Defineerige keemiliste elementide valentsuse mõiste. Valents. Valentsi määratlus. Konstantse valentsiga elemendid

Seni olete kasutanud õpikus toodud ainete keemilisi valemeid või neid, mida õpetaja teile nimetas. Kuidas keemilisi valemeid õigesti kirjutada?

Ainete keemilised valemid koostatakse aine kvalitatiivse ja kvantitatiivse koostise teadmiste põhjal. Aineid on tohutult palju, kõiki valemeid on loomulikult võimatu meeles pidada. See pole vajalik! Oluline on teada teatud mustrit, mille järgi aatomid on võimelised üksteisega ühinema, moodustades uusi keemilisi ühendeid. Seda võimet nimetatakse valents.

Valents- elementide aatomite omadus siduda teatud arv teiste elementide aatomeid

Vaatleme mõnede ainete, näiteks vee, metaani ja süsinikdioksiidi molekulide mudeleid.

On näha, et veemolekulis seob hapnikuaatom kaks vesinikuaatomit. Seetõttu on selle valents kaks. Metaani molekulis seob süsinikuaatom neli vesinikuaatomit, selle valents selles aines on neli. Vesiniku valents on mõlemal juhul võrdne ühega. Süsinikul on süsinikdioksiidis sama valents, kuid erinevalt metaanist seob süsinikuaatom kaks hapnikuaatomit, kuna hapniku valents on kaks.

On elemente, mille valentsus ühendites ei muutu. Väidetavalt on selliseid elemente püsiv valents. Kui elemendi valents võib olla erinev, on need elemendid koos muutuv valents. Mõnede keemiliste elementide valentsus on näidatud tabelis 2. Valentsi tähistatakse tavaliselt rooma numbritega.

Tabel 2. Mõnede keemiliste elementide valents

Elemendi sümbol Valents Elemendi sümbol Valents
H, Li, Na, K, F, Ag I C, Si, Sn, Pb II, IV
Ole, Mg, Ca, Ba, Zn, O II N I, II, III, IV
Al, B III P, As, Sb III, V
S II, IV, VI Cl I, II, III, IV, V, VII
Br, I I, III, V Ti II, III, IV

Väärib märkimist, et elemendi kõrgeim valents langeb arvuliselt kokku perioodilise süsteemi rühma seerianumbriga, milles see asub. Näiteks süsinik on IV rühmas, selle kõrgeim valents on IV.

On kolm erandit:

  • lämmastik- on V rühmas, kuid selle kõrgeim valentsus on IV;
  • hapnikku- on VI rühmas, kuid selle kõrgeim valentsus on II;
  • fluor- on VII rühmas, kuid selle kõrgeim valentsus on I.

Lähtudes asjaolust, et kõik elemendid paiknevad perioodilise süsteemi kaheksas rühmas, võib valentsus väärtusi omandada I-st VIII.

Ainete valemite koostamine valentsi abil

Valentsi abil ainete valemite koostamiseks kasutame teatud algoritmi:

Valentsuse määramine aine valemi järgi

Elementide valentsi määramiseks aine valemi järgi on vajalik vastupidine protseduur. Kaaluge seda ka algoritmi abil:

Selle lõigu uurimisel võeti arvesse keerulisi aineid, mis sisaldavad ainult kahte tüüpi keemiliste elementide aatomeid. Keerulisemate ainete valemid koostatakse erinevalt.

Binaarsed ühendused - ühendid, mis sisaldavad kahte tüüpi elementide aatomeid

Ühendavate aatomite järjestuse määramiseks kasutatakse ainete struktuurseid (graafilisi) valemeid. Sellistes valemites tähistatakse elementide valentsust valentsjoontega (kriipsudega). Näiteks võib veemolekuli kujutada kui

N─O─N

Graafiline valem kujutab ainult aatomite ühendamise järjekorda, kuid mitte molekulide struktuuri. Kosmoses võivad sellised molekulid erineda. Niisiis on veemolekulil nurga struktuurvalem:

  • Valents- elementide aatomite võime siduda teatud arvu teiste keemiliste elementide aatomeid
  • On konstantse ja muutuva valentsiga elemente
  • Keemilise elemendi kõrgeim valentsus langeb kokku selle rühmanumbriga D.I keemiliste elementide perioodilises tabelis. Mendelejev. Erandid: lämmastik, hapnik, fluor
  • Binaarsed ühendused- ühendid, mis sisaldavad kahte tüüpi keemiliste elementide aatomeid
  • Graafilised valemid peegeldavad aatomite sidemete järjekorda molekulis valentsjoonte abil
  • Struktuurivalem peegeldab molekuli tegelikku kuju ruumis

Dmitri Ivanovitš Mendelejevi tabel on multifunktsionaalne võrdlusmaterjal, mis võimaldab teil saada kõige vajalikumaid andmeid keemiliste elementide kohta. Kõige tähtsam on teada selle "lugemise" põhiteesid, see tähendab, et seda teabematerjali tuleb osata positiivselt kasutada, mis on ilusaks abiks keemiaprobleemide lahendamisel. Lisaks on tabel lubatud igat tüüpi teadmiste kontrollimiseks, sealhulgas isegi eksamiks.

Sa vajad

  • D.I. Mendelejevi laud, pastakas, paber

Juhend

1. Tabel on struktuur, milles keemilised elemendid paiknevad vastavalt nende teesidele ja seadustele. See tähendab, et on lubatud öelda, et laud on mitmekorruseline "maja", milles "elavad" keemilised elemendid ja igal neist on teatud numbri all oma korter. Horisontaalselt on "põrandad" - perioodid, mis võivad olla väikesed ja tohutud. Kui periood koosneb 2 reast (mis on küljel numeratsiooniga tähistatud), nimetatakse sellist perioodi tohutuks. Kui sellel on ainult üks rida, nimetatakse seda väikeseks.

