Элементтерді жүйеге келтіру мәселесін орыстың ұлы

Элементерді жүйелеу. Периодтық заңның ашылуы.

Жүйелеу.

Жүйелеудің козқарастарың карастыру.

Жүйелеу дегеніміз-элементтерді ортақ белгілеріне қарай реттеу.

Барлық ”Tenses” тақырыбы бір кестеге жинақталған. Барлық шақ топтарындағы болымды, болымсыз, сұраулы сөйлемдер формулалары бағандарда орналасқан. Бағандарға қарап біз олардың ұқсастықтарын, жолдарға қарап ерекшеліктерін көреміз.

Бұл барлық шақ топтарындағы ортақ ережелерді көруге мүмкіндік береді.

Сәйкес Active Voice, Passive Voice формулалары бір жолақта орналасқан. Яғни барлық шақ формаларының жасалу жолдары оқушының көз алдында. Мысалы: оқушыларға Active Voice формасын Passive Voice формасына айналдыру қиындық туғызбайды және жылдам. Passive Voice формуласын жаттаудың керегі жоқ.

Д. И. Менделеевтің периодтық заңы және периодтық жүйесі.

Химия тарихы!

Д. И. Менделеевтің химия тарихындағы атом - молекулалық теориядан кейінгі ерекше маңызды ірі табысы периодтық заңның ашылуы еді. Осы заң негізінде элементтердің периодтық жүйесі жасалды. Периодтық заң жаратылыстың негізгі заңдарының бірі, оның ашылуы химияда жаңа дәуір туғызды. Периодтық заң химиялық элементтерді, олардың қосылыстарын зерттеуге, заттың құрылысының қандай екенін іздеуге теориялық негіз болды.

ХІХ ғасырдың екінші жартысында алпыстан астам химиялық элементтер ашылып, олардың қасиеттері және ол элементтердің қосылыстарының қасиеттері зерттелді. Көптеген ғалымдар элементтерді жүйеге келтіруге тырысты.

Бірақ бұл ғалымдар элементтердің ұқсас топтарын бір - бірінен жеке қарап, олардың арасындағы ішкі байланысты аша алмады. Сондықтан олар элементтердің топтарын сипаттайтын теориялық шолу жасай алмады.

Элементтерді жүйеге келтіру мәселесін орыстың ұлы ғалымы Д. И. Менделеев шешті. Ол 1869 жылы периодтық заңды ашып, 1871 жылы анықтамасын берді және сол заң негізінде элементтердің периодтық жүйесін жасады. Жай заттардың қасиеттері, сондай - ақ олардың қосылыстарының пішіндері мен қасиеттері элементтердің атомдық салмақтарының шамасына периодты түрде тәуелді болады. Элементтерді жүйеге келтірудің негізі етіп олардың атомдық массаларын алды.

Сол кезде белгілі химиялық элементтерді атомдық массаларының өсу ретімен бір қатарға орналастырып, олардың қасиеттері белгілі бір элеметтердің санынан кейін қайтадан қайталанып отыратынын байқады.

…. .

Жалғасы….

……

Д. И. Менделеев ашқан заңдылықпен танысу үшін, 20 элементтің атомдық массасының өсуіне сай қатарға орналастырайық. Әр элементтің белгісі астында жуықталған атомдық массасы және жоғары оксидінің формуласын жазайық:

Келтірілген элементтер қатарында сутегі мен гелийге көңіл аудармай, қалған элементтердің қасиеттерінің өзгеруін қарастырайық. Литий - бір валентті металл, сумен жақсы әрекеттесіп сілті түзеді. Литийден кейін бериллий - ол екі валентті металл, кәдімгі температурада сумен баяу әрекеттеседі. Бериллийден кейінгі тұрған әлсіз бейметалдық қасиеті бар үш валентті бор элементі. Қатардағы келесі элемент - төрт валентті бейметалл көміртегі элементі. Одан кейін бейметалдық қасиеті басым азот; оттегі - типті бейметалл, жетінші элемент галогендер тобына жататын активті элемент фтор.

Литийдегі басым металдық қасиеті бір элементпен екінші элементке өткенде біртіндеп кеміп, фторға қарай бейметалдық қасиеті өседі. Атомдық масса өсуіне қарай литийден бастап валенттілігі артады. Бұл заңдылықтағы ерекше жағдай - фтор элементі, оның оттегі бойынша валенттілігі бірге тең. Ол фтор атомының құрылысының ерекшелігіне тән.

Егер элементтер қасиеттерінің өзгеруі осы бағытта жүрсе, фтордан кейін бейметалдық қасиеті басым элемент орналасуы керек еді. Шындығында, фтордан кейін басқа элементтермен қосылыспайтын металдық та, бейметалдық та қасиет көрсетпейтін асыл газ неон орналасады. Неоннан кейін литийге ұқсас бір валентті металл натрий келеді. Одан кейінгі орналасқан элементтер тағы да осы қасиеттерді қайталап орналасады. Яғни, натрийден кейін бериллийге ұқсас - магний, онан кейін борға ұқсас біршама бейметалдық қасиеттері байқалған үш валентті металл алюминий элементі орналасады. Қатардағы келесі элемент көміртегімен көп ұқсастығы бар төрт валентті бейметалл элемент - кремний, бес валентті фосфор өз қасиеті жағынан азотқа ұқсас, күкірт - бейметалдық қасиеті басым элемент; хлор - галогендер тобына жататын активті бейметалл, кейінгі элемент асыл газ - аргон болып табылады. Қалған элементтердің қасиеттерінің өзгеруін байқасақ, ол да сол тәртіппен өзгереді.

