Дайте современную формулировку периодического закона. На примере одного химического элемента поясните, как заряд ядра его атома определяет его химические свойства. (Решение → 2819)

Заказ №38813

Дайте современную формулировку периодического закона. На примере одного химического элемента поясните, как заряд ядра его атома определяет его химические свойства.

Решение:

Формулировка периодического закона, данная Д. И. Менделеевым, гласила: «свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса». Современная формулировка периодического закона гласит: «Свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов, выражающейся в периодической повторяемости структуры внешней валентной электронной оболочки». Уточнение потребовалось потому, что к моменту написания периодического закона Д. И. Менделеевым еще ничего не было известно о строении атома. Установление, физиками, делимости атома на основании открытия радиоактивности в конце концов позволило понять причины периодичности свойств химических элементов. В 1911 году голландский физик А. Ван ден Брук предположил, что атомный номер, совпадающий, с величиной положительного заряда ядра атома, стал основой классификации химических элементов. А в 1920 году английский физик Дж. Чедвик экспериментально подтвердил гипотезу Ван ден Брука. Тем самым был раскрыт физический смысл порядкового номера элемента в Периодической системе и периодический закон получил свою современную формулировку. Электрон образует объемное облако – электронное облако, форма и размер которого зависят от энергии электрона. Если обозначить точками все вероятные места нахождения электрона в атомном пространстве за некоторое время, то совокупность этих точек будет представлять собой электронное облако. Электронное облако – это модель, которая описывает состояние (движение) электрона в атоме. Электронное облако не имеет строго очерченных границ и плотность его неравномерна. Часть атомного пространства, в котором вероятность нахождения электрона наибольшая (~90%), называется орбиталью. Виды электронных орбиталей Форма орбитали в пространстве Количество орбиталей в атоме. Условное обозначение орбитали – клетка: s – орбиталь (электронное облако s – электрона) сфера (шар) Электронное облако такой формы может занимать в атоме одно положение (условное обозначение) p – орбиталь (электронное облако p – электрона) гантель (восьмёрка) Электронное облако такой формы может занимать в атоме три положения вдоль осей координат пространства x, y и z. (условное обозначение) d – орбиталь (электронное облако d – электрона) четырёхлепестковая форма Все d-орбитали (а их может быть уже пять) одинаковы по энергии, но по-разному расположены в пространстве. Да и по форме, напоминающей перевязанную лентами подушечку, одинаковы только четыре. А пятая - вроде гантели, продетой в бублик. (условное обозначение) f – орбиталь (электронное облако f – электрона) сложная форма Электронное облако такой формы может занимать в атоме семь положений. (условное обозначение)