Mendeleyevin ilk dövri cədvəli. D.I.Mendeleyevin kimyəvi elementlərinin dövri sistemi

Dövri cədvəldən necə istifadə etməli?Baxış bilməyən bir insan üçün dövri cədvəli oxumaq cırtdan üçün elflərin qədim rünlərinə baxmaqla eynidir. Və dövri cədvəl, yeri gəlmişkən, düzgün istifadə olunarsa, dünya haqqında çox şey deyə bilər. İmtahanda sizə xidmət etməklə yanaşı, çoxlu sayda kimyəvi və fiziki problemlərin həlli üçün də əvəzolunmazdır. Amma onu necə oxumaq olar? Nə yaxşı ki, bu gün hər kəs bu sənəti öyrənə bilər. Bu yazıda sizə dövri cədvəli necə başa düşəcəyinizi izah edəcəyik.

Kimyəvi elementlərin dövri sistemi (Mendeleyev cədvəli) elementlərin müxtəlif xassələrinin atom nüvəsinin yükündən asılılığını təyin edən kimyəvi elementlərin təsnifatıdır.

Cədvəlin yaranma tarixi

Dmitri İvanoviç Mendeleyev sadə kimyaçı deyildi, əgər kimsə belə düşünürsə. O, kimyaçı, fizik, geoloq, metroloq, ekoloq, iqtisadçı, neftçi, aeronavt, cihaz ustası və müəllim idi. Alim həyatı boyu müxtəlif bilik sahələrində çoxlu fundamental tədqiqatlar aparmağa nail olmuşdur. Məsələn, araqın ideal gücünü - 40 dərəcə hesablayanın Mendeleyev olduğuna inanılır. Mendeleyevin araqla necə davrandığını bilmirik, amma dəqiq məlumdur ki, onun "Spirtin su ilə birləşməsi haqqında söhbət" mövzusunda dissertasiyasının araqla heç bir əlaqəsi yox idi və spirt konsentrasiyasını 70 dərəcədən hesab edirdi. Alimin bütün xidmətləri ilə təbiətin əsas qanunlarından biri olan kimyəvi elementlərin dövri qanununun kəşfi ona ən geniş şöhrət gətirdi.

Bir əfsanə var ki, alimin dövri sistem haqqında xəyal etdiyi, bundan sonra o, yalnız ortaya çıxan ideyanı yekunlaşdırmalı idi. Ancaq hər şey bu qədər sadə olsaydı .. Dövri cədvəlin yaradılmasının bu versiyası, görünür, əfsanədən başqa bir şey deyil. Masanın necə açıldığını soruşduqda Dmitri İvanoviç özü belə cavab verdi: “ Mən təxminən iyirmi ildir ki, bu barədə düşünürəm və siz düşünürsünüz: oturdum və birdən ... hazırdır.

On doqquzuncu əsrin ortalarında məlum kimyəvi elementləri (63 element məlum idi) sadələşdirmək cəhdləri eyni vaxtda bir neçə alim tərəfindən həyata keçirildi. Məsələn, 1862-ci ildə Alexandre Emil Chancourtois elementləri spiral boyunca yerləşdirdi və kimyəvi xassələrin dövri təkrarlanmasını qeyd etdi. Kimyaçı və musiqiçi Con Alexander Newlands 1866-cı ildə dövri cədvəlin öz versiyasını təklif etdi. Maraqlı fakt ondan ibarətdir ki, alim elementlərin düzülüşündə hansısa mistik musiqi harmoniyasını kəşf etməyə çalışıb. Digər cəhdlər arasında uğur qazanan Mendeleyevin cəhdi də var idi.

1869-cu ildə cədvəlin ilk sxemi nəşr olundu və 1869-cu il martın 1-i dövri qanunun kəşf edildiyi gün hesab olunur. Mendeleyevin kəşfinin mahiyyəti ondan ibarət idi ki, atom kütləsi artan elementlərin xassələri monoton yox, dövri olaraq dəyişir. Cədvəlin ilk variantında cəmi 63 element var idi, lakin Mendeleyev bir sıra çox qeyri-standart qərarlar qəbul etdi. Beləliklə, o, hələ kəşf edilməmiş elementlər üçün cədvəldə yer buraxmağı təxmin etdi və bəzi elementlərin atom kütlələrini də dəyişdirdi. Mendeleyevin çıxardığı qanunun əsas düzgünlüyü alimlər tərəfindən mövcudluğu proqnozlaşdırılan qalium, skandium və germaniumun kəşfindən sonra çox tezliklə təsdiqləndi.

Dövri cədvəlin müasir görünüşü

Aşağıda cədvəlin özü var.

Bu gün elementləri sıralamaq üçün atom çəkisi (atom kütləsi) əvəzinə atom nömrəsi (nüvədəki protonların sayı) anlayışından istifadə olunur. Cədvəldə atom nömrəsinin (protonların sayı) artan sırası ilə soldan sağa düzülmüş 120 element var.

Cədvəlin sütunları sözdə qruplardır, sətirlər isə nöqtələrdir. Cədvəldə 18 qrup və 8 dövr var.

  • Elementlərin metal xassələri dövr boyu soldan sağa doğru hərəkət edərkən azalır, əks istiqamətdə isə artır.
  • Atomların ölçüləri dövrlər boyu soldan sağa doğru hərəkət etdikcə azalır.
  • Qrupda yuxarıdan aşağıya doğru hərəkət edərkən azaldıcı metal xassələri artır.
  • Oksidləşdirici və qeyri-metal xüsusiyyətlər soldan sağa doğru dövr ərzində artır. I.

Cədvəldən element haqqında nə öyrənirik? Məsələn, cədvəldəki üçüncü elementi - litiyumu götürək və onu ətraflı nəzərdən keçirək.

İlk növbədə elementin özünün simvolunu və onun altında adını görürük. Sol yuxarı küncdə elementin cədvəldə yerləşmə ardıcıllığı ilə elementin atom nömrəsi göstərilir. Atom nömrəsi, artıq qeyd edildiyi kimi, nüvədəki protonların sayına bərabərdir. Müsbət protonların sayı adətən atomdakı mənfi elektronların sayına bərabərdir (izotoplar istisna olmaqla).

