Hva er de kjemiske elementer?

click fraud protection

masse forskjellige ting og gjenstander, levende og ikke levende kropper i naturen rundt oss.Og de har alle sine komposisjon, struktur, egenskaper.I levende vesener fortsette kompliserte biokjemiske reaksjoner som følger prosesser av livet.Livløse kroppen utføre forskjellige funksjoner i naturen og levende biomasse er komplekse molekylære og atomære strukturen.

Men med gjenstander av planeten har et fellestrekk: de er sammensatt av mange små strukturelle partikler som kalles atomer av kjemiske elementer.Så liten at det blotte øyet ikke ser dem.Hva er de kjemiske elementer?Hva kjennetegner de har og hvordan den ble klar over deres eksistens?Prøv å forstå.

begrepet kjemiske elementer

i konvensjonell forstand kjemiske elementer - dette er bare en grafisk visning av atomene.Partiklene som utgjør alt som eksisterer i universet.Det er spørsmålet "hva er den kjemiske elementer» kan gi et svar.Dette lille komplekse strukturer, alle isotoper av atomer sammen, forent av en felles navn, med sin grafisk symbol (symbol).

dag vet vi av 118 elementer, som er åpent både i naturen og syntetisk, gjennom implementering av kjernefysiske reaksjoner og radioaktive henfall av kjerner av andre atomer.Hver har et sett med egenskaper, sin posisjon i det samlede systemet, og navnet på historien om oppdagelsen, og utfører en rolle i naturen og levende vesener også.Studie av disse funksjonene er engasjert i vitenskapen om kjemi.Kjemiske elementer - ligger til grunn for konstruksjonen av molekyler både enkle og komplekse forbindelser, og dermed kjemiske interaksjoner.

Tidligere funn

veldig forståelse av hva kjemiske elementer kommer bare i XVII århundre gjennom arbeidet med Boyle.Det var han som først snakket om dette konseptet og ga ham følgende definisjon.Denne lille udelelig enkel substans, som det er alt, inkludert alle de komplekse.

Før dette arbeidet ble dominert av visninger av alkymistene, akseptere teorien om de fire elementene - Empidokla og Aristoteles, og åpne "start brennbart" (svovel) og "metal begynnelsen" (kvikksølv).

Nesten alle XVIII århundre har blitt utvidet helt feilaktige teori om phlogiston.Men ved slutten av denne perioden, Antoine Lavoisier bevist at det er uholdbar.Han gjentar ordlyden Boyle, men utfyller den med det første forsøket på å systematisere alle kjent på den tiden elementer, etter å ha distribuert dem inn i fire grupper: metaller, radikal land, ikke-metaller.

neste store skrittet i å forstå hvilke kjemiske elementer, noe som gjør Dalton.Han er kreditert med oppdagelsen av atommasse.På denne bakgrunn, fordeler den del av de kjente kjemiske elementer i rekkefølge av økende atommasse.

jevnt raske utviklingen av vitenskap og teknologi gjør det mulig å lage en rekke funn av nye elementer i sammensetningen av naturlige kropper.Derfor, for å 1869 - den tiden de store kreasjoner av Mendelejev - vitenskapen har lært om eksistensen av 63 elementer.Arbeidet med den russiske vitenskapsmannen var den første komplette og alle etablerte klassifiseringen av disse partiklene.

strukturen av kjemiske elementer på den tiden er innstilt.Det ble antatt at atomet er udelelig, er det den minste enheten.Med oppdagelsen av radioaktivitet ble det bevist at det er delt opp i strukturelle deler.Nesten alle på samme tid er i form av flere naturlige isotoper (tilsvarende partikler, men med et forskjellig antall nøytroner strukturer, som er forskjellig fra atommassen).Således, ved midten av forrige århundre, lyktes i å bestemme rekkefølgen av begrepet et grunnstoff.

