Ако от цялата серия стандартни електродни потенциали изберем само онези електродни процеси, които съответстват на общото уравнение

тогава получаваме поредица от метални напрежения. В допълнение към металите, тази серия винаги ще включва водород, което ви позволява да видите кои метали са способни да изместят водорода от водни разтвори на киселини.

Таблица 19. Серия от метални напрежения

Редица напрежения за най-важните метали са дадени в табл. 19. Позицията на конкретен метал в серията напрежения характеризира способността му да претърпява редокс взаимодействия във водни разтвори при стандартни условия. Металните йони са окислители, а металите под формата на прости вещества са редуктори. Освен това, колкото по-далеч е металът в серията на напрежението, толкова по-силен окислител във воден разтвор са неговите йони и обратното, колкото по-близо е металът до началото на серията, толкова по-силни са редукционните свойства на простия вещество - металът.

Потенциал на електродния процес

в неутрална среда е равно на B (виж страница 273). Активните метали в началото на серията, имащи потенциал значително по-отрицателен от -0,41 V, изместват водорода от водата. Магнезият измества водорода само от топла вода. Металите, разположени между магнезий и кадмий, обикновено не изместват водорода от водата. На повърхността на тези метали се образуват оксидни филми, които имат защитен ефект.

Металите, разположени между магнезия и водорода, изместват водорода от киселинните разтвори. В същото време на повърхността на някои метали се образуват защитни филми, които инхибират реакцията. По този начин оксидният филм върху алуминия прави този метал стабилен не само във вода, но и в разтвори на определени киселини. Оловото не се разтваря в сярна киселина при по-ниска концентрация, тъй като солта, образувана при реакция на оловото със сярна киселина, е неразтворима и създава защитен филм върху металната повърхност. Феноменът на дълбоко инхибиране на окисляването на метала, дължащ се на наличието на защитни оксидни или солеви филми на повърхността му, се нарича пасивност, а състоянието на метала в този случай се нарича пасивно състояние.

Металите са способни да се изместват взаимно от солни разтвори. Посоката на реакцията се определя от относителната им позиция в поредицата от напрежения. Когато се разглеждат конкретни случаи на такива реакции, трябва да се помни, че активните метали изместват водорода не само от водата, но и от всеки воден разтвор. Следователно взаимното изместване на металите от разтвори на техните соли практически се случва само в случай на метали, разположени в редицата след магнезия.

Бекетов е първият, който подробно изследва изместването на металите от техните съединения от други метали. В резултат на работата си той подрежда металите според тяхната химическа активност в серия от измествания, която е прототипът на серия от метални напрежения.

Относителното положение на някои метали в серията на напрежението и в периодичната таблица на пръв поглед не съответстват един на друг. Например, според позицията в периодичната таблица, химическата активност на калия трябва да бъде по-голяма от натрия, а натрия - по-голяма от лития. В поредицата от напрежения литият е най-активен, а калият заема средно положение между лития и натрия. Цинкът и медта, според позицията си в периодичната таблица, трябва да имат приблизително еднаква химическа активност, но в серията на напрежението цинкът се намира много по-рано от медта. Причината за този вид несъответствие е следната.

При сравняване на метали, заемащи една или друга позиция в периодичната таблица, йонизационната енергия на свободните атоми се приема като мярка за тяхната химическа активност - редуцираща способност. Наистина, когато се движите, например, отгоре надолу по основната подгрупа от група I периодичната таблицайонизационната енергия на атомите намалява, което е свързано с увеличаване на техните радиуси (т.е. с по-голямо разстояние на външните електрони от ядрото) и с нарастващо екраниране на положителния заряд на ядрото от междинни електронни слоеве (виж § 31) . Следователно, калиевите атоми проявяват по-голяма химическа активност - те имат по-силни редуциращи свойства - от натриевите атоми, а натриевите атоми проявяват по-голяма активност от литиевите атоми.

Когато се сравняват метали в поредица от напрежения, работата по превръщането на метал в твърдо състояние в хидратирани йони във воден разтвор се приема като мярка за химическа активност. Тази работа може да бъде представена като сбор от три члена: енергията на атомизация - трансформацията на метален кристал в изолирани атоми, енергията на йонизация на свободните метални атоми и енергията на хидратация на получените йони. Енергията на атомизация характеризира здравината на кристалната решетка на даден метал. Енергията на йонизация на атомите - отстраняването на валентните електрони от тях - се определя пряко от позицията на метала в периодичната таблица. Енергията, освободена при хидратация, зависи от електронната структура на йона, неговия заряд и радиус.