Atom kütləsi atom nömrəsi altında göstərilir (cədvəlin bu versiyasında). Atom kütləsini ən yaxın tam ədədə yuvarlaqlaşdırsaq, sözdə kütlə nömrəsini alırıq. Kütləvi sayı ilə atom nömrəsi arasındakı fərq nüvədəki neytronların sayını verir. Beləliklə, bir helium nüvəsindəki neytronların sayı iki, litiumda isə dörddür.

Beləliklə, "Butaforlar üçün Mendeleyev cədvəli" kursumuz başa çatdı. Sonda sizi tematik videoya baxmağa dəvət edirik və ümid edirik ki, Mendeleyevin dövri cədvəlindən necə istifadə etmək məsələsi sizə daha aydın oldu. Nəzərinizə çatdırırıq ki, yeni fənn öyrənmək tək deyil, təcrübəli mentorun köməyi ilə həmişə daha effektivdir. Buna görə də bilik və təcrübələrini sizinlə məmnuniyyətlə bölüşəcəkləri heç vaxt unutmamalısınız.

Kimyəvi elementlərin dövri sistemi (Mendeleyev cədvəli)- kimyəvi elementlərin təsnifatı, elementlərin müxtəlif xassələrinin atom nüvəsinin yükündən asılılığını təyin etmək. Sistem 1869-cu ildə rus kimyaçısı D. İ. Mendeleyev tərəfindən qoyulmuş dövri qanunun qrafik ifadəsidir. Onun orijinal versiyası 1869-1871-ci illərdə D. İ. Mendeleyev tərəfindən işlənib hazırlanmış və elementlərin xassələrinin onların atom çəkisindən (müasir dillə desək, atom kütləsindən) asılılığını müəyyən etmişdir. Ümumilikdə dövri sistemin təsvirinin bir neçə yüz variantı (analitik əyrilər, cədvəllər, həndəsi fiqurlar və s.) təklif edilmişdir. Sistemin müasir versiyasında elementlərin hər bir sütunun (qrupun) əsas fiziki-kimyəvi xassələrini müəyyən etdiyi və sətirlərin müəyyən dərəcədə bir-birinə bənzər dövrləri təmsil etdiyi ikiölçülü cədvələ endirilməsi nəzərdə tutulur. .

D.I.Mendeleyevin kimyəvi elementlərinin dövri sistemi

DÖVRLƏR SIRLAR ELEMENTLƏR QRUPLARI
I II III IV V VI VII VIII
I 1 H
1,00795

4,002602
helium

II 2 Li
6,9412
olun
9,01218
B
10,812
ilə
12,0108
karbon
N
14,0067
azot
O
15,9994
oksigen
F
18,99840
flüor

20,179
neon

III 3 Na
22,98977
mq
24,305
Al
26,98154
Si
28,086
silikon
P
30,97376
fosfor
S
32,06
kükürd
Cl
35,453
xlor

Ar 18
39,948
arqon

IV 4 K
39,0983
Ca
40,08
sc
44,9559
Ti
47,90
titan
V
50,9415
vanadium
Cr
51,996
xrom
Mn
54,9380
manqan
Fe
55,847
dəmir
co
58,9332
kobalt
Ni
58,70
nikel
Cu
63,546
Zn
65,38
Qa
69,72
Ge
72,59
germanium
kimi
74,9216
arsenik
Se
78,96
selenium
Br
79,904
brom

83,80
kripton

V 5 Rb
85,4678
Sr
87,62
Y
88,9059
Zr
91,22
sirkonium
Nb
92,9064
niobium
Mo
95,94
molibden
Tc
98,9062
texnetium
Ru
101,07
rutenium
Rh
102,9055
rodium
Pd
106,4
palladium
Ag
107,868
CD
112,41
In
114,82
sn
118,69
qalay
Sb
121,75
sürmə
Te
127,60
tellur
I
126,9045
yod

131,30
ksenon

VI 6 Cs
132,9054
Ba
137,33
La
138,9
hf
178,49
hafnium
Ta
180,9479
tantal
W
183,85
volfram
Re
186,207
renium
Os
190,2
osmium
İr
192,22
iridium
Pt
195,09
platin
Au
196,9665
hg
200,59
Tl
204,37
tallium
Pb
207,2
aparıcı
Bi
208,9
vismut
Po
209
polonium
At
210
astatin

222
radon

VII 7 Fr
223
Ra
226,0
AC
227
aktinium × ×
RF
261
ruterfordium
Db
262
dubnium
Sg
266
seaborgium
bh
269
bohrium
hs
269
hassium
Mt
268
meitnerium
Ds
271
darmstadtium
Rg
272

Сn
285

Uut 113
284 ununtrium

Uug
289
ununquadium

Yuxarı 115
288
ununpentium
uuh 116
293
unungexium
Uus 117
294
ununseptium

Uuo 118

295
ununoktium

La
138,9
lantan
Ce
140,1
serium
Pr
140,9
praseodimium
Nd
144,2
neodimium
Pm
145
prometium
sm
150,4
samarium
AB
151,9
avropium
Gd
157,3
qadolinium
Tb
158,9
terbium
Dy
162,5
disprosium
Ho
164,9
holmium
Ər
167,3
erbium
Tm
168,9
tulium
Yb
173,0
iterbium
Lu
174,9
lutetium
AC
227
aktinium
Th
232,0
torium
Pa
231,0
protaktinium
U
238,0
Uran
Np
237
neptunium
Pu
244
plutonium
am
243
amerikium
sm
247
kurium
bk
247
berkelium
bax
251
kalifornium
Es
252
einsteinium
fm
257
fermium
md
258
mendelevium
yox
259
nobelium
lr
262
Lawrencium

Rus kimyaçısı Mendeleyevin kəşfi elmin inkişafında, yəni atom və molekulyar elmin inkişafında (bu günə qədər) ən mühüm rol oynadı. Bu kəşf sadə və mürəkkəb kimyəvi birləşmələr haqqında ən başa düşülən və asan öyrənilən fikirləri əldə etməyə imkan verdi. Yalnız cədvəl sayəsində müasir dünyada istifadə etdiyimiz elementlər haqqında o anlayışlara sahibik. XX əsrdə cədvəlin yaradıcısı tərəfindən göstərilən transuran elementlərinin kimyəvi xüsusiyyətlərinin qiymətləndirilməsində dövri sistemin proqnozlaşdırıcı rolu özünü göstərdi.