System av kjemiske elementer

basert forskeren sette forskjellen i atomvekt og har klart en glimrende måte å arrangere alle de kjente kjemiske elementer for å øke den.Men dybden og glansen av hans vitenskapelig tenkning og framsyn var at Mendelejev venstre tomme plasser på systemet ditt, åpne celler for ennå ukjente elementer, som ifølge forskeren, fremtiden vil bli åpnet.

Og alt viste seg akkurat som han sa.Kjemiske elementer over tid fylt alle de tomme cellene.Det var åpent hver forsker spådd struktur.Og nå kan vi trygt si at systemet for kjemiske elementer er representert med 118 enheter.Men tre siste funn ennå ikke blitt offisielt bekreftet.

seg av kjemiske elementer som vises grafisk bord, hvor elementene er anordnet i henhold til hierarkiet av deres egenskaper, ladningene i kjernene og kjennetegn ved konstruksjonen av elektron skall av deres atomer.Så, er det perioder (7 stykker) - horisontale rader, grupper (8 stk) - vertikal undergruppe (hoved- og sidelinjen i hver gruppe).I de fleste tilfeller er en separat tabell i de lavere lag av de to rekker utført familier - lantanidene og aktinidene.

Mendelejev periodiske system inneholder all nødvendig informasjon om de kjemiske elementer (sekvensnummer, masse nummer, navn, noen ganger de siste lagene i elektronisk struktur).

Names

rett til å gi navnet gitt til den personen som gjorde oppdagelsen av grunnstoff.Mange er oppkalt etter planeter (uran, plutonium, neptunium).En annen fikk navnet til ære for de store vitenskapsmenn (Mendelevium Rutherford, Copernicium og andre).

De fleste elementene er oppkalt etter byer og land (ruthenium, germanium, Dubna, Frankrike, Europa og andre).Sende selv tjene som mytiske helter (promethium).Det er også vanlig fenomen når et bestemt navn er gitt på egenskapene viste av både enkle og komplekse stoffer av dette elementet (hydrogen, oksygen, karbon).

navn er skrevet på latin, men i vårt land er det en russisk oversettelse med forskanset uttale.Symbolet for hvert element er ansett å være den første bokstaven i det latinske ordet, eller den første og eventuelle senere.Eksempel: kalsium (Ca) - Kalsium, bor (B) - Boron.

karakteristikker av atomer av kjemiske elementer

En representant for det periodiske system har funksjoner i både struktur og i viser eiendommene.Karakteristisk kjemisk analyseelement sammensatt av sammensetningen av kjerne og dens elektroniske lagene samt definisjonen av et enkelt stoff, de er dannet, og komplekse forbindelser.

sammensetning av kjernene av atomer av kjemiske elementer omfatter flere partikkel - Nucleon:

  • protoner, som bestemmer den positive ladning (p + 1), og en del av den atommasse;
  • nøytroner som påvirker massen antallet av elementer og uten restriksjoner (n0).

annen type partikler - elektroner.De beveger seg rundt kjernen og har en negativ ladning (e-1).Målretting dem er ikke kaotisk, men strengt bestilt.De ligger på orbitaler (s, p, d og f), som danner undernivåer og nivåer (elektroniske lag).

atomvekten av grunnstoffet består av protoner og nøytroner, helheten som kalles "massenummer".Antall protoner defineres meget enkelt - den er lik ordningsnummeret for elementet i systemet.Og som det atom som en helhet - systemet elektrisk nøytral, dvs. ikke ha noen ladning i det hele tatt, er antallet av negative elektroner alltid lik antallet av positive partikler av protoner.

