یوتیوب دایره المعارفی

• 1 / 5

  با این حال، درک دقیق و بعداً کاملاً تأیید شده از پدیده ظرفیت در سال 1852 توسط شیمیدان ادوارد فرانکلند در اثری ارائه شد که در آن همه نظریه ها و فرضیات موجود در آن زمان در این زمینه را جمع آوری و بازاندیشی کرد. با مشاهده قابلیت اشباع فلزات مختلف و مقایسه ترکیب مشتقات آلی فلزات با ترکیب غیر ترکیبات آلی، فرانکلند مفهوم " نیروی اتصال» ( وزن اتصال) بدین وسیله پایه و اساس دکترین ظرفیت را پی ریزی می کند. اگرچه فرانکلند قوانین خاصی را وضع کرد، ایده های او توسعه نیافته بود.

  فردریش آگوست ککوله نقش تعیین کننده ای در ایجاد نظریه ظرفیت داشت. در سال 1857، او نشان داد که کربن یک عنصر چهار پایه (چهار اتمی) است و ساده ترین ترکیب آن متان CH 4 است. ککوله با اطمینان از صحت ایده های خود در مورد ظرفیت اتم ها، آنها را در کتاب درسی شیمی آلی خود معرفی کرد: به گفته نویسنده، اساسی بودن یک ویژگی اساسی اتم است، خاصیتی به اندازه وزن اتم ثابت و غیرقابل تغییر. در سال 1858، دیدگاه هایی تقریباً همزمان با ایده های Kekule در مقاله بیان شد. درباره نظریه جدید شیمیایی» آرچیبالد اسکات کوپر.

  سه سال بعد، در سپتامبر 1861، A. M. Butlerov مهمترین اضافات را به نظریه ظرفیت انجام داد. او بین اتم آزاد و اتمی که با اتم دیگر ترکیب شده است، تمایز روشنی قائل شد. متصل می شود و به یونیفرم جدید " باتلروف مفهوم استفاده کامل از نیروهای میل را معرفی کرد. تنش میل جنسی"، یعنی عدم هم ارزی انرژی پیوندها، که به دلیل تاثیر متقابل اتم ها در مولکول است. در نتیجه این تأثیر متقابل، اتم ها، بسته به محیط ساختاری خود، متفاوت می شوند "اهمیت شیمیایی" نظریه باتلروف توضیح بسیاری از حقایق تجربی در مورد ایزومریسم ترکیبات آلی و واکنش پذیری آنها را ممکن ساخت.

  مزیت بزرگ تئوری ظرفیت، امکان نمایش بصری مولکول بود. در دهه 1860. اولین مدل های مولکولی ظاهر شد. قبلاً در سال 1864، A. Brown استفاده از فرمول‌های ساختاری را به شکل دایره‌هایی با نمادهای عناصر قرار داده شده در آنها پیشنهاد کرد که با خطوطی که پیوند شیمیایی بین اتم‌ها را نشان می‌دهند به هم متصل می‌شوند. تعداد خطوط مطابق با ظرفیت اتم است. در سال 1865، A. von Hoffmann اولین مدل های توپ و چوب را به نمایش گذاشت که در آن توپ های کروکت نقش اتم را بازی می کردند. در سال 1866، نقشه‌هایی از مدل‌های استریوشیمیایی که در آن اتم کربن دارای یک پیکربندی چهار وجهی بود، در کتاب درسی ککوله ظاهر شد.

  در ابتدا ظرفیت اتم هیدروژن به عنوان واحد ظرفیت در نظر گرفته شد. ظرفیت یک عنصر دیگر را می توان با تعداد اتم های هیدروژنی که به خود اضافه یا جایگزین یک اتم از این عنصر دیگر می شود بیان کرد. ظرفیتی که به این ترتیب تعیین می شود، ظرفیت در ترکیبات هیدروژنی یا ظرفیت هیدروژن نامیده می شود: به عنوان مثال، در ترکیبات HCl، H 2 O، NH 3، CH 4، ظرفیت هیدروژن کلر یک است، اکسیژن - دو، نیتروژن - سه، کربن - چهار.

  ظرفیت اکسیژن معمولاً برابر با دو است. بنابراین، با دانستن ترکیب یا فرمول یک ترکیب اکسیژن از یک عنصر معین، می توان ظرفیت آن را دو برابر تعداد اتم های اکسیژنی که می تواند یک اتم از یک عنصر را به هم متصل کند، تعیین کرد. ظرفیت تعیین شده به این ترتیب را ظرفیت عنصر در ترکیبات اکسیژن یا ظرفیت اکسیژن می گویند: به عنوان مثال، در ترکیبات K 2 O , CO , N 2 O 3 , SiO 2 , SO 3 ظرفیت اکسیژن پتاسیم یک است. ، کربن - دو، نیتروژن - سه، سیلیکون - چهار، گوگرد - شش.

  برای اکثر عناصر، مقادیر ظرفیت در ترکیبات هیدروژن و اکسیژن متفاوت است: به عنوان مثال، ظرفیت گوگرد در هیدروژن دو (H2S) و در اکسیژن شش (SO3) است. علاوه بر این، بیشتر عناصر در ترکیبات مختلف خود ظرفیت های متفاوتی از خود نشان می دهند [برخی عناصر ممکن است نه هیدرید داشته باشند و نه اکسید]. به عنوان مثال، کربن با اکسیژن دو اکسید تشکیل می دهد: مونوکسید کربن CO و دی اکسید کربن CO 2. در مونوکسید کربن ظرفیت کربن دو و در دی اکسید کربن چهار است (برخی عناصر نیز می توانند پراکسید تشکیل دهند). از مثال های در نظر گرفته شده، نتیجه می شود که، به عنوان یک قاعده، توصیف ظرفیت یک عنصر با هر عدد و/یا یک روش غیرممکن است.

  ایده های مدرن در مورد ظرفیت

  از زمان ظهور نظریه پیوند شیمیایی، مفهوم "ظرفیت" دستخوش تکامل قابل توجهی شده است. در حال حاضر، تفسیر علمی دقیقی ندارد، بنابراین تقریباً به طور کامل از واژگان علمی خارج است و عمدتاً برای اهداف روش شناختی استفاده می شود.

  اساساً، ظرفیت یک عنصر شیمیایی معمولاً به عنوان توانایی اتم های آزاد آن (به معنای محدودتر، معیاری از توانایی آن) برای تشکیل یک عدد معین درک می شود. پیوندهای کووالانسی. در ترکیبات دارای پیوند کووالانسی، ظرفیت اتم ها با تعداد پیوندهای دو مرکزی دو الکترونی تشکیل شده تعیین می شود. این دقیقاً همان رویکردی است که در تئوری پیوندهای ظرفیتی موضعی اتخاذ شده است که در سال 1927 توسط W. Heitler و F. London ارائه شد. بدیهی است که اگر یک اتم داشته باشد nالکترون های جفت نشده و مترجفت الکترون تنها، سپس این اتم می تواند تشکیل شود n+mپیوندهای کووالانسی با اتم های دیگر هنگام ارزیابی حداکثر ظرفیت، باید از پیکربندی الکترونیکی فرضی، به اصطلاح، اقدام کرد. حالت "هیجان زده" (توانایی). به عنوان مثال، حداکثر ظرفیت یک اتم بور، کربن و نیتروژن 4 (به عنوان مثال، در -، CH 4 و +)، فسفر - 5 (PCl 5)، گوگرد - 6 (H 2 SO 4)، کلر - است. 7 (Cl 2 O 7 ).
  تعداد پیوندهایی که یک اتم می تواند تشکیل دهد برابر است با تعداد الکترون های جفت نشده آن که برای تشکیل جفت های الکترونی مشترک (ابرهای دو الکترونی مولکولی) استفاده می شود. یک پیوند کووالانسی نیز می تواند توسط مکانیسم دهنده-گیرنده ایجاد شود. علاوه بر این، در هر دو مورد، قطبیت پیوندهای تشکیل شده در نظر گرفته نمی شود، و بنابراین ظرفیت علامتی ندارد - نه می تواند مثبت باشد و نه منفی، بر خلاف حالت اکسیداسیون(N 2، NO 2، NH 3 و +).

