Таблица Менделеева

Таблица Менделеева является основой обучения химии. Кроме того, она обладает красотой и гармонией, что нечасто встречается в науке. Давайте познакомимся с этой таблицей поподробнее

Периодическая таблица Менделеева по химии. Фото: pixabay.com
Анастасия Чистякова Старший методист по естественно-научному направлению Домашней школы «ИнтернетУрок» Игорь Геращенко Автор КП

Мы живем в мире химических элементов, которые окружают нас на каждом шагу. Да и наш собственный организм состоит из них. Вот почему так важно знать эти элементы и то, как они связаны между собой.

Периодическая таблица Менделеева явилась величайшим открытием в химии потому, что она доказала единство всех химических элементов и установила периодическую зависимость между ними. Дмитрий Иванович Менделеев на основе своей таблицы смог предсказать существование новых химических элементов, которые и были открыты впоследствии.

Что такое таблица Менделеева

Периодическая система элементов Д. И. Менделеева представляет собой классификацию химических элементов, в которой устанавливается зависимость между зарядом атомного ядра и свойствами элементов. Этот периодический закон имеет графическое изображение – ту самую таблицу, названную именем своего создателя, великого ученого Менделеева.

Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

Распечатанную таблицу Менделеева можно использовать как шпаргалку при подготовке к контрольным работам и ЕГЭ.

История открытия периодического закона Менделеевым

Активные попытки создания системы химических элементов предпринимались в середине ХIХ века. В это время уже были открыты 63 элемента, поэтому многих ученых интересовал поиск закономерности в их строении и свойствах. Периодическую систему пытались создать такие западные ученые, как И. Деберейнер, А. Э. Шанкуртуа, Д. А. Ньюлендс. Ближе всех к решению этой проблемы подошел Ю. Л. Мейер, который в дальнейшем претендовал на независимое от Менделеева открытие периодической таблицы. Однако его таблица не основывалась на периодическом законе и не позволяла предсказывать неизвестные еще химические элементы и их свойства. Поэтому честь открытия периодической таблицы по праву принадлежит Дмитрию Ивановичу Менделееву.

Существует легенда, что свое открытие периодического закона Д. И. Менделеев сделал во сне. Якобы ему приснилась вся таблица целиком, и наутро ему осталось только зарисовать ее. По поводу этой легенды сам Дмитрий Иванович заявлял, что работал над таблицей в течение 20 лет. «А вы думаете: сидел и вдруг… готово», – писал он.

Свои научные изыскания великий русский химик проводил следующим образом. Он на отдельных карточках написал названия всех известных в то время элементов и их основные свойства. После этого он стал раскладывать карточки, пытаясь найти периодическую закономерность между этими элементами. Такой «химический пасьянс» требовал больших знаний, наблюдательности и кропотливого труда. В 1869 году был завершен первый вариант Периодической системы элементов. В 1871 году Д. И. Менделеев сформулировал периодический закон и создал второй вариант таблицы, усовершенствованный.

Группы и периоды Периодической системы

Группа Периодической системы химических элементов – это последовательность элементов в таблице Менделеева, расположенных по возрастанию заряда ядра атома и обладающих сходными свойствами. Номер группы зависит от количества электронов на внешней оболочке атома.

В настоящее время в таблице выделяют следующие группы: 1 – щелочные металлы, 2 – щелочноземельные металлы, 3 – подгруппа скандия, 4 – подгруппа титана, 5 – подгруппа ванадия, 6 – подгруппа хрома, 7 – подгруппа марганца, 8 – подгруппа железа, 9 – подгруппа кобальта, 10 – подгруппа никеля, 11 – подгруппа меди, 12 – подгруппа цинка, 13 – подгруппа бора, 14 – подгруппа углерода, 15 – подгруппа азота, 16 – подгруппа кислорода, 17 – галогены, 18 – инертные газы.

Период – это строка в Периодической таблице, где химические элементы расположены по возрастанию заряда ядра и заполнения электронами внешней электронной оболочки.

Элементы сгруппированы в 7 периодов. К малым периодам относятся первый (содержит 3 элемента), второй и третий (имеющие по 8 элементов). Остальные 4 периода называются большими и содержат по 18 и более элементов. Каждый период, кроме первого, начинается с металла и заканчивается благородным газом.

