Çfarë është elementet kimike? Sistemi dhe karakteristikë e elementeve kimike

Një shumë gjëra të ndryshme dhe objekteve, gjallë dhe trupat e pajetë të natyrës që na rrethon. Dhe ata të gjithë kanë përbërje të tyre, struktura, vetitë. Në jetesës qeniet vazhdojë reagime komplekse biokimike që shoqërojnë proceset e jetës. Trupi i pajetë kryejnë funksione të ndryshme në natyrë dhe biomasa e jetesës janë struktura komplekse molekulare dhe atomike.

Por të gjithë së bashku objekteve të planetit kanë një tipar të përbashkët: ata janë të përbërë nga shumë grimca të vogla strukturore quhen atomet e elementeve kimike. Ajo është aq i vogël që me sy të lirë nuk e shohin ata. Çfarë është elementet kimike? Cilat karakteristika ata kanë dhe si u bë i vetëdijshëm për ekzistencën e tyre? Mundohuni të kuptoni.

Koncepti i elementeve kimike

Kuptimi tradicional i elementeve kimike - kjo është vetëm një grafike atomet ekranit. Grimcat që përbëjnë çdo gjë që ekziston në univers. Kjo është pyetja "çfarë është elementet kimike" mund të japin përgjigje. Kjo e vogël struktura komplekse të gjitha izotopeve të atomeve së bashku, emri i kombinuar i zakonshëm që ka simbolin e saj grafike (karakter).

Sot rreth 118 elementë të njohur të cilat janë të dukshme të dy in vivo, si dhe sintetike nga kryerja e reaksioneve nukleare e prishjes radioaktiv e bërthamave atomeve të tjera. Secili ka një grup të karakteristikave, pozitën e tyre në sistemin e përgjithshëm, hapjen e tregimit dhe emrin, dhe gjithashtu kryen një rol në natyrën dhe jetën e qenieve të gjalla. Studimi nga këto karakteristika është e angazhuar në shkencën e kimisë. Elementet kimike - është baza për ndërtimin e molekulave të dy komponimeve të thjeshta dhe komplekse, dhe ndërveprimet në këtë mënyrë kimike.

Historia e zbulimit

Kuptimi i vërtetë i elementeve asaj kimike, kjo është vetëm në shekullin e XVII përmes punës së Boyle. Ishte ai që i pari foli për këtë koncept dhe ia dha përkufizimin e mëposhtëm. Kjo substancë e vogël e pandashme e thjeshtë, i cili ka çdo gjë, duke përfshirë të gjitha kompleksit.

Para se kjo punë ishte e dominuar nga pikëpamjet e alchemists, ne e pranojmë teorinë e katër elementeve - Empidokla dhe Aristotelit, si dhe të hapur "fillimin djegshme" (squfuri), dhe "fillimin e metalit" (merkur).

Pothuajse të gjithë e shekullit XVIII është zgjeruar teorinë krejtësisht të gabuar të flogjiston. Megjithatë, në fund të kësaj periudhe, Antuan Loran Lavuaze provuar se ajo është e paqëndrueshme. Ajo përsërit formulimin Boyle, por përfundon përpjekjen e saj të parë të sistemohet gjitha të njohur në elementet kohë, shpërndarjen e tyre në katër grupe: metale radikalet e jometaleve tokë.

Hapi tjetër i madh në të kuptuarit se çfarë elemente kimike, duke e bërë Dalton. Ai është kredituar me zbulimin e masës atomike. Mbi këtë bazë, ai shpërndan një pjesë të elementeve të njohura kimike në mënyrë të rritur në masë atomike.

zhvillimi në mënyrë të vazhdueshme i shpejtë i shkencës dhe teknologjisë ju lejon të bëni një numër të zbulimeve të elementeve të reja në përbërjen e organeve natyrore. Pra, nga 1869 - krijimet e mëdha të kohës D. I. Mendeleeva - shkenca u bë i vetëdijshëm për ekzistencën e elementeve 63. Puna e shkencëtarit rus ishte i pari klasifikimin e plotë dhe përgjithmonë i themeluar e këtyre grimcave.

Struktura e elementeve kimike në atë kohë nuk ka qenë vendosur. Besohej se atomi është i pandashëm, ajo është njësia më e vogël. Me zbulimin e radioaktivitetit është provuar se ajo është e ndarë në seksione të menaxhueshme. Pothuajse të gjithë kështu të ekzistojnë në formën e disa izotopeve natyrore (grimca të ngjashme, por me një numër të ndryshëm të strukturave të neutroneve, e cila varion nga masa atomike). Kështu, nga mesi i shekullit të kaluar, arriti në përcaktimin e rendit të konceptit të një element kimik.

