Mendelejevi esimene perioodilisustabel. D.I. Mendelejevi keemiliste elementide perioodiline süsteem

Kuidas perioodilisustabelit kasutada?Asjatundmatu inimese jaoks on perioodilisustabeli lugemine sama, mis päkapiku jaoks iidsete päkapikkude ruunide vaatamine. Ja perioodilisustabel, muide, võib õige kasutamise korral maailma kohta palju öelda. Lisaks eksamil teenindamisele on see lihtsalt asendamatu ka suure hulga keemiliste ja füüsikaliste probleemide lahendamiseks. Aga kuidas seda lugeda? Õnneks saavad kõik tänapäeval seda kunsti õppida. Selles artiklis räägime teile, kuidas perioodilisustabelit mõista.

Keemiliste elementide perioodiline süsteem (Mendelejevi tabel) on keemiliste elementide klassifikatsioon, mis määrab elementide erinevate omaduste sõltuvuse aatomituuma laengust.

Tabeli loomise ajalugu

Dmitri Ivanovitš Mendelejev polnud lihtne keemik, kui keegi nii arvab. Ta oli keemik, füüsik, geoloog, metroloog, ökoloog, majandusteadlane, naftamees, aeronaut, instrumentide valmistaja ja õpetaja. Oma elu jooksul jõudis teadlane läbi viia palju fundamentaalseid uuringuid erinevates teadmiste valdkondades. Näiteks on levinud arvamus, et just Mendelejev arvutas välja viina ideaalse kanguse – 40 kraadi. Me ei tea, kuidas Mendelejev viina kohtles, kuid kindlalt on teada, et tema lõputöö teemal “Arutelu alkoholi ja veega kombineerimisest” ei olnud viinaga seotud ja käsitles alkoholi kontsentratsioone alates 70 kraadist. Kõigi teadlase eelistega tõi talle kõige laiema kuulsuse keemiliste elementide perioodilise seaduse avastamine - üks põhilisi loodusseadusi.

On legend, mille kohaselt teadlane unistas perioodilisuse süsteemist, mille järel ta pidi vaid viimistlema ilmunud idee. Aga kui kõik oleks nii lihtne .. See perioodilisuse tabeli loomise versioon pole ilmselt midagi muud kui legend. Küsimusele, kuidas laud avati, vastas Dmitri Ivanovitš ise: " Olen sellele mõelnud võib-olla kakskümmend aastat ja te arvate: ma istusin ja järsku ... see on valmis.

19. sajandi keskel üritasid teadaolevaid keemilisi elemente sujuvamaks muuta (teada oli 63 elementi) samaaegselt mitmete teadlaste poolt. Näiteks 1862. aastal paigutas Alexandre Émile Chancourtois elemendid piki spiraali ja märkis keemiliste omaduste tsüklilist kordumist. Keemik ja muusik John Alexander Newlands pakkus välja oma versiooni perioodilisuse tabelist 1866. aastal. Huvitav fakt on see, et elementide paigutuses püüdis teadlane avastada müstilist muusikalist harmooniat. Teiste katsete hulgas oli ka Mendelejevi katse, mis kroonis edu.

1869. aastal avaldati tabeli esimene skeem ja perioodilise seaduse avastamise päevaks loetakse 1. märtsi 1869. a. Mendelejevi avastuse olemus seisnes selles, et kasvava aatommassiga elementide omadused ei muutu monotoonselt, vaid perioodiliselt. Tabeli esimene versioon sisaldas vaid 63 elementi, kuid Mendelejev tegi mitmeid väga ebastandardseid otsuseid. Nii arvas ta, et jätab tabelisse koha veel avastamata elementidele ja muutis ka mõne elemendi aatommassi. Mendelejevi tuletatud seaduse põhimõtteline õigsus leidis kinnitust üsna pea pärast galliumi, skandiumi ja germaaniumi avastamist, mille olemasolu teadlased ennustasid.

Kaasaegne vaade perioodilisusele

Allpool on tabel ise.

Tänapäeval kasutatakse elementide järjestamiseks aatommassi (aatommassi) asemel mõistet aatomarv (prootonite arv tuumas). Tabel sisaldab 120 elementi, mis on paigutatud vasakult paremale aatomarvu (prootonite arvu) kasvavas järjekorras.

Tabeli veerud on nn rühmad ja read on punktid. Tabelis on 18 rühma ja 8 perioodi.

