Горизонтальный ряд элементов начинающийся щелочным металлом и заканчивающийся инертным газом

Обновлено: 12.05.2024

Для вывода информации об элементе в центральном окне необдходимо кликнуть на соответствующую ячейку периодической таблицы представленной ниже.

Периодическая система элементов

Периодическая система элементов состоит из горизонтальных рядов - периодов и вертикальных столбцов - групп. Существующие в природе и синтезированные учеными элементы расположены в 7 периодах.

называется горизонтальный ряд элементов, начинающийся щелочным металлом и заканчивающийся инертным газом. Исключение из этого правила представляет самый короткий I период, начинающийся водородом. Период это последовательный ряд элементов, размещенных в порядке возрастания заряда ядра атомов, электронная конфигурация которых изменяется от ns 1 до ns 2 np 6 (или до ns 2 у первого периода). Периоды начинаются с s- элемента и заканчиваются p- элементом (у первого периода s- элементом). Малые периоды содержат 2 и 8 элементов, большие периоды - 18 и 32 элемента.

объединяет элементы, имеющие одинаковую высшую валентность (валентность по кислороду). Высшая валентность равна номеру группы (исключения: O, F; Cu, Ag, Au; Fe, Co, Ni и некоторые другие элементы). Подгруппы включают в себя элементы с аналогичными электронными структурами (элементы - аналоги). К главным подгруппам (подгруппам А) относятся подгруппы элементов второго периода: Li, Be, B, C, N, O, F и подгруппа благородных газов. К побочным подгруппам (подгруппам В) принадлежат d- и f- элементы. Первые шесть d- элементов от (Se до Fe) начинают соответствующие подгруппы от подгруппы III (Se) до подгруппы VIII (Fe). В подгруппу VIII также включаются все элементы семейства железа (Fe, Co, Ni) и их аналоги - платиновые металлы. Медь и ее аналоги, имеющие во внешней s- подоболочке по одному электрону, образуют первую побочную подгруппу. Лантоноиды и актиноиды (f- элементы) находятся в III подгруппе в соответствие с особенностями их электронных конфигураций.

называется вертикальный ряд элементов, имеющих сходное строение внешнего электронного слоя и близкие химические свойства. Главные подгруппы содержат элементы малых и больших периодов. Побочные подгруппы содержат элементы только больших периодов.

Свойства элементов, а также формы и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от зарядов их ядер (порядковых номеров элементов в периодической системе).

Закономерности в периодической системе

В периодической системе строго соблюдается ряд закономерностей, связанных со строением электронных оболочек атомов. Эти закономерности таковы:

Электроны (1-7) незавершенного внешнего слоя участвуют в образовании химических связей и являются валентными.

В побочных подгруппах распределение валентных электронов более сложное, чем в главных подгруппах. Общее число подвижных валентных электронов также равно номеру группы, но только 2 (реже 1) из них находятся во внешнем слое, а остальные помещаются в предпоследний слой.

ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Горизонтальный ряд элементов начинающийся щелочным металлом и заканчивающийся инертным газом

Закономерности изменения свойств элементов

Элемент ЕГЭ: 1.2.1. Закономерности изменения свойств элементов и их соединений по периодам и группам.

Современная формулировка Периодического закона Д.И. Менделеева: свойства элементов, а также образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома, равного порядковому номеру элемента.

Периодическая система химических элементов — естественная классификация химических элементов, являющаяся табличным выражением Периодического закона Д.И. Менделеева. Она представляет собой таблицу, состоящую из периодов (горизонтальных рядов) и групп (вертикальных столбцов) элементов.

Периоды (горизонтальные ряды)

Период — горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания зарядов ядер их атомов, начинающийся щелочным металлом (1-й период — водородом) и заканчивающийся инертным газом.

Современная Периодическая система включает 7 периодов. Каждый период начинается элементом, в атоме которого впервые появляется электрон на соответствующем энергетическом уровне (водород или щелочной элемент), и заканчивается элементов, в атоме которого до конца заполнен уровень с тем же номером (благородный газ).

число электронов на последнем электронном уровне (ЭУ) не изменяется;
радиусы атомов в целом возрастают;
электроотрицательность (способность атома в соединении удерживать электроны) в целом уменьшается;
металлические и восстановительные свойства простых веществ усиливаются;
неметаллические и окислительные свойства простых веществ ослабевают;
основные свойства оксидов и гидроксидов в целом усиливаются;
кислотные свойства оксидов и гидроксидов в целом ослабевают.

Группы (вертикальные столбцы)

Группа — вертикальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания зарядов ядер их атомов, имеющих одинаковую электронную конфигурацию внешних энергетических уровней.

В короткопериодном варианте Периодической системы — 8 групп. Они разделены на подгруппы А (главные) и Б (побочные). Главные подгруппы содержат s- и р-элементы. Побочные подгруппы содержат d- и f-элементы.