2. Samuti on laud jagatud "sissepääsudeks" - rühmadeks, millest igaühes on kaheksa. Nagu igas sissepääsus, asuvad korterid vasakul ja paremal ning siin asuvad keemilised elemendid sama teesi järgi. Ainult selles versioonis on nende paigutus ebaühtlane - ühelt poolt on elemendid suuremad ja siis räägivad nad põhirühmast, teisest küljest on need väiksemad ja see näitab, et rühm on teisejärguline.

3. Valentsus on elementide võime moodustada keemilisi sidemeid. Seal on pidev valents, mis ei muutu, ja muutuja, millel on erinev väärtus sõltuvalt sellest, millises aines element sisaldub. Valentsi määramisel perioodilisuse tabeli järgi peate pöörama tähelepanu järgmistele võrdlustele: elementide rühmanumber ja selle tüüp (st põhi- või kõrvalrühm). Pidev valentsus määratakse sel juhul põhialarühma rühmanumbriga. Muutuva valentsi väärtuse väljaselgitamiseks (kui see on olemas, lisaks traditsiooniliselt mittemetallide jaoks), tuleb 8-st lahutada selle rühma arv, milles element asub (iga 8 rühma - näiteks kujund).

4. Näide nr 1. Kui vaadata põhialarühma esimese rühma elemente (leelismetallid), siis on võimalik järeldada, et nende kõigi valents on võrdne I-ga (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr).

5. Näide nr 2. Põhialarühma 2. rühma elemendid (leelismuldmetallid) on vastavalt II valentsiga (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

6. Näide nr 3. Kui räägime mittemetallidest, siis oletame, et P (fosfor) on põhialarühma V rühmas. Siit alates on selle valents võrdne V-ga. Lisaks on fosforil veel üks valentsi väärtus ja selle määramiseks peate sooritama toimingu 8 – elemendi number. Seega 8 - 5 (fosforirühma arv) \u003d 3. Järelikult on fosfori teine ​​valents III.

7. Näide nr 4. Halogeenid kuuluvad põhialarühma VII rühma. Seega on nende valents võrdne VII-ga. Arvestades aga, et tegemist on mittemetallidega, on vaja sooritada aritmeetiline tehe: 8 - 7 (elemendirühma number) \u003d 1. Järelikult on halogeenide erinev valents võrdne I-ga.

8. Sekundaarsete alarühmade elementide (ja neisse kuuluvad ainult metallid) puhul tuleb valentsust meeles pidada, seda enam, et enamikul juhtudel võrdub see I, II, harvemini III. Peate ka meelde jätma keemiliste elementide valentsid, millel on rohkem kui 2 väärtust.

Kooliajast või isegi varem teavad kõik, et kõik ümbritsev, kaasa arvatud meie ise, koosneb nende aatomitest - kõige väiksematest ja jagamatutest osakestest. Tänu aatomite võimele üksteisega kombineerida on meie maailma mitmekesisus tohutu. Selle keemilise aatomi võime element moodustavad sidemeid teiste aatomitega valents element .

Juhend

1. Valentsuse esitus jõudis keemiasse 19. sajandil, seejärel võeti selle ühikuks vesinikuaatomi valents. Teise valents element võib defineerida kui vesinikuaatomite arvu, mille teise aine üks aatom enda külge seob. Nagu vesiniku valents, määratakse ka hapniku valents, mis, nagu tavaliselt, on võrdne kahega ja võimaldab seetõttu lihtsate aritmeetiliste toimingute abil määrata teiste elementide valentsi hapnikuga ühendites. Valents element hapniku jaoks on võrdne kahekordse hapnikuaatomite arvuga kui antud üks aatom element .

2. Valentsuse määramiseks element Võite kasutada ka valemit. Näib, et nende vahel on teatav korrelatsioon valents element, selle ekvivalentmassi ja selle aatomite molaarmassi. Nende omaduste vahelist seost väljendatakse valemiga: Valents \u003d Aatomite molaarmass / Ekvivalentmass. Kuna ekvivalentmass on arv, mis on vajalik ühe mooli vesiniku asendamiseks või ühe mooli vesinikuga reageerimiseks, siis mida suurem on molaarmass võrreldes ekvivalentmassiga, seda rohkem vesinikuaatomeid saab aatomi asendada või enda külge kinnitada. element, mis tähendab, et mida suurem on valents.

3. Seos kemikaalide vahel element mul on teistsugune olemus. See võib olla kovalentne side, ioonne, metalliline. Sideme moodustamiseks peab aatomil olema: elektrilaeng, paaritu valentselektron, vaba valentsorbitaal või jagamata valentselektronide paar. Need tunnused koos määravad aatomi valentsoleku ja valentsusvõime.

4. Teades aatomi elektronide arvu, mis on võrdne järjekorranumbriga element Perioodilises elementide süsteemis, juhindudes madalaima energia teesist, Pauli teesist ja Hundi reeglist, on lubatud ehitada aatomi elektrooniline konfiguratsioon. Need konstruktsioonid võimaldavad meil analüüsida aatomi valentsi tõenäosusi. Kõigil juhtudel realiseeruvad esiteks sidemete moodustumise tõenäosus paaritute valentselektronide olemasolu tõttu, täiendavad valentsusvõimed, näiteks vaba orbitaal või üksik valentselektronide paar, võivad jääda realiseerimata, kui see on ebarahuldav energia Ja kõigist ülaltoodust võib järeldada, et igaühel on lihtsam määrata mõnes ühendis oleva aatomi valentsust ja palju keerulisem on välja selgitada aatomite valentsusvõimet. Praktika teeb selle siiski lihtsaks.