  علاوه بر ظرفیت هیدروژن و اکسیژن، توانایی اتم های یک عنصر معین برای ترکیب شدن با یکدیگر یا با اتم های عناصر دیگر در تعدادی از موارد می تواند به روش های دیگری بیان شود: برای مثال، حالت اکسیداسیون عنصر (بار مشروط اتم با این فرض که ماده از یون تشکیل شده است)، کووالانسی (تعداد پیوندهای شیمیایی تشکیل شده توسط یک اتم از یک عنصر معین، از جمله با عنصری به همین نام؛ زیر را ببینید. ) تعداد هماهنگی یک اتم (تعداد اتم هایی که بلافاصله یک اتم را احاطه کرده اند) و غیره. به عنوان مثال، در مولکول های ایزوالکترونیک نیتروژن N2، مونوکسید کربن CO و یون سیانید CN-، یک پیوند سه گانه تحقق می یابد (یعنی ظرفیت هر اتم 3 است)، اما حالت اکسیداسیون عناصر به ترتیب 0 است. ، +2، -2، +2 و -3. در مولکول اتان (شکل را ببینید)، کربن مانند اکثر ترکیبات آلی چهار ظرفیتی است، در حالی که حالت اکسیداسیون 3- است.

  این امر مخصوصاً برای مولکول‌هایی که دارای دلوکالیزه هستند صادق است پیوندهای شیمیاییبه عنوان مثال، در اسید نیتریک، حالت اکسیداسیون نیتروژن +5 است، در حالی که نیتروژن نمی تواند ظرفیتی بالاتر از 4 داشته باشد. کتاب های درسی مدرسهقانون - "حداکثر ظرفیتعنصر از نظر عددی برابر با شماره گروه در جدول تناوبی است - فقط به حالت اکسیداسیون اشاره دارد. مفاهیم " ظرفیت ثابت" و " ظرفیت متغیر " نیز عمدتاً به حالت اکسیداسیون اشاره دارند.

  کووالانسیعنصر (معیار قابلیت های ظرفیت عناصر؛ ظرفیت اشباع) تعیین می شود تعداد کلالکترونهای جفت نشده [جفت الکترون ظرفیتی] هم در حالت عادی و هم در حالت برانگیخته اتم یا به عبارت دیگر تعداد پیوندهای کووالانسی تشکیل شده توسط اتم (کربن 2s 2 2p 2 II کووالانسی است و در حالت برانگیخته C* 2s 1 2p 3 - IV -کووالانسی بنابراین، در CO و CO 2 ظرفیت II است یا IV، و کووالانسی - II و/ یا IV). بنابراین، کووالانسی نیتروژن در مولکول های N 2، NH 3، Al≡N و سیانامید Ca=N-C≡N سه است، کووالانسی اکسیژن در مولکول های H 2 O و CO 2 دو است، کووالانسی کربن در مولکول های CH 4 است. ، CO 2 و کریستال (الماس) - چهار.

  در مفهوم شیمی کلاسیک و/یا پسا کوانتومی، تعداد الکترون‌های نوری (ظرفیت) در یک انرژی تحریک معین را می‌توان از طیف‌های جذب الکترونیکی مولکول‌های دواتمی تعیین کرد. بر اساس این روش، مقدار متقابل مماس شیب همبستگی خط مستقیم / مستقیم (با مقادیر مربوط به ترم های الکترونیکی مولکولی، که از مجموع نسبی اتمی تشکیل می شوند) مطابق با تعداد جفت است. الکترون های ظرفیت، یعنی ظرفیت به معنای کلاسیک آن.

  بین ظرفیت [استوکیومتری] در این ارتباطجرم مولی اتم ها و جرم معادل آن رابطه ساده ای دارد که مستقیماً از تئوری اتمی و تعریف مفهوم «جرم معادل CO» ناشی می شود. ظرفیتاز آنجایی که بیشتر مواد معدنی ساختار غیر مولکولی دارند، در حالی که بیشتر مواد آلی ساختار مولکولی دارند. این دو مفهوم را نمی توان شناسایی کرد، حتی اگر به صورت عددی همخوانی داشته باشند. اصطلاح "الکترون های ظرفیت" نیز به طور گسترده استفاده می شود، یعنی ضعیف ترین آنها با هسته یک اتم، اغلب الکترون های بیرونی مرتبط است.

  بر اساس ظرفیت عناصر، می توان فرمول واقعی ترکیبات را جمع آوری کرد و برعکس، بر اساس فرمول های واقعی، ظرفیت عناصر در ترکیبات داده شده را می توان تعیین کرد. در این صورت باید به این اصل پایبند بود که حاصل ضرب ظرفیت یک عنصر به تعداد اتم هایش برابر است با حاصل ضرب ظرفیت عنصر دوم به تعداد اتم های آن. بنابراین، برای ایجاد فرمول اکسید نیتریک (III)، باید بالای نماد ظرفیت عناصر بنویسید. N I I I (\displaystyle (\stackrel (III)(\mbox(N)))) O I I (\displaystyle (\stackrel (II)(\mbox(O)))). با تعیین کوچکترین مخرج مشترکو با تقسیم آن به ظرفیت های مربوطه، نسبت اتمی نیتروژن به اکسیژن را به دست می آوریم، یعنی 2: 3. بنابراین، فرمول اکسید نیتروژن (III) مطابقت دارد. N + 3 2 O − 2 3 (\displaystyle (\stackrel (+3)(\mbox(N)))_(2)(\stackrel (-2)(\mbox(O)))_(3)). برای تعیین ظرفیت، همین کار را برعکس انجام دهید.

  برای اینکه یاد بگیریم چگونه آهنگسازی کنیم فرمول های شیمیاییلازم است الگوهایی را دریابیم که بر اساس آن اتم های عناصر شیمیایی به نسبت های خاصی به یکدیگر متصل می شوند. برای این کار، کیفی و ترکیب کمیترکیباتی که فرمول آنها HCl، H 2 O، NH 3، CH 4 است (شکل 12.1)

  این مواد از نظر ترکیب کیفی مشابه هستند: هر مولکول حاوی اتم های هیدروژن است. با این حال، ترکیب کمی آنها یکسان نیست. اتم های کلر، اکسیژن، نیتروژن و کربن به ترتیب به یک، دو، سه و چهار اتم هیدروژن متصل هستند.

  این الگو در آغاز قرن یازدهم مورد توجه قرار گرفت. جی دالتون. با گذشت زمان، I. Ya. در سال 1858، E. Frankland "نیروی جفت" را توانایی اتم ها برای اتصال یا جایگزینی تعداد معینی از اتم های دیگر نامید "ظرفیت"(از لات والنتیا -"نیرو") در سال 1868 توسط شیمیدان آلمانی K. G. Wichelhaus پیشنهاد شد.

  ظرفیت — اموال عمومیاتم ها توانایی اتم ها برای برهم کنش شیمیایی (توسط نیروهای ظرفیت) با یکدیگر را مشخص می کند.

  ظرفیت بسیاری از عناصر شیمیایی بر اساس داده های تجربی بر روی کمی و ترکیب با کیفیتمواد در واحد ظرفیتظرفیت اتم هیدروژن پذیرفته شد. اگر یک اتم یک عنصر شیمیایی به دو اتم تک ظرفیتی متصل باشد، ظرفیت آن برابر با دو است. اگر با سه اتم تک ظرفیتی ترکیب شود، سه ظرفیتی است و غیره.

  بیشترین مقدار ظرفیت عناصر شیمیایی VIII است .

