一連の標準電極電位全体から、一般式に対応する電極プロセスだけを選び出すとします。

次に、金属の一連の応力が得られます。 このシリーズには金属に加えて水素も常に含まれているため、どの金属が酸の水溶液から水素を置き換えることができるかを確認することができます。

表19

最も重要な金属の応力の数を表に示します。 19. 一連の電圧における金属の位置は、標準条件下で水溶液中で相互作用を酸化還元する能力を特徴付けます。 金属イオンは酸化剤であり、金属単体は還元剤です。 同時に、一連の電圧の中で金属が遠くにあるほど、水溶液中の酸化剤のイオンは強くなり、逆も同様で、金属が一連の電圧の先頭に近づくほど、還元力が強くなります。特性は単体の金属によって示されます。

電極プロセス電位

中性媒体では B です (273 ページを参照)。 シリーズの最初の活性金属は、-0.41 V よりもはるかに負の電位を持ち、水から水素を置き換えます。 マグネシウムは水素のみを置き換えます。 お湯。 マグネシウムとカドミウムの間に位置する金属は通常、水から水素を置き換えません。 これらの金属の表面には酸化皮膜が形成され、保護効果があります。

マグネシウムと水素の間に位置する金属は、酸性溶液から水素を置き換えます。 同時に、一部の金属の表面には保護膜が形成され、反応が阻害されます。 したがって、アルミニウム上の酸化膜により、この金属は水だけでなく、特定の酸の溶液に対しても耐性があります。 鉛と硫酸の相互作用中に形成される塩は不溶性であり、金属表面に保護膜を形成するため、鉛は 2 以下の濃度では硫酸に溶解しません。 表面に保護酸化物や塩膜が存在し、金属の酸化が深く抑制される現象を不動態といい、この場合の金属の状態を不動態状態といいます。

金属は塩溶液から互いに置き換えることができます。 この場合、反応の方向は一連の電圧における相互の位置によって決まります。 このような反応の特定のケースを考慮すると、活性金属は水だけでなく、あらゆる水溶液からも水素を置き換えることを覚えておく必要があります。 したがって、それらの塩の溶液からの金属の相互置換は、実際には、マグネシウムの後の列に位置する金属の場合にのみ発生します。

他の金属による化合物からの金属の置換は、ベケトフによって初めて詳細に研究されました。 彼の研究の結果、彼は一連の金属応力のプロトタイプである変位シリーズの化学的活性に従って金属を配置しました。

一連の電圧および周期系における一部の金属の相互位置は、一見すると互いに対応していません。 たとえば、周期系の位置に応じて、カリウムの反応性はナトリウムより大きくなければならず、ナトリウムはリチウムより大きくなければなりません。 一連の電圧では、リチウムが最も活性が高く、カリウムはリチウムとナトリウムの中間の位置を占めます。 周期系における位置に応じて、亜鉛と銅はほぼ同じ化学活性を持つはずですが、一連の電圧では、亜鉛は銅よりもはるかに前に位置します。 このような矛盾が生じる理由は次のとおりである。

周期系の特定の位置を占める金属を比較する場合、その化学活性、つまり還元能力の尺度は、自由原子のイオン化エネルギーの値として取得されます。 実際、たとえば、グループ I のメインサブグループに沿って上から下に通過するとき、 周期的なシステム原子のイオン化エネルギーは減少します。これは、原子の半径の増加（つまり、原子核から外側の電子の距離が遠くなる）と、中間電子層による原子核の正電荷の遮蔽の増加に関連しています（§ を参照）。 31）。 したがって、カリウム原子はナトリウム原子よりも大きな化学活性を示し、強い還元特性を持ち、ナトリウム原子はリチウム原子よりも活性です。

一連の電圧で金属を比較する場合、化学活性の尺度は、固体状態の金属を水溶液中で水和イオンに変換する仕事として解釈されます。 この仕事は、原子化エネルギー (金属結晶の孤立原子への変換)、自由金属原子のイオン化エネルギー、および形成されたイオンの水和エネルギーの 3 つの項の合計として表すことができます。 噴霧エネルギーは、特定の金属の結晶格子の強度を特徴付けます。 原子のイオン化エネルギー、つまり原子からの価電子の分離は、周期系における金属の位置によって直接決まります。 水和中に放出されるエネルギーは、イオンの電子構造、その電荷、半径によって異なります。

リチウムイオンとカリウムイオンは同じ電荷を持っていますが、半径が異なるため、周囲に不均等な電場が生成されます。 小さなリチウムイオンの近くで生成される場は、大きなカリウムイオンの近くの場よりも強くなります。 このことから、リチウムイオンはカリウムイオンよりも多くのエネルギーを放出して水和することが明らかです。

