mga malalaking panahon lamang. Mula sa itaas hanggang sa ibaba sila ay nagpapalakas, ang mga di-metal ay humihina. Ang lahat ng mga atomo ng mga subgroup sa gilid ay mga metal.

Ang talahanayan ng mga pana-panahong elemento ng kemikal ay naging isa sa pangunahing kaganapan sa kasaysayan ng agham at nagdala ng katanyagan sa mundo sa lumikha nito, ang siyentipikong Ruso na si Dmitry Mendeleev. Nagawa ng pambihirang lalaking ito na pagsamahin ang lahat ng elemento ng kemikal sa isang konsepto, ngunit paano niya nagawang buksan ang kanyang sikat na mesa?

Mayroong maraming mga paulit-ulit na pagkakasunud-sunod sa kalikasan:

• Mga panahon;
• Oras ng Araw;
• araw ng linggo…

Noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, napansin ni D.I Mendeleev na ang mga kemikal na katangian ng mga elemento ay mayroon ding isang tiyak na pagkakasunud-sunod (sinasabi nila na ang ideyang ito ay dumating sa kanya sa isang panaginip). Ang resulta ng magagandang panaginip ng siyentipiko ay ang Periodic Table of Chemical Elements, kung saan ang D.I. Inayos ni Mendeleev ang mga elemento ng kemikal sa pagkakasunud-sunod ng pagtaas ng atomic mass. Sa modernong talahanayan, ang mga elemento ng kemikal ay nakaayos sa pataas na pagkakasunud-sunod ng atomic number ng elemento (ang bilang ng mga proton sa nucleus ng isang atom).

Ang atomic number ay ipinapakita sa itaas ng simbolo ng isang kemikal na elemento, sa ibaba ng simbolo ay ang atomic mass nito (ang kabuuan ng mga proton at neutron). Pakitandaan na ang atomic mass ng ilang elemento ay hindi isang buong numero! Tandaan ang isotopes! Ang atomic mass ay ang weighted average ng lahat ng isotopes ng isang elemento na matatagpuan sa kalikasan sa ilalim ng natural na mga kondisyon.

Sa ibaba ng talahanayan ay mga lanthanides at actinides.

Mga metal, di-metal, metalloid

Matatagpuan sa Periodic Table sa kaliwa ng isang stepped diagonal line na nagsisimula sa Boron (B) at nagtatapos sa polonium (Po) (ang mga exception ay germanium (Ge) at antimony (Sb). Madaling makita na ang mga metal ay sumasakop sa karamihan. ng Periodic Table ng mga pangunahing katangian ng mga metal: solid (maliban sa mga konduktor ng kuryente at thermal;

Ang mga elementong matatagpuan sa kanan ng B-Po stepped diagonal ay tinatawag di-metal. Ang mga katangian ng di-metal ay eksaktong kabaligtaran ng mga metal: mahihirap na konduktor ng init at kuryente; marupok; non-malleable; hindi plastik; karaniwang tumatanggap ng mga electron.

Mga Metalloid

Sa pagitan ng mga metal at di-metal mayroong semimetal(metalloid). Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga katangian ng parehong mga metal at di-metal. Natagpuan ng mga semimetals ang kanilang pangunahing aplikasyon sa industriya sa paggawa ng mga semiconductor, kung wala ang isang modernong microcircuit o microprocessor ay hindi maiisip.

Mga panahon at pangkat

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang periodic table ay binubuo ng pitong panahon. Sa bawat panahon, tumataas ang atomic number ng mga elemento mula kaliwa hanggang kanan.

Ang mga katangian ng mga elemento ay nagbabago nang sunud-sunod sa mga panahon: kaya ang sodium (Na) at magnesium (Mg), na matatagpuan sa simula ng ikatlong yugto, ay nagbibigay ng mga electron (Na nagbibigay ng isang electron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 ; Nagbibigay ang Mg pataas ng dalawang electron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2). Ngunit ang chlorine (Cl), na matatagpuan sa dulo ng panahon, ay tumatagal ng isang elemento: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5.

Sa mga grupo, sa kabaligtaran, ang lahat ng mga elemento ay may parehong mga katangian. Halimbawa, sa pangkat IA(1), lahat ng elemento mula sa lithium (Li) hanggang sa francium (Fr) ay nag-donate ng isang electron. At lahat ng elemento ng pangkat VIIA(17) ay kumukuha ng isang elemento.

Napakahalaga ng ilang grupo na nakatanggap sila ng mga espesyal na pangalan. Ang mga pangkat na ito ay tinalakay sa ibaba.

Pangkat IA(1). Ang mga atomo ng mga elemento ng pangkat na ito ay may isang elektron lamang sa kanilang panlabas na layer ng elektron, kaya madali nilang binitawan ang isang elektron.

Ang pinakamahalagang alkali metal ay sodium (Na) at potassium (K), habang naglalaro ang mga ito mahalagang papel sa proseso ng buhay ng tao at kasama sa komposisyon ng mga asin.

Mga elektronikong pagsasaayos:

• 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

Pangkat IIA(2). Ang mga atomo ng mga elemento ng pangkat na ito ay may dalawang electron sa kanilang panlabas na layer ng elektron, na binibigay din nila sa panahon ng mga reaksiyong kemikal. Karamihan mahalagang elemento- calcium (Ca) ang batayan ng mga buto at ngipin.

Mga elektronikong pagsasaayos:

• Maging- 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

Pangkat VIIA(17). Ang mga atom ng mga elemento ng pangkat na ito ay karaniwang tumatanggap ng isang elektron bawat isa, dahil Mayroong limang elemento sa panlabas na electronic layer at isang electron ang nawawala mula sa "complete set".

Ang pinakakilalang elemento ng grupong ito: chlorine (Cl) - ay bahagi ng asin at bleach; Ang iodine (I) ay isang elemento na gumaganap ng mahalagang papel sa aktibidad ng thyroid gland tao.

Electronic Configuration:

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

Pangkat VIII(18). Ang mga atomo ng mga elemento ng pangkat na ito ay may ganap na "kumpleto" na panlabas na layer ng elektron. Samakatuwid, "hindi" nila kailangang tanggapin ang mga electron. At "ayaw" nilang ibigay ang mga ito. Kaya naman, ang mga elemento ng grupong ito ay lubhang "aatubili" na sumali mga reaksiyong kemikal. Sa mahabang panahon pinaniniwalaan na hindi sila tumugon sa lahat (kaya ang pangalang "inert", ibig sabihin, "hindi aktibo"). Ngunit natuklasan ng chemist na si Neil Bartlett na ang ilan sa mga gas na ito ay maaari pa ring tumugon sa ibang mga elemento sa ilalim ng ilang mga kundisyon.

Mga elektronikong pagsasaayos:

• 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

Mga elemento ng Valence sa mga pangkat

Madaling mapansin na sa loob ng bawat pangkat ang mga elemento ay magkatulad sa bawat isa sa kanilang mga valence electron (mga electron ng s at p orbital na matatagpuan sa panlabas na antas ng enerhiya).

Ang mga alkali metal ay may 1 valence electron:

• 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

Ang alkaline earth metal ay mayroong 2 valence electron:

• Maging- 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

Ang mga halogens ay may 7 valence electron:

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

Ang mga inert gas ay mayroong 8 valence electron:

• 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

Para sa higit pang impormasyon, tingnan ang artikulong Valency at ang Table of Electronic Configurations ng Atoms of Chemical Elements ayon sa Panahon.

Ituon natin ngayon ang ating pansin sa mga elementong matatagpuan sa mga pangkat na may mga simbolo SA. Ang mga ito ay matatagpuan sa gitna ng periodic table at tinatawag mga metal sa paglipat.

Ang isang natatanging katangian ng mga elementong ito ay ang presensya sa mga atomo ng mga electron na pumupuno d-orbital:

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

Hiwalay mula sa pangunahing talahanayan ay matatagpuan lanthanides At actinides- ito ang mga tinatawag na panloob na mga metal na transisyon. Sa mga atomo ng mga elementong ito, pinupuno ng mga electron f-orbital:

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

Ang mga metal ay mga elementong bumubuo sa kalikasan sa paligid natin. Hangga't ang Earth ay umiral, ang mga metal ay umiiral nang matagal.

Ang crust ng lupa ay naglalaman ng mga sumusunod na metal:

• aluminyo - 8.2%,
• bakal - 4.1%,
• kaltsyum - 4.1%,
• sodium - 2.3%,
• magnesiyo - 2.3%,
• potasa - 2.1%,
• titan - 0.56%, atbp.