• Elementide metallilised omadused vähenevad, kui liiguvad perioodis vasakult paremale, ja suurenevad vastupidises suunas.
• Aatomite mõõtmed vähenevad, kui nad liiguvad mööda perioode vasakult paremale.
• Rühmas ülevalt alla liikudes suurenevad redutseerivad metallilised omadused.
• Oksüdeerivad ja mittemetallilised omadused suurenevad perioodi jooksul vasakult paremale. ma

Mida me tabelist elemendi kohta õpime? Näiteks võtame tabeli kolmanda elemendi - liitiumi ja kaalume seda üksikasjalikult.

Esiteks näeme selle all elemendi enda sümbolit ja selle nime. Ülemises vasakus nurgas on elemendi aatomnumber elemendi tabelis paiknemise järjekorras. Aatomarv, nagu juba mainitud, võrdub prootonite arvuga tuumas. Positiivsete prootonite arv on tavaliselt võrdne negatiivsete elektronide arvuga aatomis (välja arvatud isotoobid).

Aatommass on näidatud aatomnumbri all (tabeli käesolevas versioonis). Kui ümardame aatommassi lähima täisarvuni, saame nn massiarvu. Massiarvu ja aatomarvu erinevus annab neutronite arvu tuumas. Seega on heeliumi tuumas neutronite arv kaks ja liitiumis neli.

Seega on meie kursus "Mendelejevi mannekeenilaud" lõppenud. Kokkuvõtteks kutsume teid vaatama temaatilist videot ja loodame, et küsimus, kuidas Mendelejevi perioodilisustabelit kasutada, on teile selgemaks saanud. Tuletame meelde, et uue aine õppimine on alati tulemuslikum mitte üksi, vaid kogenud mentori abiga. Seetõttu ei tohiks kunagi unustada neid, kes hea meelega oma teadmisi ja kogemusi sinuga jagavad.

Keemiliste elementide perioodiline süsteem (Mendelejevi tabel)- keemiliste elementide klassifitseerimine, tuvastades elementide erinevate omaduste sõltuvuse aatomituuma laengust. Süsteem on Vene keemiku D. I. Mendelejevi 1869. aastal kehtestatud perioodilise seaduse graafiline väljendus. Selle algse versiooni töötas välja D. I. Mendelejev aastatel 1869–1871 ja tuvastas elementide omaduste sõltuvuse nende aatommassist (tänapäeva mõistes aatommassist). Kokku on välja pakutud mitusada perioodilise süsteemi esituse varianti (analüütilised kõverad, tabelid, geomeetrilised joonised jne). Süsteemi kaasaegses versioonis peaks elemendid taandama kahemõõtmeliseks tabeliks, milles iga veerg (rühm) määrab peamised füüsikalised ja keemilised omadused ning read esindavad teatud määral üksteisega sarnaseid perioode. .

D.I. Mendelejevi keemiliste elementide perioodiline süsteem

Vene keemiku Mendelejevi avastus mängis (kaugelt) kõige olulisemat rolli teaduse arengus, nimelt aatomi- ja molekulaarteaduse arengus. See avastus võimaldas saada kõige arusaadavamaid ja hõlpsamini õpitavaid ideid lihtsate ja keerukate keemiliste ühendite kohta. Ainult tänu tabelile on meil need mõisted elementide kohta, mida tänapäeva maailmas kasutame. Kahekümnendal sajandil avaldus tabeli koostaja näidatud perioodilise süsteemi ennustav roll transuraani elementide keemiliste omaduste hindamisel.

19. sajandil keemiateaduse huvides välja töötatud Mendelejevi perioodilisustabel andis valmis süstematiseeringu aatomitüüpidest 20. sajandi FÜÜSIKA arenguks (aatomi ja tuuma füüsika). aatom). Kahekümnenda sajandi alguses tegid füüsikud uuringute abil kindlaks, et seerianumber (teise nimega aatom) on ka selle elemendi aatomituuma elektrilaengu mõõt. Ja perioodi number (st horisontaalne rida) määrab aatomi elektronkihtide arvu. Samuti selgus, et tabeli vertikaalse rea number määrab elemendi väliskesta kvantstruktuuri (seega on sama rea ​​elemendid tingitud keemiliste omaduste sarnasusest).

