12. element v tabeli. Splošne značilnosti kemijskih elementov

Če se vam zdi periodni sistem težko razumljiv, niste edini! Čeprav je lahko težko razumeti njegova načela, vam bo učenje, kako ga uporabljati, pomagalo pri študiju znanosti. Najprej preučite strukturo tabele in katere informacije lahko iz nje izveste o vsakem kemijskem elementu. Nato lahko začnete preučevati lastnosti vsakega elementa. In končno, s pomočjo periodnega sistema lahko določite število nevtronov v atomu določenega kemičnega elementa.

Koraki

1. del

Periodični sistem ali periodni sistem kemijskih elementov se začne v zgornjem levem kotu in konča na koncu zadnje vrstice tabele (spodnji desni kot). Elementi v tabeli so razporejeni od leve proti desni v naraščajočem vrstnem redu glede na njihovo atomsko število. Atomsko število kaže, koliko protonov vsebuje en atom. Poleg tega se z večanjem atomskega števila povečuje tudi atomska masa. Tako lahko glede na lokacijo elementa v periodnem sistemu določimo njegovo atomsko maso.

Kot lahko vidite, vsak naslednji element vsebuje en proton več kot element pred njim. To je očitno, ko pogledate atomska števila. Atomska števila se povečajo za eno, ko se premikate od leve proti desni. Ker so elementi razporejeni v skupine, so nekatere celice tabele prazne.

• Na primer, prva vrstica tabele vsebuje vodik, ki ima atomsko številko 1, in helij, ki ima atomsko številko 2. Vendar se nahajata na nasprotnih robovih, ker pripadata različnima skupinama.

1. Spoznajte skupine, ki vsebujejo elemente s podobnimi fizikalnimi in kemijskimi lastnostmi. Elementi vsake skupine se nahajajo v ustreznem navpičnem stolpcu. Običajno so označeni z isto barvo, kar pomaga prepoznati elemente s podobnimi fizikalnimi in kemijskimi lastnostmi ter napovedati njihovo obnašanje. Vsi elementi določene skupine imajo enako število elektronov v svoji zunanji lupini.

   • Vodik lahko razvrstimo med alkalijske kovine in halogene. V nekaterih tabelah je navedena v obeh skupinah.
   • V večini primerov so skupine oštevilčene od 1 do 18, številke pa so postavljene na vrhu ali dnu tabele. Številke lahko navedete z rimskimi (npr. IA) ali arabskimi (npr. 1A ali 1) številkami.
   • Ko se premikate po stolpcu od zgoraj navzdol, pravite, da »brskate po skupini«.

2. Ugotovite, zakaj so v tabeli prazne celice. Elementi niso razvrščeni le glede na njihovo atomsko število, ampak tudi po skupinah (elementi v isti skupini imajo podobne fizikalne in kemijske lastnosti). Zahvaljujoč temu je lažje razumeti, kako se določen element obnaša. Ker pa se atomsko število povečuje, elementov, ki spadajo v ustrezno skupino, ni vedno mogoče najti, zato so v tabeli prazne celice.

   • Na primer, prve 3 vrstice imajo prazne celice, ker prehodne kovine najdemo samo od atomske številke 21.
   • Elementi z atomskimi številkami od 57 do 102 so razvrščeni kot redki zemeljski elementi in so običajno postavljeni v lastno podskupino v spodnjem desnem kotu tabele.

3. Vsaka vrstica tabele predstavlja obdobje. Vsi elementi iste periode imajo enako število atomskih orbital, v katerih se nahajajo elektroni v atomih. Število orbital ustreza številu periode. Tabela vsebuje 7 vrstic, to je 7 obdobij.

   • Na primer, atomi elementov prve dobe imajo eno orbitalo, atomi elementov sedme dobe pa 7 orbital.
   • Obdobja so praviloma označena s številkami od 1 do 7 na levi strani tabele.
   • Ko se premikate vzdolž črte od leve proti desni, pravijo, da »skenirate obdobje«.

4. Naučite se razlikovati med kovinami, metaloidi in nekovinami. Lastnosti elementa boste bolje razumeli, če boste lahko določili, kakšne vrste je. Za udobje so v večini tabel kovine, metaloidi in nekovine označene z različnimi barvami. Kovine so na levi, nekovine pa na desni strani mize. Med njimi se nahajajo metaloidi.

   2. del

   Oznake elementov

   1. Vsak element je označen z eno ali dvema latiničnima črkama. Praviloma je simbol elementa prikazan z velikimi črkami v sredini ustrezne celice. Simbol je skrajšano ime za element, ki je enako v večini jezikov. Simboli elementov se običajno uporabljajo pri izvajanju poskusov in delu s kemijskimi enačbami, zato si jih je koristno zapomniti.

      • Običajno so simboli elementov okrajšave njihovega latinskega imena, čeprav za nekatere, zlasti nedavno odkrite elemente, izhajajo iz splošnega imena. Na primer, helij je predstavljen s simbolom He, ki je blizu običajnemu imenu v večini jezikov. Hkrati je železo označeno kot Fe, kar je okrajšava njegovega latinskega imena.

   2. Bodite pozorni na polno ime elementa, če je navedeno v tabeli. Ta element "ime" se uporablja v navadnih besedilih. Na primer, "helij" in "ogljik" sta imeni elementov. Običajno, čeprav ne vedno, so polna imena elementov navedena pod njihovim kemijskim simbolom.