したがって、検討中の変換の過程で、エネルギーは原子化とイオン化に費やされ、水和中にエネルギーが放出されます。 総エネルギー消費量が低いほど、プロセス全体が容易になり、特定の金属が一連の電圧の開始点に近くなります。 しかし、全体のエネルギーバランスの 3 つの項のうち、周期系における金属の位置によって直接決定されるのは 1 つだけ (イオン化エネルギー) です。 したがって、一連の電圧における特定の金属の相互位置が、周期系におけるそれらの位置に常に対応すると期待する理由はありません。 したがって、リチウムの場合、カリウムの前にどのリチウムが一連の電圧にあるかに応じて、総エネルギー消費量はカリウムよりも少なくなります。

銅と亜鉛の場合、自由原子のイオン化のためのエネルギーの消費と、イオンの水和中のエネルギーの増加はほぼ同じです。 しかし、金属銅は亜鉛よりも強い結晶格子を形成します。これは、これらの金属の融点を比較するとわかります。亜鉛は で溶けますが、銅は でのみ溶けます。 したがって、これらの金属の噴霧に費やされるエネルギーは大幅に異なり、その結果、銅の場合のプロセス全体の総エネルギーコストは亜鉛の場合よりもはるかに大きくなり、これがこれらの金属の相対的な位置を説明しています。電圧シリーズの金属。

水から非水溶媒に移行すると、一連の電圧における金属の相互位置が変化する可能性があります。 この理由は、さまざまな金属のイオンの溶媒和エネルギーが、ある溶媒から別の溶媒に移るときにさまざまな形で変化するという事実にあります。

特に、銅イオンは、一部の物質では非常に激しく溶媒和されます。 有機溶剤; これは、そのような溶媒中で銅が水素までの一連の電圧に位置し、酸性溶液から銅を置き換えるという事実につながります。

したがって、元素の周期系とは対照的に、金属における一連の応力は一般的な規則性を反映するものではなく、それに基づいて金属の化学的性質の多用途な特性を与えることが可能です。 一連の電圧は、厳密に定義された条件下での電気化学システム「金属 - 金属イオン」の酸化還元能力のみを特徴付けます。そこに示されている値は、水溶液、温度、および金属の単位濃度（活性）を指します。イオン。

反応しやすい金属を活性金属といいます。 これらには、アルカリ、アルカリ土類金属、アルミニウムが含まれます。

周期表における位置

メンデレーエフの周期表では、元素の金属的性質は左から右に向かって弱くなっています。 したがって、グループ I および II の元素が最も活性であると考えられます。

米。 1. 周期表の活性金属。

すべての金属は還元剤であり、外部エネルギーレベルで電子を簡単に切り離します。 活性金属は価電子を 1 つまたは 2 つしか持ちません。 この場合、金属特性はエネルギー準位の数が増加するにつれて上から下に強化されるためです。 電子が原子核から離れるほど、電子は分離しやすくなります。

アルカリ金属は最も活性があると考えられています。

• リチウム;
• ナトリウム;
• カリウム;
• ルビジウム;
• セシウム;
• フランシウム。

アルカリ土類金属は次のとおりです。

• ベリリウム;
• マグネシウム;
• カルシウム;
• ストロンチウム;
• バリウム;
• ラジウム。

金属の活性度は、電気化学的な一連の金属電圧によって知ることができます。 元素が水素の左側にあるほど、その元素はより活性になります。 水素の右側の金属は不活性であり、濃酸とのみ相互作用します。

米。 2. 金属の電気化学的電圧系列。

化学における活性金属のリストには、アルミニウムも含まれています。 Ⅲグループ水素の左側に立っています。 ただし、アルミニウムは活性金属と中活性金属の境界に位置し、通常の状態では特定の物質とは反応しません。

プロパティ

活性金属は柔らかく（ナイフで切れる）、軽く、融点が低いです。

主要 化学的特性金属は表に示されています。

活性金属は容易に反応するため、自然界では鉱物、岩石などの混合物中にのみ存在します。

米。 3. 鉱物および純金属。

私たちは何を学んだのでしょうか？

活性金属には、I 族および II 族の元素、アルカリ金属およびアルカリ土類金属、およびアルミニウムが含まれます。 それらの活動は原子の構造によるもので、いくつかの電子は外部エネルギーレベルから容易に分離されます。 これらは柔らかい軽金属であり、単純および複雑な物質と迅速に反応して、酸化物、水酸化物、塩を形成します。 アルミニウムは水素に近く、物質との反応には高温、酸化膜の破壊などの追加条件が必要です。

学校の物理の授業を少しでも覚えていれば、最も活性な金属はリチウムであることを簡単に思い出すことができます。 この問題をさらに詳しく理解しようとしない限り、この事実は驚くべきことではありません。 確かに、そのような情報が必要になる状況を想像するのは困難ですが、無駄な興味のために試してみることはできます。

