Πώς να χρησιμοποιήσετε τον περιοδικό πίνακα; Για ένα μη μυημένο άτομο, η ανάγνωση του περιοδικού πίνακα είναι το ίδιο με έναν καλικάντζαρο που κοιτάζει τους αρχαίους ρούνους των ξωτικών. Και ο περιοδικός πίνακας μπορεί να σας πει πολλά για τον κόσμο.

Εκτός από το ότι σας εξυπηρετεί καλά στις εξετάσεις, είναι επίσης απλά αναντικατάστατο όταν λύνετε έναν τεράστιο αριθμό χημικών και σωματικά προβλήματα. Πώς όμως να το διαβάσετε; Ευτυχώς, σήμερα όλοι μπορούν να μάθουν αυτήν την τέχνη. Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε πώς να κατανοήσετε τον περιοδικό πίνακα.

Περιοδικός Πίνακας χημικά στοιχεία(περιοδικός πίνακας) είναι μια ταξινόμηση χημικών στοιχείων που καθιερώνει την εξάρτηση των διαφόρων ιδιοτήτων των στοιχείων από το φορτίο του ατομικού πυρήνα.

Ιστορικό της δημιουργίας του πίνακα

Ο Ντμίτρι Ιβάνοβιτς Μεντελέεφ δεν ήταν ένας απλός χημικός, αν το πιστεύει κανείς. Ήταν χημικός, φυσικός, γεωλόγος, μετρολόγος, οικολόγος, οικονομολόγος, εργάτης πετρελαίου, αεροναύτης, οργανοποιός και δάσκαλος. Κατά τη διάρκεια της ζωής του, ο επιστήμονας κατάφερε να πραγματοποιήσει πολλές θεμελιώδεις έρευνες σε διάφορους τομείς της γνώσης. Για παράδειγμα, πιστεύεται ευρέως ότι ήταν ο Mendeleev που υπολόγισε την ιδανική δύναμη της βότκας - 40 μοίρες.

Δεν γνωρίζουμε πώς ένιωθε ο Mendeleev για τη βότκα, αλλά γνωρίζουμε με βεβαιότητα ότι η διατριβή του με θέμα «Λόγος για τον συνδυασμό του αλκοόλ με το νερό» δεν είχε καμία σχέση με τη βότκα και θεωρούσε τις συγκεντρώσεις αλκοόλ από 70 βαθμούς. Με όλα τα πλεονεκτήματα του επιστήμονα, η ανακάλυψη περιοδικός νόμοςχημικά στοιχεία - ένας από τους θεμελιώδεις νόμους της φύσης, του έφερε την ευρύτερη φήμη.


Υπάρχει ένας μύθος σύμφωνα με τον οποίο ένας επιστήμονας ονειρεύτηκε τον περιοδικό πίνακα, μετά τον οποίο το μόνο που έπρεπε να κάνει ήταν να τελειοποιήσει την ιδέα που είχε εμφανιστεί. Αλλά, αν όλα ήταν τόσο απλά.. Αυτή η εκδοχή της δημιουργίας του περιοδικού πίνακα, προφανώς, δεν είναι παρά ένας μύθος. Όταν ρωτήθηκε πώς άνοιξε το τραπέζι, ο ίδιος ο Ντμίτρι Ιβάνοβιτς απάντησε: Το σκέφτομαι για ίσως είκοσι χρόνια, αλλά εσύ σκέφτομαι: Καθόμουν εκεί και ξαφνικά... τελείωσε».

Στα μέσα του δέκατου ένατου αιώνα, προσπάθειες διευθέτησης των γνωστών χημικών στοιχείων (63 στοιχεία ήταν γνωστά) έγιναν παράλληλα από αρκετούς επιστήμονες. Για παράδειγμα, το 1862, ο Alexandre Emile Chancourtois τοποθέτησε στοιχεία κατά μήκος μιας έλικας και σημείωσε την κυκλική επανάληψη των χημικών ιδιοτήτων.

Ο χημικός και μουσικός John Alexander Newlands πρότεινε την εκδοχή του για τον περιοδικό πίνακα το 1866. Ένα ενδιαφέρον γεγονός είναι ότι ο επιστήμονας προσπάθησε να ανακαλύψει κάποιο είδος μυστικιστικής μουσικής αρμονίας στη διάταξη των στοιχείων. Μεταξύ άλλων προσπαθειών, υπήρξε και η προσπάθεια του Mendeleev, η οποία στέφθηκε με επιτυχία.


Το 1869 δημοσιεύτηκε το πρώτο διάγραμμα πίνακα και η 1η Μαρτίου 1869 θεωρείται η ημέρα που άνοιξε ο περιοδικός νόμος. Η ουσία της ανακάλυψης του Mendeleev ήταν ότι οι ιδιότητες των στοιχείων με αυξανόμενη ατομική μάζα δεν αλλάζουν μονότονα, αλλά περιοδικά.

Η πρώτη έκδοση του πίνακα περιείχε μόνο 63 στοιχεία, αλλά ο Mendeleev πήρε μια σειρά από πολύ αντισυμβατικές αποφάσεις. Έτσι, μάντεψε να αφήσει χώρο στον πίνακα για στοιχεία που δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί και άλλαξε επίσης τις ατομικές μάζες ορισμένων στοιχείων. Η θεμελιώδης ορθότητα του νόμου που εξήχθη από τον Mendeleev επιβεβαιώθηκε πολύ σύντομα, μετά την ανακάλυψη του γαλλίου, του σκανδίου και του γερμανίου, η ύπαρξη των οποίων είχε προβλεφθεί από τον επιστήμονα.