      • Včasih tabela ne označuje imen elementov in daje samo njihove kemijske simbole.

   3. Poiščite atomsko število. Običajno se atomsko število elementa nahaja na vrhu ustrezne celice, na sredini ali v kotu. Lahko se pojavi tudi pod simbolom ali imenom elementa. Elementi imajo atomska števila od 1 do 118.

      • Atomsko število je vedno celo število.

   4. Ne pozabite, da atomsko število ustreza številu protonov v atomu. Vsi atomi elementa vsebujejo enako število protonov. Za razliko od elektronov ostaja število protonov v atomih elementa konstantno. V nasprotnem primeru bi dobili drugačen kemični element!

Periodni sistem je eno največjih odkritij človeštva, ki je omogočilo ureditev znanja o svetu okoli nas in odkrivanje novih kemičnih elementov. Potreben je za šolarje, pa tudi za vse, ki jih zanima kemija. Poleg tega je ta shema nepogrešljiva tudi na drugih področjih znanosti.

Ta shema vsebuje vse elemente, ki jih človek pozna, in so razvrščeni glede na atomsko maso in atomsko število. Te značilnosti vplivajo na lastnosti elementov. Skupaj je v kratki različici tabele 8 skupin; elementi, vključeni v eno skupino, imajo zelo podobne lastnosti. Prva skupina vsebuje vodik, litij, kalij, baker, katerih latinska izgovorjava v ruščini je cuprum. In tudi argentum - srebro, cezij, zlato - aurum in francij. V drugi skupini so berilij, magnezij, kalcij, cink, sledijo stroncij, kadmij, barij, skupino pa končata živo srebro in radij.

V tretjo skupino spadajo bor, aluminij, skandij, galij, sledijo itrij, indij, lantan, skupino pa končata talij in aktinij. Četrta skupina se začne z ogljikom, silicijem, titanom, nadaljuje z germanijem, cirkonijem, kositrom in konča s hafnijem, svincem in rutherfordijem. V peti skupini so elementi, kot so dušik, fosfor, vanadij, spodaj so arzen, niobij, antimon, nato pride tantal, bizmut in skupino zaključuje dubnij. Šesti se začne s kisikom, sledijo mu žveplo, krom, selen, nato molibden, telur, nato volfram, polonij in seaborgij.

V sedmi skupini je prvi element fluor, sledijo mu klor, mangan, brom, tehnecij, sledi jod, nato renij, astat in borij. Zadnja skupina je najštevilnejši. Vključuje pline, kot so helij, neon, argon, kripton, ksenon in radon. V to skupino spadajo tudi kovine železo, kobalt, nikelj, rodij, paladij, rutenij, osmij, iridij in platina. Sledita hannium in meitnerium. Elementi, ki tvorijo serije aktinidov in serije lantanidov. Imata podobne lastnosti kot lantan in aktinij.

Ta shema vključuje vse vrste elementov, ki so razdeljeni v 2 veliki skupini - kovine in nekovine, ki imajo različne lastnosti. Kako ugotoviti, ali element pripada eni ali drugi skupini, bo pomagala običajna črta, ki jo je treba potegniti od bora do astatina. Ne smemo pozabiti, da je takšno črto mogoče narisati samo v polni različici tabele. Vsi elementi, ki so nad to črto in se nahajajo v glavnih podskupinah, se štejejo za nekovine. In tiste spodaj, v glavnih podskupinah, so kovine. Kovine so tudi snovi, ki jih najdemo v stranske podskupine. Obstajajo posebne slike in fotografije, kjer se lahko podrobno seznanite s položajem teh elementov. Omeniti velja, da tisti elementi, ki so na tej črti, kažejo enake lastnosti kovin in nekovin.

Poseben seznam je sestavljen iz amfoternih elementov, ki imajo dvojne lastnosti in lahko kot rezultat reakcij tvorijo 2 vrsti spojin. Hkrati se manifestirajo tako osnovni kot kislinske lastnosti. Prevlada določenih lastnosti je odvisna od reakcijskih pogojev in snovi, s katerimi amfoterni element reagira.

Omeniti velja, da je ta shema v svoji tradicionalni zasnovi dobre kakovosti obarvana. Hkrati so za lažjo orientacijo označeni z različnimi barvami. glavne in sekundarne podskupine. Elemente združujemo tudi glede na podobnost njihovih lastnosti.
Vendar pa je danes, skupaj z barvno shemo, črno-bela periodična tabela Mendelejeva zelo pogosta. Ta vrsta se uporablja za črno-belo tiskanje. Kljub navidezni zapletenosti je delo z njim prav tako priročno, če upoštevate nekatere nianse. Torej, v tem primeru lahko glavno podskupino ločite od sekundarne po razlikah v odtenkih, ki so jasno vidni. Poleg tega so v barvni različici prikazani elementi s prisotnostjo elektronov na različnih plasteh različne barve.
Omeniti velja, da v enobarvni zasnovi ni zelo težko krmariti po shemi. V ta namen bodo zadostovale informacije, navedene v vsaki posamezni celici elementa.