たとえば、金属の活性は何でしょうか? 他の化学元素と迅速かつ完全に反応する能力? 多分。 リチウムは最も活性な金属の一つではあるものの、明らかにチャンピオンではありません。 しかし、それについては後で詳しく説明します。

しかし、少し説明すると、「最も活性な金属」ではなく、「最も電気化学的に活性な金属」と言えば、リチウムが正当な第一位になるでしょう。

リチウム

ギリシャ語から翻訳すると、「リチウム」は「石」を意味します。 しかし、これは驚くべきことではありません。なぜなら、スウェーデンの化学者アルフヴェドソンは、とりわけこの金属を含む鉱物ペタライトの中に、まさに石の中にこの金属を発見したからです。

その瞬間から彼の研究が始まりました。 そして、やるべきことがある。 たとえば、その密度はアルミニウムの数分の1です。 もちろん、水の中では沈みますが、灯油の中では自信を持って泳ぎます。

通常の状態では、リチウムは柔らかい銀色の金属です。 ベケトフ系列 (一連の電気化学的活動) では、リチウムは他のすべてのアルカリ金属を抑えて名誉ある第一位を占めています。 これは、次のことを意味します 化学反応それは他の金属を置き換えて、化合物内の空いている場所を占めます。 これが残りのすべてのプロパティを決定します。

たとえば、摂取量が微量であっても、人体の正常な機能には絶対に必要です。 濃度が高くなると中毒を引き起こす可能性があり、濃度が低くなると精神が不安定になる可能性があります。

興味深いことに、有名な飲み物 7Up にはかつてリチウムが含まれており、二日酔いの治療薬として位置づけられていました。 おそらくそれは本当に役に立ちました。

セシウム

しかし、執拗な仕様を「電気化学的に」取り除き、「活性金属」だけを残せば、セシウムが勝者と言えるでしょう。

ご存知のとおり、周期表の物質の活性は右から左、上から下に向かって増加します。 実際のところ、最初のグループ (最初の列) にある物質では、単一の孤立電子が外層で回転しています。 原子が除去されるのは簡単で、これはほとんどすべての反応で起こります。 2 番目のグループの要素のように、それらが 2 つある場合はさらに時間がかかり、3 つになるとさらに時間がかかります。

しかし、最初のグループであっても、それらの物質の活性は同等ではありません。 物質が低いほど原子の直径は大きくなり、この単一の自由電子は原子核から遠く離れて回転します。 そしてこれは、核への引力の影響が弱まり、原子核が離脱しやすくなることを意味します。 これらすべての条件はセシウムによって満たされます。

この金属は分光器を使用して初めて発見されました。 科学者たちは治癒源からのミネラルウォーターの組成を研究し、分光器でこれまで知られていなかった元素に対応する明るい青色のバンドを観察しました。 このため、セシウムという名前が付けられました。 ロシア語に訳すと「空色」となります。

大量に採掘できるすべての純粋な金属の中で、セシウムは最も反応性が高く、他の多くの興味深い特性も備えています。 たとえば、人の手にかかると溶けてしまうこともあります。 ただし、このためには、純粋なアルゴンで満たされた密封されたガラスカプセルに入れなければなりません。そうしないと、空気に触れるだけで発火してしまうからです。 この金属は、医学から光学まで、さまざまな分野で応用されています。

フランス

そして、セシウムに止まらず、さらに低くするとフランシウムに行き着くでしょう。 セシウムのすべての特性と特徴を保持しながら、それらを定性的に向上させます。 新しいレベル、それはさらに多くの電子軌道を持っているため、同じ孤立電子が中心からさらに遠くにあることを意味します。

長い間それは理論的には予測され、説明さえされましたが、それを見つけたり取り除くことはできませんでした。自然界ではそれはわずかな量で発見されるので（それより少なく、アスタチンのみ）、これも驚くべきことではありません。 そして、たとえそれが得られたとしても、その高い放射能と速い半減期のために、それは依然として非常に不安定なままである。

興味深いのは、中世の錬金術師の夢がフランスで実現したことですが、その逆です。 彼らは他の物質から金を得る事を夢見ていましたが、ここでは金が使われており、電子が当たるとフランシウムに変わります。 しかし、たとえそうであっても、それは無視できるほど少量であり、注意深く研究しても不十分です。

したがって、金属の中で最も活性が高いのはフランシウムであり、他の金属よりはるかに優れています。 セシウムだけがそれに匹敵することができますが、それでも、それはより大量の量があるためです。 最も活性の高い非金属であるフッ素でさえ、フッ素に比べて著しく劣ります。

