Vad är de kemiska elementen?

massa olika saker och föremål, levande och döda kroppar av naturen omkring oss.Och de har alla deras sammansättning, struktur, egenskaper.I vardags varelser fortsätta komplicerade biokemiska reaktioner som åtföljer livsprocesserna.Livlösa kropp utföra olika funktioner i naturen och levande biomassa är komplexa molekylära och atomära struktur.

Men med ändamålen med planeten har ett gemensamt drag: de består av många små strukturella partiklar som kallas atomer av kemiska element.Så små att blotta ögat inte se dem.Vad är de kemiska elementen?Vilka egenskaper de har och hur det blev medveten om deras existens?Försök att förstå.

begreppet grundämnen

i konventionell mening grundämnen - detta är bara en grafisk visning av atomer.Partiklarna som utgör allt som finns i universum.Det är frågan "vad är de kemiska element" kan ge ett svar.Denna lilla komplexa strukturer, alla isotoper av atomer tillsammans, förenas av ett gemensamt namn, med dess grafiska symbol (symbol).

Idag vet vi av 118 delar, som är öppna både i naturen och syntetiskt, genom att genomföra kärnreaktioner och radioaktiva sönderfall av atomkärnor av andra atomer.Var och en har en uppsättning egenskaper, sin position i det övergripande systemet, och namnet på historien om upptäckten, och även utför en roll i naturen och levande varelser.Studie av dessa funktioner är engagerad i vetenskapen om kemi.Kemiska element - är grunden för konstruktionen av molekyler både enkla och komplexa föreningar, och sålunda kemiska interaktioner.

historia upptäckten

mycket förståelse för vad grundämnen kommer endast i XVII-talet genom arbetet i Boyle.Det var han som först talade om detta koncept och gav honom följande definition.Denna lilla odelbar enkel substans, som det är allt, inklusive alla komplexet.

Innan arbetet dominerades av synpunkter från alkemisterna, acceptera teorin om de fyra elementen - Empidokla och Aristoteles, och öppna "start brännbara" (svavel) och "metal början" (kvicksilver).

Nästan alla sjuttonhundratalet har förlängts helt felaktig teori om flogiston.Men i slutet av denna period, Antoine Lavoisier visat att det är ohållbart.Han upprepar ordalydelsen i Boyle, men kompletterar med det första försöket att systematisera alla kända vid den tiden element, efter att ha distribuerat dem i fyra grupper: metaller, radikal land, icke-metaller.

nästa stora steg i att förstå vilka kemiska element, vilket gör Dalton.Han krediteras med upptäckten av atommassa.På grundval av detta, distribuerar det en del av de kända kemiska element för att öka atommassa.

stadigt snabba utvecklingen inom vetenskap och teknik kan du göra ett antal upptäckter av nya element i sammansättningen av naturliga kroppar.Därför att 1869 - tiden för de stora skapelser av Mendeleev - vetenskapen har lärt sig om existensen av 63 delar.Arbetet med den ryska vetenskapsmannen var den första fullständiga och all etablerad klassificering av dessa partiklar.

strukturen hos de grundämnen vid tidpunkten har ställts in.Man trodde att atomen är odelbar, är det den minsta enheten.Med upptäckten av radioaktivitet det visade sig att den är uppdelad i de strukturella delarna.Nästan alla på samma gång är i form av flera naturliga isotoper (liknande partiklar, men med ett annat antal neutroner strukturer, som varierar från den atomvikt).Således, i mitten av förra seklet, lyckades om turordningen av begreppet ett grundämne.

systemet grundämnen

baserade forskare sätta skillnaden i atomvikt och har lyckats ett lysande sätt att ordna alla de kända kemiska element för att öka det.Men det var djup och briljans av hans vetenskapliga tänkande och framsynthet som Mendelejev lämnade tomma utrymmen på ditt system, öppna celler för ännu okända faktorer, som enligt forskaren, i framtiden kommer att öppnas.

Och allt visade sig precis som han sa.Kemiska grundämnen över tiden fyllde alla de tomma cellerna.Det var öppet varje vetenskapsman förutsagda strukturen.Och nu kan vi lugnt säga att systemet av kemiska element representeras av 118 enheter.Men tre senaste upptäckterna ännu inte bekräftats officiellt.

sig av kemiska element som visas grafiskt bord, där elementen är anordnade i enlighet med hierarki av deras egenskaper, anklagelserna om kärnorna och egenskaper hos strukturen i elektronskal deras atomer.Så det finns perioder (7 st) - horisontella rader, grupper (8 st) - vertikal grupp (huvud- och bisyssla inom varje grupp).I de flesta fall är en separat tabell i de lägre skikten av de två raderna transporteras familjer - de lantanider och aktinider.

Mendeleevs periodiska systemet innehåller all nödvändig information om de kemiska ämnena (sekvensnummer, masstalet, namn, ibland sista lager av elektronstrukturen).

namn

rätt att ge namnet på den person som gjorde upptäckten av grundämnet.Många är uppkallade efter planeter (uran, plutonium, neptunium).En annan fick namnet för att hedra de stora vetenskapsmän (mendelevium Rutherford, Copernicium och andra).