Enotni državni izpit je danes glavna vrsta testa ob koncu šole, kar pomeni, da je treba posebno pozornost nameniti pripravi nanj. Zato pri izbiri zaključni izpit iz kemije, morate biti pozorni na materiale, ki vam lahko pomagajo pri prehodu. Šolarji lahko med izpitom praviloma uporabljajo nekatere tabele, zlasti periodni sistem v dobri kakovosti. Zato, da bi med testiranjem prinesel le koristi, je treba vnaprej posvetiti pozornost njegovi strukturi in preučevanju lastnosti elementov ter njihovemu zaporedju. Tudi naučiti se je treba uporabite črno-belo različico tabele da ne bi naleteli na težave pri izpitu.

Poleg glavne tabele, ki opisuje lastnosti elementov in njihovo odvisnost od atomske mase, obstajajo tudi drugi diagrami, ki lahko pomagajo pri študiju kemije. Na primer, obstajajo tabele topnosti in elektronegativnosti snovi. Prvo lahko uporabimo za ugotavljanje, kako topna je določena spojina v vodi pri normalni temperaturi. V tem primeru so anioni nameščeni vodoravno - negativno nabiti ioni, kationi - to je pozitivno nabiti ioni - pa navpično. Izvedeti stopnja topnosti ene ali druge spojine je treba poiskati njene sestavine s pomočjo tabele. In na mestu njihovega presečišča bo potrebna oznaka.

Če je to črka "p", potem je snov v normalnih pogojih popolnoma topna v vodi. Če je prisotna črka "m", je snov rahlo topna, če je prisotna črka "n", pa je skoraj netopna. Če je znak "+", spojina ne tvori oborine in reagira s topilom brez ostanka. Če je prisoten znak "-", to pomeni, da taka snov ne obstaja. Včasih lahko v tabeli vidite tudi znak »?«, potem to pomeni, da stopnja topnosti te spojine ni zagotovo znana. Elektronegativnost elementov lahko se razlikuje od 1 do 8; obstaja tudi posebna tabela za določitev tega parametra.

Druga uporabna tabela je serija kovinskih dejavnosti. Vse kovine se v njem nahajajo glede na naraščajoče stopnje elektrokemičnega potenciala. Niz kovinskih napetosti se začne z litijem in konča z zlatom. Menijo, da čim bolj levo kovina zavzema mesto v določeni vrsti, bolj aktivna je v kemičnih reakcijah. torej najbolj aktivna kovina Litij velja za alkalno kovino. Seznam elementov proti koncu vsebuje tudi vodik. Menijo, da so kovine, ki se nahajajo za njim, praktično neaktivne. Sem spadajo elementi, kot so baker, živo srebro, srebro, platina in zlato.

Slike periodnega sistema v dobri kakovosti

Ta shema je eden največjih dosežkov na področju kemije. pri čemer obstaja veliko vrst te mize– kratka različica, dolga, pa tudi zelo dolga. Najpogostejša je kratka tabela, pogosta pa je tudi dolga različica diagrama. Omeniti velja, da IUPAC trenutno ne priporoča uporabe kratke različice vezja.
Skupaj je bilo Razvitih je bilo več kot sto vrst tabel, ki se razlikujejo po predstavitvi, obliki in grafični predstavitvi. Uporabljajo se na različnih področjih znanosti ali pa se sploh ne uporabljajo. Trenutno raziskovalci še naprej razvijajo nove konfiguracije vezij. Glavna možnost je kratek ali dolg krog v odlični kakovosti.

Oprl se je na dela Roberta Boyla in Antoina Lavuzierja. Prvi znanstvenik je zagovarjal iskanje nerazgradljivih kemičnih elementov. Boyle jih je leta 1668 naštel 15.

Lavouzier jim je dodal še 13, a stoletje pozneje. Iskanje se je zavleklo, ker ni bilo koherentne teorije o povezanosti elementov. Končno je v »igro« vstopil Dmitrij Mendelejev. Odločil se je, da obstaja povezava med atomsko maso snovi in ​​njihovim mestom v sistemu.

Ta teorija je znanstveniku omogočila, da je odkril na desetine elementov, ne da bi jih odkril v praksi, ampak v naravi. To je bilo naloženo na pleča potomcev. Ampak zdaj ne gre za njih. Posvetimo članek velikemu ruskemu znanstveniku in njegovi mizi.

Zgodovina nastanka periodnega sistema

Mendelejeva tabela začel s knjigo "Povezava lastnosti z atomsko težo elementov." Delo je bilo objavljeno v 1870-ih. Hkrati je ruski znanstvenik govoril pred kemijsko družbo države in kolegom iz tujine poslal prvo različico tabele.

Pred Mendelejevom so različni znanstveniki odkrili 63 elementov. Naš rojak je začel s primerjavo njihovih lastnosti. Najprej sem delal s kalijem in klorom. Nato sem prevzel skupino kovin alkalijske skupine.

Kemik je pridobil posebno mizo in karte elementov, da bi jih igral kot pasjanso in iskal potrebne tekme in kombinacije. Posledično je prišlo do spoznanja: - lastnosti komponent so odvisne od mase njihovih atomov. Torej, elementi periodnega sistema razvrščeni.

Odkritje maestra kemije je bila odločitev, da v teh vrstah pusti prazne prostore. Periodičnost razlike med atomskimi masami je znanstvenika prisilila k domnevi, da človeštvu niso znani vsi elementi. Razlike v teži med nekaterimi "sosedi" so bile prevelike.

Zato, periodni sistem je postalo kot šahovsko polje z obilico »belih« celic. Čas je pokazal, da so na svoje »goste« res čakali. Na primer, postali so inertni plini. Helij, neon, argon, kripton, radioaktivnost in ksenon so odkrili šele v 30. letih 20. stoletja.