「どの金属が最も活性であるか」という質問に答えるのはそれほど簡単ではありません。 異なる視点があるため、直接的かつ正確な答えはないからです。

一部の専門家は、最も活性な金属はリチウムであると考えています。 セシウムの活性が最も高いと考える人もいます。 そしてさらに、フランスがパームを手に入れるべきだと主張する人もいる。

あなたは思わず自分自身にこう尋ねます。「なぜこれほど意見が異なるのでしょうか?」 そしてなぜ誰もナトリウム、カリウム、ルビジウムについて言及しないのでしょうか？

答えよりも疑問の方が多いです。 しかし、この主題を詳しく研究すると、混沌としたデータの中で非常に調和のとれたパターンが見つかり、答えが得られるだけでなく、どの金属が最も活性であるかを知ることもできます。

どの金属が最も活性であるかがまだわかっていないのはなぜですか? 科学の発展の歴史は、原則として 2 つの場合に明確で明確な答えが現れることを示しています。 まず、答えが唯一の正解であり、他の解釈や解釈は存在しない場合。 たとえば、地球上で最も高い山はチョモランマです。

現実的な必要性によって答えが決定される場合。

前世紀の 20 年代、まだ若いソ連で、政治的および経済的正当性を背景に、ゴムの木から以外の方法でゴムを入手することは可能なのかという疑問が提起されました。 そして、全世界が南米の木の樹液から作られた車輪で運転している間、S.V.レベデフ教授はこう答えました。 そして、専門家のグループとともに、合成ゴムで作られたボールを世界にデモンストレーションしました。

最も活性な金属は何かという問題は、最初の場合にも 2 番目の場合にも当てはまりません。 最も活性な金属の役割には同等の候補が多数あり、正しい答えを探すことには実際的なメリットはありません。 誰かの無為な好奇心を満たすためだけに、本格的な臨床検査に乗り出す科学者はいないでしょう。

そうですね、たとえ理論上であっても、どの金属が最も活性であるかを知ることはまだ可能でしょうか?

最もアクティブとはどういう意味ですか? あらゆる物質の原子は、電子の雲に囲まれた原子核で構成されています。 電子は原子核の周りを一定の軌道（軌道）で回転します。 軌道は、エネルギー準位またはシェルと呼ばれることもあります。

それは自然そのものによって、元素の原子のどのエネルギーレベルでも一定数以下の電子しか存在できないように配置されています。 すでにこの最大数を持っているレベルは完了したとみなされます。 ただし、完成したレベルに加えて、各要素 (希ガスを除く) に未充填のレベルがもう 1 つあります。

原子はその電子殻をすべて満たそうとします。 そして機会が訪れるとすぐに、原子は外部レベルから電子を即座に放棄するか、他の電子を奪い取ります。 それはすべて、特定の元素とその外側の電子殻の構造に依存します。

1 つの電子を獲得する必要がある要素は、レベルを満たすために 2 つの電子を必要とする要素よりも早くこのタスクに対処します。 より速い人はよりアクティブであると呼ばれます。

電子を 1 つ得る必要がある元素は、周期表の 7 番目のグループを構成します。水素、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、アスタチンです。 アンセプティウム。

電子を供与する元素の中で最も活性なのは、電子を 1 つだけ供与する必要がある元素です。 このような元素は、周期系の最初のグループに相当します。水素、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムです。

メタルを求めて。

これらの元素のどれが最も活性であるかを調べる前に、金属ではない元素を除外する必要があります。 フッ素原子には、外側準位を完成させるための電子が 1 つ欠けています。 2 つのフッ素原子が結合して、この電子を互いに奪い合います。 その結果、そのような電子は一般的になり、現在完成した殻の一部になります。 このような結合は分子結合と呼ばれ、2 つのフッ素原子が分子を形成します。 二原子フッ素分子は分子間力によって結合し、フッ素という物質を形成します。

第 7 族のすべての元素には電子が 1 つ欠けていて完成しません。 したがって、これらの元素の原子も二原子分子に結合します。 金属は主に元素と呼ばれ、その構造が「金属結合」に基づいているため、第 7 族の元素は分子結合のみを作成することができるため、金属になることはできません。 したがって、第 7 グループの最も活性な元素さえも除外され、それ以上考慮されません。

最初のグループ。 金属接続。

セシウム原子の電子殻には 55 個の電子が含まれています。 そのうちの 54 個は、核の周囲に 5 つの完成したレベルからなる高密度の電子雲を形成します。 この雲は原子核の引力のほぼ全体を遮蔽し、その結果、外側の第 6 準位にある単一の電子が原子核に非常に弱く結合します。

セシウム原子はグループになり、その外側の電子を「共通の貯金箱」に寄付し、完成した第 6 レベルを作成しようとします。 すべての原子がプロセスに接続され、結晶構造を形成します。