Seotud videod

Vihje 3: kuidas määrata keemiliste elementide valentsust

Valents keemiline element on aatomi võime keemilise sideme moodustamisega siduda või asendada teatud arv teisi aatomeid või tuumarühmi. Tuleb meeles pidada, et sama keemilise elemendi mõnel aatomil võib erinevates ühendites olla erinev valents.

Sa vajad

  • perioodilisustabel

Juhend

1. Vesinikku ja hapnikku peetakse vastavalt ühe- ja kahevalentseteks elementideks. Valentsi mõõt on vesiniku või hapniku aatomite arv, millega element kinnitub, moodustades hüdriidi või oksiidi Olgu X element, mille valents tuleb määrata. Siis on XHn selle elemendi hüdriid ja XmOn on selle oksiid Näide: ammoniaagi valem on NH3, siin on lämmastiku valents 3. Naatrium on Na2O ühendis monovalentne.

2. Elemendi valentsi määramiseks on vaja korrutada ühendis olevate vesiniku või hapniku aatomite arv vastavalt vesiniku ja hapniku valentsiga ning seejärel jagada selle keemilise elemendi aatomite arvuga, mille valents asub.

3. Valents elementi saab määrata ka teiste teadaoleva valentsiga aatomitega. Erinevates ühendites võivad sama elemendi aatomitel olla erinevad valentsid. Ütleme, et väävel on kahevalentne H2S- ja CuS-ühendites, neljavalentne SO2- ja SF4-ühendites, kuuevalentne SO3- ja SF6-ühendites.

4. Elemendi maksimaalset valentsi peetakse võrdseks elektronide arvuga aatomi välises elektronkihis. Maksimaalne valents elemendid Perioodilise süsteemi sama rühma number vastab tavaliselt selle seerianumbrile. Näiteks süsinikuaatomi C maksimaalne valents peaks olema 4.

Seotud videod

Koolilastele laua mõistmine Mendelejev- kohutav unenägu. Isegi kolmkümmend kuus elementi, mida õpetajad tavaliselt küsivad, muutuvad tundideks tüütuks trügimiseks ja peavaluks. Paljud isegi ei usu, mida õppida laud Mendelejev on tõeline. Kuid mnemoonika kasutamine võib koolilaste elu palju lihtsamaks muuta.

Juhend

1. Mõista teooriat ja eelistada vajalikku tehnikat Reegleid, mis hõlbustavad materjali meeldejätmist, nimetatakse mnemoonikaks. Nende peamine nipp on assotsiatiivsete linkide loomine, kui abstraktne teave on pakitud eredale pildile, helile või isegi lõhnale. On mitmeid mnemotehnikaid. Näiteks on lubatud kirjutada päheõpitud teabe elementidest lugu, otsida kaashäälikulisi sõnu (rubiidium - noalüliti, tseesium - Julius Caesar), sisse lülitada ruumiline kujutlusvõime või lihtsalt riimida Mendelejevi perioodilisustabeli elemente.

2. Ballaad lämmastikust Mendelejevi perioodilisustabeli riimivad elemendid on tähendusega parem teatud märkide järgi: näiteks valentsi järgi. Niisiis, leelismetallid riimuvad väga lihtsalt ja kõlavad nagu laul: "Liitium, kaalium, naatrium, rubiidium, tseesiumfrantsium." “Magneesium, kaltsium, tsink ja baarium – nende valents on võrdne paariga” on koolifolkloori hääbumatu klassika. Samal teemal: "Naatrium, kaalium, hõbe - ühevalentsed heasüdamlikult" ja "Naatrium, kaalium ja argentum - igavesti monovalentne." Looming, erinevalt tuupimisest, mis kestab maksimaalselt paar päeva, ergutab pikaajalist mälu. See tähendab, et on rohkem muinasjutte alumiiniumist, luuletusi lämmastikust ja laule valentsusest – ja meeldejätmine läheb nagu kellavärk.

3. Happepõnevik Meeldeõppimise lihtsustamiseks leiutatakse lugu, milles perioodilisustabeli elemendid muutuvad kangelasteks, maastikudetailideks või süžeeelementideks. Siin, ütleme, iga kuulus tekst: „Aasia (Lämmastik) hakkas männimetsa (Bor) valama (liitiumi) vett (vesinikku). Kuid me ei vajanud teda (neooni), vaid Magnooliat (magneesiumi). Seda saab täiendada looga Ferrarist (teras - ferrum), milles salajane spioon "Chlorine zero seventeen" (17 - kloori seerianumber) sõitis, et tabada maniakk Arseny (arsenic - arsenicum), kes oli 33 hammast (33 - järjekorranumber arseen), kuid järsku sattus midagi haput suhu (hapnik), see oli kaheksa mürgitatud kuuli (8 on hapniku järjekorranumber) ... Jätkata on lubatud lõputult. Muide, kirjandusõpetajale saab katsetekstina külge panna ka perioodilisustabeli põhjal kirjutatud romaani. Tõenäoliselt meeldib see talle.

4. Ehita mäluloss See on üks üsna tõhusa meeldejätmistehnika nimetusi, kui ruumiline mõtlemine on sisse lülitatud. Selle saladus on see, et me kõik suudame lihtsalt kirjeldada oma tuba või teed kodust poodi, kooli, instituuti. Elementide järjestuse meeldejätmiseks on vaja need tee äärde (või ruumi) paigutada ning iga elementi esitada väga selgelt, nähtavalt, käegakatsutavalt. Siin on vesinik – pika näoga kõhn blond. Kõva tegija, see, kes plaate paneb, on räni. Rühm aadlikke hinnalises autos – inertgaasid. Ja loomulikult on õhupallide müüja heelium.

Märge!
Pole vaja sundida end kaartidel olevat teavet meelde jätma. Parim on seostada kogu element mõne särava pildiga. Räni on koos Silicon Valleyga. Liitium - liitiumakudega mobiiltelefonis. Valikuid võib olla palju. Kuid visuaalse pildi, mehaanilise meeldejätmise, kareda või, vastupidi, sileda läikiva kaardi puutetundlikkuse kombinatsioon aitab teil mälusügavustest hõlpsalt üles korjata väikseimad detailid.