Σύγχρονη άποψη του περιοδικού πίνακα

Παρακάτω είναι ο ίδιος ο πίνακας

Σήμερα, αντί για ατομικό βάρος (ατομική μάζα), η έννοια του ατομικού αριθμού (ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα) χρησιμοποιείται για τη διάταξη των στοιχείων. Ο πίνακας περιέχει 120 στοιχεία, τα οποία είναι διατεταγμένα από αριστερά προς τα δεξιά κατά σειρά αυξανόμενου ατομικού αριθμού (αριθμός πρωτονίων)

Οι στήλες του πίνακα αντιπροσωπεύουν τις λεγόμενες ομάδες και οι σειρές αντιπροσωπεύουν τελείες. Ο πίνακας έχει 18 ομάδες και 8 περιόδους.

  1. Οι μεταλλικές ιδιότητες των στοιχείων μειώνονται όταν κινούνται κατά μήκος μιας περιόδου από αριστερά προς τα δεξιά και μέσα αντίστροφη κατεύθυνση- αυξάνουν.
  2. Τα μεγέθη των ατόμων μειώνονται όταν μετακινούνται από αριστερά προς τα δεξιά κατά μήκος περιόδων.
  3. Όταν μετακινείστε από πάνω προς τα κάτω σε μια ομάδα, οι παράγοντες ανάκτησης αυξάνονται μεταλλικές ιδιότητες.
  4. Οι οξειδωτικές και μη μεταλλικές ιδιότητες αυξάνονται καθώς κινείστε σε μια περίοδο από αριστερά προς τα δεξιά.

Τι μαθαίνουμε για ένα στοιχείο από τον πίνακα; Για παράδειγμα, ας πάρουμε το τρίτο στοιχείο του πίνακα - το λίθιο, και ας το εξετάσουμε λεπτομερώς.

Πρώτα απ 'όλα, βλέπουμε το ίδιο το σύμβολο του στοιχείου και το όνομά του κάτω από αυτό. Στην επάνω αριστερή γωνία βρίσκεται ο ατομικός αριθμός του στοιχείου, με τη σειρά που είναι διατεταγμένο το στοιχείο στον πίνακα. Ο ατομικός αριθμός, όπως ήδη αναφέρθηκε, είναι ίσος με τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα. Ο αριθμός των θετικών πρωτονίων είναι συνήθως ίσος με τον αριθμό των αρνητικών ηλεκτρονίων σε ένα άτομο (εκτός από τα ισότοπα).

Η ατομική μάζα υποδεικνύεται κάτω από τον ατομικό αριθμό (σε αυτήν την έκδοση του πίνακα). Αν στρογγυλοποιήσεις ατομική μάζαστον πλησιέστερο ακέραιο, παίρνουμε τον λεγόμενο μαζικό αριθμό. Η διαφορά μεταξύ του μαζικού αριθμού και του ατομικού αριθμού δίνει τον αριθμό των νετρονίων στον πυρήνα. Έτσι, ο αριθμός των νετρονίων σε έναν πυρήνα ηλίου είναι δύο και στο λίθιο είναι τέσσερα.

Το μάθημά μας «Περιοδικός Πίνακας για Ανδρείκελα» τελείωσε. Εν κατακλείδι, σας προσκαλούμε να παρακολουθήσετε ένα θεματικό βίντεο και ελπίζουμε ότι το ερώτημα σχετικά με το πώς να χρησιμοποιήσετε τον περιοδικό πίνακα του Mendeleev έχει γίνει πιο ξεκάθαρο σε εσάς. Σας υπενθυμίζουμε ότι είναι πάντα πιο αποτελεσματικό να μελετάτε ένα νέο αντικείμενο όχι μόνοι σας, αλλά με τη βοήθεια ενός έμπειρου μέντορα. Γι' αυτό δεν πρέπει ποτέ να ξεχνάτε τη φοιτητική υπηρεσία, η οποία με χαρά θα μοιραστεί μαζί σας τις γνώσεις και την εμπειρία της.

2.1. Χημική γλώσσα και τα μέρη της

Η ανθρωπότητα χρησιμοποιεί πολλές διαφορετικές γλώσσες. Εκτός φυσικές γλώσσες(Ιαπωνικά, αγγλικά, ρωσικά - περισσότερα από 2,5 χιλιάδες συνολικά), υπάρχουν επίσης τεχνητές γλώσσες, για παράδειγμα, Εσπεράντο. Μεταξύ των τεχνητών γλωσσών υπάρχουν Γλώσσεςδιάφορος επιστήμες. Έτσι, στη χημεία χρησιμοποιούν τα δικά τους, χημική γλώσσα.
Χημική γλώσσα– ένα σύστημα συμβόλων και εννοιών σχεδιασμένο για μια σύντομη, συνοπτική και οπτική καταγραφή και μετάδοση χημικών πληροφοριών.
Ένα μήνυμα γραμμένο στις περισσότερες φυσικές γλώσσες χωρίζεται σε προτάσεις, προτάσεις σε λέξεις και λέξεις σε γράμματα. Αν ονομάσουμε προτάσεις, λέξεις και γράμματα μέρη της γλώσσας, τότε μπορούμε να αναγνωρίσουμε παρόμοια μέρη στη χημική γλώσσα (Πίνακας 2).

Πίνακας 2.Μέρη της χημικής γλώσσας

Είναι αδύνατο να κατακτήσετε οποιαδήποτε γλώσσα αμέσως· αυτό ισχύει και για μια χημική γλώσσα. Επομένως, προς το παρόν θα εξοικειωθείτε μόνο με τα βασικά αυτής της γλώσσας: μάθετε μερικά "γράμματα", μάθετε να κατανοείτε την έννοια των "λέξεων" και των "προτάσεων". Στο τέλος αυτού του κεφαλαίου θα παρουσιαστείτε ονόματαΟι χημικές ουσίες αποτελούν αναπόσπαστο μέρος της χημικής γλώσσας. Καθώς μελετάτε τη χημεία, οι γνώσεις σας στη χημική γλώσσα θα επεκταθούν και θα εμβαθύνουν.

ΧΗΜΙΚΗ ΓΛΩΣΣΑ.
1. Ποιες τεχνητές γλώσσες γνωρίζετε (εκτός από αυτές που αναφέρονται στο κείμενο του σχολικού βιβλίου);
2.Πώς διαφέρουν οι φυσικές γλώσσες από τις τεχνητές;
3. Πιστεύετε ότι είναι δυνατό να περιγραφούν χημικά φαινόμενα χωρίς τη χρήση χημικής γλώσσας; Εάν όχι, γιατί όχι; Εάν ναι, ποια θα ήταν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα μιας τέτοιας περιγραφής;

2.2. Σύμβολα χημικών στοιχείων

Το σύμβολο για ένα χημικό στοιχείο αντιπροσωπεύει το ίδιο το στοιχείο ή ένα άτομο αυτού του στοιχείου.
Κάθε τέτοιο σύμβολο είναι μια συντομευμένη λατινική ονομασία ενός χημικού στοιχείου, που αποτελείται από ένα ή δύο γράμματα του λατινικού αλφαβήτου (για το λατινικό αλφάβητο, βλέπε Παράρτημα 1). Το σύμβολο είναι γραμμένο με κεφαλαίο. Σύμβολα, καθώς και ρωσικά και λατινικά ονόματα ορισμένων στοιχείων, δίνονται στον Πίνακα 3. Πληροφορίες για την προέλευση των λατινικών ονομάτων δίνονται επίσης εκεί. Γενικός κανόναςΔεν υπάρχει προφορά των συμβόλων, επομένως ο Πίνακας 3 δείχνει επίσης την «ανάγνωση» του συμβόλου, δηλαδή πώς διαβάζεται αυτό το σύμβολο στον χημικό τύπο.

Είναι αδύνατο να αντικατασταθεί το όνομα ενός στοιχείου με ένα σύμβολο στον προφορικό λόγο, αλλά σε χειρόγραφα ή έντυπα κείμενα αυτό επιτρέπεται, αλλά δεν συνιστάται. Επί του παρόντος, είναι γνωστά 110 χημικά στοιχεία, 109 από αυτά έχουν ονόματα και σύμβολα εγκεκριμένα από τη Διεθνή Ένωση Καθαρής και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC).
Ο Πίνακας 3 παρέχει πληροφορίες μόνο για 33 στοιχεία. Αυτά είναι τα στοιχεία που θα συναντήσετε πρώτα όταν σπουδάζετε χημεία. Τα ρωσικά ονόματα (με αλφαβητική σειρά) και τα σύμβολα όλων των στοιχείων δίνονται στο Παράρτημα 2.

Πίνακας 3.Ονόματα και σύμβολα ορισμένων χημικών στοιχείων

Ονομα

λατινικά

Γραφή

-

Γραφή

Προέλευση

- -
Αζωτο Ν itrogenium Από ελληνικά «γεννώντας το αλάτι» "en"
Αλουμίνιο Ο Αλουμινίου Από λατ. "στυπτηρία" "αλουμίνιο"
Αργόν Ar gon Από ελληνικά "αδρανής" "αργόν"
Βάριο Ba rium Από ελληνικά "βαρύ" "βάριο"
Bor σι orum Από τα αραβικά "λευκό ορυκτό" "βόριο"
Βρώμιο Brομουμ Από ελληνικά "δύσοσμος" "βρώμιο"
Υδρογόνο Hυδρογόνο Από ελληνικά "γεννώντας νερό" "φλαμουριά"
Ήλιο Αυτόςλιίου Από ελληνικά "Ήλιος" "ήλιο"
Σίδερο Fe rrum Από λατ. "σπαθί" "σίδηρος"
Χρυσός Auρούμι Από λατ. "καύση" "aurum"
Ιώδιο Εγώ odum Από ελληνικά "βιολετί" "ιώδιο"
Κάλιο καλιούμ Από τα αραβικά "αλυσίβα" "κάλιο"
Ασβέστιο Ca lcium Από λατ. "ασβεστόλιθος" "ασβέστιο"
Οξυγόνο Οοξυγόνο Από ελληνικά "οξέος" "Ο"
Πυρίτιο Σιλικίου Από λατ. "πυρόλιθος" "πυρίτιο"
Κρυπτόν Κρύπτον Από ελληνικά "κρυμμένος" "κρυπτόν"
Μαγνήσιο Μένα σολνήσιο Από το όνομα Χερσόνησος Μαγνησίας "μαγνήσιο"
Μαγγάνιο Μένα nγκάνουμ Από ελληνικά "καθαρση" "μαγγάνιο"
Χαλκός Cuδαμάσκηνο Από ελληνικά όνομα Ο. Κύπρος "χαλκός"
Νάτριο Ναθρίαμβος Από τα αραβικά, " απορρυπαντικό" "νάτριο"
Νέο Neεπί Από ελληνικά " νέος" "νέο"
Νικέλιο Ni ccolum Απο αυτον. "Αγιος Νικόλαος Χαλκός" "νικέλιο"
Ερμής Hυδραρ σολ yrum Lat. "υγρό ασήμι" "υδράργυρο"
Οδηγω Π lum σιχμ Από λατ. ονομασίες ενός κράματος μολύβδου και κασσίτερου. "plumbum"
Θείο μικρόθειάφι Από τα σανσκριτικά "εύφλεκτη σκόνη" "es"
Ασήμι ΕΝΑ r σολ entum Από ελληνικά " φως" "argentum"
Ανθρακας ντο arboneum Από λατ. " κάρβουνο" "τσε"
Φώσφορος Πωσφόρος Από ελληνικά "φερτής του φωτός" "πε"
Φθόριο φά luorum Από λατ. ρήμα "ρέει" "φθόριο"
Χλώριο Cl orum Από ελληνικά "πρασινωπός" "χλώριο"
Χρώμιο ντοη rόμιο Από ελληνικά " βαφή" "χρώμιο"
καίσιο ντοαε μικρό ium Από λατ. "γαλάζιο του ουρανού" "καισιο"
Ψευδάργυρος ΖΕγώ n cum Απο αυτον. "κασσίτερος" "ψευδάργυρος"

