Periodiskais likums D.I. Mendeļejevs un ķīmisko elementu periodiskā tabula ir liela nozīme ķīmijas attīstībā. Atgriezīsimies 1871. gadā, kad ķīmijas profesors D.I. Mendeļejevs, veicot daudzus izmēģinājumus un kļūdas, nonāca pie secinājuma, ka "... elementu īpašības un līdz ar to arī vienkāršo un sarežģīto ķermeņu īpašības, ko tie veido, periodiski ir atkarīgas no to atomu svara." Elementu īpašību izmaiņu periodiskums rodas ārējā elektronu slāņa elektroniskās konfigurācijas periodiskas atkārtošanās dēļ, palielinoties kodola lādiņam.
Periodiskā likuma mūsdienu formulējums vai šis:
"ķīmisko elementu īpašības (t.i., to veidoto savienojumu īpašības un forma) periodiski ir atkarīgas no ķīmisko elementu atomu kodola lādiņa."
Mācot ķīmiju, Mendeļejevs saprata, ka katra elementa individuālo īpašību atcerēšanās skolēniem sagādāja grūtības. Viņš sāka meklēt veidus, kā izveidot sistemātisku metodi, lai būtu vieglāk atcerēties elementu īpašības. Rezultāts bija dabīgais galds, vēlāk tas kļuva pazīstams kā periodiski.
Mūsu mūsdienu tabula ir ļoti līdzīga periodiskajai tabulai. Apskatīsim to tuvāk.
Mendeļejeva tabula
Mendeļejeva periodiskā tabula sastāv no 8 grupām un 7 periodiem.
Tiek sauktas tabulas vertikālās kolonnas grupas . Katras grupas elementiem ir līdzīgas ķīmiskās un fizikālās īpašības. Tas izskaidrojams ar to, ka vienas grupas elementiem ir līdzīga ārējā slāņa elektroniskā konfigurācija, uz kuras esošo elektronu skaits ir vienāds ar grupas numuru. Šajā gadījumā grupa tiek sadalīta galvenās un sekundārās apakšgrupas.
IN Galvenās apakšgrupas ietver elementus, kuru valences elektroni atrodas ārējā ns- un np-apakšlīmenī. IN Sānu apakšgrupas ietver elementus, kuru valences elektroni atrodas ārējā ns-apakšlīmenī un iekšējā (n - 1) d-apakšlīmenī (vai (n - 2) f-apakšlīmenī).
Visi elementi iekšā periodiskā tabula , atkarībā no tā, kura apakšlīmeņa (s-, p-, d- vai f-) valences elektroni tiek klasificēti: s-elementi (I un II grupas galveno apakšgrupu elementi), p-elementi (III galvenās apakšgrupas elementi). - VII grupas), d-elementi (sānu apakšgrupu elementi), f-elementi (lantanīdi, aktinīdi).
Elementa augstākā valence (izņemot O, F, vara apakšgrupas un astotās grupas elementus) ir vienāda ar tās grupas numuru, kurā tas atrodas.
Galvenās un sekundārās apakšgrupas elementiem augstāko oksīdu (un to hidrātu) formulas ir vienādas. Galvenajās apakšgrupās ūdeņraža savienojumu sastāvs šīs grupas elementiem ir vienāds. Cietie hidrīdi veido I - III grupas galveno apakšgrupu elementus, bet IV - VII grupas veido gāzveida ūdeņraža savienojumus. EN 4 tipa ūdeņraža savienojumi ir neitrālāki savienojumi, EN 3 ir bāzes, H 2 E un NE ir skābes.
Tiek sauktas tabulas horizontālās rindas periodi. Elementi periodos atšķiras viens no otra, taču tiem ir kopīgs tas, ka pēdējie elektroni atrodas vienā enerģijas līmenī ( galvenais kvantu skaitlisn- tas pats ).
Pirmais periods atšķiras no pārējiem ar to, ka tajā ir tikai 2 elementi: ūdeņradis H un hēlijs He.
Otrajā periodā ir 8 elementi (Li - Ne). Litijs Li, sārmu metāls, sāk periodu, un cēlgāzes neons Ne to noslēdz.
Trešajā periodā, tāpat kā otrajā, ir 8 elementi (Na - Ar). Periods sākas ar sārmu metālu nātriju Na, un cēlgāze argons Ar to noslēdz.
Ceturtais periods satur 18 elementus (K - Kr) - Mendeļejevs to apzīmēja kā pirmo lielo periodu. Tas arī sākas ar sārmu metālu kāliju un beidzas ar inerto gāzi kriptonu Kr. Lielo periodu sastāvs ietver pārejas elementus (Sc - Zn) - d- elementi.
