Маш олон янзын зүйл, объектууд, амьд ба амьгүй байгалийн биетүүд биднийг хүрээлдэг. Тэд бүгд өөрийн гэсэн найрлага, бүтэц, шинж чанартай байдаг. Амьд организмд амин чухал үйл ажиллагааны процессыг дагалддаг хамгийн нарийн төвөгтэй биохимийн урвалууд явагддаг. Амьгүй бие махбодь нь байгаль, биомассын амьдралд янз бүрийн функцийг гүйцэтгэдэг бөгөөд молекул, атомын цогц бүтэцтэй байдаг.
Гэхдээ энэ гаригийн объектууд бүгдээрээ нэг нийтлэг шинж чанартай байдаг: тэдгээр нь химийн элементийн атом гэж нэрлэгддэг олон жижиг бүтцийн хэсгүүдээс бүрддэг. Тэднийг энгийн нүдээр харах боломжгүй маш жижиг. Химийн элементүүд гэж юу вэ? Тэд ямар шинж чанартай вэ, тэдний оршин тогтнохыг та хэрхэн мэдсэн бэ? Үүнийг ойлгохыг хичээцгээе.
Химийн элементүүдийн тухай ойлголт
Уламжлалт утгаараа химийн элементүүд нь атомуудын график дүрслэл юм. Орчлон ертөнцөд байгаа бүх зүйлийг бүрдүүлдэг бөөмс. Өөрөөр хэлбэл, "химийн элементүүд гэж юу вэ" гэсэн асуултад ийм хариулт өгч болно. Эдгээр нь нарийн төвөгтэй жижиг бүтэц, атомын бүх изотопуудын цуглуулга бөгөөд нийтлэг нэрээр нэгдсэн, өөрийн гэсэн график тэмдэглэгээтэй (тэмдэг) юм.
Өнөөдрийг хүртэл цөмийн урвал, бусад атомын цөмийг хэрэгжүүлэх замаар байгалийн болон синтетик байдлаар нээсэн 118 элементийг мэддэг. Тэд тус бүр нь тодорхой шинж чанартай, ерөнхий систем дэх байршил, нээлтийн түүх, нэртэй байхаас гадна амьд биетийн мөн чанар, амьдралд тодорхой үүрэг гүйцэтгэдэг. Хими бол эдгээр шинж чанаруудыг судалдаг шинжлэх ухаан юм. Химийн элементүүд нь молекул, энгийн ба нарийн төвөгтэй нэгдлүүд, улмаар химийн харилцан үйлчлэлийг бий болгох үндэс суурь болдог.
Нээлтийн түүх
Химийн элементүүд ямар байдгийг зөвхөн 17-р зуунд Бойлийн ажлын ачаар олж мэдсэн. Энэ үзэл баримтлалын талаар анх ярьж, дараах тодорхойлолтыг өгсөн хүн юм. Эдгээр нь эргэн тойрон дахь бүх зүйлийг, түүний дотор бүх нарийн төвөгтэй зүйлсийг бүрдүүлдэг хуваагдашгүй жижиг энгийн бодисууд юм.
Энэ ажил эхлэхээс өмнө Эмпидокл, Аристотель гэсэн дөрвөн элементийн онолыг хүлээн зөвшөөрч, "шатамхай зарчим" (хүхэр), "металлын зарчим" (мөнгөн ус) нээсэн хүмүүсийн үзэл бодол давамгайлж байв.
Бараг 18-р зууны туршид флогистоны бүрэн алдаатай онол өргөн тархсан байв. Гэсэн хэдий ч энэ хугацааны төгсгөлд Антуан Лоран Лавуазье үүнийг батлах боломжгүй гэдгийг баталж байна. Тэрээр Бойлийн томъёоллыг давтсан боловч тэр үед мэдэгдэж байсан бүх элементүүдийг системчлэх анхны оролдлогоор баяжуулж, тэдгээрийг металл, радикал, шороо, металл бус гэсэн дөрвөн бүлэгт хуваажээ.
Химийн элементүүд гэж юу болохыг ойлгох дараагийн том алхам Далтоноос ирсэн. Түүнийг атомын массыг нээсэн гэж үздэг. Үүний үндсэн дээр тэрээр мэдэгдэж буй химийн элементүүдийн нэг хэсгийг атомын массыг нэмэгдүүлэх дарааллаар хуваарилдаг.
Шинжлэх ухаан, технологийн тогтвортой эрчимтэй хөгжил нь байгалийн биетүүдийн найрлагад олон тооны шинэ элементүүдийг нээх боломжийг олгодог. Иймээс Д.И.Менделеевийн агуу бүтээлийн үе болох 1869 он гэхэд шинжлэх ухаан 63 элемент байдгийг олж мэдсэн. Оросын эрдэмтний бүтээл нь эдгээр бөөмсийн анхны бүрэн бөгөөд үүрд тогтмол ангилал болсон юм.
Тухайн үед химийн элементүүдийн бүтэц тогтоогдоогүй байсан. Атом бол хуваагдашгүй, хамгийн жижиг нэгж гэж үздэг байсан. Цацраг идэвхит үзэгдлийг нээснээр бүтцийн хэсгүүдэд хуваагддаг нь батлагдсан. Бараг бүх хүмүүс нэгэн зэрэг хэд хэдэн байгалийн изотоп хэлбэрээр байдаг (ижил төстэй бөөмс, гэхдээ атомын масс өөрчлөгддөг өөр өөр тооны нейтроны бүтэцтэй). Ийнхүү өнгөрсөн зууны дунд үе гэхэд химийн элементийн тухай ойлголтыг тодорхойлоход дараалалд хүрэх боломжтой болсон.
Менделеевийн химийн элементүүдийн систем
Эрдэмтэн атомын массын ялгааг үндэс болгож, бүх мэдэгдэж буй химийн элементүүдийг өсөх дарааллаар нь ухаалаг байдлаар байрлуулж чаджээ. Гэсэн хэдий ч түүний шинжлэх ухааны сэтгэлгээ, алсын харааны бүх гүн гүнзгий, суут ухаан нь Менделеев өөрийн системдээ хоосон орон зай, үл мэдэгдэх элементүүдийн нүдийг нээж өгсөнд оршдог бөгөөд эрдэмтдийн үзэж байгаагаар ирээдүйд нээгдэх болно.
Тэгээд бүх зүйл яг түүний хэлснээр болсон. Менделеевийн химийн элементүүд цаг хугацааны явцад бүх хоосон эсийг дүүргэсэн. Эрдэмтдийн таамагласан бүтэц бүрийг илрүүлсэн. Одоо бид химийн элементүүдийн системийг 118 нэгжээр төлөөлдөг гэж баттай хэлж чадна. Сүүлийн гурван нээлт хараахан албан ёсоор батлагдаагүй байгаа нь үнэн.
Химийн элементүүдийн системийг өөрөө элементүүдийн шинж чанарын шатлал, цөмийн цэнэг, атомын электрон бүрхүүлийн бүтцийн онцлогийн дагуу байрлуулсан хүснэгтээр графикаар харуулав. Тиймээс, үе (7 ширхэг) - хэвтээ эгнээ, бүлгүүд (8 ширхэг) - босоо, дэд бүлгүүд (бүлэг бүрийн доторх үндсэн ба хоёрдогч) байдаг. Ихэнхдээ хоёр эгнээ гэр бүлийг хүснэгтийн доод давхаргад тусад нь байрлуулдаг - лантанид ба актинид.
Элементийн атомын масс нь протон ба нейтроноос бүрдэх бөгөөд тэдгээрийн нийлбэрийг "массын тоо" гэж нэрлэдэг. Протоны тоог маш энгийнээр тодорхойлдог - энэ нь систем дэх элементийн дарааллын тоотой тэнцүү юм. Атом нь бүхэлдээ цахилгаан саармаг систем, өөрөөр хэлбэл ямар ч цэнэггүй тул сөрөг электронуудын тоо үргэлж эерэг протоны тоосонцортой тэнцүү байдаг.
Тиймээс химийн элементийн шинж чанарыг түүний үечилсэн систем дэх байрлалаар нь өгч болно. Үнэн хэрэгтээ бараг бүх зүйлийг эсэд дүрсэлсэн байдаг: серийн дугаар, электрон ба протон, атомын масс (өгөгдсөн элементийн одоо байгаа бүх изотопын дундаж утга). Бүтэц нь аль үед байрлаж байгааг харж болно (энэ нь маш олон давхарга электронтой болно гэсэн үг). Мөн үндсэн дэд бүлгүүдийн элементүүдийн хамгийн сүүлийн энергийн түвшинд сөрөг бөөмсийн тоог урьдчилан таамаглах боломжтой - энэ нь тухайн элементийн байрлаж буй бүлгийн тоотой тэнцүү байна.
Нейтроны тоог массын тоо, өөрөөр хэлбэл серийн дугаараас протоныг хасах замаар тооцоолж болно. Тиймээс химийн элемент тус бүрийг бүхэлд нь электрон графикийн томьёо гаргаж, бүрдүүлэх боломжтой бөгөөд энэ нь түүний бүтцийг үнэн зөв тусгаж, боломжтой, илрэх шинж чанарыг харуулах болно.
Байгаль дахь элементүүдийн тархалт
Энэ асуудлыг судлахад бүхэл бүтэн шинжлэх ухаан, космохими оролцож байна. Манай гараг дээрх элементүүдийн тархалт нь орчлон ертөнц дэх ижил хэв маягийг давтдаг болохыг өгөгдөл харуулж байна. Хөнгөн, хүнд, дунд атомуудын цөмийн гол эх үүсвэр нь оддын дотоод хэсэгт тохиолддог цөмийн урвалууд - нуклеосинтез юм. Эдгээр үйл явцын ачаар орчлон ертөнц болон сансар огторгуй нь манай гарагийг боломжтой бүх химийн элементүүдээр хангасан.
Байгалийн эх сурвалжид мэдэгдэж байгаа нийт 118 төлөөлөгчөөс 89-ийг нь хүмүүс нээсэн бөгөөд эдгээр нь үндсэн, хамгийн түгээмэл атомууд юм. Цөмийг нейтроноор бөмбөгдөж (лабораторид нуклеосинтез) химийн элементүүдийг мөн зохиомлоор нийлэгжүүлсэн.
Хамгийн олон нь азот, хүчилтөрөгч, устөрөгч зэрэг элементүүдийн энгийн бодисууд юм. Нүүрстөрөгч нь бүх органик бодисын бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд энэ нь тэргүүлэгч байр суурийг эзэлдэг гэсэн үг юм.
Атомын электрон бүтцээр нь ангилах
Системийн бүх химийн элементүүдийн хамгийн нийтлэг ангиллын нэг бол тэдгээрийн электрон бүтцэд үндэслэн хуваарилалт юм. Хэр их эрчим хүчний түвшиннь атомын бүрхүүлийн нэг хэсэг бөгөөд тэдгээрийн аль нь сүүлчийн валентийн электронуудыг агуулдаг тул дөрвөн бүлгийн элементүүдийг ялгаж салгаж болно.
S-элементүүд
Эдгээр нь s-орбитал хамгийн сүүлд дүүрдэг хүмүүс юм. Энэ гэр бүл нь үндсэн дэд бүлгийн эхний бүлгийн элементүүдийг агуулдаг (эсвэл гаднах түвшний зөвхөн нэг электрон нь эдгээр төлөөлөгчдийн ижил төстэй шинж чанарыг хүчтэй бууруулагч бодисоор тодорхойлдог.
R-элементүүд
Зөвхөн 30 ширхэг. Валент электронууд p-дэд түвшинд байрлана. Эдгээр нь 3,4,5,6-р үетэй холбоотой гурав дахь бүлгээс найм дахь бүлэг хүртэлх үндсэн дэд бүлгүүдийг бүрдүүлдэг элементүүд юм. Тэдгээрийн дотроос шинж чанаруудын дагуу метал ба ердийн металл бус элементүүд хоёулаа байдаг.
d-элементүүд ба f-элементүүд
Эдгээр нь 4-өөс 7 хүртэлх том хугацааны шилжилтийн металлууд юм. Нийтдээ 32 элемент байна. Энгийн бодисууд нь хүчиллэг болон үндсэн шинж чанарыг (исэлдүүлэх, багасгах) хоёуланг нь харуулж чаддаг. Мөн амфотер, өөрөөр хэлбэл хос.
f-бүлэгт сүүлийн электронууд f-орбиталд байрладаг лантанид ба актинид багтана.
Элементээр үүссэн бодисууд: энгийн
Мөн химийн элементүүдийн бүх ангиуд нь энгийн эсвэл нарийн төвөгтэй нэгдлүүд хэлбэрээр байж болно. Тиймээс ижил бүтцээс өөр өөр хэмжээгээр үүссэн энгийн зүйлсийг авч үзэх нь заншилтай байдаг. Жишээлбэл, O 2 нь хүчилтөрөгч эсвэл давхар хүчилтөрөгч, O 3 нь озон юм. Энэ үзэгдлийг аллотропи гэж нэрлэдэг.
Ижил нэртэй нэгдлүүдийг үүсгэдэг энгийн химийн элементүүд нь үечилсэн системийн төлөөлөгч бүрийн онцлог шинж чанартай байдаг. Гэхдээ эд хөрөнгийн хувьд бүгд адилхан байдаггүй. Тиймээс металл ба металл бус энгийн бодисууд байдаг. Эхнийх нь 1-3-р бүлэгтэй үндсэн дэд бүлгүүд болон хүснэгтэд байгаа бүх хоёрдогч дэд бүлгүүдийг бүрдүүлнэ. Металл бус металлууд нь 4-7 бүлгийн үндсэн дэд бүлгүүдийг бүрдүүлдэг. Найм дахь үндсэн зүйлд тусгай элементүүд орно - эрхэм эсвэл идэвхгүй хий.
Өнөөдрийг хүртэл нээсэн бүх энгийн элементүүдийн дотроос ердийн нөхцөлд 11 хий, 2 шингэн бодис (бром, мөнгөн ус), бусад нь хатуу байдаг.
Нарийн төвөгтэй холболтууд
Хоёр ба түүнээс дээш тооны химийн элементээс бүрдсэн бодисыг дурдах нь заншилтай байдаг. Маш олон жишээ бий, учир нь 2 сая гаруй химийн нэгдлүүд мэдэгдэж байна! Эдгээр нь давс, исэл, суурь ба хүчил, нарийн төвөгтэй нэгдлүүд, бүх органик бодисууд юм.
Химийн элемент гэдэг нь энгийн бодисын (тэдгээрийн молекулуудын бүтцийн дагуу) бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваагдах боломжгүй атомуудын багцыг тодорхойлсон хамтын нэр томъёо юм. Та химичүүдийн зохион бүтээсэн ямар ч төхөөрөмж, аргыг ашиглан таамагласан бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваах хүсэлт бүхий цэвэр төмрийг хүлээн авлаа гэж төсөөлөөд үз дээ. Гэсэн хэдий ч та юу ч хийж чадахгүй, төмрийг хэзээ ч энгийн зүйлд хуваахгүй. Энгийн бодис - төмөр нь Fe химийн элементтэй тохирдог.
Онолын тодорхойлолт
Дээр дурдсан туршилтын баримтыг дараах тодорхойлолтыг ашиглан тайлбарлаж болно: химийн элемент нь харгалзах энгийн бодисын атомуудын (молекул биш!) хийсвэр цуглуулга, өөрөөр хэлбэл ижил төрлийн атомууд юм. Хэрэв дээр дурдсан цэвэр төмрийн хэсэг дэх атом тус бүрийг авч үзэх арга байсан бол тэд бүгд адилхан - төмрийн атомууд байх болно. Үүний эсрэгээр, төмрийн исэл гэх мэт химийн нэгдэл нь төмрийн атом ба хүчилтөрөгчийн атом гэсэн хоёр өөр төрлийн атомыг үргэлж агуулдаг.
Таны мэдэх ёстой нөхцөлүүд
Атомын масс: химийн элементийн атомыг бүрдүүлдэг протон, нейтрон, электронуудын масс.
атомын дугаар: элементийн атомын цөм дэх протоны тоо.
химийн тэмдэг: өгөгдсөн элементийн тэмдэглэгээг илэрхийлсэн үсэг эсвэл хос латин үсэг.
Химийн нэгдэл: хоёр ба түүнээс дээш тооны химийн элементүүдээс бүрдсэн, тодорхой хувь хэмжээгээр бие биетэйгээ нийлсэн бодис.
Металл: Бусад элементүүдтэй химийн урвалд орохдоо электроноо алддаг элемент.
Металлоид: Заримдаа металл, заримдаа металл бус байдлаар урвалд ордог элемент.
Металл бус: бусад элементүүдтэй химийн урвалын явцад электрон авахыг эрэлхийлдэг элемент.
Химийн элементүүдийн үечилсэн систем: химийн элементүүдийг атомын дугаараар нь ангилах систем.
