Химия · 8 класс · Химия ФГОС · урок 53 · только теория
Периоды, группы, подгруппы
Тема знакомит с устройством периодической таблицы: периоды, группы и подгруппы — это способы систематизации элементов по строению атомов. Понимание этой структуры помогает предсказывать свойства элементов и их соединений, а также видеть закономерности в изменении металлических и неметаллических свойств.
Чему учимся понимать
Научиться ориентироваться в периодической таблице: определять период, группу и подгруппу элемента и понимать, что они означают.
Зачем это нужно
Периодическая таблица — это главный «компас» химика. Зная, где стоит элемент, можно предсказать, как он будет вести себя в реакциях, какие у него свойства (металл или неметалл, валентность, характер оксидов). Это нужно и для учёбы, и для реальной работы в науке, медицине, промышленности.
Опорные понятия
Главные тезисы
- Периодическая таблица — это графическое выражение периодического закона: свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома.
- Период — это горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания заряда ядра. Номер периода равен числу электронных слоёв в атоме.
- Группа — это вертикальный столбец элементов, объединённых одинаковым числом валентных электронов (электронов на внешнем слое).
- Каждая группа делится на главную и побочную подгруппы. Главные подгруппы содержат элементы малых и больших периодов, побочные — только элементы больших периодов.
- В главных подгруппах сверху вниз усиливаются металлические свойства, а неметаллические — ослабевают.
- В периодах слева направо металлические свойства ослабевают, а неметаллические — усиливаются.
- Порядковый номер элемента численно равен заряду ядра атома и общему числу электронов в атоме.
- Элементы одной подгруппы имеют сходное строение внешнего электронного слоя, поэтому проявляют похожие химические свойства.
Определения
- Период
- Горизонтальный ряд химических элементов, расположенных в порядке возрастания заряда ядра. Номер периода показывает, сколько электронных слоёв в атоме.
- Группа
- Вертикальный столбец элементов, у которых одинаковое число валентных электронов (электронов на внешнем уровне).
- Главная подгруппа
- Подгруппа, в которую входят элементы и малых, и больших периодов. Валентные электроны находятся на внешнем слое.
- Побочная подгруппа
- Подгруппа, в которую входят только элементы больших периодов. Валентные электроны могут находиться и на предвнешнем слое.
- Порядковый номер элемента
- Число, равное заряду ядра атома и общему числу электронов в атоме. Это «паспорт» элемента в таблице.
Ключевые факты и правила
- В таблице 7 периодов: 3 малых (1–3) и 4 больших (4–7).
- В 1-м периоде 2 элемента, во 2-м и 3-м — по 8, в 4-м и 5-м — по 18, в 6-м — 32, в 7-м — 32 (незавершён).
- В таблице 8 групп, каждая делится на главную (А) и побочную (Б) подгруппы.
- Номер группы для элементов главных подгрупп равен числу валентных электронов (например, у натрия Na — 1 электрон, I группа, главная подгруппа).
- В пределах одного периода с ростом заряда ядра радиус атома уменьшается, поэтому металлические свойства ослабевают.
- В пределах главной подгруппы с ростом заряда ядра радиус атома увеличивается, поэтому металлические свойства усиливаются (например, Li → Na → K).
Теория
Сначала запомни: таблица — это сетка из горизонтальных рядов (периодов) и вертикальных столбцов (групп).
Пойми, что номер периода = число электронных слоёв в атоме. Например, элемент 2-го периода имеет 2 слоя.
Осознай, что номер группы (для главных подгрупп) = число валентных электронов. Например, у кислорода (VI группа) — 6 валентных электронов.
Разберись, чем главная подгруппа отличается от побочной: в главной — элементы и малых, и больших периодов, в побочной — только больших.
Проследи закономерности: в периоде слева направо металлические свойства слабеют, в группе сверху вниз — усиливаются.
Примени эти правила к любому элементу: определи его период, группу, подгруппу и предскажи, металл он или неметалл.
Примеры
- Пример 1случай
- Натрий (Na) стоит в 3-м периоде, значит, у его атома 3 электронных слоя
- Он в I группе, главной подгруппе, значит, на внешнем слое 1 электрон — это типичный металл
- Пример 2случай
Хлор (Cl)
Пояснение
- элемент 3-го периода, VII группы, главной подгруппы
- У него 7 валентных электронов, поэтому он неметалл и активно присоединяет электрон
- Пример 3случай
Сравним литий (Li) и калий (K)
Пояснение
- оба в I группе, главной подгруппе, но калий стоит ниже, поэтому его металлические свойства выражены сильнее — он легче отдаёт электрон
Интересно знать
- Периодическую таблицу Менделеев создал во сне, но потом долго проверял и уточнял её.
- В таблице есть «острова» — искусственные элементы, которые не встречаются в природе и живут лишь доли секунды.
- Элементы одной подгруппы могут быть очень разными внешне: например, литий — лёгкий металл, а цезий — мягкий, как воск, и реагирует с водой со взрывом.
Связанные темы
- Строение атома (электронные слои, заряд ядра)
- Периодический закон Д.И. Менделеева
- Характеристика химического элемента по положению в таблице