Piektajā periodā, līdzīgi kā ceturtajā, ir 18 elementi (Rb - Xe) un tā struktūra ir līdzīga ceturtajam. Tas arī sākas ar sārmu metālu rubīdiju Rb un beidzas ar inerto gāzi ksenonu Xe. Lielo periodu sastāvs ietver pārejas elementus (Y - Cd) - d- elementi.
Sestais periods sastāv no 32 elementiem (Cs - Rn). Izņemot 10 d-elementi (La, Hf - Hg) tajā ir 14 rinda f-elementi (lantanīdi) - Ce - Lu
Septītais periods nav beidzies. Tas sākas ar Franc Fr, var pieņemt, ka tajā, tāpat kā sestajā periodā, būs 32 elementi, kas jau ir atrasti (līdz elementam ar Z = 118).
Interaktīvā periodiskā tabula
Ja paskatās periodiskā tabula un novelciet iedomātu līniju, kas sākas ar boru un beidzas starp poloniju un astatīnu, tad visi metāli būs pa kreisi no līnijas, bet nemetāli - pa labi. Elementiem, kas atrodas tieši blakus šai līnijai, būs gan metālu, gan nemetālu īpašības. Tos sauc par metaloīdiem vai pusmetāliem. Tie ir bors, silīcijs, germānija, arsēns, antimons, telūrs un polonijs.
Periodiskais likums
Mendeļejevs sniedza šādu Periodiskā likuma formulējumu: “Vienkāršu ķermeņu īpašības, kā arī elementu savienojumu formas un īpašības, un līdz ar to arī vienkāršo un sarežģīto ķermeņu īpašības, ko tie veido, periodiski ir atkarīgas no to atomu svara. ”
Pastāv četri galvenie periodiskie modeļi:
Okteta noteikums norāda, ka visi elementi mēdz iegūt vai zaudēt elektronu, lai iegūtu tuvākās cēlgāzes astoņu elektronu konfigurāciju. Jo Tā kā cēlgāzu ārējās s- un p-orbitāles ir pilnībā piepildītas, tās ir visstabilākie elementi.
Jonizācijas enerģija ir enerģijas daudzums, kas nepieciešams elektrona noņemšanai no atoma. Saskaņā ar okteta likumu, pārvietojoties pa periodisko tabulu no kreisās uz labo pusi, elektrona noņemšanai ir nepieciešams vairāk enerģijas. Tāpēc elementi, kas atrodas tabulas kreisajā pusē, mēdz zaudēt elektronu, un tie, kas atrodas labajā pusē, mēdz vienu iegūt. Inertajām gāzēm ir visaugstākā jonizācijas enerģija. Jonizācijas enerģija samazinās, virzoties uz leju grupā, jo elektroniem zemā enerģijas līmenī ir spēja atvairīt elektronus augstākos enerģijas līmeņos. Šo fenomenu sauc aizsargājošs efekts. Sakarā ar šo efektu ārējie elektroni nav tik cieši saistīti ar kodolu. Pārvietojoties pa periodu, jonizācijas enerģija vienmērīgi palielinās no kreisās puses uz labo.
Elektronu afinitāte– enerģijas izmaiņas, kad vielas atoms gāzveida stāvoklī iegūst papildu elektronu. Virzoties uz leju grupā, elektronu afinitāte kļūst mazāk negatīva skrīninga efekta dēļ.
Elektronegativitāte- mērs, cik spēcīgi tam ir tendence piesaistīt elektronus no cita ar to saistīta atoma. Ievācoties, palielinās elektronegativitāte periodiskā tabula no kreisās puses uz labo un no apakšas uz augšu. Jāatceras, ka cēlgāzēm nav elektronegativitātes. Tādējādi elektronnegatīvākais elements ir fluors.
Pamatojoties uz šiem jēdzieniem, apskatīsim, kā mainās atomu un to savienojumu īpašības periodiskā tabula.
Tātad periodiskā atkarībā ir tādas atoma īpašības, kas saistītas ar tā elektronisko konfigurāciju: atoma rādiuss, jonizācijas enerģija, elektronegativitāte.
Apskatīsim atomu un to savienojumu īpašību izmaiņas atkarībā no to atrašanās vietas ķīmisko elementu periodiskā tabula.
Palielinās atoma nemetālisms pārvietojoties periodiskajā tabulā no kreisās uz labo un no apakšas uz augšu. Sakarā ar šo oksīdu pamatīpašības samazinās, un skābās īpašības palielinās tādā pašā secībā - pārvietojoties no kreisās puses uz labo un no apakšas uz augšu. Turklāt oksīdu skābās īpašības ir spēcīgākas, jo augstāks ir elementa, kas to veido, oksidācijas pakāpe.
Pēc perioda no kreisās uz labo pamata īpašības hidroksīdi vājināt galvenajās apakšgrupās, no augšas uz leju, pamatu stiprība palielinās. Turklāt, ja metāls var veidot vairākus hidroksīdus, tad, palielinoties metāla oksidācijas pakāpei, pamata īpašības hidroksīdi vājina.