В длиннопериодном варианте Периодической системы — 18 групп. Их обозначают или так же, как в короткопериодном варианте, или просто номерами от 1 до 18 (например, группа IA или 1, VIIБ или 17).

увеличивается число электронов на последнем ЭУ (от 1 до 8);
число ЭУ не изменяется;
радиусы атомов в целом уменьшаются;
электроотрицательность (способность атома в соединении удерживать электроны) увеличивается;
металлические и восстановительные свойства простых веществ ослабевают;
неметаллические и окислительные свойства простых веществ усиливаются;
основные свойства оксидов и гидроксидов ослабевают;
кислотные свойства оксидов и гидроксидов усиливаются.

Примеры работы с периодической системой

Пример № 2. Титан.

Периодическое изменение свойств элементов и их соединений (наглядно)

Распределение элементов на металлы и неметаллы

Чёткой границы нет. Есть элементы с переходными свойствами.

(с) В учебных целях использованы цитаты из пособий: «Химия / Н. Э. Варавва, О. В. Мешкова. — Москва, Эксмо (ЕГЭ. Экспресс-подготовка)» и «Химия : Новый полный справочник для подготовки к ЕГЭ / Е.В. Савинкина. — Москва, Издательство АСТ».

Вы смотрели Справочник по химии «Закономерности изменения свойств элементов и их соединений по периодам и группам». Выберите дальнейшее действие:

Группа — это вертикальный ряд элементов

В настоящее время известно 109 химических элементов. Последние элементы получены в количестве всего нескольких атомов и практического значения не имеют. Тем не менее, периодическая система может быть расширена и дальше.

Формы графического изображения периодической системы (периодической таблицы) могут быть разными; основные из них две: длинная и короткая.

В длинной форме таблицы каждый период записан в один ряд. В учебных целях обычно используют короткую форму таблицы, в которой длинные периоды записаны в два ряда.

Периодическая система состоит из семи периодов, расположенных в таблице горизонтально, и восьми групп, расположенных вертикально.

Период — это горизонтальный ряд элементов, начинающийся (за исключением 1-го периода) щелочным металлом и заканчивающийся инертным (благородным) газом.

1-й период содержит 2 элемента, 2-й и 3-й периоды - по 8 элементов. Первый, второй и третий периоды называются малыми (короткими) периодами. 4-й и 5-й периоды содержат по 18 элементов, 6-й период - 32 элемента, 7-й период содержит элементы с 87-го и далее, вплоть до последнего из известных на настоящее время элементов - 109-го. Четвертый, пятый, шестой и седьмой периоды называются большими (длинными) периодами.

Каждая группа периодической системы состоит из двух подгрупп: главной подгруппы (А) и побочной подгруппы (В). Главная подгруппа содержит элементы малых и больших периодов (металлы и неметаллы). Побочная подгруппа содержит элементы только больших периодов (только металлы).

Например, главную подгруппу I группы составляют элементы литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций, а побочную подгруппу I группы составляют элементы медь, серебро и золото. Главную подгруппу VIII группы образуют инертные газы, а побочную подгруппу - металлы железо, кобальт, никель, рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина, хасий и мейтнерий.

Свойства простых веществ и соединений элементов изменяются монотоннов каждом периоде и скачкообразнона границах периодов. Такой характер изменения свойств составляет смысл периодической зависимости.

В периодах слева направо неметаллические свойства элементов монотонно усиливаются, а металлические — ослабевают. Например, во втором периоде литий - очень активный металл, берилий — металл, образующий амфотерный оксид и, соответственно, амфотерный гидроксид, В, С, N, О - типичные неметаллы, фтор - самый активный неметалл, неон - инертный газ. Таким образом, на границах периода свойства изменяются скачкообразно: период начинается щелочным металлом, а заканчивается инертным газом.

В периодах слева направо кислотные свойства оксидов элементов и их гидратов усиливаются, а основные — ослабевают. Например, в третьем периоде оксид натрия - основный оксид, оксид магния - основный, оксид алюминия - амфотерный, а оксиды кремния, фосфора, серы и хлора - кислотные оксиды. Гидроксид натрия - сильное основание (щелочь), гидроксид магния -слабое нерастворимое основание, А1(ОН)з — нерастворимый амфотерный гидроксид, кремниевая кислота - очень слабая кислота, Н₃РО₄ -кислота средней силы, серная - сильная кислота, НСlО₄ (хлорная) - самая сильная кислота из этого ряда.

В главных подгруппах сверху вниз металлические свойства элементов усиливаются, а неметаллические - ослабевают. Например, в подгруппе 4А: углерод и кремний- неметаллы, германий, олово, свинец— металлы, причем олово, свинец - более типичные металлы, чем германий. В подгруппе 1А все элементы - металлы, но по химическим свойствам также можно проследить усиление металлических свойств от лития к цезию и францию.

В результате металлические свойства в наибольшей степени выражены у цезия и франция, а неметаллические — у фтора.