2.3. Χημικοί τύποι

Χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό χημικών ουσιών χημικούς τύπους.

Για μοριακές ουσίες, ένας χημικός τύπος μπορεί να υποδηλώνει ένα μόριο αυτής της ουσίας.
Οι πληροφορίες για μια ουσία μπορεί να διαφέρουν, επομένως υπάρχουν διαφορετικές τύπους χημικούς τύπους .
Ανάλογα με την πληρότητα των πληροφοριών, οι χημικοί τύποι χωρίζονται σε τέσσερις κύριους τύπους: πρωτόζωα, μοριακός, κατασκευαστικόςΚαι χωρική.

Οι δείκτες στον απλούστερο τύπο δεν έχουν κοινό διαιρέτη.
Ο δείκτης "1" δεν χρησιμοποιείται σε τύπους.
Παραδείγματα των απλούστερων τύπων: νερό - H 2 O, οξυγόνο - O, θείο - S, οξείδιο του φωσφόρου - P 2 O 5, βουτάνιο - C 2 H 5, φωσφορικό οξύ– H 3 PO 4, χλωριούχο νάτριο (επιτραπέζιο αλάτι) – NaCl.
Ο απλούστερος τύπος του νερού (H 2 O) δείχνει ότι η σύνθεση του νερού περιλαμβάνει το στοιχείο υδρογόνο(Η) και στοιχείο οξυγόνο(Ο), και σε οποιοδήποτε τμήμα (ένα μέρος είναι μέρος κάτι που μπορεί να διαιρεθεί χωρίς να χάσει τις ιδιότητές του.) του νερού, ο αριθμός των ατόμων υδρογόνου διπλασιάζεται περισσότερος αριθμόςάτομα οξυγόνου.
Αριθμός σωματιδίων, συμπεριλαμβανομένου αριθμός ατόμων, που συμβολίζεται με λατινικό γράμμα Ν. Δηλώνοντας τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου – Ν H, και ο αριθμός των ατόμων οξυγόνου είναι ΝΩ, μπορούμε να το γράψουμε

Ή Ν H: ΝΟ=2:1.

Ο απλούστερος τύπος του φωσφορικού οξέος (H 3 PO 4) δείχνει ότι το φωσφορικό οξύ περιέχει άτομα υδρογόνο, άτομα φώσφοροςκαι άτομα οξυγόνοκαι η αναλογία του αριθμού των ατόμων αυτών των στοιχείων σε οποιοδήποτε τμήμα του φωσφορικού οξέος είναι 3:1:4, δηλαδή

NH: ΝΠ: Ν O=3:1:4.

Ο απλούστερος τύπος μπορεί να συνταχθεί για οποιαδήποτε μεμονωμένη χημική ουσία και για μοριακή ουσία, επιπλέον, μπορεί να συνταχθεί μοριακός τύπος.

Παραδείγματα μοριακούς τύπους: νερό – H 2 O, οξυγόνο – O 2, θείο – S 8, οξείδιο του φωσφόρου – P 4 O 10, βουτάνιο – C 4 H 10, φωσφορικό οξύ – H 3 PO 4.

Οι μη μοριακές ουσίες δεν έχουν μοριακούς τύπους.

Η ακολουθία γραφής συμβόλων στοιχείων σε απλούς και μοριακούς τύπους καθορίζεται από τους κανόνες της χημικής γλώσσας, με τους οποίους θα εξοικειωθείτε καθώς μελετάτε τη χημεία. Οι πληροφορίες που μεταφέρονται από αυτούς τους τύπους δεν επηρεάζονται από τη σειρά των συμβόλων.