原子が互いに近づくと、空の軌道が重なり、電子が自由に移動できる領域全体が現れます。 その結果、外側の電子が軌道を離れ、結晶全体の体積中を移動し始めます。 現在、それらは「自由」電子と呼ばれています。 原子を結合する一種の「セメント」です。

セメントによって結合された「自由」電子のイオン (電子を放棄した原子) 間に確立される結合は金属結合と呼ばれ、その構造は金属結合と呼ばれます。

最初のグループのすべての元素 (水素を除く) は金属です。なぜなら、外側準位にある 1 つの電子のおかげで、これらの元素はもっぱら金属構造に組織化されるからです。

最初のグループの元素の特性は実質的に同じですが、これらの特性はグループが下になるほど増加します。 周期が進むごとに原子の半径が大きくなり、外準位の電子が原子核に引き寄せられる力が弱まり、その結果、元素の活性と金属的性質が増加します。

全体像が明らかになったので、何らかの理由で最も活性な金属とは言えない元素を除外する必要があります。

水素は除きます。

水素のエネルギー準位には電子が 1 つだけ含まれています。 この詳細により、最初のグループの要素と非常に似ていますが、類似点はそれだけにとどまります。 電子殻を満たす前には、水素原子も電子を 1 つだけ必要とするためです。 もしそうなら、標準条件下では水素原子は金属結合を持った結晶格子を形成することができません。

リチウムを排除します。

多くの観察者は、リチウムが最も活性な金属であると考えています。 リチウムのイオン化ポテンシャル（原子がイオンに変化する速度）は、他の金属と比較して最も低くなります。 しかし！ リチウムが水溶液に浸漬されている場合のみ。 リチウムのイオン化に費やされるエネルギーは、他の金属のイオン化に費やされるエネルギーよりもはるかに少なくて済みます。 これは、水溶液中の原子のイオン化エネルギーには、イオン化ポテンシャルと水和エネルギー（水分子との相互作用）の 2 つの量の合計が含まれるという事実によって説明されます。

周期系の元素群や周期の性質を考える場合、元素が真空の状態、つまり元素が相互作用しない状態が出発点となります。 したがって、周期系の条件下で考慮すると、リチウムは最も活性な金属であることはできません。

ナトリウム、カリウム、ルビジウムは除外します。

金属の特性と反応性は時間の経過とともに増加します。 これは、第 5 周期の元素であるルビジウムでさえ、第 4 周期と第 3 周期の元素であるカリウムとナトリウムは言うまでもなく、最も活性になることはできないことを意味します。

最も活性な金属の役割として、セシウムとフランシウムの 2 つの候補が残りました。 私はフランシウムは除外されるべきであると信じています - これは著者の主観的な意見であり、唯一の真実であるとは主張しません。 フランシウムの放射能により、物質を巨視的量で取得することができないため、研究が大幅に複雑になり、その結果、その特性の正確な説明が困難になります。

最も活性な金属

セシウムは最も活性な金属です。 1860年にオープン 科学者のR. V. ブンゼンとG. R. キルヒホッフにより、セシウムはスペクトル分析の方法によって発見された最初の元素となりました。 発光スペクトルの 2 本の明るい青色の線は、空色を意味するラテン語の caesius に由来してこの元素にその名前を与えています。

セシウムは非常に活性が高く、空気中では発火により瞬時に酸化し、過酸化物を形成します。 水との反応は爆発を伴って起こります。 セシウムは-120℃でも氷と反応します。 酸素へのアクセスが制限された条件下では、セシウムは単純な酸化物に酸化されます。 これは、保護された環境で絶対真空を作成する必要がある場合に使用されることがあります。

セシウムは科学と産業のほぼすべての分野で需要があります。 しかし、セシウムの抽出と生産は非常に費用のかかる事業です。 したがって、市場でのセシウムの価格は非常に高価です。 この状況により、セシウムの使用は非常に選択的かつ慎重に扱わざるを得ません。

命令

周期表を使用し、定規を使用して元素 Be (ベリリウム) のセルで始まり、元素 At (アスタチン) のセルで終わる線を描きます。

この線の左側にある要素は金属です。 さらに、元素が「下および左」にあるほど、その金属特性はより顕著になります。 周期表では、そのような金属が(Fr) - 最も活性なアルカリ金属であることが簡単にわかります。

したがって、線の右側にある要素にはプロパティがあります。 ここでも、同様のルールが適用されます。つまり、線の「上および右」の元素であるほど、非金属の強度が高くなります。 周期表におけるそのような元素は、最も強力な酸化剤であるフッ素 (F) です。 彼は非常に活発なので、化学者たちは彼に、非公式ではあるが「何でも噛む」と敬意を表していました。