Литиевите и калиевите йони, имащи еднакъв заряд, но различни радиуси, ще създадат неравномерни електрически полета около себе си. Полето, генерирано близо до малки литиеви йони, ще бъде по-силно от полето близо до големи калиеви йони. От това става ясно, че литиевите йони ще хидратират с освобождаване на повече енергия от калиевите йони.

Така по време на разглежданата трансформация енергията се изразходва за атомизация и йонизация и енергията се освобождава по време на хидратация. Колкото по-малък е общият разход на енергия, толкова по-лесен ще бъде целият процес и колкото по-близо до началото на серията напрежения ще се намира дадения метал. Но от трите члена на общия енергиен баланс само един - йонизационната енергия - се определя пряко от позицията на метала в периодичната таблица. Следователно, няма причина да се очаква, че относителната позиция на някои метали в серията на напрежението винаги ще съответства на тяхната позиция в периодичната таблица. По този начин, за лития, общата консумация на енергия се оказва по-малка, отколкото за калия, според който литият е преди калия в серията на напрежението.

За медта и цинка разходът на енергия за йонизация на свободните атоми и печалбата на енергия по време на йонната хидратация са близки. Но металната мед образува по-здрава кристална решетка от цинка, както може да се види от сравнението на температурите на топене на тези метали: цинкът се топи при , а медта само при . Следователно енергията, изразходвана за атомизирането на тези метали, е значително различна, в резултат на което общите енергийни разходи за целия процес при медта са много по-големи, отколкото при цинка, което обяснява относителното положение на тези метали в серията на напрежението.

При преминаване от вода към неводни разтворители относителните позиции на металите в серията на напрежението могат да се променят. Причината за това е, че енергията на солватация на различните метални йони се променя по различен начин при преминаване от един разтворител към друг.

По-специално, медният йон е много енергично солватиран в някои органични разтворители; Това води до факта, че в такива разтворители медта се намира в серията на напрежението преди водорода и го измества от киселинните разтвори.

По този начин, за разлика от периодичната система от елементи, серия от метални напрежения не е отражение на общ модел, въз основа на който е възможно да се даде цялостна характеристика на химичните свойства на металите. Поредица от напрежения характеризира само окислително-редукционната способност на електрохимичната система "метал - метален йон" при строго определени условия: дадените в нея стойности се отнасят за воден разтвор, температура и единица концентрация (активност) на метални йони.

Металите, които реагират лесно, се наричат ​​активни метали. Те включват алкални, алкалоземни метали и алуминий.

Позиция в периодичната таблица

Металните свойства на елементите намаляват отляво надясно в периодичната таблица. Следователно елементите от групи I и II се считат за най-активни.

Ориз. 1. Активни метали в периодичната система.

Всички метали са редуциращи агенти и лесно се разделят с електрони на външно енергийно ниво. Активните метали имат само един или два валентни електрона. В този случай металните свойства се увеличават отгоре надолу с увеличаване на броя на енергийните нива, т.к Колкото по-далеч е един електрон от ядрото на атома, толкова по-лесно е за отделянето му.

Алкалните метали се считат за най-активни:

• литий;
• натрий;
• калий;
• рубидий;
• цезий;
• Френски

Алкалоземните метали включват:

• берилий;
• магнезий;
• калций;
• стронций;
• барий;
• радий.

Степента на активност на метала може да се определи от електрохимичната серия от метални напрежения. Колкото по-вляво от водорода е разположен даден елемент, толкова по-активен е той. Металите вдясно от водорода са неактивни и могат да реагират само с концентрирани киселини.

Ориз. 2. Електрохимични серии от напрежения на метали.

Списъкът на активните метали в химията включва и алуминий, намиращ се в III групаи стои отляво на водорода. Алуминият обаче е на границата на активните и средно активните метали и не реагира с някои вещества при нормални условия.

Имоти

Активните метали са меки (може да се реже с нож), леки и имат ниска точка на топене.

Основен Химични свойстваметалите са представени в таблицата.

Активните метали лесно реагират, така че в природата се срещат само в смеси - минерали, скали.

Ориз. 3. Минерали и чисти метали.

Какво научихме?

Активните метали включват елементи от I и II група - алкални и алкалоземни метали, както и алуминий. Тяхната активност се определя от структурата на атома - няколко електрона лесно се отделят от външното енергийно ниво. Това са меки леки метали, които бързо реагират с прости и сложни вещества, образувайки оксиди, хидроксиди и соли. Алуминият е по-близо до водорода и реакцията му с вещества изисква допълнителни условия - високи температури, разрушаване на оксидния филм.