Kasulikud nõuanded
Lubatud on joonistada samu kaarte elementide teabega, nagu kunagi oli Mendelejevil, kuid ainult täiendada neid praeguse teabega: näiteks elektronide arvuga väliskihis. Kõik, mida pead tegema, on need enne magamaminekut välja panna.

Iga õpilase keemia algab perioodilisuse tabeli ja põhiseadustega. Ja alles hiljem, olles ise aru saanud, mida see raske teadus hoomab, on lubatud hakata koostama keemilisi valemeid. Ühenduse õigeks kirjutamiseks peate teadma valents aatomid, millest see koosneb.

Juhend

1. Valentsus on mõne aatomi võime hoida enda lähedal teatud arvu teisi ja seda väljendatakse aatomite arvuga. See tähendab, et mida võimsam element, seda suurem on see valents .

2. Näiteks on võimalik kasutada kahte ained– HCl ja H2O. See on tuntud kõigi vesinikkloriidhappe ja vee poolest. Esimene aine sisaldab ühte vesinikuaatomit (H) ja ühte klooriaatomit (Cl). See viitab sellele, et selles ühendis moodustavad nad ühe sideme, st hoiavad enda lähedal ühte aatomit. Järelikult valents ning üks ja teine ​​on võrdne 1-ga. Seda on sama lihtne määrata valents elemendid, mis moodustavad veemolekuli. See sisaldab kahte vesinikuaatomit ja ühte hapnikuaatomit. Järelikult moodustas hapnikuaatom kaks sidet 2 vesiniku lisamiseks ja need omakorda moodustasid kumbki ühe sideme. Tähendab, valents hapnik on 2 ja vesinik on 1.

3. Kuid aeg-ajalt kohtab keegi ained nende koostises olevate aatomite struktuur ja omadused on keerulisemad. Elemente on kahte tüüpi: pidevatega (hapnik, vesinik jne) ja ebastabiilsed valents Yu. Teist tüüpi aatomite puhul sõltub see arv ühendist, milles need sisalduvad. Näitena on lubatud väävel (S). Selle valentsid võivad olla 2, 4, 6 ja mõnikord isegi 8. Elementide, näiteks väävli, võimet teisi aatomeid enda ümber hoida on veidi keerulisem määrata. Selleks peate teadma teiste komponentide omadusi ained .

4. Pidage meeles reeglit: aatomite arvu korrutis valentsÜhendi ühe elemendi osa peab vastama samale tootele teise elemendi jaoks. Seda saab uuesti kontrollida veemolekuli (H2O) abil: 2 (vesiniku arv) * 1 (selle valents) = 21 (hapnikuarv) * 2 (selle valents) = 22 = 2 tähendab, et kõik on õigesti määratletud.

5. Nüüd katsetage seda algoritmi raskema ainega, näiteks N2O5 - lämmastikoksiidiga. Varem väideti, et hapnikul on pidev valents 2, on seega võimalik teha võrrand: 2 ( valents hapnik) * 5 (selle number) \u003d X (teadmata valents lämmastik) * 2 (selle arv) Lihtsate aritmeetiliste arvutustega on võimalik kindlaks teha, et valents lämmastikku selle ühendi koostises on 5.

Valents- see on keemiliste elementide võime hoida teatud arvu teiste elementide aatomeid. Samal ajal on see antud aatomi poolt teiste aatomitega moodustatud sidemete arv. Valentsi määramine on üsna primitiivne.

Juhend

1. Pange tähele, et valentsiindeksit tähistavad rooma numbrid ja see asub elemendi märgi kohal.

2. Pange tähele: kui kaheelemendilise aine valem on õigesti kirjutatud, siis korrutades mis tahes elemendi aatomite arvu selle valentsiga, peaks kõigil elementidel olema identsed korrutised.

3. Pange tähele, et mõne elemendi aatomite valents on pidev, samas kui teiste elementide aatomite valentsus on muutuv, see tähendab, et sellel on muutumise kvaliteet. Oletame, et vesinik on kõigis ühendites ühevalentne, kuna see moodustab ainult ühe sideme. Hapnik on võimeline moodustama kaks sidet, olles samas kahevalentne. Kuid väävlil võib olla II, IV või VI valents. Kõik sõltub elemendist, millega see ühendub. Seega on väävel muutuva valentsiga element.

4. Pange tähele, et vesinikuühendite molekulides on valentsi arvutamine väga primitiivne. Vesinik on alati monovalentne ja sellega seotud elemendi antud indikaator on võrdne vesinikuaatomite arvuga selles molekulis. Näiteks CaH2-s on kaltsium kahevalentne.

5. Pidage meeles valentsi määramise põhireeglit: elemendi aatomi valentsindeksi ja selle aatomite arvu korrutis mis tahes molekulis on alati võrdne teise elemendi aatomi valentsusindeksi ja elemendi arvu korrutisega. selle aatomid antud molekulis.

6. Vaadake seda võrdsust tähistavat tähevalemit: V1 x K1 \u003d V2 x K2, kus V on elementide aatomite valents ja K on aatomite arv molekulis. Selle abil on lihtne määrata mis tahes elemendi valentsiindeksit, kui ülejäänud andmed on teada.

7. Vaatleme vääveloksiidi molekuli SO2 näidet. Hapnik kõigis ühendites on kahevalentne, seetõttu, asendades väärtused vahekorras: hapnik x hapnik \u003d Vväävel x Kser, saame: 2 x 2 \u003d Vväävel x 2. Siit Vväävel \u003d 4/2 \u003d 2. Seega on väävli valents selles molekulis 2.