Pēc perioda no kreisās puses uz labo palielinās skābekli saturošo skābju stiprums. Pārejot no augšas uz leju vienas grupas ietvaros, samazinās skābekli saturošo skābju stiprums. Šajā gadījumā skābes stiprums palielinās, palielinoties skābi veidojošā elementa oksidācijas pakāpei.
Pēc perioda no kreisās puses uz labo palielinās bezskābekļa skābju stiprums. Pārejot no augšas uz leju vienas grupas ietvaros, palielinās bezskābekļa skābju stiprums.
Kategorijas,Periodiskās tabulas klasificētās sadaļas 2018. gada 15. jūnijs
Daudzi ir dzirdējuši par Dmitriju Ivanoviču Mendeļejevu un par “Ķīmisko elementu īpašību izmaiņu periodisko likumu grupās un sērijās”, ko viņš atklāja 19. gadsimtā (1869) (tabulas autora nosaukums ir “Periodiskā elementu sistēma Grupas un sērijas”).
Periodisko ķīmisko elementu tabulas atklāšana bija viens no svarīgākajiem pavērsieniem ķīmijas kā zinātnes attīstības vēsturē. Tabulas atklājējs bija krievu zinātnieks Dmitrijs Mendeļejevs. Neparastam zinātniekam ar plašu zinātnisko skatījumu izdevās apvienot visas idejas par ķīmisko elementu būtību vienā saskaņotā koncepcijā.
Tabulas atvēršanas vēsture
Līdz 19. gadsimta vidum tika atklāti 63 ķīmiskie elementi, un zinātnieki visā pasaulē vairākkārt ir mēģinājuši apvienot visus esošos elementus vienā koncepcijā. Tika ierosināts elementus sakārtot atommasas pieauguma secībā un sadalīt grupās pēc līdzīgām ķīmiskajām īpašībām.
1863. gadā savu teoriju ierosināja ķīmiķis un mūziķis Džons Aleksandrs Ņūlends, kurš ierosināja tādu ķīmisko elementu izkārtojumu, kādu atklāja Mendeļejevs, taču zinātnieku aprindās zinātnieka darbu neuztvēra nopietni, jo autors tika aizvests. meklējot harmoniju un mūzikas saikni ar ķīmiju.
1869. gadā Mendeļejevs publicēja savu periodiskās tabulas diagrammu žurnālā Journal of the Russian Chemical Society un nosūtīja paziņojumu par atklājumu pasaules vadošajiem zinātniekiem. Pēc tam ķīmiķis vairākkārt pilnveidoja un uzlaboja shēmu, līdz tā ieguva savu ierasto izskatu.
Mendeļejeva atklājuma būtība ir tāda, ka, palielinoties atomu masai, elementu ķīmiskās īpašības mainās nevis monotoni, bet periodiski. Pēc noteikta skaita elementu ar dažādām īpašībām īpašības sāk atkārtot. Tādējādi kālijs ir līdzīgs nātrijam, fluors ir līdzīgs hloram, un zelts ir līdzīgs sudrabam un vara.
1871. gadā Mendeļejevs beidzot apvienoja idejas periodiskajā likumā. Zinātnieki paredzēja vairāku jaunu ķīmisko elementu atklāšanu un aprakstīja to ķīmiskās īpašības. Pēc tam ķīmiķa aprēķini tika pilnībā apstiprināti - gallijs, skandijs un germānija pilnībā atbilda īpašībām, ko Mendeļejevs tiem piešķīra.
Bet ne viss ir tik vienkārši, un ir dažas lietas, ko mēs nezinām.
Tikai daži cilvēki zina, ka D.I. Mendeļejevs bija viens no pirmajiem pasaules slavenajiem krievu zinātniekiem 19. gadsimta beigās, kurš pasaules zinātnē aizstāvēja ideju par ēteru kā universālu būtisku vienību, kas tam piešķīra fundamentālu zinātnisku un lietišķu nozīmi. Esības noslēpumus un uzlabot cilvēku ekonomisko dzīvi.
Pastāv uzskats, ka skolās un universitātēs oficiāli mācītā ķīmisko elementu periodiskā tabula ir viltojums. Pats Mendeļejevs savā darbā ar nosaukumu “Pasaules ētera ķīmiskās izpratnes mēģinājums” sniedza nedaudz atšķirīgu tabulu.
Pēdējo reizi īstā Periodiskā tabula nesagrozītā veidā izdota 1906. gadā Sanktpēterburgā (mācību grāmata “Ķīmijas pamati”, VIII izdevums).
Atšķirības ir redzamas: nulles grupa ir pārvietota uz astoto, un par ūdeņradi vieglāks elements, ar kuru jāsāk tabula un ko nosacīti sauc par Ņūtoniju (ēteri), ir pilnībā izslēgts.
