Hvad er de kemiske elementer?

click fraud protection

masse forskellige ting og genstande, levende og livløse kroppe af naturen omkring os.Og de har alle deres sammensætning, struktur, egenskaber.I levende væsener fortsætte komplicerede biokemiske reaktioner, der ledsager de processer af livet.Livløse krop udfører forskellige funktioner i naturen og levende biomasse er komplekse molekylære og atomare struktur.

Men med objekter af planeten har et fælles træk: de er sammensat af mange små strukturelle partikler kaldet atomer af grundstoffer.Så lille, at det blotte øje ikke ser dem.Hvad er de kemiske elementer?Hvad karakteriserer de har, og hvordan det blev opmærksom på deres eksistens?Prøv at forstå.

begrebet kemiske elementer

i traditionel forstand kemiske elementer - dette er blot en grafisk visning af atomerne.De partikler, der udgør alt, der eksisterer i universet.Det er spørgsmålet "hvad er de kemiske elementer" kan give et svar.Denne lille komplekse strukturer, alle isotoper af atomer sammen, forenet af et fælles navn, med sin grafiske symbol (symbol).

dag kender vi af 118 elementer, som er åbne både i naturen og syntetisk, ved gennemførelse af kernereaktioner og radioaktive henfald af kerner af andre atomer.Hver har en række egenskaber, sin position i det samlede system, og navnet på historien om opdagelsen, og udfører en rolle i naturen og levende væsener også.Undersøgelse af disse funktioner er involveret i videnskaben om kemi.Kemiske elementer - er grundlaget for opførelsen af ​​molekyler både simple og komplekse forbindelser, og dermed kemiske påvirkninger.

historie opdagelse

meget forståelse for, hvad kemiske elementer kommer kun i det XVII århundrede gennem arbejdet i Boyle.Det var ham, der først talte om dette koncept og gav ham følgende definition.Denne lille udelelige enkle stof, som der er alt, herunder alle komplekset.

Før dette arbejde var domineret af visningerne af alkymister, acceptere teorien om de fire elementer - Empidokla og Aristoteles, og åbn "start brændbart" (svovl) og "metal begyndelsen" (kviksølv).

Næsten alle det XVIII århundrede er blevet udvidet fuldstændig fejlagtig teori om flogiston.Men i slutningen af ​​denne periode, Antoine Lavoisier bevist, at det er uholdbart.Han gentager ordlyden af ​​Boyle, men supplerer den med den første forsøg på at systematisere alle kendte på det tidspunkt elementer, efter at have fordelt dem i fire grupper: metaller, radikale jord, ikke-metaller.

næste store skridt i at forstå, hvad kemiske elementer, hvilket gør Dalton.Han er krediteret med opdagelsen af ​​atommasse.På dette grundlag fordeler en del af de kendte kemiske elementer i rækkefølge efter stigende atommasse.

støt hurtige udvikling af videnskab og teknologi giver dig mulighed for at foretage en række opdagelser af nye elementer i sammensætningen af ​​naturlige organer.Derfor, for at 1869 - tidspunktet for de store kreationer af Mendeleev - videnskaben har lært om eksistensen af ​​63 elementer.Arbejdet i den russiske videnskabsmand var den første komplette og alt-etablerede klassificering af disse partikler.

struktur af de kemiske elementer på det tidspunkt er blevet indstillet.Man troede, at atomet er udelelig, det er den mindste enhed.Med opdagelsen af ​​radioaktivitet blev det bevist, at det er opdelt i konstruktionsdele.Næsten alle på samme tid er i form af flere fysiske isotoper (lignende partikler, men med et forskelligt antal neutroner strukturer, der varierer fra den atomare masse).Således, ved midten af ​​det sidste århundrede, lykkedes det at bestemme rækkefølgen af ​​begrebet et grundstof.