「しかし、その線上またはそれに非常に近い要素はどうなるのでしょうか?」というような疑問が生じるかもしれません。 または、たとえば、線の「右側と上」はクロムです。 非金属ですか？ 結局のところ、それらは鋼の製造において合金添加剤として使用されます。 しかし、非金属の不純物がわずかでも脆くなることが知られています。 実際のところ、ライン自体にある元素 (アルミニウム、ゲルマニウム、ニオブ、アンチモンなど) は二重の性質を持っています。

たとえば、バナジウム、クロム、マンガンに関しては、それらの化合物の特性はこれらの元素の原子の酸化の程度に依存します。 たとえば、V2O5、CrO3、Mn2O7 などの高級酸化物では、 が顕著になります。 そのため、それらは周期表の一見「非論理的」な場所に配置されています。 「純粋な」形では、これらの元素はもちろん金属であり、金属のすべての特性を備えています。

出典:

• 周期表の金属

小学生の学習机に メンデレーエフ - 恐ろしい夢。 教師が通常尋ねる 36 の要素でさえ、何時間もの疲れる詰め込み作業と頭痛に変わります。 多くの人は何を学べばよいのかすら信じていない テーブルメンデレーエフは本物だ。 しかし、記憶術を使用すると、学童の生活が大幅に楽になります。

命令

理論を理解し、適切なテクニックを選択する 内容を覚えやすくするルール、記憶術。 彼らの主なトリックは、抽象的な情報を明るい画像、音、さらには匂いに詰め込んだときに連想リンクを作成することです。 記憶術にはいくつかのテクニックがあります。 たとえば、記憶した情報の要素から物語を書いたり、子音の単語 (ルビジウム - ナイフのスイッチ、セシウム - ジュリアス シーザー) を探したり、空間的想像力を働かせたり、単純に要素を韻を踏んだりすることができます。 周期表メンデレーエフ。

窒素についてのバラード メンデレーエフの周期表の元素を、特定の記号に従って、たとえば原子価に従って、意味を持って韻を踏む方が良いでしょう。 そのため、アルカリ性のものは韻を踏みやすく、「リチウム、カリウム、ナトリウム、ルビジウム、フランシウム セシウム」のように歌のように聞こえます。 「マグネシウム、カルシウム、亜鉛、バリウム - それらの価数はペアに等しい」 - 学校の昔話の色褪せない古典。 同じトピック: 「ナトリウム、カリウム、銀は一価の善玉です」と「ナトリウム、カリウム、アルゲンタムは一価です」。 創造性は、最長でも数日間続く詰め込み教育とは異なり、長期記憶を刺激します。 したがって、アルミニウムについて、窒素についての詩、原子価についての歌をさらに詳しく学び、暗記は時計仕掛けのように進んでいきます。

アシッドスリラー 暗記を容易にするために、周期表の要素が英雄、風景の詳細、またはプロットの要素に変わることが発明されています。 たとえば、ここに有名な文章があります。「アジア人（窒素）が松林（ボル）に（リチウム）水（水素）を注ぎ始めた。 しかし、私たちに必要なのは彼（ネオン）ではなく、マグノリア（マグネシウム）でした。」 秘密諜報員「クロリン・ゼロ・セブンティーン」が乗ったフェラーリ（鉄 - 鉄）についての話で補足することができます（17 - シリアルナンバー塩素）33本の歯（33 - ヒ素のシリアル番号）を持っていた狂人のアーセニー（ヒ素 - ヒ素）を捕まえるために、何か酸っぱいもの（酸素）が彼の口に入りました、それは8つの毒弾丸（8 - のシリアル番号）でした酸素）…無限に続けられます。 ちなみに、周期表に基づいて書かれた小説は実験テキストとして文学教師に添付することができます。 彼女はきっと気に入ってくれるでしょう。

記憶の宮殿を構築する これは、空間的思考がオンになっている場合に非常に効果的な記憶テクニックの名前の 1 つです。 その秘密は、誰もが自分の部屋や家から店や学校までの道を簡単に説明できることです。 一連の要素を作成するには、要素を道路沿い (または部屋) に配置し、各要素を非常に明確に、視覚的に、具体的に示す必要があります。 こちらは細長い顔の痩せた金髪です。 タイルを敷く働き者はシリコンです。 高価な車に乗った貴族のグループ - 不活性ガス。 そしてもちろん、風船 - ヘリウム。

ノート

カードの情報を無理に覚える必要はありません。 それぞれの要素を特定の鮮やかなイメージと関連付けることが最善です。 シリコン - シリコンバレーとともに。 リチウム - リチウム電池が入っています 携帯電話。 多くの選択肢があるかもしれません。 しかし、視覚的なイメージ、機械的な記憶、ざらざらしたカード、または逆に滑らかな光沢のあるカードの触感を組み合わせると、記憶の奥底から最も小さな詳細を簡単に拾い出すことができます。