Zdaj o mitih. Splošno prepričanje je, da periodni kemijski sistem se mu je prikazal v sanjah. To so mahinacije univerzitetnih učiteljev ali bolje rečeno enega od njih - Aleksandra Inostranceva. To je ruski geolog, ki je predaval na Univerzi za rudarstvo v Sankt Peterburgu.

Inostrancev je poznal Mendelejeva in ga obiskoval. Nekega dne je Dmitrij, utrujen od iskanja, zaspal tik pred Aleksandrom. Počakal je, da se je kemik zbudil in videl, kako je Mendelejev zgrabil kos papirja in zapisal končno različico tabele.

Pravzaprav znanstvenik preprosto ni imel časa za to, preden ga je Morpheus ujel. Vendar pa je Inostrantsev želel zabavati svoje študente. Na podlagi videnega se je geolog domislil zgodbe, ki so jo hvaležni poslušalci hitro razširili med množice.

Značilnosti periodnega sistema

Od prve različice leta 1969 periodni sistem je bilo spremenjeno več kot enkrat. Tako je bilo z odkritjem žlahtnih plinov v tridesetih letih 20. stoletja mogoče izpeljati novo odvisnost elementov – od njihovega atomskega števila, in ne od mase, kot je trdil avtor sistema.

Koncept "atomske teže" je bil nadomeščen z "atomskim številom". Možno je bilo preučiti število protonov v jedrih atomov. Ta številka je serijska številka elementa.

Znanstveniki 20. stoletja so preučevali tudi elektronsko strukturo atomov. Vpliva tudi na periodičnost elementov in se odraža v kasnejših izdajah Periodični sistemi. Fotografija Seznam kaže, da so snovi v njem razporejene, ko se njihova atomska teža povečuje.

Temeljnega principa niso spremenili. Masa se povečuje od leve proti desni. Hkrati tabela ni enojna, ampak razdeljena na 7 obdobij. Od tod tudi ime seznama. Pika je vodoravna vrstica. Njegov začetek so tipične kovine, konec pa elementi z nekovinskimi lastnostmi. Zmanjšanje je postopno.

Obstajajo velika in majhna obdobja. Prvi so na začetku tabele, 3 jih odpre seznam. Sledita dva stolpca, od katerih vsak vsebuje 8 elementov. Preostala 4 obdobja so velika. 6. je najdaljši, z 32 elementi. V 4. in 5. jih je 18, v 7. pa 24.

Lahko računaš koliko elementov je v tabeli Mendelejev. Skupaj je 112 naslovov. Imena namreč. Obstaja 118 celic in obstajajo različice seznama s 126 polji. Še vedno so prazne celice za neodkrite elemente, ki nimajo imen.

Vsa obdobja se ne prilegajo v eno vrstico. Velika obdobja so sestavljena iz 2 vrstic. Količina kovin v njih odtehta. Zato so spodnje vrstice v celoti posvečene njim. V zgornjih vrsticah opazimo postopno zmanjševanje od kovin do inertnih snovi.

Slike periodnega sistema razdeljeno in navpično. to skupine v periodnem sistemu, 8 jih je elementov s podobnimi kemijskimi lastnostmi, ki so razporejeni navpično. Razdeljeni so na glavne in sekundarne podskupine. Slednje se začnejo šele od 4. obdobja. Glavne podskupine vključujejo tudi elemente majhnih obdobij.

Bistvo periodnega sistema

Imena elementov v periodnem sistemu– to je 112 položajev. Bistvo njihove ureditve v enoten seznam je sistematizacija primarnih elementov. Ljudje so se s tem začeli boriti že v starih časih.

Aristotel je bil eden prvih, ki je razumel, iz česa so vse stvari narejene. Za osnovo je vzel lastnosti snovi - mraz in toplota. Empidokles je identificiral 4 temeljna načela glede na elemente: vodo, zemljo, ogenj in zrak.

Kovine v periodnem sistemu, kot drugi elementi, so ista temeljna načela, vendar s sodobnega vidika. Ruski kemik je uspel odkriti večino sestavnih delov našega sveta in predlagati obstoj še neznanih primarnih elementov.

Izkazalo se je, da izgovorjava periodnega sistema– izražanje določenega modela naše resničnosti, ki jo razčleni na njene komponente. Vendar se jih naučiti ni tako enostavno. Poskusimo olajšati nalogo z opisom nekaj učinkovitih metod.

Kako se naučiti periodnega sistema

Začnimo s sodobno metodo. Računalniški znanstveniki so razvili številne flash igre za pomoč pri zapomnitvi periodičnega seznama. Udeleženci projekta naj poiščejo elemente z različnimi možnostmi, na primer z imenom, atomsko maso ali črkovno oznako.

Igralec ima pravico izbrati področje delovanja - le del mize ali vso. Na nas je tudi, da izključimo imena elementov in druge parametre. To otežuje iskanje. Za napredne je na voljo tudi časovnik, torej trening poteka na hitrost.

Pogoji igre omogočajo učenje število elementov v Mendlejevi tabeli ne dolgočasno, ampak zabavno. Prebudi se vznemirjenje in postane lažje sistematizirati znanje v glavi. Tisti, ki ne sprejemajo računalniških flash projektov, ponujajo bolj tradicionalen način pomnjenja seznama.

