Презентация периодический закон периодическая система менделеева. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева. В главных подгруппах

09.04.2024 | География

Слайд 2

Основной закон химии - Периодический закон был открыт Д.И. Менделеевым в 1869 году в то время, когда атом считался неделимым и о его внутреннем строении ничего не было известно. В основу Периодического закона Д.И. Менделеев положил атомные массы (ранее - атомные веса) и химические свойства элементов. Д. И. Менделеев

Слайд 3

Расположив 63 известных в то время элемента в порядке возрастания их атомных масс, Д.И. Менделеев получил естественный (природный) ряд химических элементов, в котором он обнаружил периодическую повторяемость химических свойств. Например, свойства типичного металла литий Li повторялись у элементов натрий Na и калий K, свойства типичного неметалла фтор F - у элементов хлор Cl, бром Br, иод I. Открытие Периодического закона

Слайд 4

Открытие Периодического закона

У некоторых элементов Д.И. Менделеев не обнаружил химических аналогов (например, у алюминия Al и кремния Si), поскольку такие аналоги в то время были еще неизвестны. Для них он оставил в естественном ряду пустые места и на основе периодической повторяемости предсказал их химические свойства. После открытия соответствующих элементов (аналога алюминия - галлия Ga, аналога кремния - германия Ge и др.) предсказания Д.И. Менделеева полностью подтвердились.

Слайд 5

Периодический закон в формулировке Д.И. Менделеева:

Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.

Слайд 6

Графическим (табличным) выражением периодического закона является разработанная Менделеевым перио-дическая система элементов. Периодическая система элементов

Слайд 7

Слайд 8

Значение

Открытие периодического закона и создание системы химических элементов имело огромное значение не только для химии, но и для философии, для всего нашего миропонимания. Менделеев показал, что химические элементы составляют стройную систему, в основе которой лежит фундаментальный закон природы. В этом нашло выражение положение материалистической диалектики о взаимосвязи и взаимообусловленности явлений природы. Вскрывая зависимость между свойствами химических элементов и массой их атомов, периодический закон явился блестящим подтверждением одного из всеобщих законов развития природы - закона перехода количества в качество.

Обязательный минимум знаний

при подготовке к ОГЭ по химии

Периодическая система Д.И. Менделеева и строение атома

учитель химии

Филиала МОУ СОШ с.Поима

Белинского района Пензенской области в с.Чернышево

Повторить основные теоретические вопросы программы 8 класса;
Закрепить знания о причинах изменения свойств химических элементов на основании положения в ПСХЭ Д.И. Менделеева;
Научить обоснованно объяснять и сравнивать свойства элементов, а также образованных ими простых и сложных веществ по положению в ПСХЭ;
Подготовить к успешной сдаче ОГЭ по химии

Порядковый номер химического элемента

показывает число протонов в ядре атома

(заряд ядра Z) атома этого элемента.

12 р +

Mg 12

МАГНИЙ

В этом заключается

его физический смысл

12 е -

Число электронов в атоме

равно числу протонов,

так как атом

электронейтрален

Закрепим!

Са 20

КАЛЬЦИЙ

20 р +

20 е -

32 р +

32е -

СЕРА

Закрепим!

Zn 30

ЦИНК

30 р +

30 е -

35 р +

35е -

БРОМ

Горизонтальные строки химических элементов - периоды

малые

большие

незавершенный

Вертикальные столбцы химических элементов - группы

главные

побочные

Пример записи схемы строения атома химического элемента

Число электронных слоев

в электронной оболочке атома равно номеру периода, в котором расположен элемент

Относительная атомная масса

(округленное до целого числа значение)

записывается в верхнем левом углу над

порядковым номером

11 Na

Заряд ядра атома (Z) натрия

Натрий: порядковый номер 11

(записывается в нижнем левом углу

рядом с символом химического элемента)

2∙ 1 2

2∙ 2 2

11е -

11р +

Количество нейтронов вычисляется

по формуле: N(n 0 ) = A r – N(p + )

12 n 0

Число электронов на внешнем уровне для элементов главных подгрупп равно номеру группы , в которой расположен элемент

Максимальное число электронов

на уровне вычисляется по формуле:

2n 2

Закрепим!

13 Al

Заряд ядра атома (Z) алюминия

2∙ 1 2

2∙ 2 2

13е -

13р +

14 n 0

Закрепим!

9 F

Заряд ядра атома (Z) фтора

2∙ 1 2

9р +

9е -

10 n 0

В пределах одного периода

1. Возрастают:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

Заряд атомного ядра
Число электронов во внешнем слое атомов
Высшая степень окисления элементов в соединениях

Li +1 Be +2 B +3 C +4 N +5

Электроотрицательность
Окислительные свойства
Неметаллические свойства простых веществ
Кислотные свойства высших оксидов и гидроксидов

В пределах одного периода

2. Уменьшаются:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

Радиус атома
Металлические свойства простых веществ
Восстановительные свойства:

Li - только восстановитель , С – и окислитель , и восстановитель ,

F – только окислитель

Основные свойства высших оксидов и гидроксидов:

LiOH – основание ,Be(OH) 2 – амфотерный гидроксид,

HNO 3 - кислота

В пределах одного периода

3. Не изменяется:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

Число электронных слоёв

(энергетических уровней)

в атоме –

равно номеру периода

Закрепим!