19-cu əsrdə işlənmiş Mendeleyevin dövri cədvəli kimya elminin maraqlarına uyğun olaraq, 20-ci əsrdə FİZİKANIN inkişafı üçün atom növlərinin hazır sistemləşdirilməsini verdi (atomun fizikası və atomun nüvəsi) . XX əsrin əvvəllərində fiziklər tədqiqat yolu ilə müəyyən etdilər ki, seriya nömrəsi (aka atom) həm də bu elementin atom nüvəsinin elektrik yükünün ölçüsüdür. Və dövrün sayı (yəni üfüqi sıra) atomun elektron qabıqlarının sayını təyin edir. Həmçinin məlum oldu ki, cədvəlin şaquli cərgəsinin sayı elementin xarici qabığının kvant strukturunu müəyyən edir (beləliklə, eyni cərgənin elementləri kimyəvi xassələrin oxşarlığına görədir).

Rus alimin kəşfi dünya elm tarixində yeni bir dövrə girdi, bu kəşf nəinki kimyada böyük sıçrayış etməyə imkan verdi, həm də elmin bir sıra digər sahələri üçün də əvəzsiz idi. Dövri cədvəl elementlər haqqında ardıcıl məlumat sistemi verdi, onun əsasında elmi nəticələr çıxarmaq, hətta bəzi kəşfləri qabaqcadan görmək mümkün oldu.

Dövri cədvəl Mendeleyevin dövri cədvəlinin xüsusiyyətlərindən biri qrupun (cədvəldəki sütunun) dövrlər və ya bloklara nisbətən dövri tendensiyanın daha əhəmiyyətli ifadələrinə sahib olmasıdır. Hal-hazırda kvant mexanikası və atom quruluşu nəzəriyyəsi elementlərin qrup mahiyyətini onunla izah edir ki, onlar valent qabıqların eyni elektron konfiqurasiyasına malikdirlər və nəticədə eyni sütunda olan elementlər çox oxşar (eyni) xüsusiyyətlərə malikdirlər. oxşar kimyəvi xassələrə malik elektron konfiqurasiya. Atom kütləsi artdıqca xassələrdə sabit dəyişiklik tendensiyası da var. Qeyd etmək lazımdır ki, dövri cədvəlin bəzi sahələrində (məsələn, D və F bloklarında) üfüqi oxşarlıqlar şaquli olanlardan daha çox nəzərə çarpır.

Dövri cədvəl beynəlxalq qrup adlandırma sisteminə uyğun olaraq 1-dən 18-ə qədər (soldan sağa) seriya nömrələri təyin olunan qrupları ehtiva edir. Köhnə günlərdə qrupları müəyyən etmək üçün Roma rəqəmlərindən istifadə olunurdu. Amerikada rum rəqəmindən sonra qrup S və P bloklarında yerləşdikdə "A" hərfindən və ya D blokunda yerləşən qruplar üçün "B" hərflərindən sonra qoyulma təcrübəsi var idi. Həmin vaxt istifadə olunan identifikatorlar bizim dövrümüzdəki müasir göstəricilərin sonuncu sayı ilə eynidir (məsələn, IVB adı bizim dövrümüzdə 4-cü qrupun elementlərinə uyğundur, IVA isə 14-cü qrup elementlərdir). O dövrün Avropa ölkələrində oxşar sistem istifadə olunurdu, lakin burada "A" hərfi 10-a qədər olan qruplara, "B" hərfi isə 10-dan sonra qruplara aiddir. Lakin 8,9,10 qruplarında bir üçlü qrup kimi VIII identifikatoru var idi. Bu qrup adları 1988-ci ildə bu gün də istifadə olunan yeni IUPAC notasiya sistemi qüvvəyə mindikdən sonra mövcud olmağı dayandırdı.

Bir çox qruplar ənənəvi xarakterli qeyri-sistematik adlar almışdır (məsələn, "qələvi torpaq metalları" və ya "halogenlər" və digər oxşar adlar). 3-dən 14-ə qədər qruplar bir-birinə daha az bənzədiklərinə və şaquli naxışlara daha az uyğunluğuna görə belə adlar almadılar, onlar adətən ya nömrə ilə, ya da qrupun ilk elementinin adı ilə (titan) adlanırlar. , kobalt və s.).

Dövri cədvəlin eyni qrupuna aid olan kimyəvi elementlər elektronmənfilikdə, atom radiusunda və ionlaşma enerjisində müəyyən meyllər göstərir. Bir qrupda yuxarıdan aşağıya doğru atomun radiusu artır, enerji səviyyələri dolduqca elementin valent elektronları nüvədən çıxarılır, ionlaşma enerjisi azalır və atomdakı bağlar zəifləyir, bu da sadələşdirir. elektronların çıxarılması. Elektromənfilik də azalır, bu, nüvə ilə valent elektronlar arasındakı məsafənin artmasının nəticəsidir. Ancaq bu nümunələrə istisnalar da var, məsələn, 11-ci qrupda yuxarıdan aşağıya doğru elektronmənfilik azalmaq əvəzinə artır. Dövri cədvəldə "Dövr" adlı bir xətt var.

Qruplar arasında üfüqi istiqamətlərin daha əhəmiyyətli olduğu (şaquli istiqamətlərin daha vacib olduğu digərlərindən fərqli olaraq) belə qruplara lantanidlər və aktinidlərin iki mühüm üfüqi ardıcıllıq əmələ gətirdiyi F bloku daxildir.