Seotud videod

Perioodilise seaduse avastamine ja keemiliste elementide korrapärase süsteemi loomine D.I. Mendelejevist sai XIX sajandi keemia kujunemise apogee. Teadlane üldistas ja klassifitseeris ulatusliku oskuste materjali elementide omaduste kohta.

Juhend

1. 19. sajandil puudusid ideed aatomi ehitusest. D.I. avastamine. Mendelejev oli vaid eksperimentaalsete faktide üldistus, kuid nende füüsiline tähendus jäi pikka aega arusaamatuks. Kui tekkisid esimesed andmed tuuma ehituse ja elektronide eraldumise kohta aatomites, võimaldas see vaadata perioodilisuse seadust ja elementide süsteemi uuesti. Tabel D.I. Mendelejev võimaldab visuaalselt jälgida looduses leiduvate elementide omaduste perioodilisust.

2. Igale tabeli elemendile on määratud konkreetne seerianumber (H - 1, Li - 2, Be - 3 jne). See arv vastab tuumalaengule (prootonite arv tuumas) ja ümber tuuma tiirlevate elektronide arvule. Prootonite arv on seega võrdne elektronide arvuga ja see näitab, et tavatingimustes on aatom elektriliselt neutraalne.

3. Seitsmeks perioodiks jagunemine toimub vastavalt aatomi energiatasemete arvule. Esimese perioodi aatomitel on ühetasandiline elektronkiht, teisel - kahetasandiline, kolmandal - kolmetasandiline jne. Kui uus energiatasand on täidetud, algab uusim periood.

4. Iga perioodi esimesi elemente iseloomustavad aatomid, mille välisastmes on üks elektron – need on leelismetalliaatomid. Perioodid lõpevad korralike gaaside aatomitega, mille väline energiakiht on täielikult elektronidega täidetud: esimesel perioodil on inertgaasidel 2 elektroni, järgnevatel - 8. Just tänu elektronkestade sarnasele struktuurile et elementide rühmadel on sarnased füüsikalised ja keemilised omadused.

5. Tabelis D.I. Mendelejevi järgi on 8 peamist alarühma. See arv on tingitud maksimaalsest lubatud elektronide arvust energiakihis.

6. Perioodilise tabeli allosas on lantaniidid ja aktiniidid eraldatud iseseisvate seeriatena.

7. D.I.-laua toega Mendelejev, on lubatud jälgida elementide järgmiste omaduste perioodilisust: aatomi raadius, aatomi maht; ionisatsioonipotentsiaal; elektronide afiinsusjõud; aatomi elektronegatiivsus; oksüdatsiooniastmed; võimalike ühendite füüsikalised omadused.

8. Näiteks aatomite raadiused, kui vaadata perioodi, vähenevad vasakult paremale; kasvada ülevalt alla, kui gruppi vaadata.

9. Tabeli D.I elementide paigutuse selgelt jälgitav perioodilisus. Mendelejevit seletatakse mõttekalt energiatasemete elektronidega täitmise järjekindlusega.

Perioodilise seaduse, mis on kaasaegse keemia aluseks ja mis selgitab keemiliste elementide omaduste metamorfoosi paikapidavust, avastas D.I. Mendelejev 1869. aastal. Selle seaduse füüsikaline tähendus ilmneb siis, kui mõista aatomi keerulist struktuuri.


19. sajandil arvati, et tuumamass on elemendi põhikollektsioon, järelikult kasutati seda ainete süstematiseerimiseks. Nüüd on aatomid määratletud ja identifitseeritud nende tuuma laengu suuruse järgi (prootonite arv ja seerianumber perioodilisustabelis). Elementide tuumamass, välja arvatud mõned erandid (näiteks kaaliumi tuumamass on väiksem kui argooni tuumamass), suureneb aga võrdeliselt nende tuumalaenguga.Tuumamassi suurenemisega toimub perioodiline metamorfoos vaadeldakse elementide ja nende ühendite omadusi. Need on aatomite metallilisus ja mittemetallilisus, tuuma raadius ja maht, ionisatsioonipotentsiaal, elektronide afiinsus, elektronegatiivsus, oksüdatsiooniastmed, ühendite füüsikalised omadused (keemistemperatuur, sulamistemperatuurid, tihedus), nende aluselisus, amfoteersus või happesus.

Mitu elementi on jooksvas perioodilises tabelis

Perioodilisustabel väljendab graafiliselt tema avastatud perioodilisusseadust. Praegune perioodiline süsteem sisaldab 112 keemilist elementi (viimased on Meitnerius, Darmstadtius, Roentgenium ja Copernicius). Viimastel andmetel on avastatud ka järgmised 8 elementi (kuni 120 kaasa arvatud), kuid mitte kõik pole saanud oma nime ja need elemendid on veel mõnes trükiväljaandes.Iga element hõivab teatud lahtri perioodiline süsteem ja sellel on oma seerianumber, mis vastab selle aatomi tuuma laengule.

Kuidas perioodiline süsteem on üles ehitatud

Perioodilise süsteemi struktuur on esindatud seitsme perioodi, kümne rea ja kaheksa rühmaga. Kogu periood algab leelismetalliga ja lõpeb korraliku gaasiga. Erandiks on vesinikuga algav 1. periood ja seitsmes lõpetamata periood.Perioodid jagunevad väikesteks ja tohututeks. Väikesed perioodid (1., 2., 3.) koosnevad ühest horisontaalsest reast, suured (neljas, viies, kuues) - kahest horisontaalsest reast. Hiiglaslike perioodide ülemisi ridu nimetatakse paaristeks, alumisi ridu paarituteks Tabeli kuuendal perioodil pärast lantaani (järjekorranumber 57) on 14 lantaaniga omadustelt sarnast elementi - lantaniidid. Need asetatakse tabeli allosas eraldi reale. Sama kehtib aktiiniumist hiljem paiknevate (numbriga 89) ja selle omadusi suuresti kordavate aktiniidide kohta.Isegi suurte perioodide (4, 6, 8, 10) read on täidetud ainult metallidega.muud ühendid ja see valents vastab rühmale. number. Peamised alarühmad sisaldavad väikeste ja suurte perioodide elemente, sekundaarsed - ainult suuri. Ülevalt alla on metallilised omadused paranenud, mittemetallilised omadused nõrgenenud. Kõik külgmiste alarühmade aatomid on metallid.