Vene teadlase avastus tähistas uut ajastut maailma teaduse ajaloos, see avastus ei võimaldanud mitte ainult teha tohutut hüpet keemias, vaid oli hindamatu ka paljude teiste teadusvaldkondade jaoks. Perioodilisustabel andis elementide kohta sidusa teabesüsteemi, selle põhjal oli võimalik teha teaduslikke järeldusi ja isegi ette näha mõningaid avastusi.

Perioodiline tabel Mendelejevi perioodilisuse tabeli üks omadusi on see, et rühmal (tabeli veerus) on perioodilise trendi olulisemad väljendid kui perioodide või plokkide puhul. Tänapäeval seletab kvantmehaanika ja aatomistruktuuri teooria elementide rühmaolemust sellega, et neil on samad valentskestade elektroonilised konfiguratsioonid ja selle tulemusena on samas veerus olevatel elementidel väga sarnased (identsed) omadused. elektroonilise konfiguratsiooniga, millel on sarnased keemilised omadused. Samuti on selge tendents omaduste stabiilseks muutumiseks, kui aatommass suureneb. Tuleb märkida, et perioodilisuse tabeli mõnes piirkonnas (näiteks plokkides D ja F) on horisontaalsed sarnasused märgatavamad kui vertikaalsed.

Perioodiline tabel sisaldab rühmi, millele vastavalt rahvusvahelisele rühmade nimetamise süsteemile on määratud seerianumbrid 1 kuni 18 (vasakult paremale). Vanasti kasutati rühmade tuvastamiseks rooma numbreid. Ameerikas oli tava panna rooma numbri järele täht "A", kui rühm asub plokkides S ja P, või tähed "B" - rühmade puhul, mis asuvad plokis D. Sel ajal kasutatud identifikaatorid on sama kui viimane meie aja tänapäevaste osutite arv (näiteks nimi IVB, vastab meie ajal 4. rühma elementidele ja IVA on 14. elementide rühm). Tolleaegsetes Euroopa riikides kasutati sarnast süsteemi, kuid siin tähistas täht "A" kuni 10 rühma ja täht "B" - pärast 10 (kaasa arvatud). Kuid rühmadel 8, 9, 10 oli identifikaator VIII kui üks kolmikrühm. Need rühmanimed lakkasid eksisteerimast pärast seda, kui 1988. aastal hakkas kehtima tänini kasutusel olev uus IUPAC tähistussüsteem.

Paljud rühmad on saanud traditsioonilist laadi mittesüstemaatilised nimed (näiteks "leelismuldmetallid" või "halogeenid" ja muud sarnased nimed). Rühmad 3 kuni 14 selliseid nimesid ei saanud, kuna need on üksteisega vähem sarnased ja vastavad vähem vertikaalsetele mustritele, kutsutakse neid tavaliselt kas numbri või rühma esimese elemendi (titaan) nime järgi. , koobalt jne).

Perioodilise tabeli samasse rühma kuuluvad keemilised elemendid näitavad elektronegatiivsuse, aatomiraadiuse ja ionisatsioonienergia teatud suundumusi. Ühes rühmas ülalt alla aatomi raadius suureneb, kuna energiatasemed täituvad, elemendi valentselektronid eemaldatakse tuumast, samal ajal kui ionisatsioonienergia väheneb ja sidemed aatomis nõrgenevad, mis lihtsustab. elektronide eemaldamine. Samuti väheneb elektronegatiivsus, see on tingitud asjaolust, et tuuma ja valentselektronide vaheline kaugus suureneb. Kuid nendes mustrites on ka erandeid, näiteks elektronegatiivsus suureneb, selle asemel, et väheneda, 11. rühmas ülalt alla. Perioodilises tabelis on rida nimega "Period".

Rühmade hulgas on neid, milles horisontaalsuunad on olulisemad (erinevalt teistest, kus vertikaalsuunad on olulisemad), selliste rühmade hulka kuulub F-plokk, milles lantaniidid ja aktiniidid moodustavad kaks olulist horisontaalset järjestust.