ЭЛЕМЕНТТЕРДІҢ ПЕРИОДТЫҚ ЖҮЙЕСІ

….

Химиялық элементтердің жіктелуі - Д. И. Менделеев ашқан периодтық заңның кестелік (графиктік) бейнесі (қ. Менделеевтің периодтық заңы) . Э. п. ж-н Д. И. Менделеев жасаған (1869 - 71) . Менделеев элементтерді периодтық жүйеге орналастырғанда олардың атом. салмақтарының өсуіне, сонымен қатар олардың хим. қасиеттерінің өзгеруіндегі периодты заңдылыққа сүйенді.

Ол кестедегі кейбір элементтерді (Цо - Ні, Те - І) атом. салмақтарының өсу бағытына сай емес, хим. ұқсастығына қарай орналастырды, бірнеше элементтердің сол кезде қабылдаған атом салмақтарын 1, 5 - 2 есе өзгертті (Ін, Цл, Ұ, т. б. ) . Алғашқы кестеде Менделеев әлі ашылмаған бірнеше элементтер бар екенін болжап, оларға кестеде тиісті орын қалдырып, кейбір қасиеттерін күні бұрын айтып берді. Сондай болжанған “экоалюминий” (1875 ж. француз химигі П. Лекок де Буабордан ашқан қазіргі галлий Га), “экабор” (швед ғалымы Л. Нильсон 1879 ж. ашқан скандий Сц) және “экасилиций” (1886 ж. неміс ғалымы

К. Винклир

….

К. Винклир ашқан германий Ге) элементтері кейін ашылды. Сонымен қатар Менделеев марганецке (қазіргі технеций Тс және рений Ре), теллурге (полоний Ро), йодқа (астат Ат), цезийге (франций Фр), барийге (радий Ра), танталға (протактиний Ра) ұқсас элементтердің бар екенін айтқан. Күні бұрын болжанған қасиеттер мен анықталған қасиеттердің дәл келуі Менделеевтің периодты заңын дүние жүзі ғалымдарына танытты. Радиоактивтік ыдыраудың (1806), рентген сәулелерінің (1895) ашылуы, неміс физигі М. Планктің сәуле шығарудың кванттық теориясын (1900), ағылшын физигі Э. Резерфордтың атомның планетарлық моделін (1911) жасауы, Н. Бордың атомның құрылыс теориясын ұсынуы (1913) атомның күрделі табиғаты мен периодтық жүйе құрылымының физ. мәнін түсіндірді. Ағылшын физигі Г. Мозли еңбектерінің нәтижесінде Менделеев ұсынған әр элементтің рет нөмерінің оның ядро зарядымен тең болуы, сондай-ақ атомдағы электрондар санының анықталуы, олардың орналасуындағы периодтық заңның тұтастай ішкі сырын ашты.

Бор теориясын әрі қарай неміс физигі А. Зоммерфельдтің дамытуы, кейін швейцариялық физик В. Паули принципінің шығуы электрондық әр қабықта орналасу заңдылығын анықтады. Қазіргі Э. п. ж. 110 хим. элементті қамтиды, олардан трансуран элементтері (З - 93 - 110) және кейбір элементтер З - 43 (Тц), 61 (Пм), 85 (Ат), 87 (Фр) жасанды жолмен алынған. Менделеев периодтық жүйені жасағаннан бері оны кеңістікте немесе жазықтықта орналастырудың графиктік әр түрлі нұсқалары ұсынылғанмен, Менделеевтің ықшамды қысқа және ұзын периодты кесте түріндегі нұсқасы көбірек қолданылады. Э. п. ж-н құрастырудағы негізгі принцип - барлық элементтердегі периодтар мен топтарға бөліп орналастыру.

Жалғасы….

….

Әр топ өз кезегіндегі негізгі (а) және қосымша (б) топшаларға бөлінеді (периодты кестенің ұзын түрін қара) . Топшалардағы элементтер өзара хим. қасиеттері жағынан өте ұқсас. Период деп сілтілік металдан басталып инертті газбен аяқталатын элементтер тобын айтады. Әр периодта 2, 8, 18, 32 элемент болады. Бірінші периодтың ерекшелігі - онда екі элемент қана Н, Не орналасқан. Сутектің сілтілік металдарға да, галогендерге де ұқсайтын ортақ қасиетіне байланысты оны көбіне Іа кейде ВІҚа топшаға да орналастырады. Екінші периодтта 8 элемент ( Лі - Не) бар. Ол сілтілік металл литийден Лі басталады, одан кейінгі ІІ валентті Ве металл, ал ІІІ валентті В элементтінің металдық қасиеті кеміп, ІВ валентті көміртектен бейметалдар басталады, олардың (Н, О, Ф) тотығу дәрежелері теріс. Период инертті газ - неонмен (Не) аяқталады. Үшінші периодта да 8 элемент орналасқан (На - Ар) . Олардың қасиеттерінің өзгеру сипаты екінші период элементтеріне ұқсас, дегенмен Мг-мен Ал-дің Ве-мен В-ға қарағанда металдық қасиеті басымдау, сондай-ақ бейметалдар - П, С, Цл-дың екінші периодтағы “ұқсастардан” айырмашылығы олар өздеріне тән ең жоғары оң валенттіктерін көрсете алады.