Šo pašu galdu iemūžinājis “BLOODY TYRAN” biedrs. Staļins Sanktpēterburgā, Maskavas prospektā. 19. VNIIM im. D. I. Mendeļejeva (Viskrievijas metroloģijas pētniecības institūts)
Mākslas akadēmijas profesora V. A. Frolova vadībā ar mozaīkām izgatavots D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskās tabulas piemineklis-galds (arhitektūras projekts Kričevskis). Pieminekļa pamatā ir tabula no D. I. Mendeļejeva grāmatas Ķīmijas pamati pēdējā mūža 8. izdevuma (1906). D.I. Mendeļejeva dzīves laikā atklātie elementi ir norādīti sarkanā krāsā. Elementi, kas atklāti no 1907. līdz 1934. gadam , kas norādīts zilā krāsā.
Kāpēc un kā tas notika, ka viņi mums tik nekaunīgi un atklāti melo?
Pasaules ētera vieta un loma patiesajā D. I. Mendeļejeva tabulā
Daudzi ir dzirdējuši par Dmitriju Ivanoviču Mendeļejevu un par “Ķīmisko elementu īpašību izmaiņu periodisko likumu grupās un sērijās”, ko viņš atklāja 19. gadsimtā (1869) (tabulas autora nosaukums ir “Periodiskā elementu sistēma Grupas un sērijas”).
Daudzi arī dzirdējuši, ka D.I. Mendeļejevs bija Krievijas sabiedriskās zinātniskās asociācijas “Krievijas Ķīmijas biedrība” (kopš 1872. gada “Krievijas Fizikāli-ķīmijas biedrība”) organizators un pastāvīgais vadītājs (1869-1905), kas visu savas pastāvēšanas laiku izdeva pasaulslaveno žurnālu ŽRFKhO, līdz plkst. līdz PSRS Zinātņu akadēmijas veiktajai gan biedrības, gan tās žurnāla likvidācijai 1930. gadā.
Taču tikai daži cilvēki zina, ka D.I. Mendeļejevs bija viens no pēdējiem pasaulslavenajiem krievu zinātniekiem 19. gadsimta beigās, kurš pasaules zinātnē aizstāvēja ideju par ēteru kā universālu būtisku vienību, piešķirot tam fundamentālu zinātnisku un lietišķu nozīmi. noslēpumi Būt un uzlabot cilvēku ekonomisko dzīvi.
Vēl mazāk ir to, kas zina, ka pēc D.I.Mendeļejeva pēkšņās (!!?) nāves (27.01.1907.), kuru tolaik visas pasaules zinātnieku aprindas, izņemot Sanktpēterburgas Zinātņu akadēmiju, atzina par izcilu zinātnieku. galvenais atklājums bija "periodiskais likums" - to apzināti un plaši falsificēja pasaules akadēmiskā zinātne.
Un ļoti maz ir tādu, kas zina, ka visu iepriekšminēto vieno nemirstīgās krievu fiziskās domas labāko pārstāvju un nesēju upura kalpošanas pavediens tautas labā, sabiedrības labā, neskatoties uz pieaugošo bezatbildības vilni. tā laika augstākajos sabiedrības slāņos.
Būtībā šī disertācija ir veltīta pēdējās tēzes visaptverošai izstrādei, jo patiesajā zinātnē jebkura būtisku faktoru neievērošana vienmēr noved pie nepatiesiem rezultātiem.
Nulles grupas elementi sāk katru citu elementu rindu, kas atrodas tabulas kreisajā pusē, "... kas ir stingri loģiskas periodiskās likuma izpratnes sekas" - Mendeļejevs.
Īpaši svarīga un pat ekskluzīva vieta periodiskā likuma izpratnē pieder elementam “x” — “Ņūtonijs” — pasaules ēterim. Un šim īpašajam elementam jāatrodas visas tabulas pašā sākumā, tā sauktajā “nulles rindas nulles grupā”. Turklāt, būdams visu periodiskās tabulas elementu sistēmu veidojošs elements (precīzāk, sistēmu veidojoša būtība), pasaules ēteris ir būtisks arguments visai periodiskās tabulas elementu daudzveidībai. Pati tabula šajā ziņā darbojas kā šī argumenta slēgta funkcija.
Avoti:
Ķīmija ir aizraujošs, bet grūts priekšmets. Un, ja skolai vēl nebija piederumu eksperimentu veikšanai, tad mēs varam teikt, ka tas pilnībā pagāja. Bet ir kaut kas, kas katram cilvēkam būtu vismaz minimāli jāsaprot. Šī ir periodiskā tabula.