Ако си спомняте дори малко от училищния си курс по физика, лесно ще запомните, че най-активният метал е литият. Този факт не е изненадващ, докато не се опитате да разберете този въпрос по-подробно. Вярно е, че е трудно да си представите ситуация, в която ще имате нужда от такава информация, но в името на празния интерес можете да опитате.

Например, каква е активността на един метал? Способността да реагирате бързо и напълно с други химични елементи? Може би. Тогава литият, въпреки че ще бъде един от най-активните метали, очевидно не е шампион. Но повече за това по-късно.

Но ако направите малко уточнение, кажете не „най-активният метал“, а „най-електрохимично активният метал“, тогава литият ще заеме полагащото му се първо място.

литий

В превод от гръцки "литий" означава "камък". Но това не е изненадващо, защото шведският химик Арфведсон го е открил в камъка, в минерала петалит, който освен всичко друго съдържа този метал.

От този момент започва неговото обучение. И има върху какво да се работи. Например плътността му е няколко пъти по-малка от тази на алуминия. Той, разбира се, ще се удави във вода, но в керосин ще плува уверено.

При нормални условия литият е мек, сребрист метал. В серията Бекетов (серия от електрохимична активност) литият заема почетно първо място, дори пред всички други алкални метали. Това означава, че когато химическа реакциятой ще измести други метали, заемайки празно пространство в ставите. Това е, което определя всички други негови свойства.

Например, той е абсолютно необходим за нормалното функциониране на човешкия организъм, макар и в малки дози. Повишената концентрация може да причини отравяне, намалената концентрация може да причини психическа нестабилност.

Интересното е, че известната напитка 7Up съдържаше литий и беше позиционирана като лек за махмурлук. Може би наистина помогна.

Цезий

Но ако се отървем от натрапчивото избистряне „електрохимично“, оставяйки просто „активен метал“, тогава цезият може да се нарече победител.

Както знаете, активността на веществата в периодичната таблица се увеличава отдясно наляво и отгоре надолу. Факт е, че във веществата, които са в първата група (първата колона), единичен самотен електрон се върти на външния слой. За атома е лесно да се отърве от него, което се случва при почти всяка реакция. Ако бяха два от тях, като елементите от втората група, тогава щеше да отнеме повече време, три - още повече и т.н.

Но дори и в първата група веществата не са еднакво активни. Колкото по-ниско е дадено вещество, толкова по-голям е диаметърът на неговия атом и колкото по-далеч от ядрото се върти единичен свободен електрон. Това означава, че привличането на ядрото му действа по-слабо и то по-лесно се откъсва. Цезият отговаря на всички тези условия.

Този метал е първият, открит с помощта на спектроскоп. Учените изследвали състава на минерална вода от лечебен извор и видели ярко синя лента на спектроскопа, съответстваща на неизвестен досега елемент. Поради това цезият получи името си. Може да се преведе на руски като „небесно синьо“.

От всички чисти метали, които могат да се добиват в значителни количества, цезият има най-голяма химическа реактивност, както и много други интересни свойства. Например, може да се стопи в човешки ръце. Но за да направите това, той трябва да бъде поставен в запечатана стъклена капсула, пълна с чист аргон, защото в противен случай той просто ще се запали при контакт с въздуха. Този метал е намерил своето приложение в различни области: от медицината до оптиката.

Франция

И ако не се спрем на цезий и отидем още по-ниско, ще се окажем с франций. Запазва всички свойства и характеристики на цезия, но ги извежда на качествено по-високо ниво. ново ниво, защото има още повече електронни орбити, което означава, че същият самотен електрон е още по-далеч от центъра.

За дълго времетой беше теоретично предсказан и дори описан, но не беше възможно да се намери или намери, което също не е изненадващо, защото в природата се намира в минимални количества (само астатът е по-малко). И дори да се получи, поради високата си радиоактивност и бързия полуживот, той остава изключително нестабилен.

Интересното е, че мечтата на средновековните алхимици се сбъдва във Франция, само че наобратно. Те мечтаеха да получат злато от други вещества, но тук използват злато, което след бомбардиране с електрони се превръща във франций. Но въпреки това може да се получи в пренебрежимо малки количества, недостатъчни дори за внимателно изследване.

По този начин францият остава най-активният от металите, далеч пред всички останали. Само цезият може да се конкурира с него и дори тогава единствено поради по-значително количество. Дори най-активният неметал, флуорът, е значително по-нисък от него.

Отговорът на въпроса „кой метал е най-активен“ не е толкова прост. Дори само защото поради различни гледни точки, няма пряк и точен отговор.

Някои експерти смятат, че най-активният метал е литият. Други смятат, че цезият има най-висока активност. А трети твърдят, че Франция трябва да получи палмата.

Неволно задавате въпроса: „Защо такава разлика в мненията?“ И защо никой не споменава натрий, калий и рубидий?

Има повече въпроси, отколкото отговори. Но при по-внимателно изучаване на темата в хаоса от данни се откриват много хармонични модели, които не само ни позволяват да получим отговори, но дори да разберем кой метал е най-активен.

Защо все още не се знае кой метал е най-активен? Историята на развитието на науката показва, че ясни и недвусмислени отговори се появяват, като правило, в два случая. Първо, ако отговорът е единственият правилен и няма други интерпретации и тълкувания. Например най-високата планина на планетата е Джомолунгма.

В случая, когато отговорът е продиктуван от практическа необходимост.

През 20-те години на миналия век във все още младия Съветски съюз беше поставен въпросът, чиято основа беше политическа и икономическа обосновка: възможно ли е да се получи каучук по друг начин освен от каучукови дървета? И докато целият свят се возеше на колела, направени от сока на южноамериканските дървета, професор С.В.Лебедев отговори: „Възможно е“. И заедно с група специалисти той демонстрира на света топка, изработена от синтезиран каучук.

Въпросът за самия активен метал не се отнася нито за първия, нито за втория случай. Има много равностойни кандидати за ролята на най-активния метал и търсенето на верния отговор няма практическа полза. Едва ли някой учен ще предприеме сериозни лабораторни изследвания само за да задоволи нечие празно любопитство.

Е, макар и само теоретично, възможно ли е все пак да се установи кой метал е най-активен?

Какво значи най-активен? Атомът на всяко вещество се състои от ядро, заобиколено от облак от електрони. Електроните се въртят около ядрото по фиксирани траектории (орбитали). Понякога орбиталите се наричат ​​още енергийни нива или черупки.

Вече е подредено от самата природа, че на всяко енергийно ниво на атом на даден елемент не може да има повече от определен брой електрони. Нивата, които вече имат тази максимална сума, се считат за завършени. Въпреки това, наред със завършените нива, във всеки елемент (с изключение на благородните газове) има още един, незапълнен.

Атомът се стреми да запълни всичките си електронни обвивки. И щом се появи възможност, атомът веднага ще се откаже от своите електрони от външното ниво или ще вземе нечии други. Всичко зависи от конкретния елемент и структурата на външната му електронна обвивка.

Елемент, който трябва да спечели един електрон, ще се справи с тази задача по-бързо от елемент, който се нуждае от два електрона, за да запълни ниво. Този, който е по-бърз, се нарича по-активен.

Елементите, които трябва да получат един електрон, съставляват седмата група в периодичната таблица: водород, флуор, хлор, бром, йод, астат. унунсептиум.

Сред елементите, които даряват своите електрони, най-активен ще бъде този, който трябва да отдаде само един електрон. Такива елементи представляват първата група на периодичната таблица: водород, литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций.

В търсене на метал.

Преди да разберете кой от тези елементи е най-активен, е необходимо да изключите елементи, които не са метали. На флуорния атом му липсва един електрон, за да завърши външното ниво. Два флуорни атома се комбинират и отнемат този електрон един от друг. В резултат на това такъв електрон става общ и е част от вече завършената обвивка. Тази връзка се нарича молекулярна връзка и двата флуорни атома сега образуват молекула. Двуатомните флуорни молекули се държат заедно от междумолекулни сили, за да образуват веществото флуор.

На всички елементи от седмата група им липсва един електрон за завършване. Следователно атомите на тези елементи също са свързани в двуатомни молекули. Елементите от седмата група са способни да създават изключително молекулярни връзки, така че те не могат да бъдат метали, тъй като металите са предимно елементи, чиято структура се основава на „метална връзка“. Следователно дори най-активните елементи от седмата група са изключени и няма да бъдат разглеждани по-нататък.

Първа група. Метална връзка.

Електронната обвивка на атома на цезия съдържа 55 електрона. 54 от тях ще образуват плътен електронен облак около ядрото, състоящ се от пет завършени нива. Този облак екранира почти цялата сила на привличане на ядрото, в резултат на което един електрон на външното шесто ниво е много слабо свързан с ядрото.

Цезиевите атоми се групират и даряват своите външни електрони на „обща касичка“, опитвайки се да създадат пълно шесто ниво. Всички атоми участват в процеса, образувайки кристална структура,

Когато атомите се приближават един към друг, свободните орбитали се припокриват по такъв начин, че възникват цели области, през които електронът може да се движи свободно. В резултат на това външните електрони напускат своите орбитали и започват да се движат по целия обем на целия кристал. Сега те се наричат ​​"свободни" електрони. и са вид „цимент“, който държи атомите заедно.

Връзката, която се установява между йони (атоми, които са дарили електрон), държани заедно от цимента от „свободни“ електрони, се нарича метална връзка, а структурата се нарича метална.

Всички елементи от първата група (с изключение на водорода) са метали, защото благодарение на един електрон на външното ниво те са организирани изключително в метална структура.

Свойствата на елементите от първата група са почти еднакви, но надолу в групата тези свойства се увеличават. С всеки период радиусът на атомите става по-голям, което означава, че електронът на външното ниво се привлича към ядрото по-слабо и следователно активността на елемента и металните свойства се увеличават.

Сега, когато общата картина е ясна, остава да се изключат елементи, които не могат да бъдат наречени най-активен метал по една или друга причина.

Изключваме водорода.

Енергийното ниво на водорода съдържа само един електрон. Тази подробност го прави много сходен с елементите от първата група, но тук приликите свършват. Защото преди да запълни електронната обвивка, водородният атом също се нуждае само от един електрон. И ако е така, тогава водородните атоми при стандартни условия няма да могат да образуват кристална решетка с метална връзка.

Изключваме лития.

Много наблюдатели смятат лития за най-активния метал. Йонизационният потенциал (скоростта, с която един атом се превръща в йон) на лития е най-нисък в сравнение с други метали. Но! Само в един случай: когато литий е потопен във воден разтвор. Енергията, изразходвана за йонизиране на литий, ще бъде необходима много по-малко от енергията, изразходвана за йонизиране на други метали. Това се обяснява с факта, че йонизационната енергия на атом във воден разтвор включва сумата от две величини: йонизационен потенциал и енергия на хидратация (взаимодействие с водни молекули).

При разглеждане на свойствата на елементите в групи и периоди на периодичната система отправна точка е условието, че елементите са във вакуум, тоест елементите не взаимодействат помежду си. По този начин литият, разглеждан според условията на периодичната таблица, не може да бъде най-активният метал.

Изключваме натрий, калий и рубидий.

Металните свойства и химическата реактивност се увеличават с всеки период. Това означава, че дори рубидият, елемент от петия период, не може да бъде най-активният, да не говорим за калия и натрия, елементите от четвъртия и третия период.

Остават двама кандидати за ролята на най-активен метал: цезий и франций. Смятам, че френският трябва да бъде изключен - това е субективното мнение на автора, което не претендира да бъде единственото правилно. Радиоактивността на франция не позволява веществото да се получи в макроскопични количества, което значително усложнява изследването и, като следствие, точното описание на неговите свойства.

Най-активният метал.

Най-активният метал може да се нарече цезий. Отворен през 1860 г Учените R. W. Bunsen и G. R. Kirchhoff, цезият стана първият елемент, открит чрез спектрален анализ. Благодарение на две ярки сини линии в емисионния спектър, елементът получава името си от латинското caesius, което означава небесносин.

Цезият е изключително активен: във въздуха той моментално се окислява с възпаление, образувайки хипероксид. Реакцията с вода протича експлозивно. Цезият реагира с лед дори при -120°C. При условия на ограничен достъп до кислород цезият се окислява до прост оксид. Това понякога се използва, когато е необходимо да се създаде абсолютен вакуум в защитена среда.

Цезият е търсен в почти всички отрасли на науката и индустрията. Добивът и получаването на цезий обаче е много скъп бизнес. Поради това цената на цезия на пазарите е доста висока. Това обстоятелство ни задължава да се отнасяме към употребата на цезий много избирателно и внимателно.

Инструкции

Вземете периодичната таблица и с помощта на линийка начертайте линия, която започва в клетката с елемента Be (берилий) и завършва в клетката с елемента At (астат).

Тези елементи, които ще бъдат вляво от тази линия, са метали. Освен това, колкото „по-надолу и вляво“ е разположен елементът, толкова по-изразени метални свойства има. Лесно се вижда, че в периодичната таблица такъв метал е (Fr) - най-активният алкален метал.

Съответно тези елементи отдясно на линията имат свойства. И тук също важи подобно правило: колкото „по-високо и вдясно“ от линията е елементът, толкова по-силен е неметалът. Такъв елемент в периодичната таблица е флуорът (F), най-силният окислител. Той е толкова активен, че химиците му даваха уважителното, макар и неофициално име: „Всичко дъвче“.

Могат да възникнат въпроси като „Ами тези елементи, които са на самата линия или много близо до нея?“ Или, например, „Отдясно и над линията са хром, . Това наистина ли са неметали? В крайна сметка те се използват в производството на стомана като легиращи добавки. Но е известно, че дори малки примеси от неметали ги правят крехки. Факт е, че елементите, разположени на самата линия (например алуминий, германий, ниобий, антимон), имат двоен характер.

Що се отнася например до ванадий, хром, манган, свойствата на техните съединения зависят от степента на окисление на атомите на тези елементи. Например техните висши оксиди, като V2O5, CrO3, Mn2O7, имат изразен . Ето защо те са разположени на привидно „нелогични“ места в периодичната таблица. В своята „чиста“ форма тези елементи, разбира се, са метали и имат всички свойства на металите.

източници:

• метали в периодичната таблица

За ученици, изучаващи масата Менделеев - ужасен сън. Дори тридесет и шестте елемента, които учителите обикновено задават, водят до часове на изтощително тъпчене и главоболие. Много хора дори не вярват какво да научат масаМенделеев е истински. Но използването на мнемоника може много да улесни живота на учениците.

Инструкции

Разберете теорията и изберете правилната техника Правила, които улесняват запаметяването на материала, мнемоника. Основният им трик е създаването на асоциативни връзки, когато абстрактната информация се пакетира в ярка картина, звук или дори миризма. Има няколко мнемонични техники. Например, можете да напишете история от елементи на запаметена информация, да потърсите съгласни думи (рубидий - ключ, цезий - Юлий Цезар), да включите пространственото въображение или просто да римувате елементите периодичната таблицаМенделеев.

Баладата за азота По-добре е елементите от периодичната таблица на Менделеев да се римуват със значение, според определени характеристики: по валентност, например. И така, алкалните се римуват много лесно и звучат като песен: „Литий, калий, натрий, рубидий, цезий франций.“ „Магнезий, калций, цинк и барий - тяхната валентност е равна на двойка“ е неувяхваща класика на училищния фолклор. По същата тема: „Натрият, калият, среброто са едновалентни блага“ и „Натрият, калият и аргентумът са едновалентни“. Креативността, за разлика от тъпченето, което продължава най-много няколко дни, стимулира дългосрочната памет. Това означава повече за алуминия, стихотворения за азота и песни за валентността - и запаметяването ще върви като по часовник.

Киселинен трилър За по-лесно запаметяване е измислена идея, в която елементи от периодичната таблица се трансформират в герои, пейзажни детайли или елементи от сюжета. Ето, например, добре познат текст: „Азиатците (Азот) започнаха да изливат (Литиева) вода (Водород) в боровата гора (Бор). Но не той (Неон) ни трябваше, а Магнолия (Магнезий).“ Може да се допълни с историята на едно Ферари (желязо - ферум), в което тайният агент "Хлор нула седемнадесет" (17 - сериен номерхлор), за да хване маниака Арсений (арсеник - arsenicum), който имаше 33 зъба (33 - серийният номер на арсена), но нещо кисело влезе в устата му (кислород), това бяха осем отровни куршума (8 - серийният номер на кислород )... Можете да продължите до безкрайност. Между другото, роман, написан въз основа на периодичната таблица, може да бъде възложен на учител по литература като експериментален текст. Сигурно ще й хареса.

Изградете дворец на паметта Това е едно от имената на доста ефективна техника за запаметяване, когато пространственото мислене е включено. Тайната му е, че всички можем лесно да опишем стаята си или пътя от дома до магазина, училището и т.н. За да създадете последователност от елементи, трябва да ги поставите покрай пътя (или в стаята) и да представите всеки елемент много ясно, видимо, осезаемо. Ето един слаб блондин с продълговато лице. Работещият, който слага плочки, е силиций. Група аристократи в скъп автомобил - инертни газове. И, разбира се, балони с хелий.

Забележка

Няма нужда да се насилвате да запомните информацията на картите. Най-доброто нещо е да свържете всеки елемент с определен ярък образ. Силикон - със Силиконовата долина. Литиев - с литиеви батерии мобилен телефон. Може да има много опции. Но комбинацията от визуално изображение, механично запаметяване и тактилно усещане за груба или, обратно, гладка лъскава карта ще ви помогне лесно да извадите най-малките детайли от дълбините на паметта.