синтетик элемент: лабораторид зохиомлоор олж авдаг, байгальд ихэвчлэн байдаггүй.
Байгалийн болон синтетик элементүүд
Ерэн хоёр химийн элемент дэлхий дээр байгалийн жамаар байдаг. Үлдсэнийг нь лабораторид хиймэл аргаар гаргаж авсан. Синтетик химийн элемент нь ихэвчлэн бөөмийн хурдасгуур (электрон, протон гэх мэт атомын доорх бөөмсийн хурдыг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг төхөөрөмж) эсвэл цөмийн реактор (цөмийн урвалд ялгарах энергийг удирдахад ашигладаг төхөөрөмж) дахь цөмийн урвалын бүтээгдэхүүн юм. Атомын дугаар 43-тай гаргаж авсан анхны синтетик элемент бол 1937 онд Италийн физикч К.Перриер, Э.Сегре нарын нээсэн технециум юм. Технеци, прометиээс гадна бүх синтетик элементүүд нь уранаас том цөмтэй байдаг. Хамгийн сүүлд нэрлэгдсэн нийлэг элемент бол элэг мориум (116) бөгөөд үүнээс өмнө флеровиум (114) байсан.
Хоёр арван нийтлэг бөгөөд чухал элементүүд
| Нэр | Тэмдэг | Бүх атомын хувь * | Химийн элементүүдийн шинж чанарууд (өрөөний хэвийн нөхцөлд) |
|||
| Орчлон ертөнцөд | Дэлхийн царцдас дахь | Далайн усанд | Хүний биед |
|||
| Хөнгөн цагаан | Ал | - | 6,3 | - | - | Хөнгөн, мөнгөн металл |
| Кальци | Ca | - | 2,1 | - | 0,02 | Байгалийн ашигт малтмал, хясаа, ясанд орсон |
| Нүүрстөрөгч | -тай | - | - | - | 10,7 | Бүх амьд организмын үндэс |
| Хлор | Cl | - | - | 0,3 | - | хортой хий |
| Зэс | Cu | - | - | - | - | Зөвхөн улаан металл |
| алт | Au | - | - | - | - | Зөвхөн шар металл |
| Гелий | Тэр | 7,1 | - | - | - | Маш хөнгөн хий |
| Устөрөгч | Х | 92,8 | 2,9 | 66,2 | 60,6 | Бүх элементүүдээс хамгийн хөнгөн; хий |
| Иод | I | - | - | - | - | Төмөр бус; антисептик болгон ашигладаг |
| Төмөр | Fe | - | 2,1 | - | - | Соронзон металл; төмөр, ган үйлдвэрлэхэд ашигладаг |
| Тэргүүлэх | Pb | - | - | - | - | Зөөлөн, хүнд металл |
| магни | мг | - | 2,0 | - | - | Маш хөнгөн металл |
| Мөнгөн ус | hg | - | - | - | - | Шингэн металл; хоёр шингэн элементийн нэг |
| Никель | Ни | - | - | - | - | зэврэлтэнд тэсвэртэй металл; зоосонд ашигладаг |
| Азотын | Н | - | - | - | 2,4 | Агаарын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох хий |
| Хүчилтөрөгч | О | - | 60,1 | 33,1 | 25,7 | Хоёр дахь чухал нь хий агаарын бүрэлдэхүүн хэсэг |
| Фосфор | Р | - | - | - | 0,1 | Төмөр бус; ургамалд чухал ач холбогдолтой |
| Кали | руу | - | 1.1 | - | - | Металл; ургамлын хувьд чухал ач холбогдолтой; ихэвчлэн "кали" гэж нэрлэдэг |
* Хэрэв утгыг заагаагүй бол элемент нь 0.1 хувиас бага байна.
Том тэсрэлт нь бодис үүсэх үндсэн шалтгаан юм
Орчлон ертөнцөд хамгийн анх ямар химийн элемент байсан бэ? Эрдэмтэд энэ асуултын хариулт нь одод болон одод үүсэх процесст оршдог гэж үздэг. Орчлон ертөнц 12-15 тэрбум жилийн өмнө үүссэн гэж үздэг. Энэ мөчийг хүртэл эрчим хүчээс өөр юу ч төсөөлөгдөөгүй. Гэвч энэ энергийг асар том тэсрэлт (Том тэсрэлт гэж нэрлэдэг) болгон хувиргасан ямар нэг зүйл тохиолдсон. Их тэсрэлтийн дараах секундын дотор матери үүсч эхлэв.
Бодисын хамгийн энгийн хэлбэрүүд нь протон ба электронууд байв. Тэдгээрийн зарим нь устөрөгчийн атомуудад нэгддэг. Сүүлийнх нь нэг протон ба нэг электроноос бүрдэнэ; Энэ нь байж болох хамгийн энгийн атом юм.
Аажмаар, урт хугацааны туршид устөрөгчийн атомууд сансар огторгуйн тодорхой хэсэгт цугларч, өтгөн үүл үүсгэж эхлэв. Эдгээр үүл дэх устөрөгчийг таталцлын хүчний нөлөөгөөр авсаархан хэлбэрт оруулав. Эцэст нь эдгээр устөрөгчийн үүлс оддыг үүсгэх хангалттай нягт болж хувирав.
Шинэ элементүүдийн химийн реакторууд болох одууд
Од бол ердөө л цөмийн урвалын энергийг үүсгэдэг материйн масс юм. Эдгээр урвалуудаас хамгийн түгээмэл нь дөрвөн устөрөгчийн атомыг нэгтгэж нэг гелийн атом үүсгэдэг. Одууд үүсч эхэлмэгц гели нь орчлон ертөнцөд гарч ирсэн хоёр дахь элемент болжээ.