Elementlər atom radiusu, elektronmənfilik, ionlaşma enerjisi və elektron yaxınlıq enerjisi baxımından müəyyən nümunələr göstərir. Hər bir növbəti element üçün yüklü hissəciklərin sayı artdığından və elektronlar nüvəyə cəlb olunduğundan, atom radiusu soldan sağa doğru azalır, bununla yanaşı, ionlaşma enerjisi artır. atomdakı bağ, bir elektron çıxarmaq çətinliyi artır. Cədvəlin sol tərəfində yerləşən metallar daha aşağı elektron yaxınlıq enerjisi göstəricisi ilə xarakterizə olunur və müvafiq olaraq sağ tərəfdə elektron yaxınlıq enerjisi göstəricisi, qeyri-metallar üçün bu göstərici daha yüksəkdir (nəcib qazları nəzərə almadan).

Mendeleyevin dövri cədvəlinin müxtəlif sahələri, sonuncu elektronun atomun hansı qabığında olmasından asılı olaraq və elektron qabığın əhəmiyyətini nəzərə alaraq, onu bloklar kimi təsvir etmək adətdir.

S-blokuna elementlərin ilk iki qrupu (qələvi və qələvi torpaq metalları, hidrogen və helium) daxildir.
P-blokuna 13-dən 18-ə qədər olan son altı qrup daxildir (IUPAC-a görə və ya Amerikada qəbul edilmiş sistemə görə - IIIA-dan VIIIA-a qədər), bu bloka bütün metalloidlər də daxildir.

Blok - D, qruplar 3-dən 12-ə qədər (IUPAC və ya Amerikada IIIB-dən IIB-yə qədər), bu bloka bütün keçid metalları daxildir.
Blok - F, adətən dövri cədvəldən çıxarılır və lantanidlər və aktinidləri ehtiva edir.


Yəqin ki, hamınız elementlərin dövri cədvəlini görmüsünüz. Ola bilər ki, o, hələ də bu günə qədər xəyallarınızda sizi təqib edir və ya bəlkə də o, sizin üçün sadəcə vizual fondur, məktəb sinfinin divarını bəzəyir. Bununla belə, təsadüfi görünən bu hüceyrə kolleksiyasında göründüyündən daha çox şey var.

Dövri Cədvəl (və ya bu məqalədə zaman-zaman ona istinad edəcəyimiz kimi PT), eləcə də onu təşkil edən elementlər, bəlkə də heç vaxt təxmin etmədiyiniz xüsusiyyətlərə malikdir. Cədvəl yaratmaqdan tutmuş ona sonuncu elementləri əlavə etməyə kimi insanların çoxunun bilmədiyi on faktı təqdim edirik.

10. Mendeleyevə yardım edildi

Dövri cədvəl 1869-cu ildə qalın saqqallı Dimitri Mendeleyev tərəfindən tərtib edildikdən sonra istifadə olunmağa başladı. Əksər insanlar Mendeleyevin bu masa üzərində işləyən yeganə şəxs olduğunu düşünür və bu səbəbdən o, əsrin ən parlaq kimyaçısı oldu. Bununla belə, onun səylərinə bu nəhəng elementlər toplusunun tamamlanmasına mühüm töhfələr verən bir neçə avropalı alim kömək etdi.

Mendeleyev dövri cədvəlin atası kimi tanınır, lakin o, onu tərtib edərkən cədvəlin bütün elementləri artıq kəşf edilməmişdi. Bu necə mümkün oldu? Alimlər dəlilikləri ilə məşhurdurlar...

9. Bu yaxınlarda əlavə edilmiş elementlər


İster inanın, istər inanmayın, dövri cədvəl 1950-ci illərdən bəri çox dəyişməyib. Bununla belə, 2 dekabr 2016-cı il tarixində bir anda dörd yeni element əlavə edildi: nihonium (element No 113), moskovium (element No 115), tennessine (element No 117) və oganesson (element No 118). Bu yeni elementlər yalnız 2016-cı ilin iyun ayında öz adlarını aldılar, çünki onlar PT-yə rəsmi olaraq əlavə edilməzdən əvvəl beş ay təcrübə tələb olundu.

Üç element əldə edildiyi şəhər və ya ştatların, oqanesson isə bu elementin istehsalına verdiyi töhfəyə görə rus nüvə fiziki Yuri Oqanesyanın adını daşıyırdı.

8. Cədvəldə hansı hərf yoxdur?


Latın əlifbasında 26 hərf var və onların hər biri vacibdir. Ancaq Mendeleyev bunu görməmək qərarına gəldi. Cədvələ bax və mənə de ki, hansı hərf bəxtsizdir? İpucu: ardıcıllıqla axtarın və hər tapılan hərfdən sonra barmaqlarınızı əyin. Nəticədə "itkin" hərfi tapacaqsınız (əgər əlinizdə on barmağınız varsa). Təxmin etdiniz? Bu, 10 nömrəli hərf, "J" hərfidir.

Deyirlər ki, “bir” tənha insanların sayıdır. Elə isə, bəlkə “J” hərfini tənhanın hərfi adlandıraq? Ancaq maraqlı bir fakt var: 2000-ci ildə ABŞ-da doğulan oğlan uşaqlarına bu hərflə başlayan adlar verilirdi. Beləliklə, bu məktub diqqətdən yayınmadı.

7. Sintez edilmiş elementlər


Bildiyiniz kimi, bu gün dövri cədvəldə 118 element var. Bu 118 elementdən neçəsinin laboratoriyada alındığını təxmin edə bilərsinizmi? Ümumi siyahıdan yalnız 90 elementə təbii şəraitdə rast gəlmək olar.

Sizcə, süni şəkildə yaradılmış 28 element çox şeydir? Yaxşı, sadəcə mənim sözümü qəbul edin. Onlar 1937-ci ildən sintez edilir və alimlər bunu bu gün də davam etdirirlər. Bütün bu elementləri cədvəldə tapa bilərsiniz. 95-dən 118-ə qədər olan elementlərə baxın, bu elementlərin hamısı planetimizdə yoxdur və laboratoriyalarda sintez edilib. Eyni şey 43, 61, 85 və 87 nömrəli elementlərə də aiddir.