В главных подгруппах сверху вниз основные свойства оксидов и их гидратов усиливаются, а кислотные - ослабевают. Например, в подгруппе 3А: В₂О₃ - кислотный оксид, а Т1₂О₃ - основный. Их гидраты: Н₃ВО₃ - кислота, а Т1(ОН)₃ - основание.

Периодическая система в свете теории строения атома.

Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.

Ещё в конце 19 века Д.И. Менделеев писал, что, по-видимому, атом состоит из других более мелких частиц, и периодический закон это подтверждает.

Современная формулировка периодического закона.

Свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов, выражающейся в периодической повторяемости структуры внешней валентной электронной оболочки.

Графическим изображением закона является периодическая система химических элементов.

Основные принципы построения периодической системы.

Признак сравнения	Д.И.Менделеев	Современное состояние
1. Как устанавливается последовательность элементов по номерам? (Что положено в основу п.с?) 2. Принцип объединения элементов в группы. 3. Принцип объединения элементов в периоды.	Элементы расставлены в порядке увеличения их относительных атомных масс. При этом есть исключения. Качественный признак. Сходство свойств простых веществ и однотипных сложных. Совокупность элементов по мере роста относительной атомной массы от одного щелочного металла до другого.	Элементы расставлены по мере роста заряда ядер их атомов. Исключений нет. Количественный признак. Сходство строения внешней оболочки. Периодическая повторяемость структуры внешней оболочки обусловливает сходство химических свойств. Каждый новый период начинается с появления нового электронного слоя с одним электроном. А это всегда щелочной металл.

Периодический закон в свете теории строения атомов.

Понятие	физ. смысл	характеристика понятия
Заряд ядра Периодичность	Равен порядковому номеру элемента	Основная характеристика элемента, определяет химические свойства, так как с ростом заряда ядра увеличивается количество электронов в атоме, в том числе и на внешнем уровне. Следовательно, изменяются свойства С увеличением заряда ядра наблюдается периодическая повторяемость строения внешнего уровня, следовательно, периодически изменяются свойства. (Внешние электроны – валентные)

Периодическая система в свете теории строения атома.

Понятие	Физ. смысл	Характеристика понятия
	Равен числу протонов в ядре. Равен числу электронов в атоме. Номер периода равен числу электронных оболочек Номер группы равен числу электронов на внешнем уровне (для элементов главных подгрупп)	Горизонтальный ряд элементов. 1,2,3 – малые; 4,5,6 – большие; 7 – незавершенный. В 1 периоде всего два элемента и больше быть не может. Это определяется формулой N = 2n 2 Каждый период начинается щелочным металлом и заканчивается инертным газом. Первые два элемента любого периода s - элементы, последние шесть р – элементы, между ними d - и f – элементы. В периоде слева направо: относит. атомная масса – увеличивается заряд ядра – увеличивается количество энерг. уровней – постоянно кол-во электронов на внеш.уровне - увеличивается радиус атомов – уменьшается электроотрицательность – увеличивается Следовательно, внешние электроны удерживаются сильнее, и металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются В малых периодах этот переход происходит через 8 элементов, в больших – через 18 или 32. В малых периодах валентность увеличивается от 1 до 7 один раз, в больших – два раза. В том месте, где происходит скачок в изменении высшей валентности, период делится на два рядя. От периода к периоду происходит резкий скачок в изменении свойств элементов, так как появляется новый энергетический уровень. Вертикальный ряд элементов. Каждая группа делится на две подгруппы: главную и побочную. Главную подгруппу составляют s – и р – элементы, побочную - d - и f – элементы. Подгруппы объединяют наиболее сходные между собой элементы. В группе, в главной подгруппе сверху вниз: относит. атомная масса – увеличивается число электронов на внеш. уровне – постоянно заряд ядра – увеличивается кол – во энерг. уровней – увеличивается радиус атомов - увеличивается электроотрицательность – уменьшается. Следовательно, внешние электроны удерживаются слабее, и металлические свойства элементов усиливаются, неметаллические - ослабевают. Элементы некоторых подгрупп имеют названия: 1а группа – щелочные металлы 2а – щелочноземельные металлы 6а – халькогены 7а – галогены 8а –инертные газы

Выводы:

1. Чем меньше электронов на внешнем уровне и больше радиус атома, тем меньше электроотрицательность и легче отдавать внешние электроны, следовательно, тем сильнее выражены металлические свойства

2. Чем больше электронов на внешнем уровне и меньше радиус атома, тем больше электроотрицательность и тем легче принимать электроны, следовательно, тем сильнее неметаллические свойства.

3. Для металлов характерна отдача электронов, для неметаллов – прием.

Особое положение водорода в периодической системе.

Водород в периодической системе занимает две клетки (в одной из них заключен в скобки) – в 1 группе и в 7 – ой.

В первой группе водород стоит потому, что у него, как и у элементов первой группы, на внешнем уровне один электрон.

В седьмой группе водород стоит потому, что у него, как и у элементов седьмой группы, до завершения энергетического уровня не хватает одного электрона.

Читайте также: