عناصر شیمیایی چیست؟ سیستم و مشخصه عناصر شیمیایی

بسیاری از چیزهای مختلف و اشیاء، تحریک و تشجیع و جمادات از طبیعت اطراف ما. و همه آنها دارای ترکیب، ساختار، خواص آنها. در زندگی موجودات ادامه واکنش های بیوشیمیایی پیچیده ای است که همراه با فرآیندهای زندگی است. بدن بی جان انجام وظایف مختلف در طبیعت و زیست توده زنده ساختار مولکولی و اتمی پیچیده است.

اما در تمام طول اشیاء سیاره دارای یک ویژگی مشترک دارند: آنها از بسیاری از ذرات کوچک ساختاری به نام اتم از عناصر شیمیایی تشکیل شده است. این آنقدر کوچک است که با چشم غیر مسلح آنها را نمی بینند است. عناصر شیمیایی چیست؟ چه ویژگی های آنها و چگونه آن را از وجود آنها آگاه شد؟ سعی کنید به درک.

مفهوم عناصر شیمیایی

درک رایج از عناصر شیمیایی - آن است که تنها اتم نمایش گرافیکی. ذرات که هر چیزی که در جهان وجود دارد را تشکیل می دهند. که سوال "چه عناصر شیمیایی است" می تواند پاسخ دهد است. این ساختارهای کوچک پیچیده تمام ایزوتوپ از اتم با هم، به نام مشترک همراه داشتن نماد گرافیکی آن (شخصیت).

امروز حدود 118 عناصر شناخته شده است که هر دو در داخل بدن و همچنین مصنوعی با انجام واکنش های هسته ای قابل مشاهده هستند تجزیه رادیواکتیو هسته اتم های دیگر. هر کدام از این مجموعه ای از ویژگی ها، موقعیت خود را در سیستم کلی، باز از داستان و نام، و همچنین نقش مهمی در طبیعت و زندگی موجودات زنده انجام می دهد. در این مطالعه از این ویژگی ها در علم شیمی مشغول اند. عناصر شیمیایی - پایه ای برای ساخت و ساز از مولکول های هر دو ترکیبات ساده و پیچیده، و فعل و انفعالات در نتیجه مواد شیمیایی است.

تاریخچه کشف

خود فهم چه عناصر شیمیایی، آن را تنها در قرن هفدهم از طریق کار بویل است. او بود که برای اولین بار در مورد این مفهوم صحبت کرد و تعریف زیر را به آن. این ماده ساده تفکیک کوچک، از آن است که همه چیز، از جمله تمام پیچیده وجود دارد.

Empidokla و ارسطو، و همچنین به عنوان باز "آغاز اشتعال" (گوگرد)، و "آغاز فلزی" (جیوه) - قبل از این کار توسط دیدگاه های کیمیاگران میانهی میدان بود ما نظریه از چهار عنصر را بپذیرید.

تقریبا تمام قرن هجدهم است تئوری کاملا نادرست فلوژیستون تمدید شده است. با این حال، در پایان این دوره، Antuan لوران Lavuaze ثابت کرد که قابل دفاع نیست. آن را تکرار بویل فرمول، اما اولین تلاش خود را به نظام همه شناخته شده است در عناصر زمان، توزیع آنها به چهار گروه کامل: فلزات رادیکال گازهای نجیب زمین است.

گام بزرگ بعدی در فهم چه عناصر شیمیایی، ساخت دالتون. او با کشف جرم اتمی می شود. بر این اساس، آن را توزیع بخشی از عناصر شیمیایی شناخته شده را در جهت افزایش جرم اتمی.

توسعه به طور پیوسته سریع علم و تکنولوژی اجازه می دهد تا شما را به تعداد زیادی از کشف عناصر جدید در ترکیب بدن طبیعی است. بنابراین با 1869 - خلق بزرگ زمان D. I. Mendeleeva - علم وجود 63 عنصر آگاه شد. این کار از یک دانشمند روسی اولین طبقه بندی کامل و برای همیشه تثبیت این ذرات بود.

ساختار عناصر شیمیایی در زمان ثابت نشده است. اعتقاد بر این بود که اتم قابل تقسیم است، آن کوچکترین واحد است. با کشف رادیواکتیویته ثابت شده است که آن را به بخش های قابل مدیریت تقسیم شده است. تقریبا همه به این ترتیب در قالب چندین ایزوتوپ طبیعی (ذرات مشابه اما با تعداد مختلف از نوترون سازه، که از جرم اتمی متفاوت است) وجود داشته باشد. بنابراین، در اواسط قرن گذشته، در تعیین منظور از مفهوم عنصر شیمیایی موفق شد.