Skolēniem tā apgūšana ir īsta spīdzināšana. Ja viņi redz viņu sapņos, tad tikai murgos. Ir tik daudz elementu, katram savs numurs... Bet viena daudzbērnu mamma izdomāja izklaidējošu veidu, kā kā apgūt periodisko tabulu. Tas ir piemērots gan bērniem, gan pieaugušajiem, un reakcija jums par to ar prieku pastāstīs "Tik vienkārši!".
Ķīmisko elementu periodiskā tabula
Kā rāda četru bērnu māmiņa Karina Tripa, ar pareizo pieeju ir iespējams iemācīties jebko. Pievienoties studējot ķīmiju pat mazi bērni, viņa nolēma periodisko elementu tabulu pārvērst par jūras kauju kaujas lauku.
Spēle satur četras lapas ar periodisko tabulu - pa divām katram spēlētājam. Katram spēlētājam ir jāuzzīmē savi kuģi uz viena galda un uz otra jāatzīmē ar punktiem viņa šāvieni un ienaidnieka bojātie kuģi.
Jūras kaujas noteikumi ir tādi paši kā klasiskajā spēlē. Tikai, lai notriektu pretinieka laivu, jānosauc nevis burts ar skaitli, bet gan atbilstošais ķīmiskais elements.
Šis paņēmiens ļaus bērniem ne tikai apgūt ķīmisko elementu nosaukumus. Tas veicina atmiņas un loģiskās domāšanas attīstību. Galu galā bērni analizēs sērijas numurus un krāsas.
Lai bērniem būtu vieglāk sākumā atrast pareizo elementu, rindas un kolonnas jānumurē. Bet, pēc Karīnas teiktā, viņas bērni jau pēc dažām dienām, spēlējot “ķīmisko jūras kauju”, sāka lieliski saprast periodisko tabulu. Viņi pat zināja elementu atomu masu un sērijas numurus.
Laika gaitā spēles noteikumi var kļūt sarežģītāki. Piemēram, kuģa novietošana tikai vienas ķīmisko elementu saimes ietvaros.
Pat astoņgadīgā atjautīgās mātes meita, kura skolā vēl nav mācījusies ķīmiju, labprāt spēlē šo spēli. Un pieaugušajiem tas ir lielisks veids, kā izklaidēties.
Visas jūras kaujas spēlēšanas periodiskās tabulas lapas var izdrukāt uz parastā vai krāsu printera un izmantot neierobežotu skaitu reižu.
Periodiskās tabulas 115. elements moskovijs ir supersmags sintētisks elements ar simbolu Mc un atomskaitli 115. Pirmo reizi to ieguva 2003. gadā apvienotā Krievijas un Amerikas zinātnieku komanda Apvienotajā kodolpētījumu institūtā (JINR) Dubnā. , Krievija. Starptautisko zinātnisko organizāciju apvienotā darba grupa IUPAC/IUPAP 2015. gada decembrī to atzina par vienu no četriem jaunajiem elementiem. 2016. gada 28. novembrī tas tika oficiāli nosaukts par godu Maskavas apgabalam, kurā atrodas JINR.
Raksturīgs
Periodiskās tabulas 115. elements ir ārkārtīgi radioaktīva viela: tās stabilākā zināmā izotopa moskovija-290 pussabrukšanas periods ir tikai 0,8 sekundes. Zinātnieki moskoviju klasificē kā nepārejas metālu, kam ir vairākas bismutam līdzīgas īpašības. Periodiskajā tabulā tas pieder pie 7. perioda p-bloka transaktinīdu elementiem un ir ierindots 15. grupā kā smagākais pniktogēns (slāpekļa apakšgrupas elements), lai gan nav apstiprināts, ka tas uzvedas kā smagāks bismuta homologs. .
Saskaņā ar aprēķiniem elementam ir dažas īpašības, kas līdzīgas vieglākiem homologiem: slāpeklis, fosfors, arsēns, antimons un bismuts. Tajā pašā laikā tas parāda vairākas būtiskas atšķirības no tām. Līdz šim ir sintezēti aptuveni 100 moskovija atomi, kuru masas skaitļi ir no 287 līdz 290.
Fizikālās īpašības
Periodiskās tabulas 115. elementa moskovija valences elektroni ir sadalīti trīs apakščaulās: 7s (divi elektroni), 7p 1/2 (divi elektroni) un 7p 3/2 (viens elektrons). Pirmie divi no tiem ir relatīvi stabilizēti un tāpēc uzvedas kā cēlgāzes, savukārt pēdējie ir relatīvi destabilizēti un var viegli piedalīties ķīmiskajā mijiedarbībā. Tādējādi moskovija primārajam jonizācijas potenciālam jābūt aptuveni 5,58 eV. Saskaņā ar aprēķiniem, moskovijam vajadzētu būt blīvam metālam tā lielā atomu svara dēļ ar blīvumu aptuveni 13,5 g/cm 3 .
Paredzamās dizaina īpašības:
- Fāze: cieta.
- Kušanas temperatūra: 400°C (670°K, 750°F).
- Vārīšanās temperatūra: 1100°C (1400°K, 2000°F).
- Īpatnējais kausēšanas siltums: 5,90-5,98 kJ/mol.
- Īpatnējais iztvaikošanas un kondensācijas siltums: 138 kJ/mol.
Ķīmiskās īpašības
Periodiskās tabulas 115. elements ir trešais ķīmisko elementu 7p sērijā un ir smagākais 15. grupas dalībnieks periodiskajā tabulā, ierindojoties zem bismuta. Moskovija ķīmisko mijiedarbību ūdens šķīdumā nosaka Mc + un Mc 3+ jonu īpašības. Pirmās, domājams, ir viegli hidrolizējamas un veido jonu saites ar halogēniem, cianīdiem un amonjaku. Muskusa(I) hidroksīds (McOH), karbonāts (Mc 2 CO 3), oksalāts (Mc 2 C 2 O 4) un fluors (McF) jāizšķīdina ūdenī. Sulfīdam (Mc 2 S) jābūt nešķīstošam. Hlorīds (McCl), bromīds (McBr), jodīds (McI) un tiocianāts (McSCN) ir viegli šķīstoši savienojumi.
Domājams, ka moskovija (III) fluorīds (McF 3) un tiozonīds (McS 3) nešķīst ūdenī (līdzīgi kā atbilstošie bismuta savienojumi). Lai gan hlorīdam (III) (McCl 3), bromīdam (McBr 3) un jodīdam (McI 3) jābūt viegli šķīstošam un viegli hidrolizējamam, veidojot oksohalogenīdus, piemēram, McOCl un McOBr (arī līdzīgus bismutam). Moskovija (I) un (III) oksīdiem ir līdzīgi oksidācijas stāvokļi, un to relatīvā stabilitāte lielā mērā ir atkarīga no tā, ar kādiem elementiem tie reaģē.
Nenoteiktība
Tā kā periodiskās tabulas elements 115 eksperimentāli tiek sintezēts tikai vienu reizi, tā precīzie raksturlielumi ir problemātiski. Zinātniekiem jāpaļaujas uz teorētiskiem aprēķiniem un jāsalīdzina tie ar stabilākiem elementiem ar līdzīgām īpašībām.
2011. gadā tika veikti eksperimenti, lai radītu nihonija, flerovija un moskovija izotopus reakcijās starp “paātrinātājiem” (kalcijs-48) un “mērķiem” (amerīcijs-243 un plutonijs-244), lai pētītu to īpašības. Tomēr "mērķos" bija svina un bismuta piemaisījumi, un tāpēc nukleonu pārneses reakcijās tika iegūti daži bismuta un polonija izotopi, kas sarežģīja eksperimentu. Tikmēr iegūtie dati palīdzēs zinātniekiem nākotnē sīkāk izpētīt smagos bismuta un polonija homologus, piemēram, moskoviju un livermoriju.
Atvēršana
Pirmā veiksmīgā periodiskās tabulas 115. elementa sintēze bija Krievijas un Amerikas zinātnieku kopīgs darbs 2003. gada augustā JINR Dubnā. Kodolfiziķa Jurija Oganesjana vadītajā komandā papildus vietējiem speciālistiem bija arī kolēģi no Lorensa Livermora Nacionālās laboratorijas. Pētnieki 2004. gada 2. februārī izdevumā Physical Review publicēja informāciju, ka viņi bombardēja amerīciju-243 ar kalcija-48 joniem U-400 ciklotronā un ieguva četrus jaunās vielas atomus (vienu 287 Mc kodolu un trīs 288 Mc kodolus). Šie atomi sadalās (sairst), aptuveni 100 milisekundēs emitējot alfa daļiņas elementam nihonijs. Divi smagāki moskovija izotopi, 289 Mc un 290 Mc, tika atklāti 2009.–2010.
Sākotnēji IUPAC nevarēja apstiprināt jaunā elementa atklāšanu. Bija nepieciešams apstiprinājums no citiem avotiem. Dažu nākamo gadu laikā vēlākie eksperimenti tika tālāk izvērtēti, un Dubnas komandas apgalvojums par elementa 115 atklāšanu vēlreiz tika izvirzīts.
2013. gada augustā pētnieku komanda no Lundas universitātes un Smago jonu institūta Darmštatē (Vācija) paziņoja, ka ir atkārtojuši 2004. gada eksperimentu, apstiprinot Dubnā iegūtos rezultātus. Papildu apstiprinājumu publicēja zinātnieku komanda, kas strādāja Bērklijā 2015. gadā. 2015. gada decembrī apvienotā IUPAC/IUPAP darba grupa atzina šī elementa atklāšanu un atklāšanā prioritāti piešķīra Krievijas un Amerikas pētnieku komandai.