System af kemiske elementer

baseret videnskabsmand sætte forskellen i atomvægt og har formået en genial måde at arrangere alle de kendte grundstoffer i rækkefølge efter at øge den., Dybde og glans af hans videnskabelige tænkning og fremsyn var dog, at Mendeleyefs tomt rum på dit system, åbne celler til endnu ukendte elementer, som ifølge forskeren, i fremtiden vil blive åbnet.

Og alt viste sig præcis som han sagde.Kemiske grundstoffer over tid fyldt alle de tomme celler.Det var åbent hver videnskabsmand forudsagt struktur.Og nu kan vi roligt sige, at systemet med kemiske elementer er repræsenteret med 118 enheder.Men tre seneste opdagelser endnu ikke blevet officielt bekræftet.

sig af grundstoffer vises grafisk tabel, hvor elementerne er anbragt i overensstemmelse med hierarkiet af deres egenskaber, omkostningerne af kerner og karakteristika af strukturen af ​​elektron skaller af deres atomer.Så der er perioder (7 stk) - vandrette rækker, grupper (8 stk) - lodret undergruppe (hoved- og bibeskæftigelse inden for hver gruppe).I de fleste tilfælde er en separat tabel i de lavere lag af de to rækker gennemført familier - lanthaniderne og actinider.

Mendeleev periodiske system, indeholder alle de nødvendige oplysninger om de kemiske elementer (sekvens nummer, masse nummer, navn, nogle gange de sidste lag af den elektroniske struktur).

Navne

ret til at give navnet på den person, der gjorde opdagelsen af ​​grundstoffet.Mange er opkaldt efter planeter (uran, plutonium, neptunium).En anden fik navnet til ære for de store videnskabsmænd (mendelevium Rutherford, Copernicium og andre).

De fleste elementer er opkaldt efter byer og lande (ruthenium, germanium, Dubna, Frankrig, Europa og andre).Sende selv tjene som mytiske helte (Promethium).Det er også almindeligt fænomen når et bestemt navn er givet på egenskaberne udstillet af både simple og komplekse stoffer i dette element (brint, ilt, kulstof).

navne er skrevet på latin, men i vores land er der et russisk oversættelse med forskanset udtale.Symbolet for hvert element anses for at være det første bogstav i det latinske ord, eller det første og en eventuel efterfølgende.Eksempel: calcium (Ca) - Calcium, bor (B) - Boron.

karakteristika for atomer af kemiske elementer

En repræsentant for det periodiske system har de funktioner i både strukturen og i at vise egenskaberne.Karakteristisk kemisk analyse element består af sammensætningen af ​​kernen og elektronisk lag samt definitionen af ​​en simpel stof, de er dannet, og komplekse forbindelser.

sammensætning af kerner af atomer af kemiske elementer omfatter flere partikel - nukleon:

  • protoner, som bestemme dens positive ladning (p + 1), og en del af den atomare masse;
  • neutroner påvirker massen antal elementet og uden beregning (n0).

anden type partikler - elektroner.De bevæger sig rundt om kernen og har en negativ ladning (e-1).Målretning dem er ikke kaotisk, men strengt bestilt.De er placeret på orbitaler (s, s, d og f), som danner underniveauer og niveauer (elektroniske lag).

atommasse af elementet består af protoner og neutroner, helheden af ​​som kaldes "massetal".Antallet af protoner defineres meget simpelt - det er lig med ordenstal af elementet i systemet.Og som atomet som helhed - systemet elektrisk neutrale, det vil sige ikke at have nogen ladning overhovedet, antallet af negative elektroner er altid lig med antallet af positive partikler af protoner.