Razdeljen je na 8 skupin oziroma 18 (po izdaji iz leta 1989). Zaradi lažjega pomnjenja je bolje ustvariti več ločenih tabel, kot delati na celotni različici. Pomagajo tudi vizualne slike, ki se ujemajo z vsakim elementom. Zanesti se morate na lastna združenja.

Tako lahko železo v možganih primerjamo na primer z žebljem, živo srebro pa s termometrom. Je ime elementa neznano? Uporabljamo metodo sugestivnih asociacij. , na primer, sestavimo besedi "toffee" in "speaker" od začetkov.

Značilnosti periodnega sistema Ne učite se naenkrat. Priporočamo 10-20 minut vadbe na dan. Priporočljivo je, da si za začetek zapomnite le osnovne značilnosti: ime elementa, njegovo oznako, atomsko maso in serijsko številko.

Šolarji periodni sistem najraje obesijo nad pisalno mizo ali na steno, kamor pogosto gledajo. Metoda je dobra za ljudi s prevlado vizualnega spomina. Podatki s seznama se nehote zapomnijo tudi brez stiskanja.

To upoštevajo tudi učitelji. Praviloma te ne silijo, da si seznama zapomniš, dovolijo ti, da ga pogledaš tudi med testi. Nenehno gledanje v tabelo je enakovredno učinku izpisa na steni ali pisanju goljufaj pred izpiti.

Ko začnemo študirati, se spomnimo, da se Mendelejev ni takoj spomnil svojega seznama. Ko so nekega znanstvenika nekoč vprašali, kako je odkril mizo, je bil odgovor: »O tem razmišljam že morda 20 let, a si mislite: sedel sem tam in nenadoma je pripravljena.« Periodni sistem je mukotrpno delo, ki ga ni mogoče dokončati v kratkem času.

Znanost ne dopušča naglice, saj vodi v napačne predstave in moteče napake. Sočasno z Mendelejevom je torej tabelo sestavil tudi Lothar Meyer. Vendar je bil Nemec pri svojem seznamu malce pomanjkljiv in ni bil prepričljiv pri dokazovanju svoje trditve. Zato je javnost prepoznala delo ruskega znanstvenika in ne njegovega kolega kemika iz Nemčije.

Element 115 periodnega sistema, moscovium, je supertežak sintetični element s simbolom Mc in atomskim številom 115. Prvič ga je leta 2003 pridobila skupna ekipa ruskih in ameriških znanstvenikov na Skupnem inštitutu za jedrske raziskave (JINR) v Dubni , Rusija. Decembra 2015 ga je Skupna delovna skupina mednarodnih znanstvenih organizacij IUPAC/IUPAP priznala kot enega od štirih novih elementov. 28. novembra 2016 je bil uradno imenovan v čast moskovske regije, kjer se nahaja JINR.

Značilno

Element 115 periodnega sistema je izjemno radioaktivna snov: njegov najstabilnejši znani izotop, moscovium-290, ima razpolovno dobo le 0,8 sekunde. Znanstveniki uvrščajo moskovij med neprehodne kovine s številnimi značilnostmi, podobnimi bizmutu. V periodnem sistemu spada med transaktinidne elemente p-bloka 7. periode in je uvrščen v skupino 15 kot najtežji pniktogen (element podskupine dušika), čeprav ni potrjeno, da bi se obnašal kot težji homolog bizmuta .

Po izračunih ima element nekatere lastnosti, podobne lažjim homologom: dušik, fosfor, arzen, antimon in bizmut. Hkrati dokazuje več pomembnih razlik od njih. Do danes je bilo sintetiziranih okoli 100 atomov moskovija, ki imajo masna števila od 287 do 290.

Fizične lastnosti

Valenčni elektroni elementa 115 periodnega sistema, moscovium, so razdeljeni na tri podlupine: 7s (dva elektrona), 7p 1/2 (dva elektrona) in 7p 3/2 (en elektron). Prva dva sta relativistično stabilizirana in se zato obnašata kot žlahtni plini, slednja pa sta relativistično destabilizirana in zlahka sodelujeta v kemijskih interakcijah. Tako bi moral biti primarni ionizacijski potencial moskovija približno 5,58 eV. Po izračunih naj bi bil moskovij zaradi svoje velike atomske mase z gostoto okoli 13,5 g/cm 3 gosta kovina.

Ocenjene konstrukcijske značilnosti:

• Faza: trdna.
• Tališče: 400 °C (670 °K, 750 °F).
• Vrelišče: 1100°C (1400°K, 2000°F).
• Specifična talilna toplota: 5,90-5,98 kJ/mol.
• Specifična toplota uparjanja in kondenzacije: 138 kJ/mol.

Kemijske lastnosti

Element 115 periodnega sistema je tretji v seriji 7p kemičnih elementov in je najtežji član skupine 15 v periodnem sistemu, ki se uvršča pod bizmut. Kemično interakcijo moskovija v vodni raztopini določajo značilnosti ionov Mc + in Mc 3+. Prvi se domnevno zlahka hidrolizirajo in tvorijo ionske vezi s halogeni, cianidi in amoniakom. Muscovy(I) hidroksid (McOH), karbonat (Mc 2 CO 3), oksalat (Mc 2 C 2 O 4) in fluorid (McF) je treba raztopiti v vodi. Sulfid (Mc 2 S) mora biti netopen. Klorid (McCl), bromid (McBr), jodid (McI) in tiocianat (McSCN) so slabo topne spojine.