Naka-on sa sandaling ito Ang agham ay may impormasyon tungkol sa 118 elemento ng kemikal. Ang walumpu't limang elemento sa listahang ito ay mga metal.

Mga kemikal na katangian ng mga metal

Upang maunawaan kung ano ang nakasalalay sa mga kemikal na katangian ng mga metal, bumaling tayo sa isang awtoritatibong mapagkukunan - ang talahanayan ng pana-panahong sistema ng mga elemento, ang tinatawag na. periodic table. Gumuhit tayo ng dayagonal (maaari kang mag-isip) sa pagitan ng dalawang punto: magsimula sa Be (beryllium) at magtatapos sa At (astatine). Ang dibisyon na ito ay, siyempre, may kondisyon, ngunit pinapayagan ka pa rin nitong pagsamahin ang mga elemento ng kemikal alinsunod sa kanilang mga katangian. Ang mga elemento na matatagpuan sa kaliwa sa ilalim ng dayagonal ay mga metal. Ang higit pa sa kaliwa, na nauugnay sa dayagonal, ang lokasyon ng elemento, mas malinaw ang mga katangian ng metal nito:

• kristal na istraktura - siksik,
• thermal conductivity - mataas,
• electrical conductivity, na bumababa sa pagtaas ng temperatura,
• antas ng antas ng ionization - mababa (ang mga electron ay malayang pinaghihiwalay)
• kakayahang bumuo ng mga compound (alloys),
• solubility (natutunaw sa malakas na acids at caustic alkalis),
• oxidability (pagbuo ng mga oxide).

Ang mga katangian sa itaas ng mga metal ay nakasalalay sa pagkakaroon ng mga electron na malayang gumagalaw sa kristal na sala-sala. Ang mga elemento na matatagpuan sa tabi ng dayagonal, o direkta sa lugar kung saan ito dumadaan, ay may dalawahang palatandaan ng pag-aari, i.e. may mga katangian ng metal at non-metal.

Ang radii ng mga metal na atom ay medyo malalaking sukat. Ang mga panlabas na electron, na tinatawag na valence electron, ay makabuluhang inalis mula sa nucleus at, bilang resulta, ay mahinang nakagapos dito. Samakatuwid, ang mga metal na atom ay madaling sumuko sa mga valence electron at bumubuo ng mga positibong sisingilin na mga ion (cations). Ang tampok na ito ay ang pangunahing kemikal na katangian mga metal Ang mga atomo ng mga elemento na may pinakamaliwanag na katangian ng metal ay may mula isa hanggang tatlong electron sa antas ng panlabas na enerhiya. Ang mga kemikal na elemento na may mga katangiang ipinahayag na mga palatandaan ng mga metal ay bumubuo lamang ng mga positibong sisingilin na mga ion;

Displacement row ng M. V. Beketov

Ang aktibidad ng isang metal at ang rate ng reaksyon ng pakikipag-ugnayan nito sa iba pang mga sangkap ay nakasalalay sa halaga ng tagapagpahiwatig ng kakayahan ng isang atom na "mahati sa mga electron." Ang kakayahan ay ipinahayag nang iba sa iba't ibang mga metal. Ang mga elementong may mataas na pagganap ay mga aktibong nagpapababang ahente. Kung mas malaki ang masa ng isang metal na atom, mas mataas ang kakayahang magbawas nito. Ang pinakamakapangyarihang mga ahente ng pagbabawas ay ang mga alkali metal na K, Ca, Na. Kung ang mga metal na atom ay hindi makapagbigay ng mga electron, kung gayon ang nasabing elemento ay ituturing na isang ahente ng pag-oxidizing, halimbawa: ang cesium auride ay maaaring mag-oxidize ng iba pang mga metal. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga alkali metal compound ay ang pinaka-aktibo.

Ang siyentipikong Ruso na si M.V. Beketov ang unang nag-aral ng hindi pangkaraniwang bagay ng pag-aalis ng ilang mga metal mula sa mga compound na nabuo sa kanila ng iba pang mga metal. Ang listahan ng mga metal na kanyang pinagsama-sama, kung saan matatagpuan ang mga ito alinsunod sa antas ng pagtaas ng mga normal na potensyal, ay tinawag na "serye ng boltahe ng electrochemical" (serye ng displacement ni Beketov).