9. nõuanne: Seleen kui perioodilisuse tabeli keemiline element

Keemiline element seleen kuulub Mendelejevi perioodilise süsteemi VI rühma, see on kalkogeen. Looduslik seleen koosneb kuuest stabiilsest isotoobist. Samuti on seleenil 16 radioaktiivset isotoopi.

Juhend

1. Seleeni peetakse väga haruldaseks ja hajutatud elemendiks, see rändab aktiivselt biosfääris, moodustades enam kui 50 mineraali. Tuntuimad neist on: berselianiit, naumanniit, looduslik seleen ja halkomeniit.

2. Seleeni leidub vulkaanilises väävlis, galeenis, püriidis, vismutiinis ja teistes sulfiidides. Seda kaevandatakse pliist, vasest, niklist ja muudest maakidest, milles seda leidub hajutatud olekus.

3. Enamiku elusolendite koed sisaldavad seleeni 0,001–1 mg / kg, mõned taimed, mereorganismid ja seened kontsentreerivad seda. Paljude taimede jaoks on seleen vajalik element. Inimeste ja loomade seleeni vajadus on 50-100 mcg / kg toidu kohta, sellel elemendil on antioksüdantsed omadused, see mõjutab palju ensümaatilisi reaktsioone ja suurendab võrkkesta valgustundlikkust.

4. Seleen võib esineda erinevates allotroopsetes modifikatsioonides: amorfne (klaasjas, pulbriline ja kolloidne seleen), samuti kristalne. Seleeni korrigeerimisel seleenhappe lahusest või selle aurude kiirel jahutamisel saadakse amorfne sarlakpunane pulbriline ja kolloidne seleen.

5. Selle keemilise elemendi mistahes modifikatsiooni kuumutamisel üle 220 °C ja edasise jahutamise korral moodustub klaasjas seleen, mis on rabe ja sellel on klaasjas läige.

6. Eriti termiliselt stabiilne on kuusnurkne hall seleen, mille võre on ehitatud üksteisega paralleelselt paiknevatest aatomite spiraalsetest ahelatest. See saadakse muude seleenivormide kuumutamisel kuni sulamiseni ja aeglaselt jahutamisel temperatuurini 180–210 °C. Kuusnurkse seleeni ahelates on aatomid kovalentselt seotud.

7. Seleen on õhus stabiilne, seda ei mõjuta: hapnik, vesi, lahjendatud väävel- ja vesinikkloriidhape, kuid lämmastikhappes lahustub see suurepäraselt. Suheldes metallidega moodustab seleen seleniide. Paljud seleeni kompleksühendid on kuulsad, kõik need on mürgised.

8. Seleeni saadakse vanapaberi või sulfaadi tootmisel vase elektrolüütilise rafineerimise teel. Mudas esineb seda elementi koos raskete ja korralike metallide, väävli ja telluuriga. Selle ekstraheerimiseks muda filtreeritakse, seejärel kuumutatakse kontsentreeritud väävelhappega või allutatakse oksüdatiivsele röstimisele temperatuuril 700 °C.

9. Seleeni kasutatakse alaldi pooljuhtdioodide ja muude muundurseadmete tootmisel. Metallurgias antakse terasele selle toel peeneteraline struktuur ja see parandab ka selle mehaanilisi omadusi. Keemiatööstuses kasutatakse seleeni katalüsaatorina.

Seotud videod

Märge!
Olge metallide ja mittemetallide tuvastamisel ettevaatlik. Traditsiooniliselt on selleks tabelis toodud märge.

Kooliteemade uurimisel on üheks oluliseks teemaks valentsikursus. Seda arutatakse artiklis.

Valentsus - mis see on?

Valentsus tähendab keemias keemilise elemendi aatomite omadust siduda endaga teise elemendi aatomeid. Ladina keelest tõlgituna - tugevus. Seda väljendatakse numbrites. Näiteks vesiniku valents on alati võrdne ühega. Kui me võtame vee valemi - H2O, siis saab seda esitada kujul H - O - H. Üks hapnikuaatom suutis kaks vesinikuaatomit enda külge siduda. See tähendab, et hapniku poolt tekitatud sidemete arv on kaks. Ja selle elemendi valents on võrdne kahega.

Vesinik on omakorda kahevalentne. Selle aatomit saab ühendada ainult ühe keemilise elemendi aatomiga. Sel juhul hapnik. Täpsemalt, aatomid moodustavad sõltuvalt elemendi valentsusest elektronide paare. Kui palju selliseid paare moodustatakse - selline on valents. Numbrilist väärtust nimetatakse indeksiks. Hapniku indeks on 2.

Kuidas määrata keemiliste elementide valentsust Dmitri Mendelejevi tabeli järgi

Vaadates elementide perioodilist tabelit, näete vertikaalseid ridu. Neid nimetatakse elementide rühmadeks. Valentsus oleneb ka grupist. Esimese rühma elementidel on esimene valents. Teine on teine. Kolmas - kolmas. Ja nii edasi.

On ka püsiva valentsusindeksiga elemente. Näiteks vesinik, halogeenrühm, hõbe ja nii edasi. Neid tuleb õppida.


Kuidas määrata keemiliste elementide valentsi valemitega?