Moscovium(III) fluorid (McF 3) in tiozonid (McS 3) sta domnevno netopna v vodi (podobno kot ustrezne bizmutove spojine). Medtem ko morajo biti klorid (III) (McCl 3), bromid (McBr 3) in jodid (McI 3) zlahka topni in zlahka hidrolizirani, da tvorijo oksohalide, kot sta McOCl in McOBr (prav tako podobno bizmutu). Moscovium(I) in (III) oksidi imajo podobna oksidacijska stanja, njihova relativna stabilnost pa je v veliki meri odvisna od elementov, s katerimi reagirajo.

Negotovost

Ker je element 115 periodnega sistema sintetiziran eksperimentalno samo enkrat, so njegove natančne značilnosti problematične. Znanstveniki se morajo zanašati na teoretične izračune in jih primerjati s stabilnejšimi elementi s podobnimi lastnostmi.

Leta 2011 so bili izvedeni poskusi za ustvarjanje izotopov nihonija, flerovija in moskovija v reakcijah med »pospeševalci« (kalcij-48) in »tarčami« (ameriški-243 in plutonij-244), da bi preučili njihove lastnosti. Vendar pa so "tarče" vsebovale nečistoče svinca in bizmuta, zato so nekateri izotopi bizmuta in polonija bili pridobljeni v reakcijah prenosa nukleona, kar je zapletlo poskus. Medtem pa bodo pridobljeni podatki znanstvenikom v prihodnosti pomagali pri podrobnejšem preučevanju težkih homologov bizmuta in polonija, kot sta moscovium in livermorium.

Otvoritev

Prva uspešna sinteza elementa 115 periodnega sistema je bila skupno delo ruskih in ameriških znanstvenikov avgusta 2003 v JINR v Dubni. Ekipa, ki jo je vodil jedrski fizik Jurij Oganesjan, je poleg domačih strokovnjakov vključevala tudi kolege iz nacionalnega laboratorija Lawrence Livermore. Raziskovalci so 2. februarja 2004 v reviji Physical Review objavili informacijo, da so na ciklotronu U-400 obstrelili americij-243 z ioni kalcija-48 in pridobili štiri atome nove snovi (eno jedro 287 Mc in tri jedra 288 Mc). Ti atomi razpadejo (razpadejo) z oddajanjem alfa delcev do elementa nihonija v približno 100 milisekundah. Dva težja izotopa moskovija, 289 Mc in 290 Mc, sta bila odkrita v letih 2009–2010.

Sprva IUPAC ni mogel odobriti odkritja novega elementa. Potrebna je bila potrditev iz drugih virov. V naslednjih nekaj letih so bili poznejši poskusi dodatno ovrednoteni in ponovno je bila predstavljena trditev ekipe iz Dubne, da je odkrila element 115.

Avgusta 2013 je skupina raziskovalcev z Univerze v Lundu in Inštituta za težke ione v Darmstadtu (Nemčija) objavila, da so ponovili poskus iz leta 2004 in tako potrdili rezultate, pridobljene v Dubni. Nadaljnjo potrditev je leta 2015 objavila skupina znanstvenikov na Berkeleyju. Decembra 2015 je skupna delovna skupina IUPAC/IUPAP priznala odkritje tega elementa in dala prednost pri odkritju rusko-ameriški ekipi raziskovalcev.

Ime

Leta 1979 je bilo po priporočilu IUPAC odločeno, da se element 115 periodnega sistema imenuje "ununpentij" in ga označi z ustreznim simbolom UUP. Čeprav se ime od takrat pogosto uporablja za označevanje neodkritega (vendar teoretično predvidenega) elementa, se v skupnosti fizikov ni prijelo. Najpogosteje se je snov tako imenovala - element št. 115 ali E115.

30. decembra 2015 je Mednarodna zveza za čisto in uporabno kemijo priznala odkritje novega elementa. Po novih pravilih imajo odkritelji pravico predlagati svoje ime za novo snov. Sprva je bilo načrtovano, da se element 115 periodnega sistema imenuje "langevinium" v čast fizika Paula Langevina. Kasneje je skupina znanstvenikov iz Dubne kot možnost predlagala ime "Moskva" v čast moskovske regije, kjer je bilo odkritje. Junija 2016 je IUPAC odobril pobudo in 28. novembra 2016 uradno odobril ime "moscovium".

Kemijski element je skupni izraz, ki opisuje zbirko atomov enostavne snovi, torej take, ki je ni mogoče razdeliti na enostavnejše (glede na strukturo njihovih molekul) sestavine. Predstavljajte si, da vam dajo kos čistega železa in vas prosijo, da ga ločite na njegove hipotetične sestavine s katero koli napravo ali metodo, ki so jo kdajkoli izumili kemiki. Vendar ne morete storiti ničesar; železo nikoli ne bo razdeljeno na nekaj preprostejšega. Preprosta snov - železo - ustreza kemičnemu elementu Fe.

Teoretična opredelitev

Zgoraj omenjeno eksperimentalno dejstvo je mogoče pojasniti z naslednjo definicijo: kemijski element je abstraktna zbirka atomov (ne molekul!) ustrezne enostavne snovi, to je atomov iste vrste. Če bi obstajal način, kako pogledati vsakega posameznega atoma v zgoraj omenjenem kosu čistega železa, bi bili vsi atomi železa. Nasprotno pa kemična spojina, kot je železov oksid, vedno vsebuje vsaj dve različni vrsti atomov: atome železa in atome kisika.