Одууд нас ахих тусам устөрөгч-гелийн цөмийн урвалаас өөр төрөл рүү шилждэг. Тэдгээрийн дотор гелийн атомууд нүүрстөрөгчийн атомуудыг үүсгэдэг. Дараа нь нүүрстөрөгчийн атомууд нь хүчилтөрөгч, неон, натри, магни үүсгэдэг. Хожим нь неон ба хүчилтөрөгч нь бие биетэйгээ нийлж магни үүсгэдэг. Эдгээр урвал үргэлжлэх тусам химийн элементүүд улам бүр нэмэгдсээр байна.
Химийн элементүүдийн анхны системүүд
200 гаруй жилийн өмнө химичүүд тэдгээрийг ангилах арга замыг хайж эхэлсэн. 19-р зууны дунд үед 50 орчим химийн элемент мэдэгдэж байсан. Химичдийн шийдвэрлэхийг эрэлхийлсэн асуултуудын нэг. Дараах байдлаар буцалгана: химийн элемент нь бусад элементээс огт өөр бодис мөн үү? Эсвэл зарим элементүүд бусадтай ямар нэгэн байдлаар холбоотой байдаг уу? Тэднийг нэгтгэсэн нийтлэг хууль бий юу?
Химичид химийн элементүүдийн янз бүрийн системийг санал болгосон. Жишээлбэл, Английн химич Уильям Проут 1815 онд бүх элементийн атомын масс нь устөрөгчийн атомын массын үржвэр, хэрэв бид үүнийг нэгтэй тэнцүү гэж үзвэл тэдгээр нь бүхэл тоо байх ёстой гэж үзсэн. Тухайн үед олон элементийн атомын массыг Ж.Дальтон устөрөгчийн масстай харьцуулан тооцоолчихсон байсан. Гэсэн хэдий ч нүүрстөрөгч, азот, хүчилтөрөгчийн хувьд энэ нь ойролцоогоор тохиолдвол 35.5 масстай хлор энэ схемд тохирохгүй байна.
Германы химич Иоганн Вольфганг Доберейнер (1780-1849) 1829 онд галоген бүлэг гэж нэрлэгддэг гурван элементийг (хлор, бром, иод) харьцангуй атомын массаар нь ангилж болохыг харуулсан. Бромын атомын жин (79.9) нь хлор (35.5) ба иодын (127) атомын жингийн бараг яг дундажтай тэнцэж, тухайлбал 35.5 + 127 ÷ 2 = 81.25 (79.9-тэй ойролцоо) байв. Энэ нь химийн элементийн бүлгүүдийн нэгийг бүтээх анхны арга байсан юм. Доберинер өөр хоёр ийм гурвалсан элементүүдийг нээсэн боловч ерөнхий үечилсэн хуулийг боловсруулж чадаагүй юм.
Химийн элементүүдийн үелэх систем хэрхэн үүссэн бэ?
Эртний ангиллын схемүүдийн ихэнх нь тийм ч амжилттай байгаагүй. Дараа нь 1869 онд бараг ижил нээлтийг хоёр химич нэгэн зэрэг хийжээ. Оросын химич Дмитрий Менделеев (1834-1907), Германы химич Юлиус Лотар Мейер (1830-1895) нар ижил төстэй физик, химийн шинж чанартай элементүүдийг бүлэг, цуваа, хугацааны дараалсан систем болгон зохион байгуулахыг санал болгосон. Үүний зэрэгцээ, Менделеев, Мейер нар химийн элементүүдийн шинж чанар нь атомын жингээс хамааран үе үе давтагддаг гэдгийг онцлон тэмдэглэв.
Өнөөдөр Менделеевийг үе үеийн хуулийг нээсэн хүн гэж ерөнхийд нь үздэг, учир нь тэрээр Мейерийн хийгээгүй нэг алхам хийсэн. Бүх элементүүд үелэх системд байрлах үед зарим цоорхой гарч ирэв. Менделеев эдгээрийг хараахан нээж амжаагүй элементүүдийн газар гэж таамаглаж байсан.
Гэсэн хэдий ч тэр бүр цааш явсан. Менделеев эдгээр хараахан нээгдээгүй элементүүдийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглаж байсан. Тэрээр үелэх систем дээр хаана байрлаж байгааг мэддэг байсан тул тэдгээрийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглаж чаддаг байв. Менделеевийн урьдчилан таамагласан химийн элемент бүрийг ирээдүйн галлий, скандий, германий үечилсэн хуулийг хэвлэснээс хойш арав хүрэхгүй жилийн дараа нээсэн нь анхаарал татаж байна.
Тогтмол хүснэгтийн товч хэлбэр
Янз бүрийн эрдэмтэд үечилсэн системийн график дүрслэлийн хэдэн хувилбарыг санал болгосныг тооцоолох оролдлого хийсэн. Энэ нь 500 гаруй болсон. Түүнчлэн нийт сонголтуудын 80% нь хүснэгт, үлдсэн хэсэг нь геометрийн дүрс, математикийн муруй гэх мэт. Үүний үр дүнд богино, хагас гэсэн дөрвөн төрлийн хүснэгт практик хэрэглээг олсон байна. -урт, урт, шат (пирамид). Сүүлийнхийг агуу физикч Н.Бор санал болгосон.
Доорх зураг нь богино хэлбэрийг харуулж байна.
Үүнд химийн элементүүдийг атомын дугаарынхаа өсөх дарааллаар зүүнээс баруун тийш, дээрээс доошоо байрлуулсан байдаг. Тиймээс, устөрөгчийн атомын цөм нь нэг бөгөөд зөвхөн нэг протон агуулдаг тул үелэх системийн анхны химийн элемент болох устөрөгч нь атомын дугаар 1-тэй. Үүнтэй адилаар хүчилтөрөгчийн атомын дугаар 8 байна, учир нь бүх хүчилтөрөгчийн атомын цөм нь 8 протон агуулдаг (доорх зургийг үз).