Полезен съвет

Можете да изтеглите същите карти с информация за елементите, които Менделеев е имал по негово време, но само да ги допълните със съвременна информация: броя на електроните на външно ниво, например. Всичко, което трябва да направите, е да ги подредите преди лягане.

източници:

• Мнемонични правила по химия
• как да запомните периодичната таблица

Проблемът с дефиницията далеч не е празен. Едва ли ще е приятно, ако в магазин за бижута искат да ви дадат откровен фалшификат вместо скъп златен предмет. Не е ли интересно от кое металнаправени без поръчка автомобилна частили намерена антика?

Инструкции

Ето например как се определя наличието на мед в една сплав. Нанесете върху почистена повърхност металкапка (1:1) азотна киселина. В резултат на реакцията ще започне да се отделя газ. След няколко секунди попийте капката с филтърна хартия, след което я задръжте върху мястото, където се намира концентрираният разтвор на амоняк. Медта ще реагира, превръщайки петното в тъмносин цвят.

Ето как да различите бронз от месинг. Поставете парче метални стърготини или стърготини в чаша с 10 ml разтвор (1:1) на азотна киселина и я покрийте със стъкло. Изчакайте малко, докато се разтвори напълно, и след това загрейте получената течност почти до кипене за 10-12 минути. Белият остатък ще ви напомни за бронз, но чашата с месинг ще остане.

Можете да определите никела почти по същия начин като медта. Нанесете капка разтвор на азотна киселина (1:1) върху повърхността метали изчакайте 10-15 секунди. Попийте капката с филтърна хартия и след това я задръжте върху концентрирани амонячни пари. Нанесете 1% разтвор на диметилглиоксин в алкохол върху полученото тъмно петно.

Никелът ще ви “сигнализира” с характерния си червен цвят. Оловото може да се определи с помощта на кристали от хромна киселина и капка охладена оцетна киселина, нанесена върху тях и след минута капка вода. Ако видите жълта утайка, знаете, че това е оловен хромат.

Определянето на наличието на желязо също е лесно. Вземете парче метали го загрейте в солна киселина. Ако резултатът е положителен, съдържанието на колбата трябва да се оцвети жълто. Ако не ви бива с химията, вземете обикновен магнит. Знайте, че всички сплави, съдържащи желязо, се привличат към него.

Според общоприетите възгледи киселините са сложни вещества, състоящи се от един или повече водородни атоми, които могат да бъдат заменени с метални атоми и киселинни остатъци. Делят се на безкислородни и кислородсъдържащи, едноосновни и многоосновни, силни, слаби и др. Как да определим дали дадено вещество има киселинни свойства?

Ще имаш нужда

• - индикаторна хартия или лакмусов разтвор;
• - солна киселина (за предпочитане разредена);
• - натриев карбонат на прах (калцинирана сода);
• - малко сребърен нитрат в разтвор;
• - колби или чаши с плоско дъно.

Инструкции

Първият и най-прост тест е тест с индикаторна лакмусова хартия или лакмусов разтвор. Ако хартиената лента или разтворът има розов нюанс, което означава, че изследваното вещество съдържа водородни йони, а това е сигурен признак за киселина. Лесно можете да разберете, че колкото по-интензивен е цветът (до червено-бордо), толкова по-киселинен е.

Има много други начини за проверка. Например, вие получавате задача да определите дали бистрата течност е солна киселина. Как да го направим? Знаете реакцията към хлоридния йон. Открива се чрез добавяне дори на най-малки количества разтвор на лапис - AgNO3.

Изсипете малко от тестовата течност в отделен съд и добавете малко разтвор на лапис. В този случай незабавно ще се образува "изварена" бяла утайка от неразтворим сребърен хлорид. Тоест определено има хлориден йон в молекулата на веществото. Но може би в крайна сметка не е, а разтвор на някаква сол, съдържаща хлор? Например натриев хлорид?

Спомнете си още едно свойство на киселините. Силните киселини (и солната киселина, разбира се, е една от тях) могат да изместят слабите киселини от тях. Поставете малко сода на прах - Na2CO3 - в колба или чаша и бавно добавете течността за тестване. Ако веднага се чуе съскащ звук и прахът буквално „кипи“, няма да остане никакво съмнение - това е солна киселина.