役立つアドバイス

メンデレーエフがかつて持っていたように、元素に関する情報を含む同じカードを引くこともできますが、それらを補足するのは最新の情報、たとえば外側レベルの電子の数だけです。 寝る前に敷くだけです。

出典:

• 化学の記憶規則
• 周期表の覚え方

定義の問題は決して放置されているわけではありません。 宝石店で、高価な金製品の代わりに、まったくの偽物を売りつけてきたら、とても気分の良いものではありません。 何から見ても面白くないですか 金属秩序なく作られた 自動車の詳細それとも見つけた骨董品でしょうか？

命令

たとえば、合金中の銅の存在を確認する方法を次に示します。 きれいな表面に貼り付けます 金属硝酸を 1 滴 (1:1) 加えます。 反応の結果としてガスが発生します。 数秒後、濾紙で液滴を吸い取り、濃アンモニア溶液がある場所の上に置きます。 銅が反応して汚れが濃い青色に変わります。

青銅と真鍮の見分け方は次のとおりです。 金属の削りくずやおがくずを硝酸溶液（1:1）10mlの入ったビーカーに入れ、ガラスで覆います。 完全に溶解するまでしばらく待ってから、得られた液体を沸騰寸前まで 10 ～ 12 分間加熱します。 白い沈殿物は青銅を思い出させ、真鍮のビーカーが残ります。

ニッケルは銅とほぼ同じように定義できます。 硝酸溶液（1:1）を表面に一滴垂らします。 金属そして 10 ～ 15 秒待ちます。 液滴をろ紙で吸い取り、濃アンモニア蒸気の上に置きます。 生じた暗いスポットに、ジメチルグリオキシンの 1% アルコール溶液を滴下します。

ニッケルは特徴的な赤い色で「信号」を送ります。 鉛は、クロム酸の結晶とそれに冷やした酢酸を一滴垂らし、1分後に水を一滴垂らして測定できます。 黄色の沈殿物が見られる場合は、それがクロム酸鉛であることがわかります。

鉄の存在を判断することも簡単です。 一口食べる 金属そして塩酸で加熱します。 結果が陽性の場合、フラスコの内容物が回転するはずです。 黄色。 化学が苦手な方は、普通の磁石を使ってください。 すべての鉄含有合金がそれに引き寄せられることを知ってください。

一般に受け入れられている見解によれば、酸は、金属原子と酸残基で置き換えることができる 1 つ以上の水素原子からなる複合物質です。 それらは、無酸素性と酸素含有性、一塩基性と多塩基性、強塩基性、弱塩基性などに分けられます。 物質が酸性の性質を持っているかどうかを判断するにはどうすればよいですか?

必要になるだろう

• - 指示薬紙またはリトマス溶液;
• - 塩酸（好ましくは希釈）;
• - 炭酸ナトリウム粉末（ソーダ灰）。
• - 溶液中に少量の硝酸銀。
• - 平底フラスコまたはビーカー。

命令

最初の最も簡単なテストは、指示薬リトマス試験紙またはリトマス溶液を使用するテストです。 紙片や溶液に汚れが付着している場合は、 ピンクの色合いこれは、研究対象の物質中に水素イオンが存在することを意味し、これは酸の確かな兆候です。 色が濃いほど（赤バーガンディまで）、酸が強いことが簡単に理解できます。

他にも確認方法はたくさんあります。 たとえば、透明な液体が塩酸かどうかを判断する必要があるとします。 どうやってするの？ 塩化物イオンに対する反応はご存知ですよね。 これは、微量のラピス溶液 - AgNO3 を添加することによって検出されます。

調査した液体を別の容器に少し注ぎ、ラピス溶液を少し滴下します。 この場合、不溶性塩化銀の「凝固した」白い沈殿物が即座に落ちます。 つまり、物質分子の組成中には必ず塩素イオンが存在します。 しかし、おそらくそれはまだそうではなく、ある種の塩素を含む塩の溶液でしょうか？ 塩化ナトリウムみたいな？

酸のもう一つの性質を思い出してください。 強酸 (もちろん塩酸もその 1 つ) は、強酸を弱酸と置き換えることができます。 少量のソーダ粉末（Na2CO3）をフラスコまたはビーカーに入れ、試験液をゆっくりと加えます。 すぐにシュー音が聞こえ、粉末が文字通り「沸騰」した場合、疑いの余地はありませんが、これは塩酸です。