6. 137-ci element


20-ci əsrin ortalarında Riçard Feynman adlı məşhur alim, planetimizin bütün elm dünyasını heyrətə salan kifayət qədər yüksək səslə çıxış etdi. Onun fikrincə, əgər biz nə vaxtsa 137-ci elementi kəşf etsək, onda onun içindəki proton və neytronların sayını müəyyən edə bilməyəcəyik. 1/137 rəqəmi diqqətəlayiqdir ki, o, elektronun bir fotonu udması və ya buraxması ehtimalını təsvir edən incə struktur sabitinin dəyəridir. Nəzəri olaraq 137 nömrəli elementdə 137 elektron və fotonu udma ehtimalı 100% olmalıdır. Onun elektronları işıq sürəti ilə fırlanacaq. Daha inanılmazı odur ki, 139-cu elementin elektronları mövcud olmaq üçün işıq sürətindən daha sürətli fırlanmalıdır.

Siz hələ də fizikadan bezmisiniz? 137 rəqəminin fizikanın üç mühüm sahəsini birləşdirdiyini bilmək maraqlı ola bilər: işıq sürəti nəzəriyyəsi, kvant mexanikası və elektromaqnetizm. 1900-cü illərin əvvəllərindən bəri fiziklər 137 rəqəminin yuxarıda göstərilən hər üç sahəni əhatə edən Böyük Vahid Nəzəriyyənin əsası ola biləcəyini fərz edirdilər. Etiraf etmək lazımdır ki, bu, UFO-lar və Bermud Üçbucağı haqqında əfsanələr qədər inanılmaz səslənir.

5. Adlar haqqında nə demək olar?


Demək olar ki, bütün element adları dərhal aydın olmasa da, müəyyən məna daşıyır. Yeni elementlərin adları ixtiyari deyil. Elementi ağlıma gələn ilk sözü deyərdim. Məsələn, "kerflump". Məncə yaxşıdır.

Tipik olaraq, element adları beş əsas kateqoriyadan birinə düşür. Birincisi məşhur elm adamlarının adları, klassik versiya einsteiniumdur. Bundan əlavə, elementlərə ilk qeydə alındıqları yerə görə adlar verilə bilər, məsələn, germanium, americium, qallium və s. Planet adları seçim kimi istifadə olunur. Uran elementi ilk dəfə Uran planetinin kəşfindən qısa müddət sonra kəşf edilmişdir. Elementlərin mifologiya ilə əlaqəli adları ola bilər, məsələn, qədim yunan titanlarının adını daşıyan titan və Skandinaviya ildırım tanrısının adını daşıyan torium (və ya hansını seçsəniz, ulduz "qisasçısı").

Və nəhayət, elementlərin xüsusiyyətlərini təsvir edən adlar var. Arqon "tənbəl" və ya "yavaş" mənasını verən yunan "argos" sözündəndir. Adı bu qazın aktiv olmadığı ehtimalını nəzərdə tutur. Brom adı yunan sözündən gələn başqa bir elementdir. "Bromos" "üfunət" deməkdir və bu, brom qoxusunu olduqca dəqiq təsvir edir.

4. Cədvəlin yaradılması bir "baxış" idi


Əgər kart oyunlarını sevirsinizsə, bu fakt sizin üçündür. Mendeleyevə birtəhər bütün elementləri tənzimləmək və bunun üçün bir sistem tapmaq lazım idi. Təbii ki, kateqoriyalara görə cədvəl yaratmaq üçün o, solitaire (yaxşı, başqa nə?) Mendeleyev hər bir elementin atom çəkisini ayrıca bir karta yazdı və sonra təkmil solitaireni tərtib etməyə davam etdi. O, elementləri spesifik xassələrinə görə üst-üstə yığdı və sonra onları atom çəkilərinə görə hər sütunda yerləşdirdi.

Bir çox insan adi solitaire də edə bilmir, ona görə də bu solitaire təsir edicidir. Bundan sonra nə olacaq? Ola bilsin ki, şahmatın köməyi ilə kimsə astrofizikada inqilab edəcək və ya qalaktikanın kənarlarına uça bilən raket yarada bilər. Mendeleyevin sadəcə bir göyərtə adi oyun kartları ilə belə parlaq nəticə əldə edə bildiyini nəzərə alsaq, bu, qeyri-adi olmayacaq.

3. Uğursuz inert qazlar


Arqonu kainat tarixində "ən tənbəl" və "ən yavaş" element kimi necə təsnif etdiyimizi xatırlayın? Deyəsən, Mendeleyev də eyni hissləri yaşayırdı. Saf arqon ilk dəfə 1894-cü ildə alındıqda, o, cədvəlin heç bir sütununa sığmırdı, ona görə də alim həll yolu axtarmaq əvəzinə, onun mövcudluğunu sadəcə olaraq inkar etmək qərarına gəldi.

Daha da təəccüblüdür ki, ilk növbədə bu taleyi yaşayan yeganə element arqon deyildi. Arqondan başqa, daha beş element təsnif edilməmiş olaraq qaldı. Bu, radon, neon, kripton, helium və ksenona təsir etdi - və hamı sadəcə olaraq Mendeleyev cədvəldə onlara yer tapa bilmədiyi üçün onların varlığını inkar etdi. Bir neçə illik yenidən qruplaşdırma və təsnifləşdirmədən sonra bu elementlər (inert qazlar adlanır) hələ də real olaraq tanınan layiqli kluba qoşulmaq üçün kifayət qədər şanslı idilər.

2. Atom sevgisi


Özünü romantik hesab edən hər kəs üçün məsləhət. Dövri cədvəlin kağız surətini götürün və ondan bütün mürəkkəb və nisbətən lazımsız orta sütunları kəsin ki, sizdə 8 sütun qalsın (cədvəlin "qısa" formasını alacaqsınız). IV qrupun ortasında qatlayın - və hansı elementlərin bir-biri ilə birləşmələr yarada biləcəyini öyrənəcəksiniz.

