Was die chemischen Elemente?

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viele verschiedene Dinge und Gegenstände, belebten und unbelebten Körpern der Natur um uns herum.Und sie alle haben ihre Zusammensetzung, Struktur, Eigenschaften.In Lebewesen gehen komplizierten biochemischen Reaktionen, die die Prozesse des Lebens zu begleiten.Leblosen Körper unterschiedliche Funktionen in der Natur und lebende Biomasse sind komplexe molekulare und atomare Struktur.

Aber mit den Objekten des Planeten haben ein gemeinsames Merkmal: sie sind aus vielen kleinen Teilchen, den Strukturatome von chemischen Elementen zusammengesetzt ist.So klein, dass mit dem bloßen Auge nicht sehen kann.Was die chemischen Elemente?Was sind die Merkmale sie haben und wie sie Kenntnis von ihrer Existenz?Versuchen Sie zu verstehen.

Konzept der chemischen Elemente

im herkömmlichen Sinne chemischen Elementen - dies ist nur eine grafische Darstellung der Atome.Die Partikel, die alles, was im Universum existiert ausmachen.Das ist die Frage "Was ist der chemischen Elemente" kann eine Antwort zu geben.Dieses kleine komplexe Strukturen, alle Isotope von Atomen zusammen, durch einen gemeinsamen Namen vereint mit seiner grafischen Symbols (Symbol).

Heute wissen wir von 118 Elementen, die sowohl in der freien Wildbahn und synthetisch offen sind, durch die Implementierung von Kernreaktionen und radioaktive Zerfälle von Kernen der anderen Atome.Jedes verfügt über eine Reihe von Merkmalen, seine Stellung im Gesamtsystem und den Namen der Geschichte der Entdeckung und führt eine Rolle in der Natur und die Lebewesen auch.Untersuchung dieser Funktionen ist in der Wissenschaft der Chemie beschäftigt.Chemische Elemente - ist die Basis für die Konstruktion von Molekülen, sowohl einfache als auch komplexe Verbindungen und damit chemische Wechselwirkungen.

Geschichte der Entdeckung

ganz verstehen, was chemischen Elemente nur kommen, in dem XVII Jahrhundert durch die Arbeit von Boyle.Er war es, der als erster sprach über dieses Konzept und gab ihm die folgende Definition.Dieses kleine unteilbar einfachen Substanz, von denen gibt es alles, einschließlich aller dem Komplex.

Bevor Diese Arbeit wurde von den Ansichten der Alchemisten dominiert, übernehmen die Theorie der vier Elemente - Empidokla und Aristoteles, und öffnen Sie "Start brennbar" (Schwefel) und "Metall Anfang" (Quecksilber).

Fast alle XVIII Jahrhundert wurde komplett fehlerhaften Phlogistontheorie erweitert.Doch am Ende dieser Periode, Antoine Lavoisier bewiesen, dass es unhaltbar ist.Er wiederholt den Wortlaut des Boyle, sondern ergänzt sie mit dem ersten Versuch, alle damals bekannten Elemente zu systematisieren, nachdem sie in vier Gruppen aufgeteilt: Metalle, radikale Land, Nichtmetalle.

nächsten großen Schritt zu verstehen, was chemische Elemente, so dass Dalton.Er ist mit der Entdeckung der Atommasse gutgeschrieben.Auf dieser Basis verteilt sie Teil der bekannten chemischen Elemente in der Reihenfolge zunehmender Atommasse.

stetig schnelle Entwicklung von Wissenschaft und Technik ermöglicht es Ihnen, eine Reihe von Entdeckungen neuer Elemente in der Zusammensetzung der natürlichen Körper zu machen.Deshalb, um 1869 - die Zeit der großen Schöpfungen des Mendelejew - die Wissenschaft über die Existenz von 63 Elementen gelernt.Die Arbeit des russischen Wissenschaftlers war der erste komplette und alle etablierten Klassifizierung dieser Teilchen.

Struktur der chemischen Elemente zu dem Zeitpunkt festgelegt wurde.Man glaubte, dass das Atom unteilbar ist es die kleinste Einheit.Mit der Entdeckung der Radioaktivität wurde nachgewiesen, daß es in die strukturellen Teile.Fast alle gleichzeitig in der Form von mehreren natürlichen Isotopen (ähnlich Teilchen, aber mit einer unterschiedlichen Anzahl von Neutronen Strukturen, die von der Atommasse variiert).Somit wird durch die Mitte des letzten Jahrhunderts gelungen Bestimmen der Reihenfolge des Konzepts eines chemischen Elements.