Менделеев 2 және 3-период элементтерін типтік элементтер деп атаған, себебі олардың бәрі де табиғатта кең таралған. Алғашқы 3 периодтың элементтері негізгі топшаларға (а) ғана кіреді. Қазіргі технологиялар бойынша бұл периодтардың алғашқы екі элементі (сілтілік және сілтілік-жер металдар) Қа-, ІҚа- топшаларды құрайтын с-элементтерден тұрады (кестеден қызыл түске боялған), қалған алтауы (Б - Не, Ал - Ар) ІІҚа, ВІІҚа-топшаларды құрайтын р-элементтерден тұрады (кестеде сары түсті) . Кіші периодтар деп аталған бұл үш период элементтерінің рет нөмірі артқан сайын атом радиустары кішірейіп, кейінгі атомның сыртқы қабығындағы электрондар саны көбейгенде, олардың өзара ығысуының күшеюінен атом радиустары ұлғая бастайды. Ең үлкен радиус периодтың басында орналасқан сілтілік металға тән. Осындай заңдылық иондар радиусының өзгеруінен де байқалады. Төртінші периодта 18 элемент бар ( К - Кр), ол - үлкен периодтардың алғашқысы. Мұнда сілтілік және сілтілік-жер металдардан кейін ауыспалы деп аталатын 10 элемент (Сц - Зн) орналасады. Бұларды д - элементтер деп атайды (кестеде көк түсті), олар да қосымша топшаларға кіреді. Ауыспалы элементтер түгелдей металдар, Фе - Цо - Ні триадасынан басқасы өздеріне тән ең жоғары валенттіктерін көрсетеді. Соңғы алты п-элементтер (Га - Кр) негізгі топшаға (а) кіреді, қасиеттерінің өзгеруі бұрын айтқан ІІ және ІІІ период элементтеріне ұқсас. Бесінші периодта 18 элемент (Рб - Хе) бар, құрылысы төртінші периодқа ұқсас.

Айырмашылығы

….

Одан айырмашылығы ауыспалы элементтер де, ксенон да (Хе) өзіне тән ең жоғары оң валенттіктерін көрсете алады. Соңғы галоген - иодта аздаған металдық қасиет пайда болады. Алтыншы периодта 32 (Цс - Рн) элемент бар. Онда ауыспалы 10 элементпен (Ла, Һф - Һг) қатар 14 ф - элементтер, лантаноидтар (кестеде жасыл түсті) орналасқан. Жетінші периодта да францийден (Фр) басталатын 32 элемент болуға тиісті, бірақ ол әлі аяқталмаған (12 элемент әлі табылған жоқ) . Мұнда да алтыншы периодтағыдай 89-элементтен кейін 14 ф - элементтер - актиноидтар орналасқан (Тһ - Лр) . Олардың тотығу дәрежесі лантаноидтардан де жоғары болады (ІІІ - ВІІ) . Лантаноидтар мен актиноидтар кестенің түрі ықшамды болу үшін төменірек жеке екі қатар етіп орналастырылған. Оларды кестедегі өздерінің заңды орнына қойып горизонталь периодтарды ұзартсақ периодтық түр шығады. Онда атомдардың электрондық құрылымына сай ұқсастығын анығырақ байқауға болады. Қысқа кестедегі топ нөмірі, жалпы алғанда, ондағы элементтердің валенттігі электрондар санына сай келеді. Бір топшадағы элементтердің ұқсастығы олардың валенттік қабаттарының электрондық конфигурациясының периодты түрде қайталанып келіп отырғандығымен түсіндіріледі. Элементтер қасиеттерінің периодты түрде қайталануы олардың электрондық құрылымының периодты қайталануымен сай келетіні де осыдан.

. Атомдардағы электрондық конфигурацияның қалыптасуын жалпы былай көрсетуге болады:

Ұқсас жұмыстар

Басқару психологиясы генезисі

Шығарманың тілі

Қайта өрлеу дәуірі философиясы

Мәскеу университетіндегі Константин Дмитриевичке арналған ескерткіш тақта

Мұғалімнің жеке тұлғасы оның кәсіби қызметінің негізгі өзегі

Славяншылдық бағыт

Константин Дмитриевич Ушинский

ХІХ ғасырдың екінші жартысындаға балалар әдебиеті

Лидерлік басқару стилі мен менеджер имиджі

Токсикология мен фармакология даму жолы