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

Kung mas nasa kanan ang isang metal na matatagpuan sa seryeng ito, mas mababa ang mga katangian ng pagbabawas nito, at mas malakas ang mga katangian ng pag-oxidizing ng mga ion nito.

Pag-uuri ng mga metal ayon kay Mendeleev

Alinsunod sa periodic table, ang mga sumusunod na uri (subgroup) ng mga metal ay nakikilala:

• alkalina - Li (lithium), Na (sodium), K (potassium), Rb (rubidium), Cs (cesium), Fr (francium);
• alkaline earth – Be (beryllium), Mg (magnesium), Ca (calcium), Sr (strontium), Ba (barium), Ra (radium);
• liwanag - AL (aluminyo), Sa (indium), Cd (cadmium), Zn (sinc);
• transisyonal;
• semimetal

Teknikal na aplikasyon ng mga metal

Mga metal na natagpuan nang higit pa o hindi gaanong laganap teknikal na aplikasyon, ay conventionally nahahati sa tatlong grupo: itim, kulay at marangal.

SA mga ferrous na metal isama ang bakal at mga haluang metal nito: bakal, cast iron at ferroalloys.

Dapat sabihin na ang bakal ay ang pinakakaraniwang metal sa kalikasan. Ang kanyang pormula ng kemikal Fe (ferrum). Malaki ang naging papel ng bakal sa ebolusyon ng tao. Ang tao ay nakakuha ng mga bagong kasangkapan sa pamamagitan ng pag-aaral sa pagtunaw ng bakal. Sa modernong industriya, ang mga haluang metal na bakal ay malawakang ginagamit, na nakuha sa pamamagitan ng pagdaragdag ng carbon o iba pang mga metal sa bakal.

Mga non-ferrous na metal – ito ay halos lahat ng mga metal maliban sa bakal, mga haluang metal nito at mga marangal na metal. Ayon sa kanilang sarili pisikal na katangian Ang mga non-ferrous na metal ay inuri bilang mga sumusunod:

· mabigat mga metal: tanso, nikel, tingga, sink, lata;

· baga mga metal: aluminyo, titan, magnesiyo, beryllium, calcium, strontium, sodium, potassium, barium, lithium, rubidium, cesium;

· maliit mga metal: bismuth, cadmium, antimony, mercury, cobalt, arsenic;

· matigas ang ulo mga metal: tungsten, molibdenum, vanadium, zirconium, niobium, tantalum, mangganeso, kromo;

· bihira mga metal: gallium, germanium, indium, zirconium;

Mga marangal na metal : ginto, pilak, platinum, rhodium, palladium, ruthenium, osmium.

Dapat sabihin na mas maagang nakilala ng tao ang ginto kaysa sa bakal. Ginawa pabalik ang mga gintong alahas mula sa metal na ito Sinaunang Ehipto. Sa panahon ngayon, ginagamit din ang ginto sa microelectronics at iba pang industriya.

Ang pilak, tulad ng ginto, ay ginagamit sa industriya ng alahas, microelectronics, at pharmaceutical na industriya.

Ang mga metal ay sinamahan ng tao sa buong kasaysayan ng sibilisasyon ng tao. Walang industriya kung saan hindi ginagamit ang mga metal. Imposibleng isipin ang modernong buhay na walang mga metal at ang kanilang mga compound.

Sa paaralan kami ay tinuruan na hatiin ang periodic table nang pahilis sa isang ruler, simula sa Bohr at nagtatapos sa Astatine, ito ang mga teritoryo ng mga metal at non-metal. Ang lahat ng nasa itaas ng silikon at boron ay hindi metal.

Sa personal, ginagamit ko itong talahanayan ng mga pana-panahong elemento.

Sa lumang (pinaikling) bersyon ng periodic table, kung gumuhit ka ng isang tuwid na linya mula sa kaliwang sulok sa itaas hanggang sa kanang sulok sa ibaba, kung gayon ang karamihan sa mga hindi metal ay lilitaw sa itaas. Bagama't hindi lahat. At pagkatapos ay mayroong mga semimetal, tulad ng arsenic at selenium. Mas madaling sabihin kung aling mga elemento ang hindi metal dahil mas kaunti ang mga ito kaysa sa mga metal. At lahat ng mga ito ay karaniwang naka-highlight sa dilaw bilang mga p-elemento (bagaman ang ilang mga metal ay nahuhulog doon). Sa modernong (mahabang) bersyon ng talahanayan, na may 18 grupo, lahat ng hindi metal (maliban sa hydrogen) ay nasa kanan. Ang lahat ng ito ay mga gas, halogens, pati na rin ang boron, carbon, silicon, phosphorus at sulfur. Hindi masyado.