System der chemischen Elemente

basierte Wissenschaftler setzen Sie den Unterschied in der Atomgewicht und hat eine hervorragende Methode, um alle bekannten chemischen Elemente in der Reihenfolge zunehmender arrangieren verwaltet.Allerdings ist die Tiefe und Brillanz seiner wissenschaftlichen Denken und Weitblick war, dass Mendelejew links Leerzeichen auf Ihrem System, offenen Zellen für noch unbekannte Elemente, die nach Angaben der Wissenschaftler, wird die Zukunft geöffnet werden.

Und alles, was stellte sich heraus, genau so, wie er sagte.Chemische Elemente im Laufe der Zeit füllte alle leeren Zellen.Es war offen, jeder Wissenschaftler vorhergesagte Struktur.Und jetzt können wir sicher sagen, dass das System der chemischen Elemente ist von 118 Einheiten dargestellt.Doch drei jüngsten Entdeckungen noch nicht offiziell bestätigt.

sich der chemischen Elemente graphisch dargestellt Tabelle, in der die Elemente entsprechend der Hierarchie ihrer Eigenschaften der Ladungen der Kerne und Merkmale der Struktur der Elektronenschalen ihrer Atome angeordnet sind.Also, es gibt Zeiten (7 Stück) - horizontale Reihen, Gruppen (8 Stück) - vertikale Untergruppe (Haupt- und Nebentätigkeiten innerhalb jeder Gruppe).In den meisten Fällen, eine separate Tabelle in den unteren Schichten der beiden Reihen durch Familien - der Lanthaniden und Actiniden.

Mendelejew Periodensystems enthält alle notwendigen Informationen zu den chemischen Elementen (Sequenznummer, der Massenzahl, dem Namen, manchmal die letzten Schichten der elektronischen Struktur).

Names

Recht, den Namen der Person, die die Entdeckung des chemischen Elements gemacht konkreten Inhalt geben.Viele sind nach Planeten (Uran, Plutonium, Neptunium) benannt.Ein weiterer erhielt den Namen zu Ehren der großen Wissenschaftler gegeben (mendelevium Rutherford, Copernicium und andere).

meisten Einzelteile werden nach Städten und Ländern (Ruthenium, Germanium, Dubna, Frankreich, Europa und andere) benannt.Senden selbst dienen als mythischen Helden (Promethium).Es ist auch weit verbreitetes Phänomen, wenn ein bestimmter Name ist auf die Eigenschaften von einfachen und komplexen Stoffen dieser Element (Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff) ausgestellt gegeben.

Namen werden in Latein geschrieben, aber in unserem Land gibt es eine russische Übersetzung mit Eingrabsockel Aussprache.Das Symbol von jedem Element wird als der erste Buchstabe des lateinischen Wortes, oder die erste und jede weitere sein.Beispiel: Calcium (Ca) - Calcium, Bor (B) - Boron.

Eigenschaften der Atome der chemischen Elemente

Ein Vertreter des Periodensystems hat die Eigenschaften sowohl der Struktur und in welche die Eigenschaften.Charakteristische chemische Analyseelement der Zusammensetzung des Kerns und der elektronischen Schichten sowie die Definition eines einfachen Substanz, sie gebildet werden, und deren Komplexverbindungen.

Zusammensetzung der Atomkerne chemischer Elementen umfasst mehrere Teilchen - Nukleon:

  • Protonen, die ihre positive Ladung (p + 1), und ein Teil der Atommasse zu bestimmen;
  • Neutronen die die Massenzahl des Elements und unentgeltlich (N0).

Eine andere Art von Teilchen - Elektronen.Sie bewegen sich um den Kern und eine negative Ladung (E-1).Targeting ihnen ist nicht chaotisch, aber streng geordnet.Sie werden auf den Orbitalen befindet (s, p, d und f), die die Unterebenen und Stufen (elektronische Schichten) zu bilden.

Atommasse des Elements, bestehend aus Protonen und Neutronen, die Gesamtheit von denen "Massenzahl" bezeichnet.Die Zahl der Protonen sehr einfach definiert - sie gleich der Ordnungszahl des Elements in dem System ist.Und als das Atom als Ganzes - das System elektrisch neutral, das heißt, nicht keine Abgaben überhaupt, ist die Anzahl der negativen Elektronen immer gleich der Anzahl der positiven Teilchen von Protonen.

Somit kann Charakterisierung des chemischen Elements durch seine Position im Periodensystem gegeben werden.Zwar in fast allen Zell beschrieben: eine Sequenznummer, so dass Elektronen und Protonen, Atomgewicht (der durchschnittliche Wert aller vorhandenen Isotope des Elements).Es kann gesehen werden, in dem die Struktur angezeigt wird (was bedeutet, dass so viele Ebenen haben, die Elektronen befinden).Es ist auch möglich, die Anzahl der negativ geladenen Teilchen in dem letzten Energieniveau für die Hauptgruppenelemente vorhersagen - es gleich der Gruppennummer, in der sich das Element befindet, ist.