Mõnikord on perioodilisuse tabelist raske valentsi määrata. Seejärel peate vaatama konkreetset keemilist valemit. Võtke FeO oksiid. Siin on raua, nagu hapniku, valentsindeks kaks. Kuid Fe2O3 oksiidis on see teisiti. Raud saab olema kolmevalentne.


Alati on vaja meeles pidada erinevaid valentsi määramise viise ja neid mitte unustada. Teadke selle konstantseid arvväärtusi. Millistel elementidel need on. Ja loomulikult kasutage keemiliste elementide tabelit. Ja uurige ka üksikuid keemilisi valemeid. Parem on neid esitada skemaatilisel kujul: näiteks H - O - H. Siis on ühendused nähtavad. Ja sidekriipsude (kriipsude) arv on valentsi arvväärtus.

On elemente, mille valents on alati konstantne, ja neid on väga vähe. Kuid kõigil teistel elementidel on muutuv valentsus.

Rohkem õppetunde saidil

Teise monovalentse elemendi üks aatom ühineb monovalentse elemendi ühe aatomiga(HCl) . Kaks monovalentset aatomit ühinevad kahevalentse elemendi aatomiga(H2O) või üks kahevalentne aatom(CaO) . See tähendab, et elemendi valentsi saab esitada arvuna, mis näitab, kui mitme monovalentse elemendi aatomiga saab antud elemendi aatom ühineda. Elemendi võll on sidemete arv, mille aatom moodustab:

Na - monovalentne (üks side)

H - monovalentne (üks side)

O - kahevalentne (kaks sidet aatomi kohta)

S - kuuevalentne (moodustab kuus sidet naaberaatomitega)

Valentsi määramise reeglid
elemendid ühendustes

1. Võll vesinik eest võtta I(ühik). Seejärel on vee H 2 O valemi kohaselt kaks vesinikuaatomit ühendatud ühe hapnikuaatomiga.

2. Hapnik selle ühendites on alati valents II. Seetõttu on CO 2 ühendis (süsinikdioksiidis) sisalduva süsiniku valents IV.

3. Kõrgeim võll on võrdne rühma number .

4. madalam valentsus võrdub arvu 8 (rühmade arv tabelis) ja selle elemendi grupi numbri vahega, s.t. 8 — N rühmad .

5. A-alarühmade metallide puhul on võll võrdne rühma numbriga.

6. Mittemetallides avalduvad peamiselt kaks valentsi: kõrgem ja madalam.

Piltlikult öeldes on võll "käte" arv, millega aatom teiste aatomite külge klammerdub. Loomulikult pole aatomitel "käsi"; nende rolli täidavad nn. valentselektronid.

Seda võib öelda erinevalt: on antud elemendi aatomi võime siduda teatud arvu teisi aatomeid.

Järgmisi põhimõtteid tuleb selgelt mõista:

On püsiva valentsiga elemente (neid on suhteliselt vähe) ja muutuva valentsiga elemente (millest suurem osa).

Pideva valentsiga elemente tuleb meeles pidada.

    Konkreetse aine valentsuse määramiseks peate vaatama Mendelejevi keemiliste elementide perioodilist tabelit, rooma numbritega tähistatud tähistused on selles tabelis teatud ainete valentsid. Näiteks HO, vesinik (H) on alati ühevalentne a ja hapnik (O) on alati kahevalentne. Allpool on petuleht, mis loodetavasti aitab teid)

    Esiteks väärib märkimist, et keemilistel elementidel võib olla nii konstantne kui ka muutuv valents. Mis puutub pidevasse valentsi, siis peate sellised elemendid lihtsalt meelde jätma

    Leelismetalle, vesinikku ja halogeene peetakse ühevalentseks;

    Aga kolmevalentne boor ja alumiinium.

    Niisiis, lähme nüüd läbi perioodilisuse tabeli valentsi määramiseks. Elemendi kõrgeim valents võrdsustatakse alati selle rühma numbriga

    Madalam valents selgub, lahutades rühma numbri 8-st. Mittemetallid on suuremal määral varustatud madalama valentsiga.

    Keemilised elemendid võivad olla püsiva või muutuva valentsiga. Pideva valentsiga elemente tuleb õppida. On alati

    • monovalentne vesinik, halogeenid, leelismetallid
    • kahevalentne hapnik, leelismuldmetallid.
    • kolmevalentne alumiinium (Al) ja boor (B).

    Valentsi saab määrata perioodilisuse tabelist. Elemendi kõrgeim valents on alati võrdne selle rühma arvuga, milles see asub.

    Mittemetallidel on enamasti madalam muutuv valents. Madalaima valentsi väljaselgitamiseks lahutatakse rühma number 8-st - tulemuseks on soovitud väärtus. Näiteks väävel on 6. rühmas ja selle kõrgeim valents on VI, madalaim valents on II (86 = 2).

    Kooli definitsiooni järgi on valentsus keemilise elemendi võime moodustada teiste aatomitega üht või teist arvu keemilisi sidemeid.

    Teatavasti on valents konstantne (kui keemiline element moodustab alati sama arvu sidemeid teiste aatomitega) ja muutuv (kui olenevalt konkreetsest ainest sama elemendi valentsus muutub).

    D. I. Mendelejevi keemiliste elementide perioodiline süsteem aitab meil valentsi määrata.

    Kehtivad järgmised reeglid:

    1) Maksimaalne keemilise elemendi valents on võrdne rühma numbriga. Näiteks kloor on 7. rühmas, mis tähendab, et selle maksimaalne valents on 7. Väävel: see on 6. rühmas, mis tähendab, et selle maksimaalne valentsus ei ole 6.

    2) Minimaalne valents jaoks mittemetallid võrdub 8 miinus rühma number. Näiteks sama kloori minimaalne valents on 8 7, see tähendab 1.

    Kahjuks on mõlemast reeglist erandeid.

    Näiteks vask on 1. rühmas, kuid vase maksimaalne valents ei ole 1, vaid 2.