این سیستم از عناصر شیمیایی

اساس این دانشمند تفاوت جرم اتمی قرار داده و یک راه درخشان به ترتیب تمام عناصر شیمیایی شناخته شده به منظور افزایش اداره می شود. با این حال، عمق و درخشش تفکر و پیش بینی های علمی او این بود که Mendeleyev فضاهای خالی بر روی سیستم شما، سلول های باز برای عناصر هنوز ناشناخته است، که، به گفته دانشمندان، خواهد شد در آینده باز است.

و همه چیز معلوم شد که دقیقا به او گفت. عناصر شیمیایی از زمان دوره تمام سلول های خالی پر شده است. هر یک از ساختار دانشمندان پیش بینی باز شده است. و در حال حاضر ما با خیال راحت می توان گفت که سیستم از عناصر شیمیایی با 118 واحد ارائه شده است. با این حال، سه باز کردن آخرین هنوز به صورت رسمی تایید نشده است.

به خودی خود، سیستم از عناصر شیمیایی جدول نمایش داده گرافیکی که در آن عناصر با توجه به خواص سلسله مراتبی خود را مرتب به اتهام هسته و ویژگی های ساختاری از پوسته های الکترونی اتم. بنابراین، آیا دوره (7 قطعه) وجود دارد - ردیف افقی، گروه (8 قطعه) - عمودی، زیر گروه (اصلی و حاشیه در هر گروه). در اغلب موارد به طور جداگانه در لایه های پایین تر از جدول ارائه دو ردیف از خانواده - لانتانیدها و اکتینیدها.

سیستم تناوبی مندلیف شامل تمام اطلاعات لازم در مورد عناصر شیمیایی (شماره سریال، عدد جرمی، نام، گاهی اوقات گذشته لایه از ساختار الکترونیکی).

نام بخش

حق را به نام داده شده به شخصی که از کشف عنصر شیمیایی است. بسیاری از آنها پس از سیارات (اورانیوم، پلوتونیوم، نپتونیوم) نام برد. برخی دیگر به نام به افتخار علمای بزرگ (مندلویم، رادرفورد، کوپرنیسیم و دیگران) داده شد.

عناصر اغلب پس از شهرستانها و کشورهای (روتنیم، ژرمانیم، دوبنا، فرانسه، اروپا و دیگران) را نام برد. وعده حتی خدمت قهرمانان به عنوان افسانه ای (پرومتیوم). این نیز پدیده شایع که یک نام خاص است بر روی خواص گذاشته شده توسط مواد ساده و پیچیده از یک عنصر داده شده (هیدروژن، اکسیژن، کربن) داده شده است.

نام ها به لاتین نوشته شده است، اما در کشور ما است یک ترجمه روسی از خود تثبیت تلفظ وجود دارد. نماد هر عنصر نظر گرفته می شود حرف اول کلمه لاتین، یا اولین و هر پس از آن. مثال: کلسیم (Ca) - کلسیم، بور (B) - بور.

اتم های شیمیایی عنصر مشخصه

هر نماینده از سیستم تناوبی دارای ویژگی های خاص خود را در ساختار و در خواص حال توسعه است. عنصر شیمیایی مشخصه متشکل از تجزیه و تحلیل ترکیب لایه های هسته و الکترونیکی آن و همچنین تعریف یک ماده ساده، آنها شکل می گیرد، و ترکیبات پیچیده است.

اتم ترکیب هسته از عناصر شیمیایی شامل کثرت از ذرات - نوکلئون:

• پروتون تعیین بار مثبت خود را (P ^{+ 1)،} و بخشی از جرم اتمی؛
• نوترون موثر بر عدد جرمی عنصر و بدون بار (تعداد ^0).

نوع دیگری از ذرات - الکترون. آنها در اطراف هسته حرکت و دارای بار منفی (ه ^-1). جهت گیری خود است پر هرج و مرج نیست، اما به شدت دستور داد. آنها در اوربیتال واقع (S، P، D و F)، که زیرسطح و به شکل سطح (الکترونیکی لایه).

جرم اتمی عنصر است تا از پروتون و نوترون، کلیت است که به نام "عدد جرمی" ساخته شده است. تعداد پروتون تعریف بسیار به سادگی - آن را به شماره ترتیبی از این عنصر در سیستم برابر است. و به عنوان اتم به طور کلی - electroneutral سیستم، به عنوان مثال با هیچ یک از شارژ، تعداد الکترون های منفی است که همیشه به تعداد ذرات پروتون مثبت برابر است.

بنابراین، از ویژگی های عنصر شیمیایی را می توان با موقعیت خود را در سیستم تناوبی داده شده است. پس از سلول تقریبا همه چیز توضیح داده شده: شماره سریال، به این معنی که الکترون ها و پروتون، وزن اتمی (مقدار متوسط از همه ایزوتوپهای موجود در عنصر). می توان آن را که در آن دیده می شود نشان داده شده است ساختار (از این رو، الکترونها خواهد شد در عنوان بسیاری از لایه های واقع). همچنین ممکن است برای پیش بینی تعداد ذرات منفی به سطح انرژی دومی برای عناصر گروه اصلی - آن را به شماره گروهی که در آن آیتم واقع است برابر است.