Тогтмол системийн үндсэн бүтцийн хэсгүүд нь үе ба элементүүдийн бүлгүүд юм. Зургаан хугацаанд бүх нүд дүүрсэн, долоо дахь нь хараахан дуусаагүй байна (113, 115, 117, 118-р элементүүд хэдийгээр лабораторид нийлэгжсэн боловч албан ёсоор бүртгэгдээгүй, нэр байхгүй).
Бүлгүүдийг үндсэн (A) болон хоёрдогч (B) дэд бүлэгт хуваана. Тус бүр нэг цуврал мөр агуулсан эхний гурван үеийн элементүүд нь зөвхөн А дэд бүлэгт багтсан болно. Үлдсэн дөрвөн үе нь тус бүр хоёр мөрийг агуулна.
Нэг бүлгийн химийн элементүүд ижил төстэй химийн шинж чанартай байдаг. Тиймээс, эхний бүлэг нь шүлтлэг металлаас, хоёр дахь нь шүлтлэг шорооноос бүрдэнэ. Тухайн үеийн элементүүд нь шүлтлэг металаас үнэт хий болж аажмаар өөрчлөгддөг шинж чанартай байдаг. Хүснэгтийн бие даасан элементүүдийн шинж чанаруудын нэг болох атомын радиус хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг доорх зурагт харуулав.
Үелэх системийн урт хугацааны хэлбэр
Үүнийг доорх зурагт үзүүлсэн бөгөөд мөр, баганаар хоёр чиглэлд хуваагдана. Богино хэлбэрийнх шиг долоон үеийн мөр, бүлэг эсвэл гэр бүл гэж нэрлэгддэг 18 багана байдаг. Үнэн хэрэгтээ, богино хэлбэрээр 8-аас урт хэлбэрээр 18 хүртэл бүлгийн тоог нэмэгдүүлэх нь 4-р үеэс эхлэн бүх элементүүдийг хоёр биш, харин нэг мөрөнд байрлуулах замаар олж авдаг.
Хүснэгтийн дээд талд үзүүлсэн шиг бүлгүүдэд хоёр өөр дугаарлах системийг ашигладаг. Ром тооллын систем (IA, IIA, IIB, IVB гэх мэт) нь АНУ-д түгээмэл байдаг. Өөр нэг системийг (1, 2, 3, 4 гэх мэт) Европт уламжлалт байдлаар ашигладаг бөгөөд хэдэн жилийн өмнө АНУ-д ашиглахыг зөвлөж байсан.
Дээрх зураг дээрх үечилсэн хүснэгтүүдийн харагдах байдал нь нийтлэгдсэн хүснэгтүүдийн нэгэн адил бага зэрэг төөрөгдүүлсэн байна. Үүний шалтгаан нь хүснэгтийн доод талд харуулсан хоёр бүлэг элемент нь үнэндээ тэдгээрийн дотор байрлах ёстой. Жишээлбэл, лантанидууд нь бари (56) ба гафни (72) хоорондох 6-р үе шатанд хамаардаг. Нэмж дурдахад актинидууд нь радий (88) ба рутерфордиум (104) хоорондох 7-р үед хамаарна. Хэрэв тэдгээрийг хүснэгтэд наасан бол энэ нь цаасан дээр эсвэл ханын хүснэгтэд багтахгүй өргөн байх болно. Тиймээс эдгээр элементүүдийг хүснэгтийн доод хэсэгт байрлуулах нь заншилтай байдаг.
Индиум(лат. Indium), Ин, Менделеевийн үечилсэн системийн III бүлгийн химийн элемент; атомын дугаар 49, атомын масс 114.82; цагаан гялалзсан зөөлөн металл. Элемент нь хоёр изотопын холимогоос бүрдэнэ: 113 In (4.33%) ба 115 In (95.67%); сүүлчийн изотоп нь маш сул β-цацраг идэвхиттэй (хагас задралын хугацаа T ½ = 6 10 14 жил).
1863 онд Германы эрдэмтэн Ф.Рейх, Т.Рихтер нар цайрын хольцыг спектроскопоор судлах явцад үл мэдэгдэх элементэд хамаарах спектрийн шинэ шугамуудыг илрүүлжээ. Эдгээр шугамын тод цэнхэр (индиго) өнгөнөөс шинэ элементийг индий гэж нэрлэсэн.
Байгаль дахь Энэтхэгийн тархалт.Индиум нь ердийн ул мөр элемент бөгөөд литосфер дахь дундаж агууламж нь жингийн 1.4 · 10 -5% байдаг. Магматик процессын явцад Энэтхэгт боржин чулуу болон бусад хүчиллэг чулуулагт бага зэрэг хуримтлагддаг. Дэлхийн царцдас дахь Энэтхэгийн агууламжийн гол үйл явц нь гидротермаль ордуудыг үүсгэдэг халуун усан уусмалуудтай холбоотой байдаг. Индиум нь тэдгээрт Zn, Sn, Cd, Pb-тэй холбогддог. Индиумд сфалерит, халькопирит, касситерит нь дунджаар 100 дахин (агуулга 1.4·10 -3%) баяждаг. Энэтхэгт гурван төрлийн ашигт малтмал байдаг - уугуул Индиум, рокзит CuInS 2 ба индит In 2 S 4, гэхдээ тэдгээр нь маш ховор байдаг. Практик ач холбогдол нь Энэтхэгт сфалерит (0.1%, заримдаа 1%) хуримтлагдах явдал юм. Энэтхэгт баяжуулах нь Номхон далайн хүдрийн бүслүүрийн ордуудад түгээмэл байдаг.
