1 / 22

Лекция №12. Периодическая система элементов. s – элементы.

Лекция №12. Периодическая система элементов. s – элементы. Лектор: Егоров В.В. Периодический закон (формулировка Д.И.Менделеева) Свойства простых тел (элементов), а так же форма (строение) и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от величины атомных

Download Presentation

Лекция №12. Периодическая система элементов. s – элементы.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Лекция №12. Периодическая система элементов.s – элементы. Лектор: Егоров В.В.

  2. Периодический закон (формулировка Д.И.Менделеева) Свойства простых тел (элементов), а так же форма (строение) и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов. Периодический закон (современная формулировка) Свойства элементов, а также строение и свойства их соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядра в атоме элемента. В основе периодического изменения свойств элементов при увеличении заряда ядра атома лежит периодическое изменение строения внешнего валентного электронного уровня атома элемента, определяющего его свойства.

  3. Период – горизонтальный ряд элементов, расположенных в порядке возрастания атомной массы и характеризующихся заполнением определенного энергетического уровня. В этом ряду свойства элементов закономерно изменяются от типично металлических-восстановительных до неметаллических - окислительных. Период заканчивается инертным газом. Периоды: малые (s- и p-элементы) и большие (+d-элементы). Группа – вертикальный ряд элементов, имеющих одинаковое число валентных электронов, одинаковую высшую степень окисления и сходных по своим свойствам. Группы состоят из 2 подгрупп. Главные подгруппы состоят из элементов малых периодов и одинаковых с ними по свойствам элементов больших периодов (одинаковое количество электронов на внешнем валентном уровне). Это s- и p-элементы. Побочные подгруппы состоят только из d-элементов больших периодов.

  4. Закономерности элементов.Строение атома элемента.(с ростом его порядкового номера) 1. Число протонов и нейтронов в ядре возрастает в периоде, группе. Причем число нейтронов растет быстрее. 2. Общее число электронов возрастает в периоде, группе. 3. Число электронов на внешнем валентном уровне увеличивается в периоде (в малых периодах) и не меняется в группе. 4. Число энергетических уровней возрастает в группе и не меняется в периоде.

  5. Свойства атома элемента.(с ростом его порядкового номера) 1. Размер и заряд ядра увеличиваются в периоде и группе. 2. Размер атома уменьшается в периоде, растет в группе. 3. Потенциал ионизации возрастает в периоде, уменьшается в группе. 4. Сродство к электрону – увеличивается в периоде, уменьшается в группе. 5. Металличность уменьшается в периоде, растет в группе, неметалличность – наоборот. 6. Восстановительная способность уменьшается в периоде, растет в группе, окислительная способность – наоборот. 7. Электроотрицательность растет в периоде и снижается в группе.

  6. Правило: Любой элемент в периодической системе имеет свойства, промежуточные между свойствами соседних с ним элементов (по горизонтали, по вертикали, по диагонали).

  7. Закономерности соединений.(с ростом порядкового номера элемента). 1. Способность к образованию оксидов уменьшается в периоде, возрастает в группе. 2. Изменяются свойства оксидов и гидроксидов в периоде от основных к амфотерным и далее к кислотным, в главной подгруппе – наоборот. 3. Высшая степень окисления элемента в оксиде возрастает в периоде, постоянна в группе. 4. Способность к образованию гидридов возрастает в периоде, уменьшается в группе. 5. Высшая валентность элемента в гидриде проходит через максимум в периоде, не изменяется в группе. Пример: LiH, BeH2, BH3, CH4, NH3, H2O, HF.

  8. 6. Способность к проявлению высшей степени окисления атома в соединении возрастает в группе. 7. Способность элементов к комплексообразованию возрастает в группе. 8. Число соединений, в которых элемент проявляет различную степень окисления, растет с возрастанием его порядкового номера. 9. Распространенность элемента в природе, как правило, уменьшается с ростом порядкового номера. 10. Распространенность элемента в биологической природе, в том числе наличие в живом организме, также, как правило, уменьшается с ростом порядкового номера.