  ظرفیت با اعداد رومی نشان داده می شود. اجازه دهید ظرفیت را در فرمول ترکیبات در نظر گرفته شده نشان دهیم:

  دانشمندان همچنین کشف کردند که بسیاری از عناصر موجود در ترکیبات مختلف مقادیر ظرفیت متفاوتی از خود نشان می دهند. یعنی عناصر شیمیایی با ظرفیت ثابت و متغیر وجود دارد.

  آیا می توان ظرفیت یک عنصر شیمیایی را در جدول تناوبی تعیین کرد؟ حداکثر مقدار ظرفیت یک عنصر با تعداد گروهی از جدول تناوبی که در آن قرار دارد منطبق است. با این وجود، استثنائاتی وجود دارد - نیتروژن، اکسیژن، فلوئور، مس و برخی عناصر دیگر. یاد آوردن: شماره گروه با یک عدد رومی در بالای ستون عمودی مربوطه جدول تناوبی نشان داده می شود.

  
  جدول. عناصر شیمیاییبا ظرفیت ثابت

  عنصر	ظرفیت	عنصر	ظرفیت
  هیدروژن (H)		کلسیم (Ca)
  سدیم (Na)		باریم (Ba)
  		اکسیژن (O)
  بریلیم (Be)		آلومینیوم (Al)
  منیزیم (Mg)

  جدول. عناصر شیمیایی با ظرفیت متغیر

  عنصر	ظرفیت	عنصر	ظرفیت
  		آهن (آهن)
  		منگنز (Mg)
  			II، III، VI مطالب از سایت
  نقره (Ag)		فسفر (P)
  طلا (Au)		آرسنیک (As)
  		کربن (C)
  سرب (Pb)		سیلیکون (Si)

  در این صفحه مطالبی در مورد موضوعات زیر وجود دارد:

  مقادیر ظرفیت برای هیدروژن و اکسیژن متفاوت است. به عنوان مثال، گوگرد در ترکیب H2S دو ظرفیتی است، اما در فرمول SO3 شش ظرفیتی است. کربن مونوکسید CO و دی اکسید CO2 را با اکسیژن تشکیل می دهد. در ترکیب اول ظرفیت C II است و در ترکیب دوم IV است. همین مقدار در متان CH4 است. - در FB.ru بیشتر بخوانید:

  اکثر عناصر یک ثابت را نشان نمی دهند، بلکه ظرفیت متغیر به عنوان مثال، فسفر، نیتروژن، گوگرد. جست‌وجوی علل اصلی این پدیده منجر به پیدایش نظریه‌های پیوندهای شیمیایی، ایده‌هایی درباره لایه ظرفیتی الکترون‌ها و اوربیتال‌های مولکولی شد. وجود داشتن معانی مختلفهمین ویژگی از نقطه نظر ساختار اتم ها و مولکول ها توضیح داده شد.

  ظرفیت ثابتتکامل مفهوم "ظرفیت". توالی اقدامات هنگام تعیین ظرفیت اتم های عناصر در ترکیبات، ترسیم فرمول. از این اطلاعات به دست می آید قانون مهم: حداکثر مقدارظرفیت یک عنصر با تعداد گروهی که در آن قرار دارد منطبق است. از آنجایی که در جدول تناوبی هشت گروه وجود دارد، مقادیر ظرفیت عناصر می تواند از I تا 8 باشد.

  با توجه به تئوری ظرفیت ارائه شده توسط Kekule، یکی برای کربن پذیرفته شد ظرفیت ثابت ، در حالی که رفتار بسیاری از عناصر دیگر، و همچنین خود کربن، آشکارا با مفهوم ظرفیت ثابت در تضاد بود. به عنوان مثال، عناصر الکترونگاتیو، مانند کلر و گوگرد، با اکسیژن در نسبت های مختلف ترکیب می شوند، مانند آهن، چندین اکسید می دهند. منطق لازم بود تا بپذیرد که یک عنصر، بسته به شرایط، می تواند درجات مختلفی از ظرفیت را نشان دهد. در نتیجه، از حقایق مشاهده شده و حتی بیشتر از قانون روابط چندگانه، مفهوم چند ظرفیتی یا ظرفیت متغیر به وجود می آید. همه n<е, как заметил Эрлен-мейер следует полагать, что каждый элемент обладает حداکثر ظرفیت ، مشخصه او و. ویژگی اوست، اما همیشه نمی تواند آن را نشان دهد. اگرچه در نگاه اول این فرض کاملاً قابل قبول است، اما در واقع بدون اعتراض جدی نیست، زیرا حداکثر ظرفیت یک ویژگی مشخصه اتم است، پس ترکیباتی که در آنها این حداکثر محقق می شود باید پایدارتر باشند . حداکثر ظرفیت یک عنصر شیمیایی تعداد الکترون های موجود در لایه الکترونی بیرونی اتم آن است. مفهوم ظرفیت ارتباط نزدیکی با قانون تناوبی مندلیف دارد. اگر به جدول تناوبی دقت کنید، متوجه خواهید شد: موقعیت یک عنصر در جدول تناوبی و ظرفیت آن به طور جدایی ناپذیری به هم مرتبط هستند.

  
  

  ظرفیت - II (کمترین ) ظرفیت - IV (بالاترین) بالاترین (بیشترین ) ظرفیت بیشتر با شماره گروه عنصر شیمیایی منطبق است.

  طرح تشکیل پیوند شیمیایی: همپوشانی اوربیتال های اتمی بیرونی اتم های برهم کنش. ترتیب ارتباط. اتصالات ساده و چندگانه پیوندهای بی و پی از انواع پیوندهای شیمیایی غیرقطبی و قطبی هستند.

  اصول اساسی روش پیوند ظرفیت. 1. یک پیوند شیمیایی کووالانسی توسط دو الکترون با اسپین های مخالف و متعلق به دو اتم تشکیل می شود. به عنوان مثال، هنگامی که دو اتم هیدروژن به یکدیگر نزدیک می شوند، اوربیتال های الکترونی آنها تا حدی همپوشانی دارند و یک جفت الکترون مشترک تشکیل می شود H× + × H = H: H.

  یک پیوند کووالانسی نیز می تواند توسط مکانیسم دهنده-گیرنده ایجاد شود. مکانیسم تشکیل پیوند کووالانسی در اثر جفت الکترون یک اتم (دهنده) و اتم دیگر (گیرنده) که مداری آزاد برای این جفت فراهم می کند، دهنده-گیرنده نامیده می شود.

  به عنوان مثال، اجازه دهید مکانیسم تشکیل یون آمونیوم NH4+ را در نظر بگیریم. در مولکول NH3، سه جفت الکترون مشترک، سه پیوند N-H را تشکیل می‌دهند، جفت چهارم الکترون‌های بیرونی بدون اشتراک است، می‌تواند با یک یون هیدروژن پیوند ایجاد کند و در نتیجه یک یون آمونیوم NH4+ ایجاد شود. یون NH4+ دارای چهار پیوند کووالانسی است و هر چهار پیوند N-H معادل هستند، یعنی چگالی الکترون به طور مساوی بین آنها توزیع شده است.

  2. هنگامی که یک پیوند شیمیایی کووالانسی تشکیل می شود، توابع موجی الکترون ها (اوربیتال های الکترونی) همپوشانی دارند و هر چه پیوند قوی تر باشد، همپوشانی بیشتر است.

  3. پیوند شیمیایی کووالانسی در جهتی قرار دارد که امکان همپوشانی توابع موجی الکترون های تشکیل دهنده پیوند بیشتر خواهد بود.

  4. ظرفیت یک اتم در حالت عادی (تحریک نشده) تعیین می شود:

  تعداد الکترون های جفت نشده ای که در تشکیل جفت الکترون های مشترک با الکترون های اتم های دیگر شرکت می کنند.

  وجود یک توانایی دهنده (به دلیل یک جفت الکترون تنها).