На всеки елемент в таблицата е присвоен определен сериен номер (H - 1, Li - 2, Be - 3 и т.н.). Това число съответства на ядрото (броя на протоните в ядрото) и броя на електроните, обикалящи около ядрото. Следователно броят на протоните е равен на броя на електроните, което означава, че при нормални условия атомът е електрически .

Разделянето на седем периода става според броя на енергийните нива на атома. Атомите от първия период имат едностепенна електронна обвивка, втората - двустепенна, третата - тристепенна и т.н. Когато се запълни ново енергийно ниво, започва нов период.

Първите елементи на всеки период се характеризират с атоми, които имат един електрон на външно ниво - това са атоми на алкални метали. Периодите завършват с атоми на благородни газове, които имат външно енергийно ниво, напълно запълнено с електрони: в първия период благородните газове имат 2 електрона, в следващите периоди - 8. Именно поради сходната структура на електронните обвивки, групи от елементи имат сходна физика.

В таблицата Д.И. Менделеев има 8 основни подгрупи. Този брой се определя от максималния възможен брой електрони на енергийно ниво.

В долната част на периодичната таблица лантанидите и актинидите се разграничават като независими серии.

С помощта на таблицата D.I. Менделеев, може да се наблюдава периодичността на следните свойства на елементите: атомен радиус, атомен обем; йонизационен потенциал; сили на електронен афинитет; електроотрицателност на атома; ; физични свойства на потенциални съединения.

Ясно проследима периодичност на подреждането на елементите в таблицата D.I. Менделеев се обяснява рационално с последователния характер на запълване на енергийните нива с електрони.

източници:

• Менделеевата таблица

Периодичният закон, който е в основата на съвременната химия и обяснява закономерностите на промените в свойствата на химичните елементи, е открит от D.I. Менделеев през 1869 г. Физическият смисъл на този закон се разкрива чрез изучаване на сложната структура на атома.

През 19 век се е смятало, че атомната маса е основна характеристикаелемент, така че е бил използван за класифициране на вещества. В днешно време атомите се дефинират и идентифицират по количеството заряд на ядрото им (номерът и атомният номер в периодичната таблица). Въпреки това, атомната маса на елементите, с някои изключения (например, атомната маса е по-малка от атомната маса на аргона), нараства пропорционално на техния ядрен заряд.

С увеличаване на атомната маса се наблюдава периодична промяна в свойствата на елементите и техните съединения. Това са металичност и неметалност на атомите, атомен радиус, йонизационен потенциал, електронен афинитет, електроотрицателност, степени на окисление, съединения (точки на кипене, точки на топене, плътност), тяхната основност, амфотерност или киселинност.

Колко елемента има в съвременната периодична таблица

Периодичната таблица изразява графично закона, който той открива. Съвременната периодична таблица съдържа 112 химични елемента (последните са Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium и Copernicium). По последни данни са открити и следните 8 елемента (до 120 включително), но не всички са получили имената си и тези елементи все още са малко печатни изданияприсъстват.

Всеки елемент заема определена клетка в периодичната таблица и има свой пореден номер, съответстващ на заряда на ядрото на неговия атом.

Как е изградена периодичната таблица?

Структурата на периодичната таблица е представена от седем периода, десет реда и осем групи. Всеки период започва алкален метали завършва с благороден газ. Изключенията са първият период, който започва с водород, и седмият непълен период.

Периодите се делят на малки и големи. Малките периоди (първи, втори, трети) се състоят от един хоризонтален ред, големи периоди (четвърти, пети, шести) - от два хоризонтални реда. Горните редове в големи периоди се наричат ​​четни, долните редове се наричат ​​нечетни.

В шестия период на таблицата след (пореден номер 57) има 14 елемента, подобни по свойства на лантана - лантаниди. Те са посочени в долната част на таблицата като отделен ред. Същото се отнася и за актинидите, разположени след актиния (с номер 89) и до голяма степен повтарящи свойствата му.

Четните редове от големи периоди (4, 6, 8, 10) са запълнени само с метали.

Елементите в групите проявяват еднаква валентност в оксидите и другите съединения и тази валентност съответства на номера на групата. Основните съдържат елементи от малки и големи периоди, само големи. Отгоре надолу те се укрепват, неметалните отслабват. Всички атоми от странични подгрупи са метали.

Таблицата на периодичните химични елементи се превърна в едно от най-важните събития в историята на науката и донесе световна слава на своя създател, руския учен Дмитрий Менделеев. Този необикновен човек успя да комбинира всички химични елементи в една концепция, но как успя да отвори прочутата си маса?