Anzahl der Neutronen durch Subtrahieren von der Masse der Protonen berechnet werden, dh die Seriennummer.So können wir und machen die ganze Elektronen grafische Formel für jedes chemische Element, genau zu sein, beziehen sich seine Struktur und die mögliche Ausmaß der Oxidation und Ausstellungs Eigenschaften zeigen.

häufigste Element in der Natur

entdecken Sie dieses Thema beschäftigt sich mit einem Science - Kosmochemie.Die Daten zeigen, dass die Verteilung der Elemente auf der Erde folgt demselben Muster im Universum.Die Hauptquelle der Kerne der leichten, mittleren und schweren Atomen sind Kernreaktionen in Sternen vorkommen - Nukleosynthese.Durch diese Prozesse haben das Universum und Außenraum unseres Planeten zur Verfügung gestellt von allen chemische Elemente.

insgesamt 118 Vertretern in den bekannten natürlichen Quellen von natürlichen Personen gefunden wurden 89. Es ist von grundlegender Bedeutung, sind die häufigste Stoffatomen.Die chemischen Elemente wurden künstlich durch Beschießen Kerne mit Neutronen (nucleosynthesis im Labor) synthetisiert.

betrachtet zahlreichste einfache Substanzen von Elementen, wie Stickstoff, Sauerstoff, Wasserstoff.Carbon ist ein Teil von allen organischen Stoffen, und damit auch eine führende Position.

Klassifizierung der Elektronenstruktur von Atomen

Einer der häufigsten Einstufungen aller chemischen Elemente des Systems, - die Verteilung davon auf der Grundlage der elektronischen Struktur.Wie viel der Energieniveaus ist Teil der Schale des Atoms, und welche von ihnen den neuesten Valenzelektronen enthält, ist es möglich, vier Gruppen von Elementen zu unterscheiden.

S-Elemente

Es ist jene, bei denen die letztere s-Orbital gefüllt.Diese Familie umfasst die Elemente der ersten Gruppe der Hauptgruppe (oder Alkali).Ein einzelnes Elektron in der äußeren Ebene definiert die ähnliche Eigenschaften der Vertreter beider starke Reduktionsmittel.

P Elemente

insgesamt 30 Stück.Die Valenzelektronen auf der p-Unterebene angeordnet sind.Das sind die Elemente, die die Hauptgruppen der dritten bis achten Gruppe 3,4,5,6 Perioden Bereich zu bilden.Unter diesen Eigenschaften sind die beiden Metalle und typischen metallischen Elementen gefunden.

d- und f-Elemente Elemente

Diese Übergangsmetalle 4-7 einen langen Zeitraum.Eine Gesamtzahl von 32 Elementen.Einfache Substanzen können sowohl saure und basische Eigenschaften (Oxidation und Reduktion) aufweisen.Auch amphotere, also ambivalent.

in die F-Familie umfasst die Lanthaniden und Actiniden, wobei die Elektronen letzten in der f-Orbitale platziert.

Substanzen gebildet Elemente: einfache

Auch können alle Klassen von chemischen Elementen in Form von einfachen oder komplexen Verbindungen existieren.So einfach jene angesehen, die aus der gleichen Struktur in unterschiedlichen Mengen gebildet werden.Zum Beispiel O2 - Sauerstoff oder Disauerstoff und O3 - Ozon.Dieses Phänomen wird als Allotropie.

Einfache chemische Elemente, die Verbindungen mit dem gleichen Namen, die charakteristisch für jedes Mitglied des Periodensystems bilden.Aber nicht alle von ihnen sind in der mit den Eigenschaften gleich sind.Somit gibt es einfache Substanz Metalle und Nichtmetalle.Die ersten Bilder der wichtigsten Untergruppen mit 1-3-Gruppe und alle Untergruppen der Beistelltisch.Nicht-Metalle bilden auch eine wichtige Untergruppe der 4-7-Teams.Die acht Kern enthält spezielle Elemente - die edlen oder inerte Gase.

Unter allen heute geöffnet einfache Elemente unter normalen Bedingungen von 11 Gas 2 flüssige Stoffe (Brom und Quecksilber), alle anderen bekannten - solide.

Komplexverbindungen

Zu denen, um alle angenommen, die aus zwei oder mehreren chemischen Elementen bestehen.Beispiele für Massen aufgrund von chemischen Verbindungen, um mehr als 2 Millionen bekannten!Es Salze, Säuren, Basen und Säuren, komplexe Komplexe, alle organischen Stoffen.