Vārds
1979. gadā saskaņā ar IUPAC ieteikumu tika nolemts periodiskās tabulas 115. elementu nosaukt par “ununpentium” un apzīmēt ar atbilstošo simbolu UUP. Lai gan kopš tā laika šis nosaukums ir plaši izmantots, lai apzīmētu neatklātu (bet teorētiski paredzētu) elementu, tas nav ienācis fizikas sabiedrībā. Visbiežāk vielu sauca tā - elements Nr.115 vai E115.
2015. gada 30. decembrī jauna elementa atklāšanu atzina Starptautiskā tīrās un lietišķās ķīmijas savienība. Saskaņā ar jaunajiem noteikumiem atklājējiem ir tiesības ierosināt savu nosaukumu jaunai vielai. Sākumā tika plānots periodiskās tabulas elementu 115 nosaukt par “langeviniju” par godu fiziķim Polam Langevinam. Vēlāk Dubnas zinātnieku komanda kā variantu piedāvāja nosaukumu “Maskava” par godu Maskavas apgabalam, kur tika veikts atklājums. 2016. gada jūnijā IUPAC apstiprināja iniciatīvu un oficiāli apstiprināja nosaukumu "moscovium" 2016. gada 28. novembrī.
Ķīmisko elementu periodiskā tabula (periodiskā tabula)- ķīmisko elementu klasifikācija, nosakot dažādu elementu īpašību atkarību no atoma kodola lādiņa. Sistēma ir krievu ķīmiķa D. I. Mendeļejeva 1869. gadā izveidotā periodiskā likuma grafiska izpausme. Tās sākotnējo versiju izstrādāja D. I. Mendeļejevs 1869.-1871. gadā un noteica elementu īpašību atkarību no to atomu svara (mūsdienu izteiksmē, no atomu masas). Kopumā ir piedāvāti vairāki simti periodiskās sistēmas attēlošanas variantu (analītiskās līknes, tabulas, ģeometriskās figūras utt.). Mūsdienu sistēmas versijā tiek pieņemts, ka elementi ir apkopoti divdimensiju tabulā, kurā katra kolonna (grupa) nosaka galvenās fizikālās un ķīmiskās īpašības, un rindas attēlo periodus, kas zināmā mērā ir līdzīgi. viens otram.
D.I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskā tabula
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Krievu ķīmiķa Mendeļejeva atklājumam bija (līdz šim) vissvarīgākā loma zinātnes attīstībā, proti, atomu molekulārās zinātnes attīstībā. Šis atklājums ļāva iegūt saprotamākās un viegli apgūstamās idejas par vienkāršiem un sarežģītiem ķīmiskiem savienojumiem. Tikai pateicoties tabulai, mums ir priekšstati par elementiem, ko izmantojam mūsdienu pasaulē. Divdesmitajā gadsimtā parādījās periodiskās sistēmas paredzamā loma transurāna elementu ķīmisko īpašību novērtēšanā, ko uzrādīja tabulas veidotājs.
Mendeļejeva periodiskā tabula, kas izstrādāta 19. gadsimtā, ķīmijas zinātnes interesēs sniedza gatavu atomu veidu sistematizāciju FIZIKAS attīstībai 20. gadsimtā (atoma un atoma kodola fizika). Divdesmitā gadsimta sākumā fiziķi, veicot pētījumus, konstatēja, ka atomskaitlis (pazīstams arī kā atomskaitlis) ir arī šī elementa atomu kodola elektriskā lādiņa mērs. Un perioda numurs (t.i., horizontālā rinda) nosaka atoma elektronu apvalku skaitu. Tāpat izrādījās, ka tabulas vertikālās rindas numurs nosaka elementa ārējā apvalka kvantu struktūru (tātad vienas rindas elementiem ir jābūt līdzīgām ķīmiskajām īpašībām).
Krievu zinātnieka atklājums iezīmēja jaunu ēru pasaules zinātnes vēsturē, šis atklājums ne tikai ļāva veikt milzīgu lēcienu ķīmijā, bet arī bija nenovērtējams daudzās citās zinātnes jomās. Periodiskā tabula sniedza saskaņotu informācijas sistēmu par elementiem, pamatojoties uz to, kļuva iespējams izdarīt zinātniskus secinājumus un pat paredzēt dažus atklājumus.
Periodiskā tabula Viena no periodiskās tabulas iezīmēm ir tāda, ka grupai (tabulas kolonnai) ir nozīmīgākas periodiskās tendences izpausmes nekā periodiem vai blokiem. Mūsdienās kvantu mehānikas un atomu uzbūves teorija elementu grupas būtību skaidro ar to, ka tiem ir vienādas valences čaulu elektroniskās konfigurācijas, un rezultātā elementiem, kas atrodas vienā kolonnā, ir ļoti līdzīgas (identiskas) pazīmes. elektroniskās konfigurācijas, ar līdzīgām ķīmiskajām īpašībām. Ir arī skaidra tendence uz stabilām īpašību izmaiņām, palielinoties atomu masai. Jāņem vērā, ka dažos periodiskās tabulas apgabalos (piemēram, D un F blokos) horizontālās līdzības ir pamanāmākas nekā vertikālās.