Sistemi i elementeve kimike

Baza e shkencëtarit të vënë dallimin në masë atomike dhe arriti një mënyrë e shkëlqyer për të rregulluar të gjitha elementet e njohura kimike në mënyrë të rritjes. Megjithatë, thellësia dhe madhështi të menduarit e tij shkencore dhe largpamësi ishte se Mendelejevit lënë hapësira bosh në sistemin tuaj, qelizat e hapur për elementet ende të panjohura, të cilat, sipas shkencëtarëve, do të hapet në të ardhmen.

Dhe çdo gjë doli pikërisht siç tha ai. Elementet kimike të kohës periodik mbushur të gjitha qelizat bosh. çdo strukturë shkencëtarët parashikuan ka qenë e hapur. Dhe tani ne mund të sigurtë të themi se sistemi i elementeve kimike është e përfaqësuar nga 118 njësi. Megjithatë, e fundit tre hapja ende nuk është konfirmuar zyrtarisht.

Nga vetë, sistemi i elementeve kimike shfaqet grafikisht tabelë në të cilën elementet janë të rregulluar në bazë të vetive të tyre hierarkike ngarkon cores dhe karakteristika strukturore të predha elektronike të atomeve. Pra, ka periudha (7 copë) - rreshtave horizontale, grupet (8 copë) - vertikale, nën-grupi (kryesor dhe mënjanë brenda çdo grupi). Më shpesh veçmas në shtresat më të ulëta të tabelës dorëzuar dy rreshta familjeve - të lanthanides dhe aktinidet.

Sistemi periodik Mendeleev përmban gjithë informacionin e nevojshëm në lidhje me elementet kimike (numrin serial, numrin masiv, emri, nganjëherë kaluara shtresat e strukturës elektronike).

emrat pjesë

E drejta për të dhënë emri i dhënë personit që ka bërë zbulimin e elementit kimik. Shumë prej tyre janë emëruar pas planeteve (uranium, plutonium, neptun). Të tjerë u dhënë emrin në nder të dijetarëve të mëdhenj (mendelevium, Rutherford, Copernicium dhe të tjerët).

elemente janë quajtur shpesh pas qytete dhe vende (ruthenium, germanium, Dubna, Francë, Evropa dhe të tjerët). Premtimi i edhe të shërbejë si heronj legjendar (promethium). Ajo është gjithashtu dukuri e zakonshme, kur një emër të veçantë është dhënë në pronat ekspozuara nga substanca të thjeshta dhe komplekse të një elementi të caktuar (hidrogjeni, oksigjeni, karboni).

Emrat janë shkruar në latinisht, por në vendin tonë ekziston një përkthim rus i shqiptimin e tyre ngulitur. Simboli i secilit element është konsideruar të jetë shkronja e parë e fjalës latine, ose i pari dhe çdo mëvonshëm. Shembull: kalcium (Ca) - kalciumi, bor (B) - bor.

Karakteristike atome element kimik

Çdo përfaqësues i sistemit periodik ka karakteristikat e veta në strukturën dhe në pronat në zhvillim. element kimik karakteristikë e perbere nga analiza e përbërjes së bërthamë dhe elektronike shtresat e saj si dhe përcaktimin e një substance të thjeshtë, ata janë formuar, dhe komponimet komplekse.

atome perberje bërthamës të elementeve kimik përfshin një tërësie grimcash - nucleons:

• protonet përcaktojnë përgjegjësinë e saj pozitive (p ^{+ 1),} dhe një pjesë e masës atomike;
• neutronet ndikojnë numrin masiv të elementit dhe pa pasur ngarkuar (n ^0).

Tjetër lloj i grimcave - elektrone. Ata lëvizin rreth bërthamës dhe kanë një ngarkesë negative (e ^-1). orientimi i tyre nuk është kaotik, por urdhëroi rreptësisht. Ata janë të vendosura në orbitalet (s, p, d dhe f), të cilat formojnë sublevels dhe nivele (elektronike shtresa).

Masa atomike e elementit është e përbërë nga protonet dhe elektronet, tërësia e cila është quajtur "numri në masë". Numri i protoneve është përcaktuar shumë e thjeshtë - kjo është e barabartë me numrin rendor të elementit në sistemin. Dhe si atomin në përgjithësi - sistemit electroneutral, d.m.th. me asnjë nga ngarkuar, numri i elektroneve negative është gjithmonë barabartë me numrin e grimcave të proton pozitive.