Således kan karakterisering af grundstof gives af sin position i det periodiske system.Faktisk i næsten alle celler beskrives: et sekvensnummer, hvilket betyder, at elektroner og protoner, atomvægten (den gennemsnitlige værdi af alle eksisterende isotoper af elementet).Det kan ses, hvor der er vist strukturen (hvilket betyder, at på så mange lag, vil elektronerne blive placeret).Det er også muligt at forudsige antallet af negative partikler i den sidste energiniveau for hovedgruppen elementer - det er lig med gruppenummeret, hvori elementet er beliggende.

antal neutroner kan beregnes ved at trække massen af ​​protoner, dvs. serienummer.Således kan vi få, og gøre hele elektron-grafisk formel for hvert grundstof at være præcis afspejler sin struktur og for at vise den mulige omfang oxidation og udviser egenskaber.

rigelige element i naturen

undersøge dette spørgsmål omhandler en videnskab - cosmochemistry.Dataene viser, at fordelingen af ​​elementer på planeten følger det samme mønster i universet.Den vigtigste kilde til kerner af lys, medium og tunge atomer er kernereaktioner forekommer i stjerner - nukleosyntese.Gennem disse processer, har universet og det ydre rum forudsat vores planet med alle midler kemiske elementer.

blev fundet i alt 118 repræsentanter i de kendte naturlige kilder til fysiske personer 89. Det er afgørende, de mest almindelige atomer.De kemiske elementer blev syntetiseret kunstigt ved at bombardere kerner med neutroner (nukleosyntese i laboratoriet).

betragtes mest talrige simple stoffer i elementer som kvælstof, ilt, brint.Carbon er en del af alle organiske stoffer, og dermed også har en førende position.

Klassificering af elektroniske struktur af atomer

En af de mest almindelige klassifikationer af alle de kemiske elementer i systemet - fordelingen af ​​dem på grundlag af den elektroniske struktur.Med hensyn til hvor meget af det energiniveau, er en del af skallen af ​​atomet, og hvilke af dem indeholder de seneste valenselektroner, er det muligt at skelne fire grupper af elementer.

S-elementer

Det er dem, hvor sidstnævnte er fyldt s-orbital.Denne familie omfatter elementerne i den første gruppe af hovedgruppen (eller alkalimetal).En enkelt elektron i den ydre niveau definerer lignende egenskaber af repræsentanter for begge stærke reduktionsmidler.

P elementer

alt 30 stykker.Valenselektronerne er anbragt på p-underniveau.Det er de elementer, der udgør de vigtigste undergrupper af den tredje til ottende gruppe relateret til 3,4,5,6 perioder.Blandt disse egenskaber er fundet både metaller og typiske metalliske elementer.

D-og F-elementer elementer

Denne overgangsmetaller fra 4 til 7 en lang periode.I alt 32 elementer.Simple stoffer kan udstille både sure og basiske egenskaber (oxidation og reduktion).Også, amfotere, der er ambivalent.

til f-familien omfatter lanthanider og actinider, hvor elektronerne placeret sidst på f-orbitaler.

stoffer dannet elementer: simple

Desuden kan alle klasser af kemiske elementer findes i form af simple eller komplekse forbindelser.Således enkel anses for at være dem, der er dannet af den samme struktur i forskellige mængder.For eksempel O2 - Oxygen eller dioxygen og O3 - ozon.Dette fænomen kaldes allotropy.

Simple kemiske elementer, der danner forbindelser af samme navn, er karakteristiske for hvert medlem af det periodiske system.Men ikke alle af dem er lige i at vise egenskaberne.Der er således enkle stoffer metaller og ikke-metaller.De første billeder af de vigtigste undergrupper med 1-3 gruppe og alle undergrupper af tabellen side.Ikke-metaller udgør også en vigtig undergruppe af 4-7 hold.De otte kerne indeholder særlige elementer - de ædle eller inerte gasser.

Blandt alle åbne dag simple elementer kendt under normale 11 gas 2 flydende stoffer (brom og kviksølv), alle andre - solide.

komplekse forbindelser

Til dem, der accepteres for alle, som består af to eller flere kemiske elementer.Eksempler på massen, på grund af kemiske forbindelser kendt til mere end 2 millioner!Det salte, syrer, baser og syrer, komplekse komplekser, alt organisk materiale.