Από τα σημάδια που αντικατοπτρίζουν τη δομή των ουσιών, θα χρησιμοποιήσουμε μόνο προς το παρόν εγκεφαλικό επεισόδιο σθένους("παύλα"). Αυτό το σημάδι δείχνει την παρουσία μεταξύ των ατόμων του λεγόμενου ομοιοπολικό δεσμό(τι είδους σύνδεση είναι αυτή και ποια είναι τα χαρακτηριστικά της, θα μάθετε σύντομα).

Σε ένα μόριο νερού, ένα άτομο οξυγόνου συνδέεται με απλούς (μονούς) δεσμούς με δύο άτομα υδρογόνου, αλλά τα άτομα υδρογόνου δεν συνδέονται μεταξύ τους. Αυτό δείχνει ξεκάθαρα δομικός τύποςνερό.

Ένα άλλο παράδειγμα: το μόριο θείου S8. Σε αυτό το μόριο, 8 άτομα θείου σχηματίζουν έναν οκταμελή δακτύλιο, στον οποίο κάθε άτομο θείου συνδέεται με δύο άλλα άτομα με απλούς δεσμούς. Συγκρίνετε τον δομικό τύπο του θείου με ογκομετρικό μοντέλοτα μόριά του που φαίνονται στο Σχ. 3. Σημειώστε ότι ο δομικός τύπος του θείου δεν μεταφέρει το σχήμα του μορίου του, αλλά δείχνει μόνο την αλληλουχία σύνδεσης των ατόμων με ομοιοπολικούς δεσμούς.

Ο δομικός τύπος του φωσφορικού οξέος δείχνει ότι στο μόριο αυτής της ουσίας ένα από τα τέσσερα άτομα οξυγόνου συνδέεται μόνο με το άτομο φωσφόρου με διπλό δεσμό και το άτομο του φωσφόρου, με τη σειρά του, συνδέεται με τρία ακόμη άτομα οξυγόνου με απλούς δεσμούς . Κάθε ένα από αυτά τα τρία άτομα οξυγόνου συνδέεται επίσης με έναν απλό δεσμό με ένα από τα τρία άτομα υδρογόνου που υπάρχουν στο μόριο.

Συγκρίνετε το ακόλουθο τρισδιάστατο μοντέλο ενός μορίου μεθανίου με τον χωρικό, δομικό και μοριακό τύπο του:

Στον χωρικό τύπο του μεθανίου, σφηνοειδείς πινελιές σθένους, σαν σε προοπτική, δείχνουν ποιο από τα άτομα υδρογόνου είναι «πιο κοντά μας» και ποιο είναι «μακρύτερα από εμάς».

Μερικές φορές ο χωρικός τύπος υποδεικνύει μήκη δεσμών και γωνίες μεταξύ δεσμών σε ένα μόριο, όπως φαίνεται στο παράδειγμα ενός μορίου νερού.

Οι μη μοριακές ουσίες δεν περιέχουν μόρια. Για ευκολία χημικούς υπολογισμούςσε μια μη μοριακή ουσία, το λεγόμενο μονάδα τύπου.

Παραδείγματα σύνθεσης μονάδων τύπου ορισμένων ουσιών: 1) διοξείδιο του πυριτίου (χαλαζιακή άμμος, χαλαζίας) SiO 2 – μια μονάδα τύπου αποτελείται από ένα άτομο πυριτίου και δύο άτομα οξυγόνου. 2) χλωριούχο νάτριο (επιτραπέζιο αλάτι) NaCl – η μονάδα τύπου αποτελείται από ένα άτομο νατρίου και ένα άτομο χλωρίου. 3) σίδηρος Fe - μια μονάδα τύπου αποτελείται από ένα άτομο σιδήρου Όπως ένα μόριο, μια μονάδα τύπου είναι το μικρότερο τμήμα μιας ουσίας που διατηρεί τις χημικές της ιδιότητες.

Πίνακας 4

Πληροφορίες που μεταφέρονται από διαφορετικούς τύπους τύπων

Τύπος φόρμουλας

Πληροφορίες που μεταφέρονται από τον τύπο.

Το πιο απλό

Μοριακός

Κατασκευαστικός

Χωρική

  • Τα άτομα των οποίων τα στοιχεία αποτελούν την ουσία.
  • Σχέσεις μεταξύ των αριθμών των ατόμων αυτών των στοιχείων.
  • Ο αριθμός των ατόμων κάθε στοιχείου σε ένα μόριο.
  • Τύποι χημικών δεσμών.
  • Η αλληλουχία ένωσης ατόμων με ομοιοπολικούς δεσμούς.
  • Πολλαπλότητα ομοιοπολικών δεσμών.
  • Αμοιβαία τακτοποίησηάτομα στο διάστημα.
  • Μήκη δεσμών και γωνίες μεταξύ των δεσμών (εάν προσδιορίζονται).

Ας εξετάσουμε τώρα, χρησιμοποιώντας παραδείγματα, ποιες πληροφορίες μας δίνουν διαφορετικοί τύποι τύπων.