В периодах

слева направо

заряд ядра атома

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется

Закрепим!

В периодах

справа налево

число энергетических уровней

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В периодах

слева направо

восстановительные свойства элемента

Усиливаются
Ослабевают
Не изменяются
Сначала ослабевают, а затем усиливаются

Закрепим!

Атомы химических элементов

алюминия и кремния

имеют одинаковое:

Число электронных слоёв;
Число электронов

Закрепим!

Атомы химических элементов

серы и хлора

имеют различное:

Значение зарядов ядер атомов;
Число электронов на внешнем слое;
Число электронных слоёв;
Общее число электронов

В пределах одной А группы

1. Возрастают:

Заряд атомного ядра
Число электронных слоёв в атоме
Радиус атома
Восстановительные свойства
Металлические свойства

простых веществ

Основные свойства высших оксидов и гидроксидов
Кислотные свойства (степень диссоциации) бескислородных кислот неметаллов

2 8 18 8 1

В пределах одной А группы

2. Уменьшаются:

Электроотрицательность;

Окислительные свойства;

Неметаллические свойства

простых веществ;

Прочность (устойчивость) летучих водородных соединений.

2 8 18 7

2 8 18 18 7

В пределах одной А группы

3. Не изменяются:

Число электронов во внешнем электронном слое

Степень окисления элементов в высших оксидах и гидроксидах (как правило, равная номеру группы)

Be +2 Mg +2 Ca +2 Sr +2

2 2

2 8 2

2 8 8 2

2 8 18 8 2

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

заряд ядра атома

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

число электронов на внешнем уровне

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

окислительные свойства элемента

Усиливаются
Ослабевают
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

Атомы химических элементов

углерода и кремния

имеют одинаковое:

Значение зарядов ядер атомов;
Число электронов на внешнем слое;
Число электронных слоёв;
Общее число электронов в атоме

Закрепим!

Атомы химических элементов

азота и фосфора

имеют различное:

Значение зарядов ядер атомов;
Число электронов на внешнем слое;
Число электронных слоёв;
Общее число электронов

§ 36, тест стр. 268-272

Таблица Д.И. Менделеева http://s00.yaplakal.com/pics/pics_original/7/7/0/2275077.gif
Габриелян О.С. «Химия. 9 класс», - ДРОФА, М., - 2013, с. 267-268
Савельев А.Е. Основные понятия и законы химии. Химические реакции. 8 – 9 классы. – М.: ДРОФА, 2008, - с. 6-48.
Рябов М.А., Невская Е.Ю. «Тесты по химии» к учебнику О.С. Габриеляна «Химия. 9 класс». – М.: ЭКЗАМЕН, 2010, с. 5-7

До периодического закона элементы представляли лишь отрывочные случайные явления природы
Не было периодической закономерности.
Химия была описательной наукой.

Химия после открытия периодического закона

Химия получила инструмент научного приведения. Главным источником закона стала таблица химических элементов Д.И. Менделеева.

Обобщающая
Объясняющая
Прогностическая

Произошла систематизация и обобщение всех сведений о хим.элементах
Появилось обоснование различных видов периодической зависимости, существующих в мире химических элементов, объяснив их на основе строения атомов элементов
Появились первые предсказания о новых химических элементах. Которые потом реально будут найдены

Систематизация

До Менделеева было предпринято несколько попыток систематизировать элементы по разным признакам. В основном объединялись сходные по своим химическим свойствам элементы. Например: Li, Na, K. Или: Cl, Br, I. Эти и некоторые другие элементы объединялись в так называемые "триады". Таблица из пяти таких "триад" была опубликована Доберейнером еще в 1829 году, но она включала лишь небольшую часть из известных к тому времени элементов.

Дальнейшие открытия в химии и физике многократно подтвердили фундаментальный смысл Периодического закона. Были открыты инертные газы, которые великолепно вписались в Периодическую систему. Порядковый номер элемента оказался равным заряду ядра атома этого элемента. Многие неизвестные ранее элементы были открыты благодаря целенаправленному поиску именно тех свойств, которые предсказывались по Периодической таблице.

Cлайд 1

Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева “Мощь и сила науки во множестве фактов, цель в обобщении этого множества и возведении их к началам… Собрание фактов и гипотез – это ещё не наука; оно есть только преддверие её, мимо которого нельзя прямо войти в святилище науки. На этих преддвериях надпись – наблюдения, предложения, опыт”. Д.И. Менделеев

Cлайд 2

Первые попытки систематизации элементов В 1829 г немецкий химик Иоган Вольфганг Дёберейнер сформулировал закон триад. Cl – 35.5 Br – 80 I – 125 P – 31 As – 75 Sb – 122 S – 32 Se – 79 Te – 129 Ca – 41 Sr – 88 Ba – 137 Li – 7 Na – 23 K – 39

Cлайд 3

Разбить все известные элементы на триады Дёберейнеру, естественно, не удалось, тем не менее, закон триад явно указывал на наличие взаимосвязи между атомной массой и свойствами элементов и их соединений. Все дальнейшие попытки систематизации основывались на размещении элементов в порядке возрастания их атомных весов.