Qatlandıqda "öpən" elementlər sabit əlaqələr yaratmağa qadirdir. Bu elementlərin tamamlayıcı elektron strukturları var və onlar bir-biri ilə birləşdiriləcək. Və əgər Romeo və Cülyetta və ya Şrek və Fiona kimi əsl sevgi deyilsə, mən sevginin nə olduğunu bilmirəm.

1. Karbon qaydaları


Karbon oyunun mərkəzində olmağa çalışır. Siz karbon haqqında hər şeyi bildiyinizi düşünürsünüz, amma bilmirsiniz, bu, dərk etdiyinizdən daha vacibdir. Onun bütün məlum birləşmələrin yarıdan çoxunda olduğunu bilirdinizmi? Bəs bütün canlı orqanizmlərin çəkisinin 20 faizinin karbon olması haqqında nə demək olar? Bu, həqiqətən qəribədir, amma hazır olun: bədəninizdəki hər bir karbon atomu bir vaxtlar atmosferdəki karbon qazının bir hissəsinin bir hissəsi idi. Karbon təkcə planetimizin super elementi deyil, bütün kainatda ən çox yayılmış dördüncü elementdir.

Dövri cədvəl bir partiya ilə müqayisə edilərsə, karbon onun əsas lideridir. Və deyəsən, hər şeyi düzgün təşkil etməyi bilən yeganə adamdır. Yaxşı, digər şeylər arasında, bütün almazların əsas elementidir, buna görə də bütün əhəmiyyətsizliyinə baxmayaraq, o da parlayır!

Dövri cədvəli başa düşmək sizin üçün çətin görünürsə, tək deyilsiniz! Onun prinsiplərini başa düşmək çətin olsa da, onunla işləməyi öyrənmək təbiət elmlərinin öyrənilməsində kömək edəcəkdir. Başlamaq üçün cədvəlin strukturunu öyrənin və ondan hər bir kimyəvi element haqqında hansı məlumatı öyrənmək olar. Sonra hər bir elementin xüsusiyyətlərini araşdırmağa başlaya bilərsiniz. Və nəhayət, dövri cədvəldən istifadə edərək, müəyyən bir kimyəvi elementin atomunda neytronların sayını təyin edə bilərsiniz.

Addımlar

1-ci hissə

Cədvəl quruluşu

    Dövri cədvəl və ya kimyəvi elementlərin dövri cədvəli yuxarı soldan başlayır və cədvəlin son sətirinin sonunda (aşağı sağda) bitir. Cədvəldəki elementlər soldan sağa atom nömrələrinin artan sırası ilə düzülür. Atom nömrəsi bir atomda neçə proton olduğunu bildirir. Bundan əlavə, atom nömrəsi artdıqca, atom kütləsi də artır. Beləliklə, elementin dövri cədvəldəki yeri ilə onun atom kütləsini təyin edə bilərsiniz.

    Gördüyünüz kimi, hər növbəti element özündən əvvəlki elementdən bir çox proton ehtiva edir. Atom nömrələrinə baxanda bu aydın görünür. Soldan sağa hərəkət etdikcə atom nömrələri bir artır. Elementlər qruplar şəklində yerləşdirildiyi üçün bəzi cədvəl xanaları boş qalır.

    • Məsələn, cədvəlin birinci cərgəsində atom nömrəsi 1 olan hidrogen və atom nömrəsi 2 olan helium var. Lakin onlar müxtəlif qruplara aid olduqları üçün əks uclarda yerləşirlər.
  1. Bənzər fiziki və kimyəvi xassələri olan elementləri ehtiva edən qruplar haqqında məlumat əldə edin. Hər bir qrupun elementləri müvafiq şaquli sütunda yerləşir. Bir qayda olaraq, onlar eyni rənglə göstərilir, bu da oxşar fiziki və kimyəvi xassələri olan elementləri müəyyən etməyə və onların davranışını proqnozlaşdırmağa kömək edir. Müəyyən bir qrupun bütün elementləri xarici qabıqda eyni sayda elektrona malikdir.

    • Hidrogen həm qələvi metallar qrupuna, həm də halogenlər qrupuna aid edilə bilər. Bəzi cədvəllərdə hər iki qrupda göstərilmişdir.
    • Əksər hallarda qruplar 1-dən 18-ə qədər nömrələnir və nömrələr cədvəlin yuxarı və ya aşağı hissəsində yerləşdirilir. Rəqəmlər Roman (məsələn, IA) və ya ərəb (məsələn, 1A və ya 1) rəqəmləri ilə verilə bilər.
    • Sütun boyu yuxarıdan aşağı hərəkət edəndə deyirlər ki, “qrupa göz gəzdirirsən”.
  2. Cədvəldə niyə boş xanaların olduğunu öyrənin. Elementlər təkcə atom nömrələrinə görə deyil, həm də qruplara görə sıralanır (eyni qrupun elementləri oxşar fiziki və kimyəvi xassələrə malikdir). Bu, elementin necə davrandığını başa düşməyi asanlaşdırır. Lakin atom nömrəsi artdıqca müvafiq qrupa düşən elementlər həmişə tapılmır, ona görə də cədvəldə boş xanalar var.

    • Məsələn, ilk 3 cərgədə boş hüceyrələr var, çünki keçid metalları yalnız atom nömrəsi 21-dən tapılır.
    • Atom nömrələri 57-dən 102-ə qədər olan elementlər nadir torpaq elementlərinə aiddir və onlar adətən cədvəlin aşağı sağ küncündə ayrıca alt qrupda yerləşdirilir.
  3. Cədvəlin hər sətri bir dövrü təmsil edir. Eyni dövrün bütün elementləri elektronların atomlarda yerləşdiyi eyni sayda atom orbitalına malikdir. Orbitalların sayı dövr nömrəsinə uyğundur. Cədvəldə 7 sətir, yəni 7 nöqtə var.