Физик шинж чанар Энэтхэг.Энэтхэгийн болор тор нь a = 4.583Å ба c= 4.936Å параметртэй тетрагональ нүүр төвтэй. Атомын радиус 1.66Å; ионы радиус In 3+ 0.92Å, In + 1.30Å; нягт 7.362 г/см 3 . Индиум нь уусдаг, түүний t pl 156.2 ° C; t боодол 2075 ° C. Шугаман тэлэлтийн температурын коэффициент 33 10 -6 (20 ° C); 0-150°С-ийн хувийн дулаан 234.461 Дж/(кг К), эсвэл 0.056 кал/(г°С); 0 ° C-ийн цахилгаан эсэргүүцэл 8.2 · 10 -8 ом · м, эсвэл 8.2 · 10 -6 ом · см; уян хатан байдлын модуль 11 Н / м 2, эсвэл 1100 кгс / мм 2; Бринеллийн хатуулаг 9 MN / м 2, эсвэл 0.9 кгс / мм 2.
Энэтхэгийн химийн шинж чанар. 4d 10 5s 2 5p 1 атомын электрон тохиргооны дагуу индий нь нэгдлүүдэд 1, 2, 3 (голчлон) валентыг харуулдаг. Агаарт хатуу нягт төлөвт индий нь тогтвортой боловч өндөр температурт исэлддэг бөгөөд 800 хэмээс дээш температурт нил ягаан өнгийн дөлөөр шатаж, 20 3-д исэл өгдөг - шар талстууд, хүчилд амархан уусдаг. Халах үед индий нь галогентэй амархан нэгдэж уусдаг галоген InCl 3 , InBr 3 , InI 3 үүсгэдэг. Индиумыг HCl-ийн урсгалд халааж, InCl 2 хлоридыг гаргаж авах ба InCl 2-ийн уурыг халсан In дээр дамжуулахад InCl үүснэ. Хүхэртэй хамт Индиум нь 2 S 3, InS-д сульфид үүсгэдэг; тэд InS·In 2 S 3 ба 3InS·In 2 S 3 нэгдлүүдийг өгдөг. Усанд исэлдүүлэгч бодис агуулагдах үед индиум нь гадаргуугаас аажмаар зэврэнэ: 4In + 3O 2 + 6H 2 O = 4In(OH) 3 . Хүчилд индиум уусдаг, электродын хэвийн потенциал нь -0.34 В, шүлтлэгт бараг уусдаггүй. Энэтхэгийн давс нь амархан гидролиз болдог; гидролизийн бүтээгдэхүүн - үндсэн давс буюу гидроксид In(OH) 3 . Сүүлийнх нь хүчилд маш сайн уусдаг ба шүлтийн уусмалд муу уусдаг (давс үүсэх - индатууд): (OH) 3 + 3KOH = K 3. Исэлдэлтийн доод түвшний индийн нэгдлүүд нэлээд тогтворгүй байдаг; галидууд InHal ба хар исэл In 2 O нь маш хүчтэй ангижруулагч бодис юм.
Энэтхэгийг авч байна.Индиумыг цайр, хар тугалга, цагаан тугалганы үйлдвэрлэлийн хаягдал, завсрын бүтээгдэхүүнээс гаргаж авдаг. Энэ түүхий эд нь Энэтхэгийн мянгаас аравны нэг хувийг агуулдаг. Энэтхэгийн олборлолт нь үндсэн гурван үе шатаас бүрдэнэ: баяжуулсан бүтээгдэхүүн авах - Энэтхэгийн баяжмал; баяжмалыг түүхий металл болгон боловсруулах; цэвэршүүлэх. Ихэнх тохиолдолд түүхий эдийг хүхрийн хүчлээр боловсруулж, индий нь уусмал руу шилждэг бөгөөд үүнээс баяжмалыг гидролитийн тунадасжилтаар тусгаарладаг. Барзгар индиумыг голчлон цайр эсвэл хөнгөн цагаан дээр карбюржуулах замаар тусгаарладаг. Цэвэршүүлэх ажлыг химийн, цахилгаан химийн, нэрэх, болор-физикийн аргаар явуулдаг.
Энэтхэг програм.Индиум ба түүний нэгдлүүд (жишээлбэл, InN нитрид, InP фосфид, InSb антимонид) нь хагас дамжуулагч технологид хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Индиум нь зэврэлтээс хамгаалах янз бүрийн бүрхүүлд (холхивчийн бүрээсийг оруулаад) ашиглагддаг. Индиум бүрээс нь өндөр тусгалтай бөгөөд үүнийг толь, тусгал хийхэд ашигладаг. Индийн зарим хайлш нь хайлдаг хайлш, шилийг металлд наах гагнуур гэх мэт үйлдвэрлэлийн ач холбогдолтой юм.
Мөн үзнэ үү: Атомын дугаараар химийн элементүүдийн жагсаалт ба химийн элементүүдийн цагаан толгойн үсгийн жагсаалт Агуулга 1-д ашигласан тэмдэг Энэ мөч... Википедиа
Мөн үзнэ үү: Химийн элементүүдийн тэмдэгтийн жагсаалт ба химийн элементүүдийн цагаан толгойн үсгийн жагсаалт Энэ нь атомын дугаарын өсөх дарааллаар байрлуулсан химийн элементүүдийн жагсаалт юм. Хүснэгтэд ...... Wikipedia дахь элемент, тэмдэг, бүлэг, цэгийн нэрийг харуулав
Үндсэн нийтлэл: Химийн элементүүдийн жагсаалт Агуулга 1 Цахим тохиргоо 2 Уран зохиол 2.1 NIST ... Wikipedia
Үндсэн өгүүлэл: Химийн элементүүдийн жагсаалт No Тэмдэглэгээ Нэр Mohs хатуулаг Викерсийн хатуулаг (GPa) Brinell хатуулаг (GPa) 3 Li Lithium 0.6 4 Be Beryllium 5.5 1.67 0.6 5 B Boron 9.5 49 6 C Carbon 1.5 (wikipedia) 6 ...