Расшифровка обозначений в таблице химических элементов

Свойства элементов таблицы Менделеева

Периодический закон Д. И. Менделеева гласит: «Свойства химических элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома». Исходя из этого закона элементы и расположены в периодической таблице. У атомов элементов одной группы сходное строение внешней электронной оболочки. Поэтому они обладают похожими химическими свойствами. У атомов элементов одного периода одинаковое число энергетических уровней.

Свойства элементов в периодах слева направо изменяются следующим образом: увеличивается заряд ядер атомов, количество электронов на внешнем уровне, степень окисления и электроотрицательность; уменьшается радиус атомов и металлические свойства.

В группе сверху вниз происходят такие изменения свойств элементов: увеличивается заряд ядер атомов, радиус атомов, число электронных слоев, металличность; уменьшается электроотрицательность и прочность связи электронов внешнего уровня с ядром.

это интересно
Валентность
Что это такое, как ее определить и какова ее роль в химии. А также выясним, чем валентность отличается от степени окисления
подробнее

3 темы, без которых не сдать ЕГЭ по химии

На экзамене даже простые вопросы могут вызывать трудности. Проверьте, все ли из этих тем вам известны.

  1. Строение и свойства кристаллических решеток
  2. Что такое валентность
  3. Все типы химических реакций

Популярные вопросы и ответы

Отвечает Анастасия Чистякова, старший методист по естественно-научному направлению Домашней школы «ИнтернетУрок».

Сколько элементов в таблице Менделеева?

В настоящее время Периодическая таблица Менделеева содержит 118 химических элементов. Если учесть, что первоначальный вариант таблицы включал всего 63 элемента, то прогресс науки налицо. За последние полвека были открыты 17 новых элементов с порядковыми номерами от 102 до 118. Из них российские ученые открыли девять химических элементов. Таким образом, оказался полностью завершенным седьмой ряд Периодической таблицы Менделеева. Сейчас ведутся работы над синтезом 119 и 120 химических элементов. В России этой проблемой занимаются в Объединенном институте ядерных исследований в городе Дубна. Когда эти элементы будут синтезированы, они положат начало восьмому периоду таблицы.

Как быстро выучить таблицу Менделеева?

Можно порекомендовать несколько способов. Желательно распечатать таблицу, чтобы она всегда была под рукой, и заглядывать в нее как можно чаще. Еще лучше – начертить ее своими руками и заполнить все необходимые клеточки.

Самостоятельно разделите таблицу на части и раскрасьте в разные цвета, как вам будет удобно. Постоянно обращайтесь к ее изучению в любое свободное время, например в общественном транспорте.

Ассоциируйте названия химических элементов с известными именами, событиями, фактами. Например, серебро (аргентум) похоже на Аргентину, железо (феррум) – на «Феррари», цезий – на Цезаря, бор – на Борна, карбон – на барона и так далее.

Хорошо зарекомендовало себя игровое обучение, когда для заучивания материала используются настольные и компьютерные игры. Таблица Менделеева может стать полем морского боя, где корабли носят наименования химических элементов.

Наконец, есть специальные стихотворения, которые также помогут запомнить содержание таблицы:

Самый первый — водород.
Это знает весь народ.
Гелий, литий и бериллий,
Бор, а следом — углерод,
Там азот, а за азотом
Двухвалентный Кислород.
Фтор с неоном, натрий, магний,
Алюминий, кремний тут.
Фосфор, сера, хлор с аргоном,
Калий с кальцием идут.

Как правильно пользоваться таблицей Менделеева?

Существует определенный алгоритм, который позволяет с помощью таблицы Менделеева получать необходимую информацию. Для этого лучше придерживаться следующей последовательности.

1. Таблица Менделеева начинается в левом верхнем углу и заканчивается в правом нижнем углу.
2. Каждый элемент обозначается одной или несколькими латинскими буквами. Узнайте полное название химического элемента.
3. Найдите атомный номер (от 1 до 118). Он соответствует числу протонов в атоме и чаще всего количеству электронов. Каждый следующий элемент в таблице содержит на один протон больше.
4. Определите элементы со сходными физическими и химическими свойствами. Как правило, они располагаются в соответствующей вертикальной колонке и обозначаются одним цветом.
5. Каждая строка таблицы представляет собой период. Количество орбиталей в атомах соответствует номеру периода.
6. Узнайте, почему в таблице имеются пустые ячейки.
7. Научитесь различать в таблице металлы, неметаллы и металлоиды.
КП
Реклама О проекте