Således kan karakterisering av det kjemiske element gis av sin posisjon i det periodiske system.Faktisk, i nesten alle celle beskrevet: et sekvensnummer, noe som betyr at elektroner og protoner, atomvekt (gjennomsnittsverdien av alle eksisterende isotoper av elementet).Det kan sees, karakterisert ved at strukturen er vist (som betyr at på så mange lag, vil elektronene bli plassert).Det er også mulig å forutsi hvor mange negative partikler i det siste energinivået for hovedgruppeelementer - den er lik gruppenummeret, der elementet er plassert.

antall nøytroner som kan beregnes ved å subtrahere fra massen av protoner, dvs. serienummeret.Dermed kan vi få og gjøre hele elektron grafisk formel for hvert grunnstoff for å være nøyaktig reflektere sin struktur og for å vise mulig grad av oksidasjon og utstillingsegenskaper.

rikelig element i naturen

utforske dette problemet avtaler med en vitenskap - cosmochemistry.Dataene viser at fordelingen av elementer på planeten følger samme mønster i universet.Den viktigste kilden til kjernen av lette, middels og tunge atomer er kjernereaksjoner oppstår i stjerner - nucleosynthesis.Gjennom disse prosessene, har universet og verdensrommet gitt planeten vår for all del kjemiske elementer.

Totalt 118 representanter i de kjente naturlige kilder til fysiske personer ble funnet 89. Det er grunnleggende, de mest vanlige atomer.De kjemiske elementer ble syntetisert kunstig ved å bombardere atomkjerner med nøytroner (nucleosynthesis i laboratoriet).

anses mest tallrike enkle substanser av elementer som nitrogen, oksygen, hydrogen.Carbon er en del av alt organisk materiale, og har dermed også en ledende posisjon.

Klassifisering av den elektroniske struktur av atomer

En av de mest vanlige klassifisering av alle de kjemiske elementer i systemet - fordelingen av dem på grunnlag av den elektroniske struktur.Med hensyn til hvor mye av energinivået er en del av skallet av atom, og hvilke som inneholder de siste valens elektroner, er det mulig å skille mellom fire grupper av elementer.

S-elementer

Det er de hvor sistnevnte er fylt s-orbital.Denne familien omfatter elementene i den første gruppen av hovedgruppen (eller alkalimetall).En enkelt elektron i den ytre nivå definerer de tilsvarende egenskaper av de representanter for begge sterke reduksjonsmidler.

P elementer

totalt 30 stykker.De valenselektroner er anordnet på den p-undernivå.Dette er elementer som danner hoved undergrupper av tredje-åttende gruppe relatert til 3,4,5,6 perioder.Blant disse egenskaper finnes både metaller og typiske metalliske elementer.

d-og F-elementer elementer

Denne overgangsmetaller fra 4 til 7 en lang periode.En totalt 32 elementer.Enkle stoffer kan fremvise både sure og basiske egenskaper (oksidasjon og reduksjon).Også, amfotært, som er tvetydig.

til f-familien omfatter lantanidene og actinidene, der elektronene er plassert sist på F-orbitaler.

stoffer dannet elementer: enkel

Også alle klasser av kjemiske elementer kan eksistere i form av enkle eller komplekse forbindelser.Således enkel anses å være de som er dannet fra samme struktur i forskjellige mengder.For eksempel O2 - Oksygen eller dioksygen og O3 - ozon.Dette fenomenet kalles allotropi.

Enkelt kjemiske elementer som danner forbindelser med samme navn, som er karakteristiske for hvert medlem av det periodiske system.Men ikke alle av dem er like i viser eiendommene.Dermed er det enkle stoffet metaller og ikke-metaller.De første bildene av de viktigste undergruppene med 1-3-gruppen og alle undergruppene av tabellen på side.Ikke-metaller også utgjør en stor undergruppe av 4-7 lag.De åtte kjerne inkluderer spesielle elementer - den edle eller inerte gasser.

Blant alle åpne dagens enkle elementer som er kjent ved normal 11 gass 2 flytende stoffer (brom og kvikksølv), alle andre - solide.

komplekse forbindelser

Til de akseptert for alle, som består av to eller flere kjemiske elementer.Eksempler på masse, på grunn av kjemiske forbindelser som er kjent for mer enn 2 millioner!Det salter, syrer, baser og syrer, komplekse komplekser, alt organisk materiale.