1. Ουσία: οξικό οξύ. Ο απλούστερος τύπος είναι CH 2 O, ο μοριακός τύπος είναι C 2 H 4 O 2, δομικός τύπος

Η πιο απλή φόρμουλαμας το λέει
1) περιλαμβάνεται οξικό οξύπεριλαμβάνει άνθρακα, υδρογόνο και οξυγόνο.
2) σε αυτή την ουσία ο αριθμός των ατόμων άνθρακα σχετίζεται με τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου και τον αριθμό των ατόμων οξυγόνου, ως 1: 2: 1, δηλαδή Ν H: ΝΝΤΟ: Ν O = 1:2:1.
Μοριακός τύποςπροσθέτει ότι
3) σε ένα μόριο οξικού οξέος υπάρχουν 2 άτομα άνθρακα, 4 άτομα υδρογόνου και 2 άτομα οξυγόνου.
Δομικός τύποςπροσθέτει ότι
4, 5) σε ένα μόριο δύο άτομα άνθρακα συνδέονται μεταξύ τους με έναν απλό δεσμό. Το ένα από αυτά, επιπλέον, συνδέεται με τρία άτομα υδρογόνου, το καθένα με έναν μόνο δεσμό, και το άλλο με δύο άτομα οξυγόνου, το ένα με διπλό δεσμό και το άλλο με έναν απλό δεσμό. το τελευταίο άτομο οξυγόνου εξακολουθεί να συνδέεται με έναν απλό δεσμό με το τέταρτο άτομο υδρογόνου.

2. Ουσία: χλωριούχο νάτριο. Ο απλούστερος τύπος είναι το NaCl.
1) Το χλωριούχο νάτριο περιέχει νάτριο και χλώριο.
2) Σε αυτή την ουσία, ο αριθμός των ατόμων νατρίου είναι ίσος με τον αριθμό των ατόμων χλωρίου.

3. Ουσία: σίδερο. Ο απλούστερος τύπος είναι ο Fe.
1) Αυτή η ουσία περιέχει μόνο σίδηρο, είναι δηλαδή απλή ουσία.

4. Ουσία: τριμεταφωσφορικό οξύ . Ο απλούστερος τύπος είναι HPO 3, ο μοριακός τύπος είναι H 3 P 3 O 9, δομικός τύπος

1) Το τριμεταφωσφορικό οξύ περιέχει υδρογόνο, φώσφορο και οξυγόνο.
2) Ν H: ΝΠ: Ν O = 1:1:3.
3) Το μόριο αποτελείται από τρία άτομα υδρογόνου, τρία άτομα φωσφόρου και εννέα άτομα οξυγόνου.
4, 5) Τρία άτομα φωσφόρου και τρία άτομα οξυγόνου, εναλλάξ, σχηματίζουν έναν εξαμελή κύκλο. Όλες οι συνδέσεις στον κύκλο είναι απλές. Κάθε άτομο φωσφόρου, επιπλέον, συνδέεται με δύο ακόμη άτομα οξυγόνου, το ένα με διπλό δεσμό και το άλλο με έναν απλό δεσμό. Κάθε ένα από τα τρία άτομα οξυγόνου που συνδέονται με απλούς δεσμούς με άτομα φωσφόρου συνδέεται επίσης με έναν απλό δεσμό με ένα άτομο υδρογόνου.

Φωσφορικό οξύ – H 3 PO 4(άλλο όνομα είναι ορθοφωσφορικό οξύ) - διαφανές, άχρωμο κρυσταλλική ουσίαμοριακή δομή, τήξη στους 42 o C. Η ουσία αυτή διαλύεται πολύ καλά στο νερό και απορροφά ακόμη και υδρατμούς από τον αέρα (υγροσκοπική). Το φωσφορικό οξύ παράγεται σε μεγάλες ποσότητες και χρησιμοποιείται κυρίως στην παραγωγή φωσφορικών λιπασμάτων, αλλά και στη χημική βιομηχανία, στην παραγωγή σπίρτων ακόμα και στις κατασκευές. Επιπλέον, το φωσφορικό οξύ χρησιμοποιείται στην παρασκευή τσιμέντου στην οδοντιατρική τεχνολογία και περιλαμβάνεται σε πολλά φάρμακα. Αυτό το οξύ είναι αρκετά φθηνό, επομένως σε ορισμένες χώρες, όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες, προστίθεται πολύ καθαρό φωσφορικό οξύ, πολύ αραιωμένο με νερό, σε δροσιστικά ποτά για να αντικαταστήσει το ακριβό κιτρικό οξύ.
Μεθάνιο - CH 4.Αν έχετε κουζίνα υγραερίου στο σπίτι, τότε συναντάτε αυτήν την ουσία καθημερινά: το φυσικό αέριο που καίγεται στους καυστήρες της σόμπας σας αποτελείται κατά 95% από μεθάνιο. Το μεθάνιο είναι ένα άχρωμο και άοσμο αέριο με σημείο βρασμού –161 o C. Όταν αναμειγνύεται με τον αέρα, είναι εκρηκτικό, γεγονός που εξηγεί τις εκρήξεις και τις πυρκαγιές που συμβαίνουν μερικές φορές στα ανθρακωρυχεία (άλλο όνομα για το μεθάνιο είναι η φωτιά). Η τρίτη ονομασία για το μεθάνιο - αέριο βάλτου - οφείλεται στο γεγονός ότι οι φυσαλίδες του συγκεκριμένου αερίου αναδύονται από τον πυθμένα των ελών, όπου σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της δραστηριότητας ορισμένων βακτηρίων. Στη βιομηχανία, το μεθάνιο χρησιμοποιείται ως καύσιμο και πρώτη ύλη για την παραγωγή άλλων ουσιών.Το μεθάνιο είναι η απλούστερη υδρογονάνθραξ. Αυτή η κατηγορία ουσιών περιλαμβάνει επίσης αιθάνιο (C 2 H 6), προπάνιο (C 3 H 8), αιθυλένιο (C 2 H 4), ακετυλένιο (C 2 H 2) και πολλές άλλες ουσίες.

