2.4: Атоми, ізотопи, іони та молекули - Періодична Таблиця

Last updated
Save as PDF

Page ID: 5004

Boundless
Boundless

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Цілі навчання

Обговорюємо організацію таблиці Менделєєва

Матерія і елементи

Матерія включає всі фізичні об'єкти у Всесвіті, ті, які займають простір і мають масу. Вся матерія складається з атомів одного або декількох елементів, чистих речовин зі специфічними хімічними і фізичними властивостями. Є 98 елементів, які природним чином зустрічаються на землі, але живі системи використовують відносно невелику кількість з них. Живі істоти складаються в основному з чотирьох елементів: вуглецю, водню, кисню і азоту (часто згадується під абревіатурою ЧОН). Коли елементи скріплюються між собою, вони утворюють сполуки, які часто мають нові з'являються властивості, відмінні від властивостей окремих елементів. Життя є прикладом виникає властивості, що виникає в результаті специфічної колекції молекул, знайдених в клітині.

елементи людського body.jpg

Елементи людського тіла розташовані за відсотками від загальної маси: Існує 25 елементів, які, як вважають, відіграють активну роль у здоров'ї людини. Вуглець, водень, кисень і азот складають приблизно 96% маси в організмі людини.

Періодична таблиця

Різні елементи організовані і відображаються в таблиці Менделєєва. Розроблена російським хіміком Дмитром Менделєєвим (1834—1907) у 1869 році, таблиця групує елементи, які хоч і унікальні, але поділяють певні хімічні властивості з іншими елементами. У періодичній таблиці елементи організовані та відображаються відповідно до їх атомного номера і розташовані в ряд рядків (періодів) та стовпців (груп) на основі спільних хімічних та фізичних властивостей. Якщо ви подивитеся на періодичну таблицю, ви побачите групи, пронумеровані у верхній частині кожного стовпця зліва направо, починаючи з 1 і закінчуючи 18. Окрім надання атомного номера для кожного елемента, таблиця Менделєєва також відображає атомну масу елемента. Дивлячись на вуглець, наприклад, з'являється його символ (C) та назва, а також його атомний номер шість (у верхньому лівому куті) та його атомна маса 12,11.

зображення — Малюнок\(\PageIndex{1}\): Періодична таблиця: Таблиця Менделєєва показує атомну масу і атомний номер кожного елемента. Атомний номер з'являється над символом елемента і під ним з'являється приблизна атомна маса.

Розташування таблиці Менделєєва дозволяє групувати елементи за їх хімічними властивостями. У межах основних елементів групи (групи 1-2, 13-18) є деякі загальні тенденції, які ми можемо спостерігати. Чим далі по даній групі, елементи мають підвищений металевий характер: вони є хорошими провідниками як тепла, так і електрики, твердих тіл при кімнатній температурі і блискучими на вигляд. Переміщаючись зліва направо по крапці, елементи мають більший неметалічний характер. Ці елементи є ізоляторами, поганими теплопровідниками і можуть існувати в різних фазах при кімнатній температурі (крихке тверде тіло, рідина або газ). Елементи на кордоні між металевими елементами (сірі елементи) та неметалевими елементами (зелені елементи) мають металоїдний характер (рожеві елементи). Вони мають низьку електропровідність, яка збільшується з температурою. Вони також поділяють властивості як з металами, так і з неметалами.

Сьогодні таблиця Менделєєва продовжує розширюватися, оскільки в лабораторіях синтезуються важчі та важчі елементи. Ці великі елементи надзвичайно нестабільні і, як такі, дуже важко виявити; але їх подальше створення є постійним викликом, який проводять вчені по всьому світу.

Ключові моменти

Вся матерія зроблена з атомів одного або декількох елементів. Живі істоти складаються в основному з вуглецю, водню, кисню, азоту (ЧОН).
Комбінування елементів створює сполуки, які можуть володіти емергентними властивостями.
Періодична таблиця - це перелік елементів відповідно до зростаючого атомного номера, який додатково організовується у стовпці на основі аналогічних фізико-хімічних властивостей та електронної конфігурації.
Коли один рухається вниз по стовпчику або по рядку, існують деякі загальні тенденції щодо властивостей елементів.
Періодична таблиця продовжує розширюватися і сьогодні, оскільки важчі та важчі елементи створюються в лабораторіях по всьому світу.

Ключові умови

елемент: Чисті хімічні речовини, що складаються тільки з одного типу атома з певним набором хімічних і фізичних властивостей.
емергентні властивості: Властивості, знайдені в сполучних структурах, які відрізняються від властивостей окремих компонентів і не передбачаються на основі властивостей окремих компонентів.
Періодична таблиця: Таблична діаграма хімічних елементів відповідно до їх атомних номерів, щоб елементи з подібними властивостями знаходилися в одному стовпці.