Periodiskajā tabulā ir grupas, kurām saskaņā ar starptautisko grupu nosaukumu sistēmu ir piešķirti sērijas numuri no 1 līdz 18 (no kreisās uz labo pusi). Agrāk grupu identificēšanai izmantoja romiešu ciparus. Amerikā bija prakse pēc romiešu cipara likt burtu “A”, ja grupa atrodas blokos S un P, vai burtu “B” grupām, kas atrodas blokā D. Tolaik izmantotie identifikatori ir: tāds pats kā pēdējam mūsu laika mūsdienu indeksu skaits (piemēram, nosaukums IVB mūsu laikā atbilst 4. grupas elementiem, bet IVA ir 14. elementu grupa). Tā laika Eiropas valstīs tika izmantota līdzīga sistēma, taču šeit burts “A” apzīmēja grupas līdz 10, bet burts “B” - pēc 10 ieskaitot. Bet grupām 8,9,10 bija ID VIII, kā viena trīskārša grupa. Šie grupu nosaukumi beidza pastāvēt pēc tam, kad 1988. gadā stājās spēkā jaunā IUPAC apzīmējumu sistēma, kas tiek lietota joprojām.
Daudzas grupas saņēma nesistemātiskus augu izcelsmes nosaukumus (piemēram, "sārmzemju metāli" vai "halogēni" un citi līdzīgi nosaukumi). Grupas no 3 līdz 14 nesaņēma šādus nosaukumus, jo tās ir mazāk līdzīgas viena otrai un mazāk atbilst vertikālajiem modeļiem, tās parasti sauc vai nu pēc numura, vai pēc grupas pirmā elementa nosaukuma (titāns). , kobalts utt.) .
Ķīmiskie elementi, kas pieder tai pašai periodiskās tabulas grupai, parāda noteiktas elektronegativitātes, atomu rādiusa un jonizācijas enerģijas tendences. Vienā grupā no augšas uz leju atoma rādiuss palielinās, jo enerģijas līmeņi piepildās, elementa valences elektroni attālinās no kodola, savukārt jonizācijas enerģija samazinās un saites atomā vājinās, kas vienkāršo elektronu noņemšana. Samazinās arī elektronegativitāte, kas ir sekas tam, ka palielinās attālums starp kodolu un valences elektroniem. Bet šiem modeļiem ir arī izņēmumi, piemēram, elektronegativitāte palielinās, nevis samazinās, 11. grupā virzienā no augšas uz leju. Periodiskajā tabulā ir rinda ar nosaukumu “Periods”.
Starp grupām ir tādas, kurās nozīmīgāki ir horizontālie virzieni (atšķirībā no citām, kurās svarīgāki ir vertikālie virzieni), pie šādām grupām pieder bloks F, kurā lantanīdi un aktinīdi veido divas svarīgas horizontālās sekvences.
Elementi parāda noteiktus atomu rādiusa, elektronegativitātes, jonizācijas enerģijas un elektronu afinitātes enerģijas modeļus. Sakarā ar to, ka katram nākamajam elementam palielinās uzlādēto daļiņu skaits un elektroni tiek piesaistīti kodolam, atoma rādiuss samazinās no kreisās uz labo pusi, līdz ar to palielinās jonizācijas enerģija, un, palielinoties saitei atomā, palielinās elektrona noņemšanas grūtības. Metāliem, kas atrodas tabulas kreisajā pusē, ir raksturīgs zemāks elektronu afinitātes enerģijas indikators, un attiecīgi labajā pusē elektronu afinitātes enerģijas indikators ir augstāks nemetāliem (neskaitot cēlgāzes).
Dažādi periodiskās tabulas apgabali, atkarībā no tā, kurā atoma apvalkā atrodas pēdējais elektrons, un ņemot vērā elektronu apvalka nozīmi, parasti tiek aprakstīti kā bloki.
S-blokā ietilpst pirmās divas elementu grupas (sārmu un sārmzemju metāli, ūdeņradis un hēlijs).
P-blokā ietilpst pēdējās sešas grupas, no 13 līdz 18 (pēc IUPAC, vai pēc Amerikā pieņemtās sistēmas - no IIIA līdz VIIIA), šajā blokā ietilpst arī visi metaloīdi.
Bloks - D, grupa no 3 līdz 12 (IUPAC vai no IIIB līdz IIB amerikāņu valodā), šajā blokā ietilpst visi pārejas metāli.
Bloks - F, parasti atrodas ārpus periodiskās tabulas, un tajā ietilpst lantanīdi un aktinīdi.