テーブル内の各要素には、特定のシリアル番号 (H - 1、Li - 2、Be - 3 など) が割り当てられます。 この数は原子核 (原子核内の陽子の数) と原子核の周りを回る電子の数に対応します。 したがって、陽子の数は電子の数に等しく、これは通常の状態では原子が電気的に であることを示しています。

原子のエネルギー準位の数に応じて 7 つの周期に分かれます。 最初の周期の原子は単一準位の電子殻を持ち、2 番目は 2 準位、3 番目は 3 準位などになります。 新しいエネルギーレベルが満たされると、新しい期間が始まります。

どの時代の最初の元素も、外側準位に電子を 1 つ持つ原子によって特徴付けられます。これらはアルカリ金属原子です。 この周期は、外部エネルギー準位が電子で完全に満たされている希ガスの原子で終わります。最初の周期では、不活性ガスは 2 個の電子を持ち、次の周期では 8 個の電子を持ちます。これはまさに電子殻の構造が似ているためです。要素のグループは同様の物理的特性を持っていること。

表ではD.I. メンデレーエフには 8 つの主要なサブグループがあります。 それらの数は、エネルギーレベルで可能な電子の最大数によるものです。

周期表の一番下には、ランタニドとアクチニドが独立した系列として挙げられています。

テーブルD.I.の使い方 メンデレーエフによれば、元素の次の特性の周期性を観察できます。原子の半径、原子の体積。 イオン化ポテンシャル; 電子親和力; 原子の電気陰性度。 ; 潜在的な化合物の物理的特性。

テーブルD.I.の要素の配置には明確な周期性が見られます。 メンデレーエフは、電子によるエネルギー準位の充填の一貫した性質によって合理的に説明されています。

出典:

• メンデレーエフの表

現代化学の基礎であり、化学元素の特性の変化パターンを説明する周期法則は、D.I. によって発見されました。 1869年のメンデレーエフ。 この法則の物理的意味は、原子の複雑な構造を研究することで明らかになります。

19 世紀には、原子質量は次のように考えられていました。 主な特徴元素であるため、物質を分類するために使用されていました。 現在、原子は原子核の電荷の大きさ (周期表の番号と通し番号) によって定義および識別されます。 ただし、一部の例外 (たとえば、原子量がアルゴンの原子量より小さいなど) を除いて、元素の原子量は核電荷に比例して増加します。

原子量の増加に伴い、元素とその化合物の特性に周期的な変化が観察されます。 これらは、原子の金属性と非金属性、原子半径、イオン化ポテンシャル、電子親和力、電気陰性度、酸化状態、化合物 (沸点、融点、密度)、塩基性、両性または酸性です。

現代の周期表には元素がいくつあるのか

周期表は彼が発見した法則を図的に表現したものです。 現代の周期系には 112 の化学元素が含まれています (後者はマイトネリウス、ダルムシュタティウス、レントゲニウム、コペルニキウス)。 最新のデータによると、以下の 8 個の元素 (最大 120 個) も発見されていますが、そのすべてに名前が付けられているわけではなく、これらの元素は世界的にもまだ数が少ないです。 印刷出版物存在しています。

各元素は周期系の特定のセルを占め、その原子核の電荷に対応する独自のシリアル番号を持っています。

周期システムはどのように構築されるか

周期系の構造は、7 周期、10 行、8 グループで表されます。 各期が始まります アルカリ金属そして最後は希ガスで終わります。 例外は、水素で始まる最初の期間と、不完全な 7 番目の期間です。

期間は大と小に分かれます。 小さい周期（第 1、第 2、第 3 周期）は横 1 列で構成され、大きい周期（第 4、第 5、第 6 周期）は横 2 列で構成されます。 大きな周期における上の行は偶数と呼ばれ、下の行は奇数と呼ばれます。

表の 6 番目の期間 (シリアル番号 57) には、ランタンと性質が似ている元素 (ランタニド) が 14 個あります。 これらはテーブルの下部に別の行に配置されます。 同じことがアクチニウム (番号 89) の後にあるアクチニドにも当てはまり、多くの点でその特性が繰り返されます。

大きな周期 (4、6、8、10) の行でも金属のみが充填されています。

グループ内の元素は酸化物や他の化合物でも同じ最高値を示し、この価数はグループ番号に対応します。 主なものには大小の時代の要素が含まれていますが、大規模な時代のみです。 上から下に向かって、それらは増加し、非金属のものは弱まります。 側サブグループのすべての原子は金属です。

周期化学元素表は科学史上最も重要な出来事の 1 つとなり、その作成者であるロシアの科学者ドミトリー メンデレーエフに世界的な名声をもたらしました。 この並外れた人物は、すべての化学元素を 1 つの概念に組み合わせることに成功しましたが、どうやって有名なテーブルを開くことができたのでしょうか?