Kështu, karakteristikat e elementit kimik mund të jepet nga pozicioni i saj në sistemin periodik. Pas qeliza përshkruhet pothuajse çdo gjë: numrin serial, që do të thotë se elektroneve dhe protoneve, pesha atomike (vlera mesatare e të gjitha izotopeve ekzistuese të elementit). Ajo mund të shihet në të cilën është treguar strukturën (pra, elektronet do të jetë e vendosur në sa më shumë shtresa). Është gjithashtu e mundur të parashikojnë numrin e grimcave negative këtij të fundit në nivelin e energjisë për grupin e elementeve kryesore - ajo është e barabartë me numrin e grupit në të cilin elementi është e vendosur.

numri i neutroneve mund të llogaritet duke zbritur nga masa e protoneve, dmth numrin serik. Kështu, ne mund të merrni dhe të bëjë të gjithë formulën elektron difraksioni për secilin element të jetë pikërisht reflektuar strukturën e saj dhe të tregojnë të mundshme shkallën e oksidimit dhe ekspozitave pronat.

Elementet e shpërndarjes në natyrë

Studimi i kësaj çështjeje ka qenë një shkencë - kimi hapësirë. Të dhënat tregojnë se shpërndarja e elementeve në planetin ndjek të njëjtin model në univers. Burimi kryesor i bërthamave të lehta, atomet e rënda dhe të mesme janë reaksionet bërthamore që po ndodhin në yje - nukleosintezën. Për shkak të këtyre proceseve, gjithësia dhe hapësira e jashtme kanë dhënë planetin tonë me të gjitha elementet kimike në dispozicion.

Një total prej 118 përfaqësuesve të njohur të burimeve natyrore, njerëzit u gjetën 89. Kjo është themelore, atomet më të zakonshme. elementet kimike janë sintetizuar edhe artificialisht nga neutron bombardimet e bërthamave (nucleosynthesis në kushte laboratorike).

Më të shumta konsiderohen substanca të thjeshta të elementeve si azot, oksigjen, hidrogjen. Karbonit është i përfshirë në të gjitha substancat organike, dhe për këtë arsye gjithashtu mban një pozitë udhëheqëse.

Klasifikimi i strukturës elektronike e atomeve

Një nga klasifikimet më të zakonshme të gjitha elementet kimike - shpërndarja e tyre në bazë të strukturës elektronike. Nga sa nivele shumë të energjisë të përfshira në shell e atomit dhe që përmban i fundit prej tyre elektronet valencë, ka katër grupe të elementeve.

S-elemente

Ajo është ato në të cilat kjo e fundit është e mbushur s-orbital. Kjo familje përfshin elementet e grupit të parë të grupit kryesor (apo metaleve alkaline). Vetëm një elektron në nivel jashtme përcakton veti të ngjashme e përfaqësuesve të të dy agjentë të fortë reduktimin.

P-elemente

Një total prej 30 pjesë. elektrone valence vendosura në p-sublayer. Këto janë elementet që formojnë nëngrupe kryesore të tretë në grupin e tetë në lidhje me 3,4,5,6 periudhave. Midis tyre ka dy metalet dhe elementet tipike metalike mbi pronat.

d-F-elemente dhe elementët

Ky tranzicion metalet nga 4 deri 7 periudhë të gjatë. 32 artikuj në total. Substanca thjeshta mund të ekspozuar të dy acid dhe bazike veti (oksidimi dhe reduktimin e). Gjithashtu, amphoteric, dmth dualitet.

K f-family përfshin lanthanides dhe aktinidet, në të cilën elektronet janë në F-orbitalet fundit.

Substancat formuar nga elementet: të thjeshta

Gjithashtu, të gjitha klasat e elementeve kimike të aftë për të ekzistojnë në formën e komponimeve të thjeshta apo komplekse. Kështu, thjeshtë konsiderohen të jenë ato të cilat janë formuar nga e njëjta strukturë në sasi të ndryshme. Për shembull, O ₂ - ose oksigjen dioxygen dhe O ₃ - ozoni. Ky fenomen quhet allotrope.

elemente të thjeshta kimike që formojnë të njëjtin emër komponimet karakteristikë për çdo përfaqësues të sistemit periodik. Por ata nuk janë të gjithë të barabartë në pronat e shfaqin. Kështu, ka metale të thjeshta substancave dhe jometaleve. nëngrupe i parë i madh formojnë një grup 1-3 dhe të gjitha nëngrupe në tryezë anë. Jo-metale gjithashtu formojnë një nëngrup madhe e 4-7 ekipeve. Tetë elementet themelore janë të veçanta - gazrat fisnike apo inerte.

Midis gjithë hapur mbi elementet e thjeshta njohura sot nën kushte normale 11 gazrave, substancave likuide 2 (bromine dhe mërkurit), dhe të gjitha tjetër - solid.

komponimet kompleks

Për ata pranuan për të gjithë, e cila përbëhet nga dy ose më shumë elemente kimike. Shembuj të masë, sepse kimikatet janë më shumë se 2 milionë! Ky kriperat, oksidet, acidet dhe bazat, komponimet komplekse komplekse, të gjitha substancat organike.