  در حالت برانگیخته، ظرفیت یک اتم با موارد زیر تعیین می شود:

  تعداد الکترون های جفت نشده؛

  تعداد اوربیتال های خالی که قادر به پذیرش جفت الکترون دهنده هستند.

  بدین ترتیب،ظرفیت با اعداد صحیح کوچک بیان می شود و علامتی ندارد. معیار ظرفیت تعداد پیوندهای شیمیایی است که توسط آنها یک اتم معین به سایر اتم ها متصل می شود.

  الکترون‌های ظرفیت در درجه اول شامل الکترون‌های سطوح بیرونی هستند، اما برای عناصر زیرگروه‌های ثانویه، الکترون‌های سطوح ماقبل آخر (پیش‌خارجی) را نیز شامل می‌شوند.

  جدول دیمیتری ایوانوویچ مندلیف یک ماده مرجع چند منظوره است که از آن می توانید اطلاعات لازم را در مورد عناصر شیمیایی پیدا کنید. مهمترین چیز این است که نکات اصلی "خواندن" آن را بدانید، یعنی باید بتوانید از این مطالب اطلاعاتی به طور مثبت استفاده کنید، که کمکی عالی برای حل انواع مشکلات در شیمی خواهد بود. علاوه بر این، جدول برای انواع کنترل دانش، از جمله حتی آزمون یکپارچه دولتی مجاز است.

  شما نیاز خواهید داشت

  • جدول D.I. مندلیف، خودکار، کاغذ

  دستورالعمل ها

  1. جدول ساختاری است که در آن عناصر شیمیایی بر اساس تزها و قوانین خود چیده شده اند. یعنی می توان گفت که میز یک "خانه" چند طبقه است که در آن عناصر شیمیایی "زندگی می کنند" و هر کدام از آنها آپارتمان خود را با تعداد معینی دارند. به صورت افقی "طبقه" وجود دارد - دوره هایی که می توانند کوچک یا بزرگ باشند. اگر یک نقطه از 2 ردیف تشکیل شده باشد (همانطور که با شماره گذاری در کنار نشان داده شده است)، چنین دوره ای عظیم نامیده می شود. اگر فقط یک ردیف داشته باشد به آن کوچک می گویند.

  2. جدول همچنین به "ورودی ها" تقسیم می شود - گروه هایی که هر کدام هشت نفر هستند. همانطور که در هر ورودی آپارتمان هایی در سمت چپ و راست وجود دارد، در اینجا نیز عناصر شیمیایی بر اساس همان اصل چیده شده اند. فقط در این نوع قرارگیری آنها ناهموار است - از یک طرف عناصر بزرگتر هستند و سپس از گروه اصلی صحبت می کنند ، از طرف دیگر - کوچکتر و این نشان می دهد که گروه ثانویه است.

  3. ظرفیت، توانایی عناصر برای تشکیل پیوندهای شیمیایی است. یک ظرفیت پیوسته وجود دارد که تغییر نمی کند و یک ظرفیت متغیر است که بسته به اینکه عنصر جزء کدام ماده باشد مقدار متفاوتی دارد. هنگام تعیین ظرفیت با استفاده از جدول تناوبی، باید به ترکیبات زیر توجه کنید: تعداد گروه عناصر و نوع آن (یعنی گروه اصلی یا فرعی). ظرفیت پیوسته در این مورد با شماره گروه زیرگروه اصلی تعیین می شود. برای فهمیدن مقدار ظرفیت متغیر (اگر وجود داشته باشد، و به طور سنتی برای غیر فلزات)، باید تعداد گروهی را که عنصر در آن قرار دارد از 8 کم کرد (هر 8 گروه - بنابراین شماره).

  4. مثال شماره 1. اگر به عناصر گروه اول زیرگروه اصلی (فلزات قلیایی) نگاه کنید، می‌توان نتیجه گرفت که همه آنها ظرفیتی برابر با I دارند (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) .

  5. مثال شماره 2. عناصر گروه 2 از زیر گروه اصلی (فلزات قلیایی خاکی) به ترتیب دارای ظرفیت II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) هستند.

  6. مثال شماره 3. اگر در مورد غیر فلزات صحبت کنیم، بگوییم P (فسفر) در گروه V زیر گروه اصلی قرار دارد. بنابراین، ظرفیت آن برابر با V خواهد بود. علاوه بر این، فسفر یک مقدار ظرفیت بیشتر دارد و برای تعیین آن باید مرحله 8 - شماره عنصر را انجام دهید. این یعنی 8 – 5 (تعداد گروه فسفر) = 3. در نتیجه ظرفیت دوم فسفر برابر با III است.

  7. مثال شماره 4. هالوژن ها در گروه VII زیر گروه اصلی قرار دارند. این بدان معنی است که ظرفیت آنها VII خواهد بود. اما با توجه به غیرفلز بودن اینها، انجام یک عملیات حسابی ضروری است: 8 – 7 (عدد گروه عنصر) = 1. در نتیجه ظرفیت دیگر هالوژن ها برابر با I است.

  8. برای عناصر زیرگروه های ثانویه (و اینها فقط فلزات را شامل می شوند)، ظرفیت باید به خاطر سپرده شود، به خصوص که در بیشتر موارد برابر با I، II، کمتر III است. همچنین باید ظرفیت عناصر شیمیایی که بیش از 2 مقدار دارند را به خاطر بسپارید.

  از مدرسه یا حتی قبل از آن، همه می دانند که همه چیز در اطراف، از جمله خود ما، از اتم ها - کوچکترین و تقسیم ناپذیرترین ذرات تشکیل شده است. به دلیل توانایی اتم ها برای اتصال به یکدیگر، تنوع جهان ما بسیار زیاد است. این توانایی اتم های شیمیایی عنصرایجاد پیوند با اتم های دیگر نامیده می شود ظرفیت عنصر .

  

  دستورالعمل ها

  1. مفهوم ظرفیت در قرن نوزدهم وارد شیمی شد، زمانی که ظرفیت اتم هیدروژن به عنوان واحد آن در نظر گرفته شد. ظرفیت دیگر عنصررا می توان به عنوان تعداد اتم های هیدروژن تعریف کرد که یک اتم از ماده دیگر را به خود می چسباند. مشابه ظرفیت هیدروژن، ظرفیت اکسیژن تعیین می شود که طبق معمول برابر با دو است و بنابراین به شما امکان می دهد ظرفیت سایر عناصر را در ترکیبات با اکسیژن با عملیات ساده حسابی تعیین کنید. ظرفیت عنصردر اکسیژن برابر است با دو برابر تعداد اتم‌های اکسیژنی که می‌توانند یک اتم از یک اتم را به هم متصل کنند عنصر .

  2. برای تعیین ظرفیت عنصرشما همچنین می توانید از فرمول استفاده کنید. معلوم است که رابطه خاصی بین ظرفیت عنصر، جرم معادل آن و جرم مولی اتم های آن. رابطه بین این کیفیت ها با فرمول بیان می شود: ظرفیت = جرم مولی اتم ها / جرم معادل. از آنجا که جرم معادل عددی است که برای جایگزینی یک مول هیدروژن یا واکنش با یک مول هیدروژن لازم است، هر چه جرم مولی در مقایسه با جرم معادل بزرگتر باشد، تعداد اتم های هیدروژن که می توانند جایگزین یا متصل شوند بیشتر است. اتم به خودش عنصر، به این معنی که ظرفیت بالاتر است.

  3. رابطه بین مواد شیمیایی عنصر mi ماهیت متفاوتی دارد. این می تواند یک پیوند کووالانسی، یونی، فلزی باشد. برای تشکیل پیوند، یک اتم باید دارای: یک بار الکتریکی، یک الکترون ظرفیتی جفت نشده، یک اوربیتال ظرفیت آزاد یا یک جفت الکترون ظرفیت تنها باشد. این ویژگی ها با هم، وضعیت ظرفیت و توانایی های ظرفیت اتم را تعیین می کنند.