Naaalala ko kung paano hinati ng guro ang periodic table sa isang ruler sa paaralan at ipinakita sa amin ang mga teritoryo ng mga metal at non-metal. Ang periodic table ay nahahati sa dalawang zone nang pahilis. Ang lahat ng nasa itaas ng silikon at boron ay hindi metal. Gayundin sa mga bagong talahanayan ang dalawang pangkat na ito ay minarkahan ng iba't ibang kulay.

Ang periodic table ni Mendeleev ay mas nakapagtuturo kaysa sa tila sa unang tingin. Dito maaari mong malaman kung ang isang elemento ay metal o hindi metal. Upang gawin ito, kailangan mong biswal na hatiin ang talahanayan sa dalawang bahagi:



Ang nasa ibaba ng pulang linya ay mga metal, ang natitirang mga elemento ay hindi metal.

Paano makilala ang metal o di-metal, ang metal ay palaging nasa solidong estado, maliban sa mercury, at ang di-metal ay maaaring nasa anumang anyo, malambot, matigas, likido, at iba pa. Maaari mo ring matukoy sa pamamagitan ng kulay, bilang ay naging malinaw, metal, metal na kulay. Paano matukoy ito sa periodic table, para dito kailangan mong gumuhit ng isang dayagonal na linya mula sa boron hanggang astatine, at ang lahat ng mga elemento na nasa itaas ng linya ay hindi metal, at ang mga nasa ibaba ng linya ay metal.

Ang mga metal sa talahanayan ng D.I. Mendeleev ay nasa lahat ng mga panahon maliban sa 1st (H at He), sa lahat ng mga metal (d-elemento) ang nasa pangalawang (B) na mga subgroup. Ang mga nonmetals ay mga p-element at matatagpuan lamang sa pangunahing (A) na mga subgroup. Mayroong 22 non-metallic na elemento sa kabuuan at ang mga ito ay nakaayos sa mga hakbang, simula sa SHA group, pagdaragdag ng isang elemento sa bawat grupo: SHA group - B - boron, 1UA group - C - carbon at Si - silicon; VA group - nitrogen (N), posporus - P, arsenic - Bilang; V1A group (chalcogens) - oxygen (O), sulfur (S), selenium (Se), tellurium (Te), V11A group (halogens) - fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br), iodine (I ), astatine (Sa); V111A group inert o noble gas - helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon (Ra). Ang hydrogen ay matatagpuan sa una (A) at ikapitong (A) na grupo. Kung gumuhit ka ng isang dayagonal mula sa beryllium hanggang bohrium, pagkatapos ay sa itaas ng dayagonal sa pangunahing mga subgroup ay mga di-metal.

Lalo na para sa iyo at upang malinaw mong maunawaan kung paano mo madaling makilala sa pagitan ng mga metal at non-metal sa talahanayan, ibibigay ko sa iyo ang diagram na ito:



Ang linya ng paghahati sa pagitan ng mga metal at non-metal ay naka-highlight na may pulang marker. Iguhit ito sa iyong tanda at palagi mong malalaman.

Sa paglipas ng panahon, kabisaduhin mo lang ang lahat ng mga hindi metal, lalo na dahil ang mga elementong ito ay kilala sa lahat, at ang kanilang bilang ay maliit - 22 lamang. Ngunit hanggang sa makuha mo ang gayong kasanayan, ang pag-alala sa paraan ng paghihiwalay ng mga metal mula sa mga di-metal ay napaka simple lang. Ang huling dalawang haligi ng talahanayan ay ganap na nakatuon sa mga di-metal - ito ang pinakalabas na hanay ng mga inert na gas at ang haligi ng mga halogens, na nagsisimula sa hydrogen. Sa unang dalawang haligi sa kaliwa ay walang mga di-metal sa lahat - sila ay mga solidong metal. Simula sa ikatlong pangkat, lumilitaw ang mga di-metal sa mga haligi - una ang isang boron, pagkatapos ay sa pangkat 4 mayroon nang dalawa - carbon at silikon, sa pangkat 5 mayroong tatlo - nitrogen, posporus at arsenic, sa pangkat 6 mayroon na 4 na hindi metal - oxygen, sulfur, selenium at tellurium, Well, pagkatapos ay darating ang grupo ng mga halogens, na nabanggit sa itaas. Upang gawing mas madaling kabisaduhin ang mga hindi metal, gamitin ang maginhawang talahanayan na ito kung saan ang lahat ng hindi metal ay nasa isang bandana:



Kung walang pagsasaulo ng periodic table mismo, imposibleng matandaan kung nasaan ang metal at kung saan ang non-metal. Ngunit maaari mong tandaan ang dalawa mga simpleng tuntunin. Ang unang tuntunin ay bumababa ang mga katangian ng metal sa isang panahon mula kaliwa hanggang kanan. Iyon ay, ang mga sangkap na lumilitaw sa simula ay mga metal, sa pinakadulo ay mga di-metal. Ang alkali at alkaline earth na mga metal ay nauuna, at pagkatapos ang lahat ng iba pa, na nagtatapos sa mga inert na gas. Ang pangalawang panuntunan ay ang mga katangian ng metal ay lumalaki mula sa itaas hanggang sa ibaba sa grupo. Halimbawa, kunin natin ang ikatlong pangkat. Hindi namin tatawagin ang boron na isang metal, ngunit sa ilalim nito ay aluminyo, na may binibigkas na mga katangian ng metal.

Ang periodic table ay isa sa mga pangunahing postulate ng kimika. Sa tulong nito mahahanap mo ang lahat ng kinakailangang elemento, parehong alkalina at ordinaryong mga metal o di-metal. Sa artikulong ito titingnan natin kung paano hanapin ang mga elemento na kailangan mo sa naturang talahanayan.

Noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, 63 elemento ng kemikal ang natuklasan. Ang orihinal na plano ay upang ayusin ang mga elemento ayon sa pagtaas ng atomic mass at hatiin ang mga ito sa mga grupo. Gayunpaman, hindi posible na ayusin ang mga ito, at ang panukala ng chemist na si Nuland ay hindi sineseryoso dahil sa mga pagtatangka na ikonekta ang kimika at musika.

Noong 1869, si Dmitry Ivanovich Mendeleev unang inilathala ang kanyang periodic table sa mga pahina ng Journal of the Russian Chemical Society. Hindi nagtagal ay nagpaalam siya sa mga chemist sa buong mundo tungkol sa kanyang natuklasan. Nagpatuloy si Mendeleev sa pagpino at pagbutihin ang kanyang mesa hanggang sa makuha ito modernong hitsura. Ito ay si Mendeleev na pinamamahalaang ayusin ang mga elemento ng kemikal sa paraang hindi sila nagbago nang monotonously, ngunit pana-panahon. Ang teorya ay sa wakas ay pinagsama sa periodic law noong 1871. Lumipat tayo sa pagsasaalang-alang ng mga di-metal at metal sa periodic table.

Paano makahanap ng mga metal at non-metal

Pagpapasiya ng mga metal sa pamamagitan ng teoretikal na pamamaraan

Teoretikal na pamamaraan:

1. Ang lahat ng mga metal, maliban sa mercury, ay nasa solidong estado ng pagsasama-sama. Ang mga ito ay nababaluktot at yumuko nang walang mga problema. Gayundin, ang mga elementong ito ay may magandang thermal at electrical conductive properties.
2. Kung kailangan mong matukoy ang isang listahan ng mga metal, pagkatapos ay gumuhit ng isang dayagonal na linya mula sa boron hanggang astatine, sa ibaba kung saan matatagpuan ang mga bahagi ng metal. Kasama rin dito ang lahat ng elemento ng side chemical group.
3. Sa unang grupo, ang unang subgroup ay naglalaman ng mga alkalina, halimbawa, lithium o cesium. Kapag natunaw, bumubuo tayo ng alkalis, lalo na ang mga hydroxides. Mayroon silang isang elektronikong pagsasaayos ng uri ng ns1 na may isang valence electron, na, kapag binigay, ay humahantong sa pagpapakita ng pagbabawas ng mga katangian.

