← К списку тем

Химия · 8 класс · Химия ФГОС (Габриелян) · урок 9 · только теория

Периодический закон Д. И. Менделеева

Периодический закон в современной формулировке: свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядер атомов (атомного номера Z). Менделеев в XIX веке опирался на атомные массы и всё же увидел повтор свойств. Позже выяснилось, что «порядок» задаёт заряд ядра, а не масса: у…

Чему учимся понимать

Уметь: Найдите элемент по Z. Период и группа? Металл или неметалл по положению?

Зачем это нужно

Периодический закон — карта свойств: по месту элемента можно предсказать металл это или нет, какой оксид.

Опорные понятия

периодический законатомный номерпериодичность свойств8 класс

Главные тезисы

  • Место в таблице — сжатый портрет элемента.

Определения

Периодический закон
Свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядер атомов.
Атомный номер Z
Заряд ядра, равен числу протонов; номер элемента в таблице.

Ключевые факты и правила

  • Периодичность значит: через правильные промежутки повторяются похожие элементы. Щелочные металлы Li, Na, K, Rb, Cs — мягкие, активные, оксиды основные. Галогены F, Cl, Br, I — типичные неметаллы, сильные окислители в виде простых веществ.
  • В периоде слева направо металлические свойства ослабевают, неметаллические усиливаются. В группе типичных металлов сверху вниз активность часто растёт (натрий активнее лития в воде — школьный акцент; точные ряды уточняют позже). Менделеев оставил пустые клетки и предсказал свойства «эка-кремния»;…
  • Закон не «заучивают фразой», а применяют: по месту элемента предсказать характер простого вещества, тип оксида (основный, кислотный, амфотерный), высшую степень окисления, связанную с номером группы.
  • Высшая степень окисления элемента главной подгруппы часто равна номеру группы: у серы (VIA) бывает +6 (SO₃, H₂SO₄), у хлора (VIIA) +7 (HClO₄, Cl₂O₇). Низшая у неметаллов часто равна номер группы минус 8: у серы −2 (H₂S), у хлора −1 (HCl).

Теория

Периодический закон в современной формулировке: свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядер атомов (атомного номера Z). Менделеев в XIX веке опирался на атомные массы и всё же увидел повтор свойств. Позже выяснилось, что «порядок» задаёт заряд ядра, а не масса: у аргона и калия массы «не в том порядке», а свойства — в том.

Периодичность значит: через правильные промежутки повторяются похожие элементы. Щелочные металлы Li, Na, K, Rb, Cs — мягкие, активные, оксиды основные. Галогены F, Cl, Br, I — типичные неметаллы, сильные окислители в виде простых веществ.

В периоде слева направо металлические свойства ослабевают, неметаллические усиливаются. В группе типичных металлов сверху вниз активность часто растёт (натрий активнее лития в воде — школьный акцент; точные ряды уточняют позже). Менделеев оставил пустые клетки и предсказал свойства «эка-кремния»; открытый германий совпал с прогнозом — это сила закона, а не удача.

Закон не «заучивают фразой», а применяют: по месту элемента предсказать характер простого вещества, тип оксида (основный, кислотный, амфотерный), высшую степень окисления, связанную с номером группы.

Высшая степень окисления элемента главной подгруппы часто равна номеру группы: у серы (VIA) бывает +6 (SO₃, H₂SO₄), у хлора (VIIA) +7 (HClO₄, Cl₂O₇). Низшая у неметаллов часто равна номер группы минус 8: у серы −2 (H₂S), у хлора −1 (HCl).

Примеры

  1. Пример 1случай

    Na и K — одна группа IA

    Пояснение

    • оба мягкие металлы, оксиды основные, гидроксиды — щёлочи
    • K в воде ещё активнее Na
  2. Пример 2случай
    • F, Cl, Br, I — галогены. Простые вещества — окислители
    • активность падает от фтора к иоду: хлор вытесняет бром из бромидов
  3. Пример 3реакция

    В 3-м периоде

    Уравнения

    • Na (металл) → Si (полупроводник) → Cl (неметалл). Слева направо металл «сдаёт»
  4. Пример 4случай

    Углерод и кремний — IVA

    Пояснение

    • оба дают кислотные оксиды CO₂ и SiO₂, хотя SiO₂ с водой не реагирует
  5. Пример 5случай
    • Менделеев предсказал германий («эка-кремний») по пустой клетке под кремнием: плотность, оксид, свойства совпали
  6. Пример 6случай
    • Ar стоит перед K по массе, но после него по номеру Z
    • Таблица идёт по Z, поэтому калий — щелочной металл, аргон — благородный газ

Интересно знать

  • Менделеев предсказал «эка-кремний» — позже открыли германий, свойства совпали.

Техника безопасности

  • Соблюдайте правила кабинета химии.