  4. دانستن تعداد الکترون های یک اتم که برابر با عدد اتمی است عنصردر جدول تناوبی عناصر، با هدایت اصول حداقل انرژی، تز پائولی و قانون هوند، می توان پیکربندی الکترونیکی یک اتم را ساخت. این ساختارها به شما امکان می دهد تا احتمالات ظرفیت یک اتم را تجزیه و تحلیل کنید. در همه موارد، احتمال تشکیل پیوندها در درجه اول به دلیل وجود توانایی های ظرفیت اضافی جفت نشده، مانند یک اوربیتال آزاد یا یک جفت الکترون ظرفیتی، ممکن است محقق نشده باقی بماند از هر یک از موارد فوق می توان نتیجه گرفت که تعیین ظرفیت یک اتم در هر ترکیبی برای همه آسان تر است و کشف توانایی های ظرفیت اتم ها بسیار دشوارتر است. با این حال، تمرین این را نیز ساده خواهد کرد.

  ویدیو در مورد موضوع
  

  نکته 3: نحوه تعیین ظرفیت عناصر شیمیایی

  ظرفیتیک عنصر شیمیایی توانایی یک اتم برای اتصال یا جایگزینی تعداد معینی از اتم ها یا گروه های هسته ای دیگر برای تشکیل یک پیوند شیمیایی است. باید به خاطر داشت که برخی از اتم های یک عنصر شیمیایی ممکن است ظرفیت های متفاوتی در ترکیبات مختلف داشته باشند.

  

  شما نیاز خواهید داشت

  • جدول مندلیف

  دستورالعمل ها

  1. هیدروژن و اکسیژن به ترتیب جزء عناصر تک ظرفیتی و دو ظرفیتی در نظر گرفته می شوند. اندازه گیری ظرفیت، تعداد اتم های هیدروژن یا اکسیژن است که یک عنصر برای تشکیل یک هیدرید یا اکسید اضافه می کند. سپس XHn هیدرید این عنصر است و XmOn اکسید آن است. مثال: فرمول آمونیاک NH3 است، در اینجا ظرفیت نیتروژن 3 است. سدیم در ترکیب Na2O یک ظرفیتی است.

  2. برای تعیین ظرفیت یک عنصر باید تعداد اتم های هیدروژن یا اکسیژن موجود در ترکیب را به ترتیب در ظرفیت هیدروژن و اکسیژن ضرب کرد و سپس بر تعداد اتم های عنصر شیمیایی که ظرفیت آن پیدا شد تقسیم کرد.

  3. ظرفیتعنصر را می توان توسط اتم های دیگر با ظرفیت مشخص نیز تعیین کرد. در ترکیبات مختلف، اتم های یک عنصر می توانند ظرفیت های متفاوتی از خود نشان دهند. برای مثال، گوگرد در ترکیبات H2S و CuS دو ظرفیتی، در ترکیبات SO2 و SF4 چهار ظرفیتی و در ترکیبات SO3 و SF6 شش ظرفیتی است.

  4. حداکثر ظرفیت یک عنصر برابر با تعداد الکترون های لایه الکترونی بیرونی اتم در نظر گرفته می شود. حداکثر ظرفیت عناصراز همان گروه جدول تناوبی معمولاً با شماره سریال آن مطابقت دارد. به عنوان مثال، حداکثر ظرفیت اتم کربن C باید 4 باشد.

  ویدیو در مورد موضوع
  

  برای دانش آموزان مدرسه، درک جدول مندلیف- رویای وحشتناک حتی سی و شش عنصری که معلمان معمولاً از آنها می پرسند منجر به ساعت ها انباشتگی و سردرد خسته کننده می شود. بسیاری از مردم حتی باور نمی کنند چه چیزی یاد بگیرند جدولمندلیف واقعی است. اما استفاده از یادگاری می تواند زندگی را برای دانش آموزان بسیار آسان تر کند.

  

  دستورالعمل ها

  1. تئوری را درک کنید و تکنیک های لازم را انتخاب کنید قواعدی که به خاطر سپردن مطالب را آسان تر می کند، یادگاری نامیده می شود. ترفند اصلی آنها ایجاد ارتباطات انجمنی است، زمانی که اطلاعات انتزاعی در یک تصویر، صدا یا حتی بوی روشن بسته بندی می شود. چندین تکنیک یادگاری وجود دارد. به عنوان مثال، می توانید داستانی را از عناصر اطلاعات حفظ شده بنویسید، به دنبال کلمات همخوان باشید (روبیدیوم - سوئیچ، سزیم - ژولیوس سزار)، تخیل فضایی را روشن کنید، یا به راحتی عناصر جدول تناوبی را قافیه کنید.

  2. تصنیف نیتروژن بهتر است عناصر جدول تناوبی مندلیف را بر اساس نشانه های خاصی قافیه بندی کنیم: مثلاً بر اساس ظرفیت. بنابراین، فلزات قلیایی به راحتی قافیه می شوند و مانند یک آهنگ به نظر می رسند: "لیتیوم، پتاسیم، سدیم، روبیدیم، سزیم فرانسیم." "منیزیم، کلسیم، روی و باریم - ظرفیت آنها برابر است با یک جفت" یک کلاسیک محو نشده از فرهنگ عامه مدرسه است. در مورد همین موضوع: «سدیم، پتاسیم، نقره به خوبی یک ظرفیتی هستند» و «سدیم، پتاسیم و آرژانتوم برای همیشه تک ظرفیتی هستند». آفرینش، برخلاف انباشته کردن، که حداکثر چند روز طول می کشد، حافظه بلندمدت را تحریک می کند. این بدان معنی است که بیش از افسانه های آلومینیوم، اشعار در مورد نیتروژن و ترانه هایی در مورد ظرفیت - و حفظ کردن مانند ساعت خواهد بود.

  3. اسید تریلر برای آسان‌تر کردن به خاطر سپردن، داستانی اختراع می‌شود که در آن عناصر جدول تناوبی به قهرمانان، جزئیات منظره یا عناصر طرح تبدیل می‌شوند. در اینجا، فرض کنید، متن معروف همه است: "آسیایی (نیتروژن) شروع به ریختن آب (لیتیوم) (هیدروژن) به جنگل کاج (بور) کرد. اما به او (نئون) نبود، بلکه ماگنولیا (منیزیم) بود.» می توان آن را با داستان فراری (فولاد - فروم) تکمیل کرد که در آن جاسوس مخفی "کلرین صفر هفده" (17 شماره سریال کلر است) در حال رانندگی بود تا آرسنی دیوانه (آرسنیک - آرسنیکوم) را بگیرد. که 33 دندان داشت (33 شماره سریال آرسنیک است) اما ناگهان چیزی ترش وارد دهانش شد (اکسیژن)، آن هشت گلوله مسموم بود (8 شماره سریال اکسیژن است) ... ادامه کار تا بی نهایت مجاز است. ضمناً رمانی که بر اساس جدول تناوبی نوشته شده است را می توان به عنوان متن تجربی به معلم ادبیات اختصاص داد. او احتمالا آن را دوست خواهد داشت.

  4. یک قلعه خاطره بسازید این یکی از نام‌های تکنیک به خاطر سپردن نسبتاً مؤثر در هنگام فعال شدن تفکر فضایی است. راز آن این است که همه ما به راحتی می توانیم اتاق خود یا مسیر خانه تا فروشگاه، مدرسه یا موسسه را توصیف کنیم. برای اینکه دنباله عناصر را به خاطر بسپارید، باید آنها را در امتداد جاده (یا در اتاق) قرار دهید و هر عنصر را بسیار واضح، قابل مشاهده و ملموس نشان دهید. اینجا هیدروژن است - یک مرد بور لاغر با صورت دراز. زحمتکش، کسی که کاشی می چیند، سیلیکون است. گروهی از اشراف در یک ماشین گرانبها - گازهای بی اثر. و البته فروشنده بالن هلیوم است.