Elemendid näitavad teatud mustreid aatomi raadiuse, elektronegatiivsuse, ionisatsioonienergia ja elektronide afiinsusenergia osas. Tulenevalt asjaolust, et iga järgmise elemendi puhul suureneb laetud osakeste arv ja elektronid tõmbavad tuuma külge, väheneb aatomiraadius vasakult paremale, koos sellega suureneb ionisatsioonienergia, kusjuures side aatomis, suureneb elektroni eemaldamise raskus. Tabeli vasakus servas asuvaid metalle iseloomustab madalam elektroni afiinsusenergia indikaator ja vastavalt paremal pool elektronide afiinsuse energia indikaator, mittemetallide puhul on see näitaja kõrgem (väärisgaase arvestamata).

Mendelejevi perioodilisustabeli erinevad alad, olenevalt sellest, millisel aatomi kestal on viimane elektron ning elektronkihi olulisust silmas pidades on tavaks seda kirjeldada plokkidena.

S-plokk sisaldab kahte esimest elementide rühma (leelis- ja leelismuldmetallid, vesinik ja heelium).
P-plokk sisaldab viimast kuut rühma, 13-18 (vastavalt IUPAC-ile või Ameerikas kasutusele võetud süsteemile - IIIA-st VIIIA-ni), see plokk hõlmab ka kõiki metalloide.

Plokk - D, rühmad 3 kuni 12 (IUPAC või ameerika keeles IIIB kuni IIB), see plokk sisaldab kõiki siirdemetalle.
Plokk - F, tavaliselt perioodilisuse tabelist välja jäetud ja sisaldab lantaniide ja aktiniide.

Perioodilisel tabelil (või PT-l, nagu me selles artiklis sellele aeg-ajalt viitame) ja ka selle moodustavatel elementidel on omadusi, mida te võib-olla kunagi ei osanud arvata. Siin on kümme fakti alates tabeli loomisest kuni viimaste elementide lisamiseni, mida enamik inimesi ei tea.

10. Mendelejevit aidati

Perioodilisustabelit hakati kasutama alates 1869. aastast, mil selle koostas paksu habemesse kasvanud Dimitri Mendelejev. Enamik inimesi arvab, et Mendelejev oli ainus, kes selle laua kallal töötas ja tänu sellele sai temast sajandi säravaim keemik. Tema jõupingutusi aitasid aga mitmed Euroopa teadlased, kes andsid olulise panuse selle kolossaalse elementide komplekti valmimisse.

Mendelejevit tuntakse laialdaselt perioodilisuse tabeli isana, kuid selle koostamisel polnud tabeli kõiki elemente veel avastatud. Kuidas see võimalikuks sai? Teadlased on kuulsad oma hullumeelsuse poolest...

9. Hiljuti lisatud üksused

Kolm elementi nimetati linnade või osariikide järgi, kust need saadi, ja oganesson sai nime Vene tuumafüüsiku Juri Oganesjani järgi tema panuse eest selle elemendi tootmisse.

8. Millist tähte tabelis ei ole?

Nad ütlevad, et "üks" on üksildaste inimeste arv. Ehk peaksime J-tähte nimetama üksikute täheks? Kuid siin on lõbus tõsiasi: enamikule 2000. aastal USA-s sündinud poistele anti selle tähega algavad nimed. Seega ei jäänud see kiri tähelepanuta.

7. Sünteesitud elemendid

Kas arvate, et 28 kunstlikult loodud elementi on palju? Noh, lihtsalt võta mu sõna. Neid on sünteesitud alates 1937. aastast ja teadlased jätkavad seda tänapäeval. Kõik need elemendid leiate tabelist. Vaadake elemente 95 kuni 118, kõik need elemendid meie planeedil puuduvad ja sünteesiti laborites. Sama kehtib nummerdatud 43, 61, 85 ja 87 elementide kohta.

6. 137. element

Kas olete füüsikast juba väsinud? Teid võib huvitada teadmine, et number 137 ühendab kolm olulist füüsikavaldkonda: valguse kiiruse teooria, kvantmehaanika ja elektromagnetism. Alates 1900. aastate algusest on füüsikud oletanud, et number 137 võib olla aluseks suurele ühtsele teooriale, mis hõlmaks kõiki kolme ülaltoodud valdkonda. Tõsi küll, see kõlab sama uskumatuna kui legendid UFOdest ja Bermuda kolmnurgast.

5. Mida võib öelda nimede kohta?

Tavaliselt jagunevad elementide nimed ühte viiest põhikategooriast. Esimene on kuulsate teadlaste nimed, klassikaline versioon on einsteinium. Lisaks saab elementidele anda nimesid selle alusel, kus need esmakordselt salvestati, näiteks germaanium, americium, gallium jne. Planeedinimesid kasutatakse valikuliselt. Element uraan avastati esmakordselt vahetult pärast planeedi Uraani avastamist. Elementidel võivad olla mütoloogiaga seotud nimed, näiteks on titaan, mis sai nime Vana-Kreeka titaanide järgi, ja toorium, mis on saanud nime Skandinaavia äikesejumala järgi (või täht "kättemaksja", olenevalt sellest, kumba eelistate).

Ja lõpuks on nimed, mis kirjeldavad elementide omadusi. Argoon pärineb kreekakeelsest sõnast "argos", mis tähendab "laisk" või "aeglane". Nimetus eeldab, et see gaas ei ole aktiivne. Broom on teine ​​element, mille nimi pärineb kreeka sõnast. "Bromos" tähendab "hais" ja see kirjeldab broomi lõhna üsna täpselt.

4. Kas tabeli loomine oli "ülevaade"

Paljud inimesed ei saa isegi tavalist pasjansi teha, nii et see pasjanss on muljetavaldav. Mis saab edasi? Võib-olla teeb keegi male abil revolutsiooni astrofüüsikas või loob raketi, mis suudab lennata galaktika äärealadele. Tundub, et see pole ebatavaline, arvestades, et Mendelejev suutis saavutada nii hiilgava tulemuse vaid tavaliste mängukaartide pakiga.

3. Õnnetud inertgaasid

Veelgi silmatorkavam on see, et argoon polnud ainus element, mis seda saatust üldse tabas. Lisaks argoonile jäi klassifitseerimata veel viis elementi. See mõjutas radooni, neooni, krüptooni, heeliumi ja ksenooni – ja kõik eitasid nende olemasolu lihtsalt seetõttu, et Mendelejev ei leidnud neile tabelis kohta. Pärast mitut aastat kestnud ümberrühmitamist ja ümberklassifitseerimist oli neil elementidel (nimetatakse inertgaasideks) siiski õnn liituda tõeliseks tunnistatud väärt klubiga.

2. Aatomiarmastus

Elemendid, mis kokkupandult "suudlevad", on võimelised moodustama stabiilseid ühendusi. Nendel elementidel on üksteist täiendavad elektroonilised struktuurid ja need kombineeritakse üksteisega. Ja kui see pole tõeline armastus, nagu Romeo ja Julia või Shrek ja Fiona, siis ma ei tea, mis armastus on.

1. Süsiniku reeglid

Kui perioodilisustabelit võrrelda parteiga, siis süsinik on selle peamine liider. Ja tundub, et tema on ainuke, kes teab, kuidas kõike õigesti korraldada. Noh, muuhulgas on see kõigi teemantide põhielement, nii et kogu oma tähtsuse juures see ka särab!

Kui perioodilisustabel tundub teile raskesti mõistetav, pole te üksi! Kuigi selle põhimõtetest võib olla raske aru saada, aitab sellega töötamise õppimine loodusteaduste õppimisel kaasa. Alustuseks uurige tabeli ülesehitust ja seda, millist teavet saab sealt iga keemilise elemendi kohta teada. Seejärel saate alustada iga elemendi omaduste uurimist. Ja lõpuks, kasutades perioodilisustabelit, saate määrata neutronite arvu konkreetse keemilise elemendi aatomis.

Sammud

1. osa

Perioodilisustabel ehk keemiliste elementide perioodilisustabel algab vasakpoolsest ülaosast ja lõpeb tabeli viimase rea lõpus (all paremal). Tabelis olevad elemendid on paigutatud vasakult paremale nende aatomnumbri järgi kasvavas järjekorras. Aatomarv näitab, mitu prootonit on ühes aatomis. Lisaks, kui aatomnumber suureneb, suureneb ka aatommass. Seega saab elemendi aatommassi määrata perioodilisuse tabelis elemendi asukoha järgi.

Nagu näete, sisaldab iga järgmine element ühe prootoni rohkem kui sellele eelnev element. See on ilmne, kui vaatate aatomnumbreid. Vasakult paremale liikudes suurenevad aatomiarvud ühe võrra. Kuna elemendid on paigutatud rühmadesse, jäävad mõned tabeli lahtrid tühjaks.

• Näiteks tabeli esimene rida sisaldab vesinikku, mille aatomnumber on 1, ja heeliumi, mille aatomnumber on 2. Need on aga vastasotstes, kuna kuuluvad erinevatesse rühmadesse.

1. Lugege rühmade kohta, mis sisaldavad sarnaste füüsikaliste ja keemiliste omadustega elemente. Iga rühma elemendid asuvad vastavas vertikaalses veerus. Reeglina tähistatakse neid sama värviga, mis aitab tuvastada sarnaste füüsikaliste ja keemiliste omadustega elemente ning ennustada nende käitumist. Konkreetse rühma kõikidel elementidel on väliskihis sama arv elektrone.

   • Vesinikku võib omistada nii leelismetallide rühmale kui ka halogeenide rühmale. Mõnes tabelis on see märgitud mõlemas rühmas.
   • Enamasti on rühmad nummerdatud vahemikus 1 kuni 18 ja numbrid asetatakse tabeli üla- või alaossa. Numbrid võib esitada rooma (nt IA) või araabia (nt 1A või 1) numbritega.
   • Liikudes mööda veergu ülalt alla, öeldakse, et "sirvite gruppi".

2. Uurige, miks tabelis on tühjad lahtrid. Elemendid on järjestatud mitte ainult nende aatomnumbri, vaid ka rühmade järgi (sama rühma elementidel on sarnased füüsikalised ja keemilised omadused). Nii on lihtsam mõista, kuidas element käitub. Aatomarvu suurenedes aga ei leita alati vastavasse rühma kuuluvaid elemente, mistõttu on tabelis tühjad lahtrid.

   • Näiteks esimesel 3 real on tühjad lahtrid, kuna siirdemetalle leidub ainult aatomnumbrist 21.
   • Elemendid aatomnumbritega 57 kuni 102 kuuluvad haruldaste muldmetallide elementide hulka ja need paigutatakse tavaliselt tabeli paremasse alanurka eraldi alarühma.

3. Iga tabeli rida tähistab perioodi. Kõigil sama perioodi elementidel on sama arv aatomiorbitaale, milles elektronid aatomites paiknevad. Orbitaalide arv vastab perioodi numbrile. Tabel sisaldab 7 rida, see tähendab 7 perioodi.

   • Näiteks esimese perioodi elementide aatomitel on üks orbitaal ja seitsmenda perioodi elementide aatomitel 7 orbitaali.
   • Reeglina tähistatakse punkte tabeli vasakus servas numbritega 1 kuni 7.
   • Kui liigute mööda joont vasakult paremale, öeldakse, et "skaneerite perioodi".

4. Õppige tegema vahet metallidel, metalloididel ja mittemetallidel. Saate paremini aru elemendi omadustest, kui saate kindlaks teha, mis tüüpi see kuulub. Mugavuse huvides on enamikus tabelites metallid, metalloidid ja mittemetallid tähistatud erinevate värvidega. Metallid on laua vasakul küljel ja mittemetallid laua paremal küljel. Nende vahel paiknevad metalloidid.

   2. osa

   Elementide tähistused

   1. Iga element on tähistatud ühe või kahe ladina tähega. Reeglina on elemendi sümbol näidatud suurte tähtedega vastava lahtri keskel. Sümbol on elemendi lühendatud nimi, mis on enamikus keeltes sama. Katsete tegemisel ja keemiliste võrranditega töötamisel kasutatakse tavaliselt elementide sümboleid, mistõttu on kasulik neid meeles pidada.

      • Tavaliselt on elemendisümbolid nende ladinakeelse nimetuse lühend, kuigi mõne, eriti hiljuti avastatud elemendi puhul on need tuletatud üldnimetusest. Näiteks heelium on tähistatud sümboliga He, mis on enamikus keeltes üldnimetuse lähedane. Samal ajal tähistatakse rauda kui Fe, mis on selle ladinakeelse nimetuse lühend.

   2. Pöörake tähelepanu elemendi täisnimele, kui see on tabelis toodud. Seda elemendi "nime" kasutatakse tavalistes tekstides. Näiteks "heelium" ja "süsinik" on elementide nimetused. Tavaliselt, kuigi mitte alati, on elementide täisnimetused toodud nende keemilise sümboli all.

      • Mõnikord ei ole elementide nimetusi tabelis näidatud ja on toodud ainult nende keemilised sümbolid.