Πίνακας 5.Παραδείγματα διαφορετικών τύπων συνθέσεων για ορισμένες ουσίες-

Όλα τα ονόματα των χημικών στοιχείων προέρχονται από Λατινική γλώσσα. Αυτό είναι απαραίτητο πρωτίστως ώστε οι επιστήμονες διαφορετικές χώρεςμπορούσαν να καταλάβουν ο ένας τον άλλον.

Χημικά σύμβολα στοιχείων

Τα στοιχεία συνήθως ορίζονται χημικά σημάδια(σύμβολα). Σύμφωνα με την πρόταση του Σουηδού χημικού Berzelius (1813), τα χημικά στοιχεία χαρακτηρίζονται από το αρχικό ή το αρχικό και ένα από τα επόμενα γράμματα της λατινικής ονομασίας ενός δεδομένου στοιχείου. Το πρώτο γράμμα είναι πάντα κεφαλαίο, το δεύτερο πεζό. Για παράδειγμα, το υδρογόνο (Hydrogenium) χαρακτηρίζεται με το γράμμα H, το οξυγόνο (Oxygenium) με το γράμμα Ο, το θείο (Sulfur) με το γράμμα S. υδράργυρος (Hydrargyrum) - γράμματα Hg, αλουμίνιο (Αλουμίνιο) - Al, σίδηρος (Ferrum) - Fe κ.λπ.

Ρύζι. 1. Πίνακας χημικών στοιχείων με ονόματα στα λατινικά και στα ρωσικά.

Τα ρωσικά ονόματα χημικών στοιχείων είναι συχνά λατινικά ονόματα με τροποποιημένες καταλήξεις. Υπάρχουν όμως και πολλά στοιχεία των οποίων η προφορά διαφέρει από τη λατινική πηγή. Αυτές είναι είτε εγγενείς ρωσικές λέξεις (για παράδειγμα, σίδηρος), είτε λέξεις που είναι μεταφράσεις (για παράδειγμα, οξυγόνο).

Χημική ονοματολογία

Η χημική ονοματολογία είναι η σωστή ονομασία για τις χημικές ουσίες. Η λατινική λέξη nomenclatura μεταφράζεται ως "κατάλογος ονομάτων"

Στο αρχικό στάδιο της ανάπτυξης της χημείας, οι ουσίες δόθηκαν αυθαίρετα, τυχαία ονόματα (τετριμμένα ονόματα). Τα πολύ πτητικά υγρά ονομάζονταν αλκοόλες, που περιελάμβαναν "υδροχλωρική αλκοόλη" - διάλυμα νερού του υδροχλωρικού οξέος, "σιλιτρικό οινόπνευμα" - Νιτρικό οξύ, η «αμμωνία» είναι ένα υδατικό διάλυμα αμμωνίας. Λιπαρά υγρά και στερεάπου ονομάζονται έλαια, για παράδειγμα, συμπυκνωμένα θειικό οξύονομαζόταν «έλαιο βιτριολίου», το χλωριούχο αρσενικό ονομαζόταν «αρσενικό έλαιο».

Μερικές φορές οι ουσίες ονομάστηκαν από τον ανακάλυπτό τους, για παράδειγμα, «το άλας του Γκλάουμπερ» Na 2 SO 4 * 10H 2 O, που ανακαλύφθηκε από τον Γερμανό χημικό I. R. Glauber τον 17ο αιώνα.

Ρύζι. 2. Πορτρέτο του I. R. Glauber.

Τα αρχαία ονόματα θα μπορούσαν να υποδηλώνουν τη γεύση των ουσιών, το χρώμα, τη μυρωδιά, εμφάνιση, ιατρική δράση. Μια ουσία μερικές φορές είχε πολλά ονόματα.

Μέχρι το τέλος του 18ου αιώνα, οι χημικοί δεν γνώριζαν περισσότερες από 150-200 ενώσεις.

Το πρώτο σύστημα επιστημονικών ονομάτων στη χημεία αναπτύχθηκε το 1787 από μια επιτροπή χημικών με επικεφαλής τον A. Lavoisier. Η χημική ονοματολογία του Λαβουαζιέ χρησίμευσε ως βάση για τη δημιουργία εθνικών χημικών ονοματολογιών. Για να κατανοήσουν ο ένας τον άλλον οι χημικοί από διαφορετικές χώρες, η ονοματολογία πρέπει να είναι ενιαία. Επί του παρόντος, η κατασκευή χημικών τύπων και ονομάτων ανόργανες ουσίεςυπόκειται σε ένα σύστημα ονοματολογικών κανόνων που δημιουργήθηκε από μια επιτροπή της Διεθνούς Ένωσης Καθαρής και Εφαρμοσμένης Χημείας (IUPAC). Κάθε ουσία αντιπροσωπεύεται από έναν τύπο, σύμφωνα με τον οποίο κατασκευάζεται η συστηματική ονομασία της ένωσης.

Ρύζι. 3. Α. Λαβουαζιέ.