  9. Биогеохимический закон Вернадского • Распространенность элемента в природе и в организме уменьшается с ростом его атомной массы. (Исключения: железо у животных и некоторые др.) Правила: • 1. В организме легкие элементы - строительные, тяжелые – функциональные. • 2. Биоактивными являются элементы, проявляющие различную степень окисления в природе (Fe+2,+3, Cu+1, +2, Mn+2,+4)

  10. Водород. Валентные электроны 1s1 Степени окисления в соединениях -1, +1 Получение. Промышленные способы to C+H2O=CO + H2 (водяной газ) to, ct CO + H2O = CO2 + H2 to, ct CH4+ H2O = CO + 3H2 эл. ток 2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 + Cl2 эл. ток 2H2O = 2H2+ O2 to 4H2O + 3Fe = Fe3O4 + 4H2

  11. Лабораторные способы. Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2 to 2Al + 2NaOH + 10H2O = 2Na[Al(OH)4(H2O)2] + 3H2 Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2 NaH + H2O = NaOH + H2

  12. Химический свойства. 2Na + H2 = 2NaH (гидрид натрия) to, P, ct 3H2 + N2 2NH3 to CuO + H2 = Cu + H2O

  13. Вода. Свойства CaO + H2O = Ca(OH)2 P2O5 + 3H2O = 2H3PO4 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH

  14. Пероксид водорода. Получение. H2S2O8 +2H2O = 2H2SO4 + H2O2 BaO2 + H2SO4 = BaSO4 + H2O2 Химические свойства. H2O2Н++ НО2- 2KMnO4 + 5H2O2 +3H2SO4=2MnSO4 + K2SO4 + 5O2 + 8H2O 2KI + H2O2 = I2 + 2KOH

  15. Натрий. Валентные электроны 3s1 Степени окисления в соединениях +1 Получение. эл. ток 2NaCl2Na + Cl2(расплав) эл. ток 4NaOH 4Na + O2+ 2H2O (расплав) Химические свойства. 2Na + O2 = Na2O (Na2O2) 2Na + Cl2 = 2NaCl

  16. to 2Na + H2 = 2NaH to 6Na + N2= 2Na3N to 2Na + S = Na2S to 3Na + P = Na3P 2Na + 2NH3 (жидк) = 2NaNH2 + H2 амид натрия

  17. Оксид натрия. to 2Na2O2 + 2Na = 2Na2O to 2NaOH + 2Na = 2Na2O + H2 Na2O + CO2 = Na2CO3 Na2O + 2Al(OH)3 + 5H2O = 2Na[Al(OH)4(H2O)2] Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O

  18. Гидроксид натрия. эл. ток 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2 Na2CO3 + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaCO3 NaOH + HCl = NaCl + H2O 2NaOH + SO3 = Na2SO4 + H2O to 2NaOH + Al2O3 = 2NaAlO2 + H2O (сплавление) 2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O

  19. Кальций. Валентные электроны 4s2 Степени окисления в соединениях +2 Получение. эл. ток CaCl2 = Ca + Cl2 (расплав) to 3CaO + 2Al = 3Ca + Al2O3 to CaO + C Ca + CO

  20. Химические свойства. to 2Ca + O2 = 2CaO Ca + Cl2 = CaCl2 to Ca + H2 = CaH2 to 3Ca + 2P = Ca3P2 Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2 Ca + 2HCl = CaCl2 + H2

  21. Оксид кальция. to CaCO3 = CaO + CO2 CaO + H2O = Ca(OH)2 CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O CaO + CO2 = CaCO3 to CaO + ZnO = CaZnO2(расплав) цинкаткальция

  22. Гидроксид кальция. CaO + H2O = Ca(OH)2 Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O to Ca(OH)2 = CaO + H2O Ca(OH)2 + Cl2 = CaOCl2 + H2O

More Related