تعداد نوترون می توان با کم کردن از جرم پروتون ها محاسبه، یعنی شماره سریال. بنابراین، ما می توانیم و کل فرمول پراش الکترونی برای هر عنصر دقیقا منعکس کننده ساختار آن و نشان دادن امکان میزان اکسیداسیون و نمایشگاه خواص.

عناصر در طبیعت توزیع

شیمی فضایی - مطالعه این موضوع یک علم بوده است. داده ها نشان می دهد که توزیع عناصر در این سیاره از این الگو پیروی در جهان است. سنتز هسته ای - منبع اصلی هسته نور، اتم های سنگین و متوسط واکنش های هسته ای در حال وقوع در ستاره است. با توجه به این فرآیند، جهان و فضای بیرونی سیاره ما با تمام عناصر شیمیایی موجود ارائه شده است.

در مجموع 118 نمایندگان شناخته شده از منابع طبیعی، مردم 89. این اساسی است، اصلی ترین اتم پیدا شد. عناصر شیمیایی نیز مصنوعی توسط بمباران نوترونی هسته (هسته در شرایط آزمایشگاهی) سنتز شدند.

تعداد زیادی هستند مواد ساده از عناصر مانند نیتروژن، اکسیژن، هیدروژن در نظر گرفته. کربن در تمام مواد آلی شامل، و به همین دلیل نیز دارای موقعیت پیشرو.

طبقه بندی ساختار الکترونی اتم

یکی از طبقه بندی رایج ترین از تمام عناصر شیمیایی - توزیع آنها بر اساس ساختار الکترونی. چگونه سطح انرژی بسیار موجود در پوسته اتم و که شامل آخرین آنها الکترونهای ظرفیتی، چهار گروه از عناصر وجود دارد.

S-عناصر

این کسانی که در آن دومی را پر بازدید کنندگان مداری است. این خانواده شامل عناصر گروه اول از گروه اصلی (یا فلزات قلیایی). فقط یک الکترون در سطح بیرونی خواص مشابه از نمایندگان هر دو عوامل قوی کاهش تعریف می کند.

P-عناصر

در مجموع 30 قطعه است. الکترونهای ظرفیتی واقع در P-زیر لایه. این عناصر که به صورت زیر گروه اصلی سوم به گروه هشتم مربوط به 3،4،5،6 دوره هستند. در میان آنها هر دو فلز عناصر فلزی معمولی بر روی خواص وجود دارد.

د-F-عناصر و عناصر

فلزات این انتقال از 4 تا 7 دوره طولانی است. 32 مورد در کل. مواد ساده می توانید خواص هر دو حالت اسیدی و بازی (اکسایش و کاهش) نشان می دهند. همچنین، آمفوتریک، یعنی دوگانگی است.

K F-خانواده شامل لانتانیدها و اکتینیدها، که در آن الکترون در آخرین F-اوربیتال می باشد.

مواد تشکیل شده توسط عناصر: ساده

همچنین، همه طبقات از عناصر شیمیایی قادر به موجود در صورت ترکیبات ساده یا پیچیده. بنابراین، ساده نظر گرفته می شود کسانی که از همان ساختار در مقادیر مختلف تشکیل شده است. به عنوان مثال، O ₂ - یا اکسیژن dioxygen و O ₃ - ازن. این پدیده شکل مختلف نامیده می شود.

عناصر شیمیایی ساده تشکیل همین نام ترکیبات مشخصه برای هر نماینده از سیستم تناوبی. اما همه آنها در خواص نمایشگاه برابر نیست. بنابراین، فلزات مواد ساده و گازهای نجیب است. اولین زیر گروه عمده یک گروه 1-3 و تمام زیر گروه در جدول سمت تشکیل می دهد. فلزات غیر اهنی همچنین یک زیر گروه عمده از 4-7 تیم تشکیل می دهد. هشت عناصر اساسی خاص - گازهای نجیب یا بی اثر است.

در میان تمام باز در عناصر ساده امروز در شرایط عادی 11 گازها، مواد مایع 2 (برم و جیوه) شناخته شده است، و دیگر - جامد.

ترکیبات پیچیده

به آن دسته از پذیرفته به همه، که از دو یا چند عنصر شیمیایی تشکیل شده است. نمونه هایی از جرم، به دلیل مواد شیمیایی هستند بیش از 2 میلیون! این نمک، اکسیدها و اسیدها و بازها، ترکیبات پیچیده، همه مواد آلی.