   3. Leidke aatomnumber. Tavaliselt asub elemendi aatomnumber vastava lahtri ülaosas, keskel või nurgas. See võib ilmuda ka sümboli või elemendi nime all. Elementidel on aatomnumbrid 1 kuni 118.

      • Aatomnumber on alati täisarv.

   4. Pidage meeles, et aatomnumber vastab prootonite arvule aatomis. Kõik elemendi aatomid sisaldavad sama arvu prootoneid. Erinevalt elektronidest jääb prootonite arv elemendi aatomites muutumatuks. Muidu oleks välja tulnud teine ​​keemiline element!

Perioodilise tabeli element 115 – moskoovium – on üliraske sünteetiline element sümboliga Mc ja aatomnumbriga 115. Selle sai esmakordselt 2003. aastal Venemaa ja Ameerika teadlaste ühine meeskond Dubnas asuvas Tuumauuringute Ühisinstituudis (JINR). , Venemaa. 2015. aasta detsembris tunnistas see rahvusvaheliste teadusorganisatsioonide ühistöörühma IUPAC/IUPAP üheks neljast uuest elemendist. 28. novembril 2016 nimetati see ametlikult Moskva piirkonna järgi, kus JINR asub.

Iseloomulik

Perioodilise tabeli element 115 on äärmiselt radioaktiivne: selle kõige stabiilsema teadaoleva isotoobi moskovium-290 poolestusaeg on vaid 0,8 sekundit. Teadlased klassifitseerivad moskoviumi intransitionmetalliks, mis on mitmete omaduste poolest sarnane vismutiga. Perioodilises tabelis kuulub ta 7. perioodi p-ploki transaktiniidide elementide hulka ja on paigutatud 15. rühma kui kõige raskem pniktogeen (lämmastiku alarühma element), kuigi pole kinnitatud, et see käitub nagu vismuti raskem homoloog.

Arvutuste kohaselt on elemendil mõned kergemate homoloogidega sarnased omadused: lämmastik, fosfor, arseen, antimon ja vismut. See näitab mitmeid olulisi erinevusi neist. Praeguseks on sünteesitud umbes 100 moskoviumi aatomit, mille massiarv on 287–290.

Füüsikalised omadused

Perioodilise tabeli muskuskivi elemendi 115 valentselektronid jagunevad kolmeks alamkihiks: 7s (kaks elektroni), 7p 1/2 (kaks elektroni) ja 7p 3/2 (üks elektron). Esimesed kaks neist on relativistlikult stabiliseeritud ja käituvad seetõttu nagu inertgaasid, samas kui viimased on relativistlikult destabiliseeritud ja võivad kergesti osaleda keemilistes interaktsioonides. Seega peaks moskoviumi esmane ionisatsioonipotentsiaal olema umbes 5,58 eV. Arvutuste kohaselt peaks moskovium oma suure aatommassi tõttu olema tihe metall, mille tihedus on umbes 13,5 g/cm3.

Eeldatavad disainiomadused:

• Faas: tahke.
• Sulamistemperatuur: 400 °C (670 °K, 750 °F).
• Keemistemperatuur: 1100°C (1400°K, 2000°F).
• Erisoojus: 5,90-5,98 kJ/mol.
• Aurustumise ja kondensatsiooni erisoojus: 138 kJ/mol.

Keemilised omadused

Perioodilise tabeli 115. element on keemiliste elementide 7p seeria kolmas ja perioodilisuse tabeli 15. rühma raskeim liige, mis asub vismuti all. Moskoovia keemilise koostoime vesilahuses määravad Mc + ja Mc 3+ ioonide omadused. Esimesed on arvatavasti kergesti hüdrolüüsitavad ja moodustavad ioonsidemeid halogeenide, tsüaniidide ja ammoniaagiga. Moskovium (I) hüdroksiid (McOH), karbonaat (Mc 2 CO 3), oksalaat (Mc 2 C 2 O 4) ja fluoriid (McF) peavad olema vees lahustuvad. Sulfiid (Mc 2 S) peab olema lahustumatu. Kloriid (McCl), bromiid (McBr), jodiid (McI) ja tiotsüanaat (McSCN) on halvasti lahustuvad ühendid.