Τι μάθαμε;

Όλα τα χημικά στοιχεία έχουν λατινικές ρίζες. Οι λατινικές ονομασίες των χημικών στοιχείων είναι γενικά αποδεκτές. Μεταφέρονται στα ρωσικά χρησιμοποιώντας ιχνηλάτηση ή μετάφραση. Ωστόσο, ορισμένες λέξεις είναι αρχικά Ρωσική έννοια, όπως χαλκός ή σίδηρος. Χημική ονοματολογίαΌλες οι χημικές ουσίες που αποτελούνται από άτομα και μόρια υπακούουν. Το σύστημα των επιστημονικών ονομάτων αναπτύχθηκε για πρώτη φορά από τον A. Lavoisier.

Δοκιμή για το θέμα

Αξιολόγηση της έκθεσης

Μέση βαθμολογία: 4.2. Συνολικές βαθμολογίες που ελήφθησαν: 768.

Οδηγίες

Ο περιοδικός πίνακας είναι ένα πολυώροφο «σπίτι» στο οποίο βρίσκεται ένας μεγάλος αριθμός απόδιαμερίσματα Κάθε «ένοικος» ή στο δικό του διαμέρισμα κάτω από έναν συγκεκριμένο αριθμό, ο οποίος είναι μόνιμος. Επιπλέον, το στοιχείο έχει «επώνυμο» ή όνομα, όπως οξυγόνο, βόριο ή άζωτο. Εκτός από αυτά τα δεδομένα, κάθε «διαμέρισμα» περιέχει πληροφορίες όπως η σχετική ατομική μάζα, η οποία μπορεί να έχει ακριβείς ή στρογγυλεμένες τιμές.

Όπως σε κάθε σπίτι, υπάρχουν «είσοδοι», δηλαδή ομάδες. Επιπλέον, σε ομάδες τα στοιχεία βρίσκονται αριστερά και δεξιά, σχηματίζοντας. Ανάλογα με ποια πλευρά υπάρχουν περισσότερα από αυτά, αυτή η πλευρά ονομάζεται κύρια. Η άλλη υποομάδα, κατά συνέπεια, θα είναι δευτερεύουσα. Ο πίνακας έχει επίσης «ορόφους» ή περιόδους. Επιπλέον, οι περίοδοι μπορεί να είναι τόσο μεγάλες (αποτελούνται από δύο σειρές) όσο και μικρές (έχουν μόνο μία σειρά).

Ο πίνακας δείχνει τη δομή ενός ατόμου ενός στοιχείου, καθένα από τα οποία έχει έναν θετικά φορτισμένο πυρήνα που αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια, καθώς και αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω του. Ο αριθμός των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων είναι αριθμητικά ο ίδιος και καθορίζεται στον πίνακα από τον αύξοντα αριθμό του στοιχείου. Για παράδειγμα, το χημικό στοιχείο θείο είναι #16, επομένως θα έχει 16 πρωτόνια και 16 ηλεκτρόνια.

Για να προσδιορίσετε τον αριθμό των νετρονίων (ουδέτερα σωματίδια που βρίσκονται επίσης στον πυρήνα), αφαιρέστε τη σχετική ατομική μάζα του στοιχείου από σειριακός αριθμός. Για παράδειγμα, ο σίδηρος έχει σχετική ατομική μάζα 56 και ατομικό αριθμό 26. Επομένως, 56 – 26 = 30 πρωτόνια για τον σίδηρο.

Τα ηλεκτρόνια βρίσκονται σε διαφορετικές αποστάσεις από τον πυρήνα, σχηματίζοντας επίπεδα ηλεκτρονίων. Για να προσδιορίσετε τον αριθμό των ηλεκτρονικών (ή ενεργειακών) επιπέδων, πρέπει να εξετάσετε τον αριθμό της περιόδου στην οποία βρίσκεται το στοιχείο. Για παράδειγμα, το αλουμίνιο είναι στην 3η περίοδο, επομένως θα έχει 3 επίπεδα.

Με τον αριθμό της ομάδας (αλλά μόνο για την κύρια υποομάδα) μπορείτε να προσδιορίσετε το υψηλότερο σθένος. Για παράδειγμα, στοιχεία της πρώτης ομάδας της κύριας υποομάδας (λίθιο, νάτριο, κάλιο κ.λπ.) έχουν σθένος 1. Συνεπώς, στοιχεία της δεύτερης ομάδας (βηρύλλιο, μαγνήσιο, ασβέστιο κ.λπ.) θα έχουν σθένος ίση με 2.

Μπορείτε επίσης να αναλύσετε τις ιδιότητες των στοιχείων χρησιμοποιώντας τον πίνακα. Από αριστερά προς τα δεξιά, οι μεταλλικές ιδιότητες εξασθενούν και οι μη μεταλλικές ιδιότητες αυξάνονται. Αυτό φαίνεται ξεκάθαρα στο παράδειγμα της περιόδου 2: αρχίζει αλκαλιμέταλλονάτριο, μετά το μαγνήσιο μετάλλου αλκαλικής γαίας, μετά από αυτό το αμφοτερικό στοιχείο αλουμίνιο, μετά τα αμέταλλα πυρίτιο, φώσφορος, θείο, και η περίοδος τελειώνει με αέριες ουσίες - χλώριο και αργό. Το επόμενο διάστημα παρατηρείται ανάλογη εξάρτηση.

Από πάνω προς τα κάτω, παρατηρείται επίσης ένα σχέδιο - οι μεταλλικές ιδιότητες αυξάνονται και οι μη μεταλλικές ιδιότητες εξασθενούν. Δηλαδή, για παράδειγμα, το καίσιο είναι πολύ πιο δραστικό σε σύγκριση με το νάτριο.