    Hapnik on 6. rühmas, kuid selle valents on peaaegu alati 2 ja üldse mitte 6.

    Kasulik on meeles pidada järgmisi reegleid:

    3) Kõik aluseline metallidel (I rühma metallid, põhialarühm) on alati olemas valents 1. Näiteks naatriumi valents on alati 1, kuna see on leelismetall.

    4) Kõik leelismuld metallidel (II rühma, põhialarühma metallid) on alati olemas valents 2. Näiteks magneesiumi valents on alati 2, kuna see on leelismuldmetall.

    5) Alumiiniumi valents on alati 3.

    6) Vesiniku valents on alati 1.

    7) Hapniku valents on peaaegu alati 2.

    8) Süsiniku valents on peaaegu alati 4.

    Tuleb meeles pidada, et erinevates allikates võivad valentsi määratlused erineda.

    Enam-vähem täpselt võib valentsi defineerida kui jagatud elektronipaaride arv, mille kaudu antud aatom on teistega ühendatud.

    Selle definitsiooni järgi on lämmastiku valents HNO3-s 4, mitte 5. Lämmastik ei saa olla viievalentne, sest sel juhul tiirleks ümber lämmastikuaatomi 10 elektroni. Ja see ei saa olla, sest elektronide maksimum on 8.

    Iga keemilise elemendi valents on selle omadus, õigemini selle aatomite (selle elemendi aatomite) omadus hoida teatud arvu aatomeid, kuid mõnel teisel keemilisel elemendil.

    On olemas nii konstantse kui ka muutuva valentsiga keemilisi elemente, mis varieeruvad sõltuvalt sellest, millise elemendiga see (antud element) on ühenduses või siseneb.

    Mõnede keemiliste elementide valentsid:

    Liigume nüüd edasi selle juurde, kuidas elemendi valents määratakse tabelist.

    Niisiis, valentsi saab määrata perioodilisustabel:

    • kõrgeim valents vastab (võrdub) rühmanumbriga;
    • madalaim valents määratakse valemiga: rühma number on 8.

    Kooli keemiakursusest teame, et kõik keemilised elemendid võivad olla konstantse või muutuva valentsiga. Pideva valentsiga elemendid tuleb lihtsalt meeles pidada (näiteks vesinik, hapnik, leelismetallid ja muud elemendid). Valentsi on lihtne määrata perioodilisuse tabelist, mis on igas keemiaõpikus. Kõrgeim valents vastab selle rühma arvule, kus see asub.

    Mis tahes elemendi valentsi saab määrata perioodilisuse tabeli enda, rühma numbri järgi.

    Vähemalt saab seda teha metallide puhul, sest nende valents on võrdne rühmanumbriga.

    Mittemetallidega on lugu veidi teine: nende kõrgeim valentsus (hapnikuga ühendites) on samuti võrdne rühma numbriga, kuid madalam (vesiniku ja metallidega ühendites) tuleb määrata järgmise valemiga: 8 - rühm number.

    Mida rohkem te keemiliste elementidega töötate, seda paremini mäletate nende valentsust. Ja alustuseks piisab sellest petulehest:

    Need elemendid, mille valents ei ole konstantne, on esile tõstetud roosaga.

    Väärtus on mõne keemilise elemendi aatomite võime siduda enda külge teiste elementide aatomeid. Valemite edukaks kirjutamiseks ja ülesannete õigeks lahendamiseks peate hästi teadma, kuidas valentsi määrata. Kõigepealt peate õppima kõik elemendid pideva valentsiga. Siin on need: 1. Vesinik, halogeenid, leelismetallid (alati monovalentsed); 2. hapnik ja leelismuldmetallid (kahevalentsed); 3. B ja Al (kolmevalentne). Valentsi määramiseks perioodilisuse tabeli järgi, peate välja selgitama, millises rühmas keemiline element asub, ja määrama, kas see on põhirühmas või kõrval.

    Elemendil võib olla üks või mitu valentsi.

    Elementide maksimaalne valents on võrdne valentselektronide arvuga. Valentsi saame määrata, teades elemendi asukohta perioodilisustabelis. Maksimaalne valentsusarv on võrdne selle rühma numbriga, milles vajalik element asub.

    Valentsi tähistatakse rooma numbriga ja see kirjutatakse tavaliselt elemendi sümboli ülemisse paremasse nurka.

    Mõnel elemendil võib erinevates ühendites olla erinev valents.

    Näiteks väävli valentsid on järgmised:

    • II H2S ühendis
    • IV SO2 ühendis
    • VI SO3 ühendis

    Valentsi määramise reegleid ei ole nii lihtne kasutada, seega tuleb neid meeles pidada.

    Perioodilise tabeli järgi on valentsi lihtne määrata. Reeglina vastab see selle rühma numbrile, milles element asub. Kuid on elemente, millel võib erinevates ühendites olla erinev valents. Sel juhul räägime konstantsest ja muutuvast valentsist. Muutuja võib olla maksimaalne, võrdne rühma numbriga või olla minimaalne või vahepealne.

    Kuid palju huvitavam on määrata ühendite valentsust. Selleks on mitmeid reegleid. Esiteks on elementide valentsi lihtne määrata, kui ühendis on üks element konstantse valentsiga, näiteks on selleks hapnik või vesinik. Vasakul on redutseerija, see tähendab positiivse valentsiga element, paremal on oksüdeeriv aine, see tähendab negatiivse valentsiga element. Konstantse valentsiga elemendi indeks korrutatakse selle valentsiga ja jagatakse tundmatu valentsiga elemendi indeksiga.

    Näide: ränioksiidid. Hapniku valents on -2. Leidke räni valents.

    SiO 1*2/1=2 Räni valents monoksiidis on +2.

    SiO2 2*2/1=4 Räni valents dioksiidis on +4.