Izrazi, ki bi jih morali poznati

Atomska masa: Masa protonov, nevtronov in elektronov, ki sestavljajo atom kemičnega elementa.

Atomsko število: Število protonov v jedru atoma elementa.

Kemijski simbol: črka ali par latiničnih črk, ki predstavlja oznako danega elementa.

Kemična spojina: snov, ki je sestavljena iz dveh ali več kemičnih elementov, združenih med seboj v določenem razmerju.

Kovina: Element, ki izgubi elektrone v kemičnih reakcijah z drugimi elementi.

Metaloid: Element, ki včasih reagira kot kovina in včasih kot nekovina.

Nekovinski: Element, ki želi pridobiti elektrone v kemičnih reakcijah z drugimi elementi.

Periodni sistem kemijskih elementov: Sistem razvrščanja kemičnih elementov glede na njihovo atomsko število.

Sintetični element: Takšno, ki je umetno proizvedeno v laboratoriju in ga na splošno ni v naravi.

Naravni in sintetični elementi

Dvaindevetdeset kemičnih elementov se pojavlja v naravi na Zemlji. Ostale so bile pridobljene umetno v laboratorijih. Sintetični kemični element je običajno produkt jedrskih reakcij v pospeševalnikih delcev (napravah, ki se uporabljajo za povečanje hitrosti subatomskih delcev, kot so elektroni in protoni) ali jedrskih reaktorjih (napravah, ki se uporabljajo za nadzor energije, ki se sprošča pri jedrskih reakcijah). Prvi sintetični element z atomsko številko 43 je bil tehnecij, ki sta ga leta 1937 odkrila italijanska fizika C. Perrier in E. Segre. Razen tehnecija in prometija imajo vsi sintetični elementi jedra, večja od urana. Zadnji sintetični kemični element, ki je dobil to ime, je livermorij (116), prej pa flerovij (114).

Dva ducata skupnih in pomembnih elementov

* Če vrednost ni navedena, je element manjši od 0,1 odstotka.

Veliki pok kot temeljni vzrok nastanka materije

Kateri kemični element je bil prvi v vesolju? Znanstveniki verjamejo, da se odgovor na to vprašanje skriva v zvezdah in procesih, s katerimi zvezde nastajajo. Verjame se, da je vesolje nastalo v nekem trenutku med 12 in 15 milijardami let. Do tega trenutka ni mišljeno nič drugega kot energija. Toda zgodilo se je nekaj, kar je to energijo spremenilo v ogromno eksplozijo (tako imenovani veliki pok). V naslednjih sekundah po velikem poku je začela nastajati snov.

Prve najpreprostejše oblike snovi, ki so se pojavile, so bili protoni in elektroni. Nekateri od njih se združijo in tvorijo vodikove atome. Slednji je sestavljen iz enega protona in enega elektrona; je najpreprostejši atom, ki lahko obstaja.

Počasi, v dolgih časovnih obdobjih, so se atomi vodika začeli združevati v določenih območjih vesolja in tvoriti goste oblake. Vodik v teh oblakih so gravitacijske sile potegnile v kompaktne formacije. Sčasoma so ti oblaki vodika postali dovolj gosti, da so tvorili zvezde.

Zvezde kot kemični reaktorji novih elementov

Zvezda je preprosto masa snovi, ki ustvarja energijo iz jedrskih reakcij. Najpogostejša od teh reakcij vključuje kombinacijo štirih atomov vodika, ki tvorijo en atom helija. Ko so se zvezde začele oblikovati, je helij postal drugi element, ki se je pojavil v vesolju.

Ko se zvezde starajo, preidejo z jedrskih reakcij vodik-helij na druge vrste. V njih atomi helija tvorijo atome ogljika. Kasneje ogljikovi atomi tvorijo kisik, neon, natrij in magnezij. Še kasneje se neon in kisik združita med seboj in tvorita magnezij. Ko se te reakcije nadaljujejo, nastaja vedno več kemičnih elementov.

Prvi sistemi kemičnih elementov

Pred več kot 200 leti so kemiki začeli iskati načine za njihovo razvrstitev. Sredi devetnajstega stoletja je bilo znanih približno 50 kemičnih elementov. Eno od vprašanj, ki so ga poskušali razrešiti kemiki. se je zvedelo do naslednjega: ali je kemični element snov, ki se popolnoma razlikuje od katerega koli drugega elementa? Ali so nekateri elementi na nek način povezani z drugimi? Ali obstaja splošna zakonitost, ki ju združuje?

Kemiki so predlagali različne sisteme kemičnih elementov. Angleški kemik William Prout je na primer leta 1815 predlagal, da so atomske mase vseh elementov večkratniki mase vodikovega atoma, če jo vzamemo za enoto, torej morajo biti cela števila. Takrat je atomske mase mnogih elementov že izračunal J. Dalton glede na maso vodika. Če pa to približno velja za ogljik, dušik in kisik, potem klor z maso 35,5 ni sodil v to shemo.