Мөн үзнэ үү: Химийн элементүүдийн атомын дугаар болон химийн элементүүдийн жагсаалт тэмдэгтээр Химийн элементүүдийн цагаан толгойн үсгийн жагсаалт. Азот N Actinium Ac Aluminium Al Americium Am Argon Ar Astatine At ... Wikipedia
Үндсэн өгүүлэл: Химийн элементүүдийн жагсаалт № Тэмдэглэгээ Орос нэр Латин нэр Нэр нь этимологи 1 H Устөрөгчийн устөрөгч Бусад Грек хэлнээс. ὕδωρ "ус" ба γεννάω "Би төрж байна". 2 ... Википедиа
Химийн элемент, ижил нэртэй энгийн бодисуудын нэрийг товч эсвэл дүрслэн харуулахад ашигладаг химийн элементүүдийн тэмдгүүдийн жагсаалт. Юуны өмнө эдгээр нь химийн элементүүдийн тэмдэг юм ... Википедиа
Алдаатай илрүүлсэн химийн элементүүдийн нэрсийг доор харуулав (зохиогчид болон нээлтийн огноог харуулсан). Доор дурьдсан бүх элементүүдийг туршилтын үр дүнд олж илрүүлсэн боловч дүрмээр бол буруу ... ... Википедиа
Олон элементийн шинж чанаруудын санал болгож буй утгуудыг янз бүрийн лавлагааны хамт эдгээр хуудсан дээр цуглуулсан. Мэдээллийн хайрцаг дахь утгын аливаа өөрчлөлтийг өгөгдсөн ба/эсвэл зохих утгатай харьцуулах ёстой ... ... Википедиа
Хлорын хоёр атомт молекулын химийн тэмдэг 35 Химийн элементийн тэмдэг (химийн тэмдэг) Химийн элементүүдийн уламжлалт тэмдэглэгээ. Химийн томъёо, схем, химийн урвалын тэгшитгэлүүдтэй хамт албан ёсны хэлийг бүрдүүлдэг ... ... Википедиа
Номууд
- Эмч нарт зориулсан англи хэл. 8 дахь хэвлэл. , Муравейская Марианна Степановна , Орлова Лариса Константиновна , 384 хуудас Сурах бичгийн зорилго нь англи хэлний анагаах ухааны бичвэрүүдийг уншиж, орчуулах, анагаах ухааны янз бүрийн чиглэлээр харилцан яриа явуулахад заах явдал юм. Энэ нь товч танилцуулга дуудлагын хэсгээс бүрдэнэ ... Ангилал: Их дээд сургуулийн сурах бичиг Нийтлэгч: Флинта, Үйлдвэрлэгч: Флинта,
- Эмч нарт зориулсан англи хэл, Муравейская М.С. , Сурах бичгийн зорилго нь анагаах ухааны янз бүрийн чиглэлээр харилцан яриа явуулах, англи хэлний анагаах ухааны текстийг уншиж, орчуулахыг заах явдал юм. Энэ нь товч танилцуулга дуудлагын болон үндсэн ... Ангилал: Сурах бичиг, зааварЦуврал: Нийтлэгч: Флинта,
Мөн үзнэ үү: Атомын дугаараар химийн элементүүдийн жагсаалт болон химийн элементүүдийн цагаан толгойн үсгийн жагсаалт Агуулга 1 Одоогоор ашиглагдаж буй тэмдэгтүүд ... Wikipedia
Мөн үзнэ үү: Химийн элементүүдийн тэмдэгтийн жагсаалт ба химийн элементүүдийн цагаан толгойн үсгийн жагсаалт Энэ нь атомын дугаарын өсөх дарааллаар байрлуулсан химийн элементүүдийн жагсаалт юм. Хүснэгтэд ...... Wikipedia дахь элемент, тэмдэг, бүлэг, цэгийн нэрийг харуулав
- (ISO 4217) Валют ба сангуудыг төлөөлөх кодууд (англи хэл) Кодууд pour la représentation des monnaies et type de fonds (fr.) ... Wikipedia
Химийн аргаар тодорхойлж болох хамгийн энгийн бодис хэлбэр. Эдгээр нь ижил цөмийн цэнэгтэй атомуудын цуглуулга болох энгийн ба нарийн төвөгтэй бодисуудын бүрэлдэхүүн хэсгүүд юм. Атомын цөмийн цэнэгийг атом дахь протоны тоогоор тодорхойлно... Коллиер нэвтэрхий толь бичиг
Агуулга 1 Палеолитийн үе 2 МЭӨ 10-р мянган д. МЭӨ 3 9-р мянган жил ... Википедиа
Агуулга 1 Палеолитийн үе 2 МЭӨ 10-р мянган д. МЭӨ 3 9-р мянган жил ... Википедиа
Энэ нэр томъёо нь өөр утгатай, оросууд (утга) харна уу. Орос ... Википедиа
Нэр томьёо 1: : dw Долоо хоногийн өдрийн дугаар. "1" нь янз бүрийн баримт бичгийн Даваа гарагийн нэр томъёоны тодорхойлолттой тохирч байна: dw DUT Москва болон UTC хоорондын ялгаа, бүхэл цагийн тоогоор илэрхийлэгдсэн ... ...-аас авсан нэр томъёоны тодорхойлолт. Норматив, техникийн баримт бичгийн нэр томъёоны толь бичиг-лавлах ном