Ang pangalawang pangkat ng pangunahing subgroup ay naglalaman ng mga alkaline earth metal tulad ng radium o calcium. Sa ordinaryong temperatura mayroon silang solidong estado ng pagsasama-sama. Ang kanilang elektronikong pagsasaayos ay may anyo na ns2. Ang mga transition metal ay matatagpuan sa pangalawang subgroup. Mayroon silang mga variable na estado ng oksihenasyon. Sa mas mababang mga degree, ang mga pangunahing katangian ay ipinapakita, ang mga intermediate na degree ay nagpapakita ng mga acidic na katangian, at sa mas mataas na mga antas ng amphoteric na mga katangian.

Teoretikal na kahulugan ng mga di-metal

Una sa lahat, ang mga naturang elemento ay karaniwang nasa isang likido o gas na estado, kung minsan sa isang solidong estado . Kapag sinubukan mong yumuko sa kanila nasira sila dahil sa kahinaan. Ang mga nonmetals ay mahihirap na konduktor ng init at kuryente. Ang mga nonmetals ay matatagpuan sa tuktok ng diagonal na linya na iginuhit mula sa boron hanggang astatine. Ang nonmetal atoms ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga electron, na ginagawang mas kumikita para sa kanila na tumanggap ng karagdagang mga electron kaysa ibigay ang mga ito. Kasama rin sa mga di-metal ang hydrogen at helium. Ang lahat ng hindi metal ay matatagpuan sa mga pangkat mula sa pangalawa hanggang sa ikaanim.

Mga pamamaraan ng kemikal ng pagpapasiya

Mayroong ilang mga paraan:

• Ito ay madalas na kinakailangan upang gamitin mga pamamaraan ng kemikal pagpapasiya ng mga metal. Halimbawa, kailangan mong matukoy ang dami ng tanso sa isang haluang metal. Upang gawin ito, mag-apply ng isang patak ng nitric acid sa ibabaw at pagkatapos ng ilang oras lilipas ang panahon singaw. Blot ang filter na papel at hawakan ito sa ibabaw ng ammonia flask. Kung ang lugar ay nagiging madilim na asul, ito ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng tanso sa haluang metal.
• Sabihin nating kailangan mong maghanap ng ginto, ngunit hindi mo nais na malito ito sa tanso. Maglagay ng puro solusyon ng nitric acid sa ibabaw sa ratio na 1 hanggang 1. Ang pagkumpirma ng malaking halaga ng ginto sa haluang metal ay ang kawalan ng reaksyon sa solusyon.
• Ang bakal ay itinuturing na isang napaka-tanyag na metal. Upang matukoy ito, kailangan mong magpainit ng isang piraso ng metal hydrochloric acid. Kung ito ay talagang bakal, pagkatapos ay ang prasko ay magiging kulay dilaw. Kung sapat na sa iyo ang chemistry problemadong paksa, pagkatapos ay kumuha ng magnet. Kung ito ay talagang bakal, pagkatapos ito ay maaakit sa magnet. Ang nickel ay tinutukoy gamit ang halos parehong paraan tulad ng tanso, magdagdag lamang ng dimethylglyoxin sa alkohol. Kukumpirmahin ng nikel ang sarili nito sa isang pulang signal.

Ang iba pang mga elemento ng metal ay tinutukoy gamit ang mga katulad na pamamaraan. Gamitin lamang ang mga kinakailangang solusyon at lahat ay gagana.

Konklusyon

Ang periodic table ni Mendeleev ay isang mahalagang postulate ng kimika. Pinapayagan ka nitong mahanap ang lahat ng kinakailangang elemento, lalo na ang mga metal at non-metal. Kung pag-aaralan mo ang ilan sa mga katangian ng mga elemento ng kemikal, matutukoy mo ang ilang mga tampok na makakatulong sa iyong mahanap ang kinakailangang elemento. Maaari ka ring gumamit ng mga kemikal na pamamaraan para sa pagtukoy ng mga metal at di-metal, dahil pinapayagan ka nitong pag-aralan ang kumplikadong agham na ito sa pagsasanay. Good luck sa pag-aaral ng chemistry at sa periodic table, makakatulong ito sa iyo sa hinaharap siyentipikong pananaliksik!

Video

Mula sa video matututunan mo kung paano matukoy ang mga metal at di-metal gamit ang periodic table.