  توجه داشته باشید!
  نیازی نیست خود را مجبور کنید که اطلاعات روی کارت ها را به خاطر بسپارید. بهترین کار این است که کل عنصر را با یک تصویر درخشان مرتبط کنید. سیلیکون - با سیلیکون ولی. لیتیوم - با باتری های لیتیومی در تلفن همراه. گزینه های زیادی می تواند وجود داشته باشد. اما ترکیب یک تصویر بصری، به خاطر سپردن مکانیکی و حس لامسه یک کارت براق خشن یا برعکس، به شما کمک می کند کوچکترین جزئیات را به راحتی از اعماق حافظه بردارید.

  مشاوره مفید
  می توانید همان کارت ها را با اطلاعاتی در مورد عناصری که مندلیف در زمان خود داشت ترسیم کنید، اما فقط آنها را با اطلاعات فعلی تکمیل کنید: مثلاً تعداد الکترون های لایه بیرونی. تنها کاری که باید انجام دهید این است که قبل از رفتن به رختخواب آنها را دراز بکشید.

  شیمی برای هر دانش آموز با جدول تناوبی و قوانین اساسی آغاز می شود. و تنها پس از آن، با درک آنچه این علم دشوار درک می کند، می توان شروع به جمع آوری فرمول های شیمیایی کرد. برای ضبط صحیح یک اتصال، باید بدانید ظرفیتاتم هایی که آن را تشکیل می دهند.

  

  دستورالعمل ها

  1. ظرفیت توانایی برخی از اتم ها برای نگه داشتن تعداد معینی از اتم های دیگر به خود است و با تعداد اتم های نگهداری شده بیان می شود. یعنی هر چه عنصر قدرتمندتر باشد، بزرگتر است ظرفیت .

  2. مثلاً استفاده از دو مجاز است مواد– HCl و H2O. این برای همه به نام اسید هیدروکلریک و آب معروف است. ماده اول شامل یک اتم هیدروژن (H) و یک اتم کلر (Cl) است. این نشان می دهد که در این ترکیب یک پیوند تشکیل می دهند، یعنی یک اتم را به خود نزدیک می کنند. در نتیجه، ظرفیتهم یکی و هم دیگری برابر 1 است. تعیین آن نیز آسان است ظرفیتعناصری که یک مولکول آب را تشکیل می دهند. این شامل دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن است. در نتیجه، اتم اکسیژن دو پیوند برای افزودن 2 هیدروژن تشکیل داد و آنها نیز به نوبه خود یک پیوند را تشکیل دادند. به معنای، ظرفیتاکسیژن 2 و هیدروژن 1 است.

  3. اما گهگاهی فرد با آن مواجه می شود موادآنها در ساختار و خواص اتم های تشکیل دهنده خود دشوارتر هستند. دو نوع عنصر وجود دارد: پیوسته (اکسیژن، هیدروژن و غیره) و غیر ثابت ظرفیتیو. برای اتم های نوع دوم، این عدد به ترکیبی که بخشی از آن هستند بستگی دارد. به عنوان مثال می توان به گوگرد (S) اشاره کرد. این می تواند ظرفیت های 2، 4، 6 و گاهی اوقات حتی 8 داشته باشد. تعیین توانایی عناصری مانند گوگرد برای نگه داشتن اتم های دیگر در اطراف خود کمی دشوارتر است. برای انجام این کار باید خواص سایر اجزا را بدانید مواد .

  4. این قانون را به خاطر بسپارید: حاصل ضرب تعداد اتم ها ظرفیتیک عنصر در ترکیب باید با همان محصول برای عنصر دیگر منطبق باشد. این را می توان دوباره با چرخش به مولکول آب (H2O) بررسی کرد: 2 (تعداد هیدروژن) * 1 (آن ظرفیت) = 21 (تعداد اکسیژن) * 2 (آن ظرفیت) = 22 = 2 - یعنی همه چیز به درستی تعریف شده است.

  5. اکنون این الگوریتم را روی یک ماده دشوارتر، مثلاً N2O5 - اکسید نیتریک بررسی کنید. قبلاً نشان داده شده بود که اکسیژن پیوسته دارد ظرفیت 2، بنابراین می توان معادله را ایجاد کرد: 2 ( ظرفیتاکسیژن) * 5 (تعداد آن) = X (نامعلوم ظرفیتنیتروژن) * 2 (تعداد آن) از طریق محاسبات ساده حسابی می توان تعیین کرد که ظرفیتنیتروژن در این ترکیب 5 است.

  ظرفیتتوانایی عناصر شیمیایی برای نگهداری تعداد معینی از اتم های عناصر دیگر است. در عین حال، تعداد پیوندهایی است که یک اتم معین با اتم های دیگر تشکیل می دهد. تعیین ظرفیت کاملاً ابتدایی است.

  

  دستورالعمل ها

  1. لطفا توجه داشته باشید که نشانگر ظرفیت با اعداد رومی نشان داده می شود و در بالای علامت عنصر قرار می گیرد.

  2. لطفا توجه داشته باشید: اگر فرمول یک ماده دو عنصری به درستی نوشته شده باشد، وقتی تعداد اتم های هر عنصر در ظرفیت آن ضرب شود، همه عناصر باید محصولات یکسان به دست آورند.

  3. لطفا توجه داشته باشید که ظرفیت اتم های برخی از عناصر پیوسته است، در حالی که برخی دیگر متغیر هستند، یعنی دارای کیفیت تغییر هستند. بیایید بگوییم که هیدروژن در همه ترکیبات یک ظرفیتی است زیرا فقط یک پیوند را تشکیل می دهد. اکسیژن در حالی که دو ظرفیتی است قادر به تشکیل دو پیوند است. اما گوگرد می تواند ظرفیت II، IV یا VI داشته باشد. همه چیز به عنصری که با آن متصل است بستگی دارد. بنابراین گوگرد عنصری با ظرفیت متغیر است.

  4. توجه داشته باشید که در مولکول های ترکیبات هیدروژن محاسبه ظرفیت بسیار ساده است. هیدروژن همیشه تک ظرفیتی است و این شاخص برای عنصر مرتبط با آن برابر با تعداد اتم های هیدروژن در یک مولکول معین خواهد بود. به عنوان مثال، در CaH2 کلسیم دو ظرفیتی خواهد بود.

  5. قانون اساسی برای تعیین ظرفیت را به یاد داشته باشید: حاصل ضرب شاخص ظرفیت یک اتم هر عنصر و تعداد اتم های آن در هر مولکولی همیشه برابر است با حاصلضرب شاخص ظرفیت یک اتم عنصر دوم و تعداد اتم های آن در یک مولکول معین

  6. به فرمول حرفی که این برابری را نشان می دهد نگاه کنید: V1 x K1 = V2 x K2، که در آن V ظرفیت اتم های عناصر و K تعداد اتم های مولکول است. با کمک آن، تعیین شاخص ظرفیت هر عنصر در صورت شناخته شدن داده های باقی مانده آسان است.

  7. مثالی از مولکول اکسید گوگرد SO2 را در نظر بگیرید. اکسیژن در همه ترکیبات دو ظرفیتی است، بنابراین، با جایگزین کردن مقادیر به نسبت: Voxygen x Oxygen = Vsulfur x Xers، دریافت می کنیم: 2 x 2 = Vsulfur x 2. از اینجا Vsulfur = 4/2 = 2. بنابراین ظرفیت گوگرد در این مولکول برابر با 2 است.

  ویدیو در مورد موضوع
  

  کشف قانون تناوبی و ایجاد یک سیستم منظم از عناصر شیمیایی D.I. مندلیف اوج توسعه شیمی در قرن نوزدهم شد. این دانشمند مطالب گسترده ای را در مورد خواص عناصر خلاصه و طبقه بندی کرد.