De flesta artiklar är uppkallade efter städer och länder (rutenium, germanium, Dubna, Frankrike, Europa och andra).Skickar även fungera som mytiska hjältar (prometium).Det är också vanligt fenomen när ett visst namn anges på de egenskaper som uppvisas av både enkla och komplexa substanser av detta element (väte, syre, kol).

namn är skrivna på latin, men i vårt land finns en rysk översättning med uttal förankrade.Symbolen för varje element anses vara den första bokstaven i det latinska ordet eller den första och eventuella efterföljande.Exempel: kalcium (Ca) - Kalcium, bor (B) - Boron.

egenskaper atomer av grundämnen

En företrädare för det periodiska systemet har drag av både struktur och i visar egenskaper.Karakteristiska kemisk analys element sammansatt av sammansättningen av kärnan och de elektroniska skikten liksom definitionen av en enkel substans, de bildade, och komplexa föreningar.

sammansättningen av kärnor av atomer av kemiska element omfattar flera partikel - nukleon:

  • protoner, som bestämmer dess positiva laddning (p + 1), och en del av atommassa;
  • neutroner som påverkar mass antalet elementet och utan kostnad (n0).

En annan typ av partiklar - elektroner.De rör sig runt kärnan och har en negativ laddning (e-1).Inriktning dem är inte kaotisk, men strikt beställt.De är belägna på orbitaler (s, p, d och f), som bildar undernivåer och nivåer (elektroniska skikt).

atommassa hos elementet består av protoner och neutroner, totaliteten av som kallas "masstalet".Antalet protoner definieras mycket enkelt - den är lika med ordningstalet för elementet i systemet.Och som atomen i sin helhet - systemet elektriskt neutrala, det vill säga inte har någon avgift alls, är antalet negativa elektroner alltid lika med antalet positiva partiklar av protoner.

Således kan karakterisering av det kemiska elementet ges av sin position i det periodiska systemet.Faktum är att i nästan alla cell beskrivas: ett sekvensnummer, vilket innebär att elektroner och protoner, atomvikt (genomsnittsvärdet av alla befintliga isotoper av elementet).Det kan ses, i vilken strukturen visas (vilket betyder att det på så många lager, kommer elektronerna att placeras).Det är också möjligt att förutsäga antalet negativa partiklar i den sista energinivån för de viktigaste gruppselement - det är lika med gruppnumret, i vilket elementet befinner sig.

antal neutroner kan beräknas genom att subtrahera från massan av protoner, dvs serienummer.Därmed kan vi få och göra hela elektron grafiska formeln för varje grundämne vara exakt återspegla dess struktur och för att visa den möjliga omfattningen av oxidation och uppvisar egenskaper.

grundämnet i naturen

undersöka denna fråga handlar om en vetenskap - cosmochemistry.Data visar att fördelningen av element på planeten följer samma mönster i universum.Den främsta källan till kärnorna av lätta, medeltunga och tunga atomer är kärnreaktioner som sker i stjärnor - nucleosynthesis.Genom dessa processer, har universum och yttre utrymmet vår planet med alla medel grundämnen.

Totalt 118 representanter i de kända naturliga källor till fysiska personer hittades 89. Det är grundläggande, de vanligaste atomer.De kemiska element syntetiserades artificiellt genom att bombardera kärnor med neutroner (nukleosyntes i laboratoriet).

anses mest talrika enkla ämnen av element såsom kväve, syre, väte.Kol är en del av allt organiskt material, och därmed har även en ledande position.

Klassificering av elektronstruktur av atomer

En av de vanligaste klassificeringar av alla kemiska delar av systemet - fördelningen av dem på grundval av elektronstrukturen.Om hur mycket av de energinivåer är en del av skalet av atomen, och vilken av dem innehåller de senaste valenselektroner, är det möjligt att urskilja fyra grupper av element.

S-element

Det är sådana där den senare är fylld s-orbital.Denna familj innefattar elementen i den första gruppen av huvudgruppen (eller alkalimetall).En enda elektron i ytter nivån definierar liknande egenskaper hos företrädare för båda starka reduktionsmedel.

P element

totalt 30 stycken.Valenselektroner är anordnade på p-undernivå.Dessa är de element som utgör de huvudsakliga undergrupper av den tredje till åttonde grupp med anknytning till 3,4,5,6 perioder.Bland dessa egenskaper finns både metaller och typiska metalliska element.

d-och f-element element

Denna övergångsmetaller från 4-7 en lång period.Totalt 32 delar.Enkla ämnen kan uppvisa både sura och basiska egenskaper (oxidation och reduktion).Också, amfotera, är att ambivalenta.

till f-familjen inkluderar lantanider och aktinider, där elektronerna placeras sist på f-orbitaler.

ämnen bildade element: enkel

Dessutom kan alla klasser av kemiska element existera i form av enkla eller komplexa föreningar.Sålunda enkel anses vara sådana som är bildade av samma struktur i olika mängder.Till exempel, O2 - Syrgas eller dioxygen och O3 - ozon.Detta fenomen kallas allotropy.

Enkel kemiska element som bildar anslutningar med samma namn, som är karakteristiska för varje medlem i det periodiska systemet.Men inte alla av dem är lika visar egenskaper.Sålunda finns det enkla substans metaller och icke-metaller.De första bilderna av de viktigaste undergrupper med 1-3 grupp och alla undergrupper av tabellen sida.Icke metaller bildar också en stor undergrupp av 4-7 lag.De åtta kärna innehåller speciella element - de ädla eller inerta gaser.

Bland alla öppna idag enkla element kända under normala förhållanden av 11 gas 2 flytande ämnen (brom och kvicksilver), alla andra - fast.

komplexa föreningar

Till de som godtas för alla, som består av två eller flera kemiska element.Exempel på massa, på grund av kemiska föreningar som är kända för mer än 2 miljoner!Det salter, syror, baser och syror, komplexa komplex, allt organiskt material.