    • Məsələn, birinci dövr elementlərinin atomları bir, yeddinci dövr elementlərinin atomları isə 7 orbitala malikdir.
    • Bir qayda olaraq, dövrlər cədvəlin solunda 1-dən 7-yə qədər rəqəmlərlə göstərilir.
    • Soldan sağa bir xətt boyunca hərəkət edərkən, "bir dövrə skan etdiyiniz" deyilir.
  4. Metalları, metaloidləri və qeyri-metalları ayırd etməyi öyrənin. Elementin hansı tipə aid olduğunu müəyyən edə bilsəniz, onun xüsusiyyətlərini daha yaxşı başa düşəcəksiniz. Rahatlıq üçün əksər cədvəllərdə metallar, metaloidlər və qeyri-metallar müxtəlif rənglərlə göstərilir. Metallar masanın sol tərəfində, qeyri-metallar isə sağ tərəfindədir. Onların arasında metaloidlər yerləşir.

    2-ci hissə

    Element təyinatları
    1. Hər bir element bir və ya iki Latın hərfi ilə təyin olunur. Bir qayda olaraq, element simvolu müvafiq xananın mərkəzində böyük hərflərlə göstərilir. Simvol əksər dillərdə eyni olan elementin qısaldılmış adıdır. Təcrübələr apararkən və kimyəvi tənliklərlə işləyərkən adətən elementlərin simvollarından istifadə olunur, ona görə də onları yadda saxlamaq faydalıdır.

      • Tipik olaraq, element simvolları Latın adlarının stenoqramıdır, baxmayaraq ki, bəziləri, xüsusən də yeni kəşf edilmiş elementlər üçün ümumi addan götürülür. Məsələn, helium əksər dillərdə ümumi ada yaxın olan He simvolu ilə işarələnir. Eyni zamanda, dəmir onun Latın adının abreviaturası olan Fe kimi təyin olunur.
    2. Cədvəldə verilmişdirsə, elementin tam adına diqqət yetirin. Elementin bu “adı” normal mətnlərdə istifadə olunur. Məsələn, "helium" və "karbon" elementlərin adlarıdır. Adətən, həmişə olmasa da, elementlərin tam adları onların kimyəvi simvolu altında verilir.

      • Bəzən cədvəldə elementlərin adları göstərilmir və yalnız onların kimyəvi simvolları verilir.
    3. Atom nömrəsini tapın. Adətən elementin atom nömrəsi müvafiq hüceyrənin yuxarı hissəsində, ortasında və ya küncündə yerləşir. O, həmçinin simvolun və ya element adının altında görünə bilər. Elementlərin atom nömrələri 1-dən 118-ə qədərdir.

      • Atom nömrəsi həmişə tam ədəddir.
    4. Unutmayın ki, atom nömrəsi bir atomdakı protonların sayına uyğundur. Bir elementin bütün atomları eyni sayda proton ehtiva edir. Elektronlardan fərqli olaraq, elementin atomlarında protonların sayı sabit qalır. Əks halda, başqa bir kimyəvi element ortaya çıxacaqdı!

Dövri cədvəlin 115-ci elementi - moskovium - simvolu Mc və atom nömrəsi 115 olan çox ağır sintetik elementdir. O, ilk dəfə 2003-cü ildə Dubnadakı Birgə Nüvə Tədqiqatları İnstitutunda (JINR) Rusiya və Amerika alimlərinin birgə qrupu tərəfindən əldə edilmişdir. , Rusiya. 2015-ci ilin dekabrında IUPAC/IUPAP Beynəlxalq Elmi Təşkilatların Birgə İşçi Qrupu tərəfindən dörd yeni elementdən biri kimi tanınıb. 28 noyabr 2016-cı ildə rəsmi olaraq JINR-nin yerləşdiyi Moskva vilayətinin adı verildi.

Xarakterik

Dövri cədvəlin 115-ci elementi son dərəcə radioaktivdir: onun ən sabit məlum izotopu olan moskovium-290-ın ​​yarı ömrü cəmi 0,8 saniyədir. Alimlər moskoviumu bir sıra xüsusiyyətlərinə görə vismuta bənzər keçid metalı kimi təsnif edirlər. Dövri cədvəldə 7-ci dövrün p-blokunun transaktinid elementlərinə aiddir və ən ağır pnictogen (azot alt qrupunun elementi) kimi 15-ci qrupda yer alır, baxmayaraq ki, onun kimi davranması təsdiqlənməmişdir. vismutun daha ağır homoloqu.

Hesablamalara görə, element daha yüngül homoloqlara bənzər bəzi xüsusiyyətlərə malikdir: azot, fosfor, arsen, sürmə və vismut. Onlardan bir sıra əhəmiyyətli fərqləri göstərir. Bu günə qədər 287-dən 290-a qədər kütlə nömrələri olan 100-ə yaxın moskovium atomu sintez edilmişdir.

Fiziki xassələri

Dövri cədvəlin 115-ci elementinin valent elektronları üç alt təbəqəyə bölünür: 7s (iki elektron), 7p 1/2 (iki elektron) və 7p 3/2 (bir elektron). Onlardan ilk ikisi nisbi olaraq sabitləşir və buna görə də inert qazlar kimi davranır, ikincisi isə nisbi cəhətdən sabitsizləşir və kimyəvi qarşılıqlı təsirlərdə asanlıqla iştirak edə bilir. Beləliklə, moskoviumun ilkin ionlaşma potensialı təxminən 5,58 eV olmalıdır. Hesablamalara görə, moskovium təxminən 13,5 q/sm3 sıxlığı olan yüksək atom çəkisinə görə sıx metal olmalıdır.

Təxmini dizayn xüsusiyyətləri:

  • Faza: möhkəm.
  • Ərimə nöqtəsi: 400°C (670°K, 750°F).
  • Qaynama nöqtəsi: 1100°C (1400°K, 2000°F).
  • Xüsusi ərimə istiliyi: 5,90-5,98 kJ/mol.
  • Buxarlanma və kondensasiyanın xüsusi istiliyi: 138 kJ/mol.