Moskovium(III)fluoriid (McF 3) ja tiosoniid (McS 3) on arvatavasti vees lahustumatud (sarnaselt vastavate vismutiühenditega). Kuigi kloriid (III) (McCl 3), bromiid (McBr 3) ja jodiid (McI 3) peaksid olema kergesti lahustuvad ja kergesti hüdrolüüsitavad, et moodustada oksohaliide, nagu McOCl ja McOBr (samuti sarnane vismutiga). Moskovium(I) ja (III) oksiididel on sarnased oksüdatsiooniastmed ja nende suhteline stabiilsus sõltub suuresti sellest, milliste elementidega need interakteeruvad.

Ebakindlus

Kuna perioodilisuse tabeli 115. elementi sünteesivad vähesed katseliselt, on selle täpsed omadused problemaatilised. Teadlased peavad keskenduma teoreetilistele arvutustele ja võrdlema stabiilsemate elementidega, mis on omadustelt sarnased.

2011. aastal viidi läbi katsed nihooniumi, fleroviumi ja moskoviumi isotoopide loomiseks reaktsioonides "kiirendite" (kaltsium-48) ja "sihtmärkide" (ameritsium-243 ja plutoonium-244) vahel, et uurida nende omadusi. "Sihtmärkide" hulka kuulusid aga plii ja vismuti lisandid ning sellest tulenevalt saadi nukleonide ülekandereaktsioonides mõned vismuti ja polooniumi isotoobid, mis muutsid katse keeruliseks. Samal ajal aitavad saadud andmed teadlastel tulevikus üksikasjalikumalt uurida vismuti ja polooniumi raskeid homolooge, nagu moskoviumi ja maksamoriumi.

Avamine

Periooditabeli elemendi 115 esimene edukas süntees oli Venemaa ja Ameerika teadlaste ühistöö 2003. aasta augustis JINRis Dubnas. Tuumafüüsiku Juri Oganesjani juhitud meeskonda kuulusid lisaks kodumaistele spetsialistidele kolleegid Lawrence Livermore'i riiklikust laborist. 2. veebruaril 2004 avaldasid teadlased väljaandes Physical Review teabe, et nad pommitasid ameriitsium-243 kaltsium-48 ioonidega U-400 tsüklotronis ja said neli aatomit uut ainet (üks 287 Mc tuum ja kolm 288 Mc tuuma ). Need aatomid lagunevad (lagunevad), eraldades alfaosakesi elemendile nihoonium umbes 100 millisekundiga. Moskoviumi kaks raskemat isotoopi, 289 Mc ja 290 Mc, avastati aastatel 2009–2010.

Esialgu ei saanud IUPAC uue elemendi avastamist heaks kiita. Vaja on kinnitust teistest allikatest. Järgmise paari aasta jooksul viidi läbi järjekordne hilisemate katsete hindamine ja taas esitati Dubna meeskonna nõue 115. elemendi avastamiseks.

2013. aasta augustis teatas rühm Lundi ülikooli ja Darmstadti (Saksamaa) raskete ioonide instituudi teadlasi, et nad kordasid 2004. aasta katset, kinnitades sellega Dubnas saadud tulemusi. Veel ühe kinnituse avaldas Berkeleys töötanud teadlaste meeskond 2015. aastal. 2015. aasta detsembris tunnustas ühine IUPAC/IUPAP töörühm selle elemendi avastamist ja seadis prioriteediks Vene-Ameerika teadlaste meeskonna avastamise.

Nimi

1979. aasta perioodilisuse tabeli element 115 otsustati IUPAC-i soovituse kohaselt nimetada "ununpentium" ja tähistada seda vastava sümboliga UUP. Kuigi seda nime on sellest ajast alates laialdaselt kasutatud avastamata (kuid teoreetiliselt ennustatud) elemendi kohta, pole see füüsikakogukonnas tähelepanu saanud. Kõige sagedamini nimetati ainet nii - element nr 115 või E115.

30. detsembril 2015 tunnustas Rahvusvaheline Puhta- ja Rakenduskeemia Liit uue elemendi avastamist. Uute reeglite kohaselt on avastajatel õigus pakkuda uuele ainele oma nimi. Algul pidi see perioodilisustabeli 115. elementi füüsik Paul Langevini auks nimetama "langeviiniumiks". Hiljem pakkus Dubna teadlaste meeskond võimalusena Moskva piirkonna auks, kus avastus tehti, nime "Moskvalane". 2016. aasta juunis kiitis IUPAC algatuse heaks ja 28. novembril 2016 kiitis ametlikult heaks nimetuse "moscovium".