  

  دستورالعمل ها

  1. در قرن نوزدهم هیچ ایده ای در مورد ساختار اتم وجود نداشت. کشف توسط D.I. مندلیف تنها تعمیم حقایق تجربی بود، اما معنای فیزیکی آنها برای مدت طولانی غیرقابل درک باقی ماند. هنگامی که اولین داده ها در مورد ساختار هسته و تقسیم الکترون ها در اتم ها ظاهر شد، این امکان را فراهم کرد که قانون تناوبی و سیستم عناصر را دوباره نگاه کنیم. جدول D.I. مندلیف این امکان را فراهم می کند که تناوب ویژگی های عناصر موجود در طبیعت را به وضوح ردیابی کنیم.

  2. به هر عنصر در جدول شماره سریال خاصی اختصاص داده شده است (H – 1، Li – 2، Be – 3، و غیره). این عدد مربوط به بار هسته (تعداد پروتون های هسته) و تعداد الکترون هایی است که به دور هسته می چرخند. بنابراین تعداد پروتون ها با تعداد الکترون ها برابر است، به این معنی که در شرایط عادی اتم از نظر الکتریکی خنثی است.

  3. تقسیم به هفت دوره با توجه به تعداد لایه های انرژی اتم اتفاق می افتد. اتم های دوره اول دارای یک پوسته الکترونی تک سطحی، دوم - دو سطح، سوم - سه سطح و غیره هستند. هنگامی که یک ردیف انرژی جدید پر می شود، دوره جدیدی آغاز می شود.

  4. اولین عناصر هر دوره با اتم هایی مشخص می شوند که دارای یک الکترون در لایه بیرونی هستند - اینها اتم های فلز قلیایی هستند. دوره‌ها با اتم‌های گازهای مرتبه پایان می‌یابند که دارای یک لایه انرژی بیرونی کاملاً پر از الکترون هستند: در دوره اول، گازهای نجیب دارای 2 الکترون هستند، در دوره‌های بعدی - 8. دقیقاً به دلیل ساختار مشابه لایه‌های الکترونی است که گروهی از عناصر دارای خواص فیزیکوشیمیایی مشابهی هستند.

  5. در جدول D.I. مندلیف دارای 8 زیر گروه اصلی است. این عدد با حداکثر تعداد مجاز الکترون در ردیف انرژی تعیین می شود.

  6. در انتهای جدول تناوبی، لانتانیدها و اکتینیدها به عنوان سری های مستقل متمایز می شوند.

  7. با پشتیبانی میز D.I. مندلیف به ما اجازه داد تا تناوب ویژگی های عناصر زیر را مشاهده کنیم: شعاع اتمی، حجم اتمی. پتانسیل یونیزاسیون؛ نیروهای میل الکترونی؛ الکترونگاتیوی یک اتم؛ حالت های اکسیداسیون؛ خواص فیزیکی ترکیبات احتمالی

  8. به عنوان مثال، شعاع اتم ها، اگر به دوره نگاه کنید، از چپ به راست کاهش می یابد. اگر به گروه نگاه کنید، از بالا به پایین رشد کنید.

  9. فراوانی قابل ردیابی چیدمان عناصر در جدول D.I. مندلیف به طور معناداری با الگوی ثابت پر کردن لایه‌های انرژی با الکترون توضیح داده می‌شود.

  قانون تناوبی، که اساس شیمی مدرن است و اعتبار دگردیسی خواص عناصر شیمیایی را توضیح می دهد، توسط D.I. مندلیف در سال 1869م. معنای فیزیکی این قانون زمانی آشکار می شود که ساختار پیچیده اتم را درک کنیم.

  
  در قرن نوزدهم، اعتقاد بر این بود که جرم هسته‌ای ترکیب اصلی یک عنصر است و بنابراین از آن برای سیستم‌بندی مواد استفاده می‌شود. اکنون اتم ها با مقدار بار روی هسته خود (تعداد پروتون ها و عدد اتمی در جدول تناوبی) تعریف و شناسایی می شوند. با این حال، جرم هسته ای عناصر، به استثنای برخی موارد (مثلاً، جرم هسته ای پتاسیم کوچکتر از جرم هسته ای آرگون است)، متناسب با بار هسته ای آنها افزایش می یابد، با افزایش جرم هسته ای، یک دگردیسی دوره ای از ویژگی های آنها عناصر و ترکیبات آنها پایش می شود. اینها فلزی بودن و غیرفلزی بودن اتم ها، شعاع و حجم هسته، پتانسیل یونیزاسیون، میل ترکیبی الکترون، الکترونگاتیوی، حالت های اکسیداسیون، خواص فیزیکی ترکیبات (نقاط جوش، نقطه ذوب، چگالی)، بازی، آمفوتریک بودن یا اسیدی بودن آنها هستند.

  چند عنصر در جدول تناوبی فعلی وجود دارد

  جدول تناوبی به صورت گرافیکی قانون تناوبی که او کشف کرد را بیان می کند. جدول تناوبی فعلی شامل 112 عنصر شیمیایی است (آخرین آنها میتنریوم، دارمستادتیوم، رونتژنیوم و کوپرنیسیم هستند). طبق آخرین داده‌ها، 8 عنصر زیر نیز کشف شده‌اند (تا 120 مورد)، اما همه آنها نام خود را دریافت نکرده‌اند، و این عناصر هنوز فقط در چند نشریه چاپی یافت می‌شوند جدول تناوبی و شماره سریال خود را دارد که مربوط به بار هسته اتم آن است.

  جدول تناوبی چگونه ساخته می شود؟

  ساختار جدول تناوبی با هفت دوره، ده ردیف و هشت گروه نشان داده شده است. کل دوره با یک فلز قلیایی شروع می شود و با یک گاز مناسب به پایان می رسد. استثناها دوره اول است که با هیدروژن شروع می شود و دوره ناقص هفتم دوره ها به کوچک و بزرگ تقسیم می شوند. دوره های کوچک (1، 2، 3) از یک ردیف افقی، دوره های بزرگ (چهارم، پنجم، ششم) - از 2 ردیف افقی تشکیل شده است. ردیف‌های بالایی در دوره‌های بزرگ زوج، پایین‌تر - فرد نامیده می‌شوند. در دوره ششم جدول پس از لانتانیم (شماره سریال 57) 14 عنصر شبیه به لانتانیم - لانتانید وجود دارد. آنها در انتهای جدول به عنوان یک خط جداگانه ذکر شده اند. همین امر در مورد اکتینیدها که دیرتر از اکتینیم (با شماره 89) قرار گرفته اند و تا حد زیادی خواص آن را تکرار می کنند، صدق می کند در اکسیدها و سایر ترکیبات ظرفیت بالاتری دارد و این ظرفیت با عدد گروه مطابقت دارد. زیر گروه های اصلی شامل عناصر دوره های کوچک و بزرگ هستند، ثانویه - فقط بزرگ. از بالا به پایین، خواص فلزی افزایش می یابد، خواص غیرفلزی ضعیف می شود. تمام اتم های زیر گروه های جانبی فلز هستند.

  نکته 9: سلنیوم به عنوان یک عنصر شیمیایی در جدول تناوبی

  عنصر شیمیایی سلنیوم متعلق به گروه ششم جدول تناوبی مندلیف است که یک کالکوژن است. سلنیوم طبیعی از شش ایزوتوپ پایدار تشکیل شده است. همچنین 16 ایزوتوپ رادیواکتیو سلنیوم وجود دارد.

  

  دستورالعمل ها

  1. سلنیوم یک عنصر بسیار کمیاب و کمیاب در نظر گرفته می شود که به طور فعال در بیوسفر مهاجرت می کند و بیش از 50 ماده معدنی را تشکیل می دهد. معروف ترین آنها عبارتند از: برزلیانیت، نائومانیت، سلنیوم بومی و کالکومنیت.

  2. سلنیوم در گوگرد آتشفشانی، گالن، پیریت، بیسموتین و سایر سولفیدها یافت می شود. از سرب، مس، نیکل و سایر سنگ‌های معدنی استخراج می‌شود که در آنها به صورت پراکنده یافت می‌شود.