Kimyəvi xassələri

Dövri cədvəlin 115-ci elementi kimyəvi elementlərin 7p seriyasında üçüncüdür və vismutun altında yerləşən dövri cədvəldə 15-ci qrupun ən ağır üzvüdür. Moskoviumun sulu məhlulda kimyəvi qarşılıqlı təsiri Mc + və Mc 3+ ionlarının xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Birincisi, ehtimal ki, asanlıqla hidrolizə olunur və halogenlər, siyanidlər və ammonyak ilə ion bağları əmələ gətirir. Moskovium (I) hidroksid (McOH), karbonat (Mc 2 CO 3), oksalat (Mc 2 C 2 O 4) və flüor (McF) suda həll olmalıdır. Sulfid (Mc 2 S) həll olunmayan olmalıdır. Xlorid (McCl), bromid (McBr), yodid (McI) və tiosiyanat (McSCN) zəif həll olunan birləşmələrdir.

Moscovium (III) flüorid (McF 3) və tiozonid (McS 3) ehtimal ki, suda həll olunmur (müvafiq vismut birləşmələrinə bənzər). Xlorid (III) (McCl 3), bromid (McBr 3) və yodid (McI 3) asanlıqla həll olunmalı və McOCl və McOBr (həmçinin vismuta bənzər) kimi oksohalidlər yaratmaq üçün asanlıqla hidroliz edilməlidir. Moscovium(I) və (III) oksidləri oxşar oksidləşmə dərəcələrinə malikdir və onların nisbi sabitliyi onların hansı elementlərlə qarşılıqlı əlaqədə olmasından çox asılıdır.

Qeyri-müəyyənlik

Dövri cədvəlin 115-ci elementi bir neçə eksperimental yolla sintez olunduğu üçün onun dəqiq xüsusiyyətləri problemlidir. Alimlər nəzəri hesablamalara diqqət yetirməli və xassələri oxşar olan daha sabit elementlərlə müqayisə etməlidirlər.

2011-ci ildə xassələrini öyrənmək üçün "sürətləndiricilər" (kalsium-48) və "hədəflər" (amerisium-243 və plutonium-244) arasında reaksiyalarda nihonium, flerovium və moskovium izotoplarının yaradılması üzrə təcrübələr aparılmışdır. Bununla belə, "hədəflər" arasında qurğuşun və vismutun çirkləri var idi və nəticədə nuklonların ötürülməsi reaksiyalarında vismut və poloniumun bəzi izotopları əldə edildi ki, bu da təcrübəni çətinləşdirdi. Eyni zamanda, əldə edilən məlumatlar gələcəkdə alimlərə vismut və poloniumun moskovium və ciyərmorium kimi ağır homoloqlarını daha ətraflı öyrənməyə kömək edəcək.

Açılış

Dövri cədvəlin 115-ci elementinin ilk uğurlu sintezi 2003-cü ilin avqustunda Dubnadakı JINR-də rus və amerikalı alimlərin birgə işi olmuşdur. Nüvə fiziki Yuri Oqanesyanın rəhbərlik etdiyi komandaya yerli mütəxəssislərlə yanaşı, Lourens Livermor Milli Laboratoriyasından olan həmkarları da daxildir. 2 fevral 2004-cü ildə tədqiqatçılar Physical Review nəşrində məlumat dərc etdilər ki, onlar U-400 siklotronunda amerisium-243-ü kalsium-48 ionları ilə bombaladılar və yeni maddənin dörd atomunu (bir 287 Mc nüvə və üç 288 Mc nüvə) əldə etdilər. ). Bu atomlar təqribən 100 millisaniyədə nihonium elementinə alfa hissəcikləri yayaraq parçalanır (çürür). 2009-2010-cu illərdə moskoviumun 289 Mc və 290 Mc olan daha ağır iki izotopu aşkar edilmişdir.

Əvvəlcə IUPAC yeni elementin kəşfini təsdiq edə bilmədi. Digər mənbələrdən təsdiq tələb olunur. Sonrakı bir neçə il ərzində sonrakı təcrübələrin daha bir qiymətləndirilməsi aparıldı və bir daha Dubna komandasının 115-ci elementin kəşfi ilə bağlı iddiası irəli sürüldü.

2013-cü ilin avqustunda Lund Universitetinin və Darmstadtdakı (Almaniya) Ağır İonlar İnstitutundan olan tədqiqatçılar qrupu Dubnada əldə edilmiş nəticələri təsdiqləyərək 2004-cü ildəki təcrübəni təkrarladıqlarını elan etdilər. Başqa bir təsdiq 2015-ci ildə Berklidə çalışan bir qrup elm adamı tərəfindən nəşr olundu. 2015-ci ilin dekabrında IUPAC/IUPAP-ın birgə işçi qrupu bu elementin kəşfini etiraf etdi və Rusiya-Amerika tədqiqatçılar qrupunun kəşfinə üstünlük verdi.

ad

1979-cu ildə dövri cədvəlin 115-ci elementi, IUPAC-ın tövsiyəsinə əsasən, "ununpentium" adlandırılması və müvafiq UUP simvolu ilə təyin edilməsi qərara alındı. O vaxtdan bəri bu ad kəşf edilməmiş (lakin nəzəri olaraq proqnozlaşdırılan) element üçün geniş şəkildə istifadə olunsa da, fizika ictimaiyyətində o, tutulmadı. Çox vaxt maddə belə adlanırdı - element No 115 və ya E115.

30 dekabr 2015-ci ildə yeni elementin kəşfi Beynəlxalq Təmiz və Tətbiqi Kimya İttifaqı tərəfindən tanınıb. Yeni qaydalara əsasən kəşf edənlərin yeni maddə üçün öz adlarını təklif etmək hüququ var. Əvvəlcə dövri cədvəlin 115-ci elementini fizik Pol Lanqevinin şərəfinə "langevinium" adlandırmalı idi. Daha sonra Dubnadan olan bir qrup alim variant olaraq kəşfin edildiyi Moskva vilayətinin şərəfinə “Muskovit” adını təklif etdi. 2016-cı ilin iyununda IUPAC təşəbbüsü təsdiqlədi və 28 noyabr 2016-cı ildə "moscovium" adını rəsmi olaraq təsdiqlədi.