Nemški kemik Johann Wolfgang Dobereiner (1780 – 1849) je leta 1829 pokazal, da je tri elemente tako imenovane skupine halogenov (klor, brom in jod) mogoče razvrstiti po njihovih relativnih atomskih masah. Izkazalo se je, da je atomska masa broma (79,9) skoraj popolnoma enaka povprečju atomskih mas klora (35,5) in joda (127), in sicer 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (blizu 79,9). To je bil prvi pristop k izdelavi ene od skupin kemičnih elementov. Dobereiner je odkril še dve taki triadi elementov, vendar mu ni uspelo oblikovati splošnega periodičnega zakona.

Kako se je pojavil periodni sistem kemičnih elementov?

Večina zgodnjih klasifikacijskih shem ni bila zelo uspešna. Potem, okoli leta 1869, sta skoraj istočasno odkrila dva kemika. Ruski kemik Dmitrij Mendelejev (1834-1907) in nemški kemik Julius Lothar Meyer (1830-1895) sta predlagala organiziranje elementov, ki imajo podobne fizikalne in kemijske lastnosti, v urejen sistem skupin, serij in obdobij. Hkrati sta Mendelejev in Meyer poudarila, da se lastnosti kemičnih elementov občasno ponavljajo glede na njihovo atomsko maso.

Danes Mendelejev na splošno velja za odkritelja periodičnega zakona, ker je naredil en korak, ki ga Meyer ni. Ko so vse elemente uredili v periodnem sistemu, so se pojavile vrzeli. Mendelejev je napovedal, da so to mesta za elemente, ki še niso bili odkriti.

Vendar je šel še dlje. Mendelejev je napovedal lastnosti teh še neodkritih elementov. Vedel je, kje se nahajajo v periodnem sistemu, zato je lahko predvidel njihove lastnosti. Zanimivo je, da je bil vsak kemični element, ki ga je predvidel Mendelejev, galij, skandij in germanij, odkrit manj kot deset let po tem, ko je objavil svoj periodični zakon.

Kratka oblika periodnega sistema

Bilo je poskusov štetja, koliko možnosti za grafično predstavitev periodnega sistema so predlagali različni znanstveniki. Izkazalo se je, da jih je več kot 500. Poleg tega je 80% skupnega števila možnosti tabel, ostalo pa so geometrijske figure, matematične krivulje itd. Posledično so štiri vrste tabel našle praktično uporabo: kratke, pol -dolgi, dolgi in lestveni (piramidalni). Slednjega je predlagal veliki fizik N. Bohr.

Spodnja slika prikazuje kratko obliko.

V njej so kemični elementi razvrščeni po naraščajočem vrstnem redu svojih atomskih števil od leve proti desni in od zgoraj navzdol. Tako ima prvi kemijski element periodnega sistema vodik atomsko številko 1, ker jedra vodikovih atomov vsebujejo en in samo en proton. Podobno ima kisik atomsko številko 8, saj jedra vseh atomov kisika vsebujejo 8 protonov (glej spodnjo sliko).

Glavni strukturni fragmenti periodnega sistema so obdobja in skupine elementov. V šestih obdobjih so vse celice zapolnjene, sedma še ni dokončana (elementi 113, 115, 117 in 118, čeprav sintetizirani v laboratorijih, še niso uradno registrirani in nimajo imen).

Skupine so razdeljene na glavno (A) in sekundarno (B) podskupino. Elementi prvih treh period, od katerih ima vsaka po eno vrstico, so vključeni izključno v A-podskupine. Preostale štiri dobe vključujejo dve vrstici.

Kemični elementi v isti skupini imajo ponavadi podobne kemijske lastnosti. Tako prvo skupino sestavljajo alkalijske kovine, drugo - zemeljskoalkalijske kovine. Elementi v istem obdobju imajo lastnosti, ki se počasi spreminjajo iz alkalne kovine v žlahtni plin. Spodnja slika prikazuje, kako se spreminja ena od lastnosti, atomski polmer, za posamezne elemente v tabeli.

Dolga periodna oblika periodnega sistema

Prikazan je na spodnji sliki in je razdeljen v dve smeri, po vrsticah in po stolpcih. Obstaja sedem periodičnih vrstic, kot v kratki obliki, in 18 stolpcev, imenovanih skupine ali družine. Pravzaprav povečanje števila skupin z 8 v kratki obliki na 18 v dolgi obliki dobimo tako, da vse elemente postavimo v obdobja, začenši s 4., ne v dveh, ampak v eni vrstici.

Za skupine se uporabljata dva različna sistema številčenja, kot je prikazano na vrhu tabele. Sistem rimskih številk (IA, IIA, IIB, IVB itd.) je bil tradicionalno priljubljen v Združenih državah. Drugi sistem (1, 2, 3, 4 itd.) se tradicionalno uporablja v Evropi in je bil pred nekaj leti priporočen za uporabo v ZDA.

Videz periodnega sistema na zgornjih slikah je nekoliko zavajajoč, kot pri vsaki tako objavljeni tabeli. Razlog za to je, da bi se morali dve skupini elementov, prikazani na dnu tabel, dejansko nahajati znotraj njih. Lantanidi na primer pripadajo obdobju 6 med barijem (56) in hafnijem (72). Poleg tega aktinidi pripadajo obdobju 7 med radijem (88) in rutherfordijem (104). Če bi jih vstavili v mizo, bi ta postala preširoka, da bi se prilegala na kos papirja ali stenski grafikon. Zato je običajno, da te elemente postavite na dno tabele.

domov » Elena Berezovskaya » 12. element v tabeli. Splošne značilnosti kemijskih elementov