  3. بافت های اکثر موجودات زنده حاوی 0.001 تا 1 میلی گرم در کیلوگرم سلنیوم هستند. برای تعدادی از گیاهان، سلنیوم یک عنصر ضروری است. نیاز انسان و حیوان به سلنیوم 50 تا 100 میکروگرم بر کیلوگرم غذا است.

  4. سلنیوم می تواند در تغییرات آلوتروپیک مختلف وجود داشته باشد: آمورف (سلنیوم زجاجیه، پودری و کلوئیدی)، و همچنین کریستالی. هنگامی که سلنیوم از محلول اسید سلنوس یا با سرد شدن سریع بخار آن اضافه می شود، پودر مایل به قرمز آمورف و سلنیوم کلوئیدی به دست می آید.

  5. هنگامی که هر تغییری از این عنصر شیمیایی در دمای بالای 220 درجه سانتیگراد گرم شود و بیشتر سرد شود، سلنیوم شیشه ای شکل می گیرد که شکننده است و درخشندگی شیشه ای دارد.

  6. به خصوص از نظر حرارتی پایدار سلنیوم خاکستری شش ضلعی است که شبکه آن از زنجیره های مارپیچی اتم هایی که به موازات یکدیگر قرار دارند ساخته شده است. با حرارت دادن سایر اشکال سلنیوم تا ذوب شدن و سرد شدن آهسته تا دمای 180-210 درجه سانتیگراد به دست می آید. در زنجیره های شش ضلعی سلنیوم، اتم ها به صورت کووالانسی پیوند دارند.

  7. سلنیوم در هوا پایدار است، تحت تأثیر اکسیژن، آب، اسیدهای سولفوریک رقیق و هیدروکلریک قرار نمی گیرد، اما در اسید نیتریک کاملا حل می شود. سلنیوم در تعامل با فلزات، سلنیدها را تشکیل می دهد. ترکیبات سلنیوم پیچیده زیادی وجود دارد که همه آنها سمی هستند.

  8. سلنیوم از ضایعات تولید کاغذ یا اسید سولفوریک از طریق پالایش الکترولیتی مس به دست می آید. در لجن، این عنصر همراه با فلزات سنگین و مناسب، گوگرد و تلوریم وجود دارد. برای استخراج آن، لجن فیلتر شده، سپس با اسید سولفوریک غلیظ حرارت داده می شود یا در دمای 700 درجه سانتیگراد در معرض بو دادن اکسیداتیو قرار می گیرد.

  9. سلنیوم در تولید دیودهای نیمه هادی یکسو کننده و سایر تجهیزات مبدل استفاده می شود. در متالورژی، تکیه گاه آن ساختاری ریزدانه به فولاد می بخشد و همچنین خواص مکانیکی آن را بهبود می بخشد. در صنایع شیمیایی از سلنیوم به عنوان کاتالیزور استفاده می شود.

  ویدیو در مورد موضوع
  

  توجه داشته باشید!
  هنگام شناسایی فلزات و غیرفلزات مراقب باشید. برای این منظور، نمادها به طور سنتی در جدول آورده شده است.

  هنگام در نظر گرفتن عناصر شیمیایی، متوجه خواهید شد که تعداد اتم های یک عنصر در مواد مختلف متفاوت است. چگونه فرمول را درست بنویسیم و در شاخص عنصر شیمیایی اشتباه نکنیم؟ انجام این کار آسان است اگر شما تصوری از ظرفیت چیست.

  ظرفیت برای چه چیزی لازم است؟

  ظرفیت عناصر شیمیایی توانایی اتم های یک عنصر برای ایجاد پیوندهای شیمیایی است، یعنی اتم های دیگر را به خود متصل کنند. اندازه گیری کمی ظرفیت تعداد پیوندهایی است که یک اتم معین با سایر اتم ها یا گروه های اتمی تشکیل می دهد.

  در حال حاضر، ظرفیت تعداد پیوندهای کووالانسی است (از جمله پیوندهایی که از طریق مکانیسم دهنده-پذیرنده ایجاد می شوند) که توسط آنها یک اتم معین به سایرین متصل می شود. در این حالت قطبیت پیوندها در نظر گرفته نمی شود، به این معنی که ظرفیت علامت ندارد و نمی تواند برابر با صفر باشد.

  پیوند شیمیایی کووالانسی پیوندی است که از طریق تشکیل جفت‌های الکترونی مشترک (پیوندی) به دست می‌آید. اگر یک جفت الکترون مشترک بین دو اتم وجود داشته باشد، چنین پیوندی اگر دو اتم باشد، پیوند دوگانه نامیده می شود.

  چگونه ظرفیت را پیدا کنیم؟

  اولین سوالی که برای دانش آموزان پایه هشتم که شروع به تحصیل در رشته شیمی کرده اند این است که چگونه ظرفیت عناصر شیمیایی را تعیین کنیم؟ ظرفیت یک عنصر شیمیایی را می توان در جدول خاصی از ظرفیت عناصر شیمیایی مشاهده کرد

  

  برنج. 1. جدول ظرفیت عناصر شیمیایی

  ظرفیت هیدروژن یک در نظر گرفته می شود، زیرا یک اتم هیدروژن می تواند با اتم های دیگر یک پیوند ایجاد کند. ظرفیت سایر عناصر با عددی بیان می شود که نشان می دهد یک اتم از یک عنصر معین می تواند چند اتم هیدروژن را به خود بچسباند. به عنوان مثال، ظرفیت کلر در یک مولکول کلرید هیدروژن برابر با یک است. بنابراین، فرمول هیدروژن کلرید به این صورت خواهد بود: HCl. از آنجایی که هم کلر و هم هیدروژن ظرفیت یک دارند، هیچ شاخصی استفاده نمی شود. هر دو کلر و هیدروژن تک ظرفیتی هستند، زیرا یک اتم هیدروژن با یک اتم کلر مطابقت دارد.

  بیایید مثال دیگری را در نظر بگیریم: ظرفیت کربن در متان چهار است، ظرفیت هیدروژن همیشه یک است. بنابراین، شاخص 4 باید در کنار هیدروژن قرار گیرد بنابراین، فرمول متان به این صورت است: CH 4.

  بسیاری از عناصر با اکسیژن ترکیباتی را تشکیل می دهند. اکسیژن همیشه دو ظرفیتی است. بنابراین، در فرمول آب H 2 O که همیشه هیدروژن تک ظرفیتی و اکسیژن دو ظرفیتی یافت می شود، شاخص 2 در کنار هیدروژن قرار می گیرد و این بدان معناست که مولکول آب از دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است.

  

  برنج. 2. فرمول گرافیکی آب

  همه عناصر شیمیایی ظرفیت ثابتی ندارند. عناصر با ظرفیت ثابت شامل هیدروژن و اکسیژن، عناصر با ظرفیت متغیر شامل آهن، گوگرد، کربن هستند.

  چگونه با استفاده از فرمول ظرفیت را تعیین کنیم؟

  اگر جدول ظرفیت در مقابل خود ندارید، اما فرمولی برای یک ترکیب شیمیایی دارید، در این صورت امکان تعیین ظرفیت با استفاده از فرمول وجود دارد. بیایید به عنوان مثال فرمول اکسید منگنز - Mn 2 O 7 را در نظر بگیریم

  

  برنج. 3. اکسید منگنز

  همانطور که می دانید اکسیژن دو ظرفیتی است. برای اینکه بفهمیم منگنز چه ظرفیتی دارد، باید ظرفیت اکسیژن را در تعداد اتم های گاز این ترکیب ضرب کنیم:

  عدد حاصل را بر تعداد اتم های منگنز موجود در ترکیب تقسیم می کنیم. معلوم می شود:

  میانگین امتیاز: 4.5. مجموع امتیازات دریافت شده: 991.