Cлайд 4

Первые попытки систематизации элементов В 1843 г Леопольд Гмелин привёл таблицу химически сходных элементов, расставленных по группам в порядке возрастания "соединительных масс". Вне групп элементов, вверху таблицы, Гмелин поместил три "базисных" элемента – кислород, азот и водород. Под ними были расставлены триады, а также тетрады и пентады (группы из четырех и пяти элементов), причём под кислородом расположены группы металлоидов (по терминологии Берцелиуса), т.е. электроотрицательных элементов; электроположительные и электроотрицательные свойства групп элементов плавно изменялись сверху вниз.

Cлайд 5

Часть таблицы Леопольда Гмелина Н = 1 Cl = 35,5 K = 39 О = 8 N = 14 Ag = 108 S = 16 C = 6 Pb = 103,5

Cлайд 6

Первые попытки систематизации элементов Джон Александр Рейна Ньюлендс в1864 г. опубликовал таблицу элементов, отражающую предложенный им закон октав. Ньюлендс показал, что в ряду элементов, размещённых в порядке возрастания атомных весов, свойства восьмого элемента сходны со свойствами первого. Такая зависимость действительно имеет место для лёгких элементов, однако Ньюлендс пытается придать ей всеобщий характер. В таблице Ньюлендса сходные элементы располагались в горизонтальных рядах; однако, в одном и том же ряду часто оказывались и элементы совершенно непохожие. Кроме того, в некоторых ячейках Ньюлендс вынужден был разместить по два элемента; наконец, таблица Ньюлендса не содержит свободных мест.

Cлайд 7

Таблица Ньюлендса № № № № № № № № H 1 F 8 Cl 15 Co Ni 22 Br 29 Pd 36 I 43 Pt Ir 50 Li 2 Na 9 K 16 Cu 23 Rb 30 Ag 37 Cs 44 Tl 51 Be 3 Mg 10 Ca 17 Zn 24 Sr 31 Cd 38 Ba V 45 Pb 52 B 4 Al 11 Cr 18 Y 25 Ce La 32 U 39 Ta 46 Th 53 C 5 Si 12 Ti 19 In 26 Zr 33 Sn 40 W 47 Hg 54 N 6 P 13 Mn 20 As 27 Di Mo 34 Sb 41 Nb 48 Bi 55 O 7 S 14 Fe 21 Se 28 Rh Ru 35 Te 42 Au 49 Os 56

Cлайд 8

Первые попытки систематизации элементов В 1864 году Уильям Одлинг, пересмотрев предложенную им в 1857 г. систематику элементов, основанную на эквивалентных весах, предложил следующую таблицу, не сопровождаемую какими-либо пояснениями.

Cлайд 9

Таблица Одлинга Триплетные группы H 1 Mo 96 W 184 Au 196.5 Pd 106.5 Pt 197 Li 7 Na 23 - Ag 108 G 9 Mg 24 Zn 65 Cd 112 Hg 200 B 11 Al 27.5 - - Tl 203 C 12 Si 28 - Sn 118 Pb 207 N 14 P 31 As 75 Sb 122 Bi 210 O 16 S 32 Se 79.5 Te 129 F 19 Cl 35 Br 80 J 127 K 39 Rb 85 Cs 133 Ca 40 Sr 87.5 Ba 137 Ti 40 Zr 89.5 - Th 231 Cr 52.5 V 138 Mn 55 и др. (Fe,Ni,Co,Cu)

Cлайд 10

В 1870 г. Юлиус Лотар Мейер опубликовал свою первую таблицу, в которую включены 42 элемента (из 63), размещённые в шесть столбцов согласно их валентностям. Мейер намеренно ограничил число элементов в таблице, чтобы подчеркнуть закономерное (аналогичное триадам Дёберейнера) изменение атомной массы в рядах подобных элементов. Первые попытки систематизации элементов

Cлайд 11

Таблица Майера I II III IV V VI VII VIII IX B Al In (?) Tl C Si Ti Zr Sn Pb N P V As Nb Sb Ta Bi O S Cr Se Mo Te W F Cl Mn Fe Co Ni Br Ru Rh Pd I Os Ir Pt Li Na K Cu Rb Ag Cs Au Be Mg Ca Zn Sr Cd Ba Hg

Cлайд 12

В марте 1869 г. русский химик Дмитрий Иванович Менделеев представил Русскому химическому обществу периодический закон химических элементов, изложенный в нескольких основных положениях. В том же 1869 г. вышло и первое издание учебника "Основы химии", в котором была приведена периодическая таблица Менделеева.

Cлайд 13

Первая таблица Д.И.Менделеева, 1869 г H = 1 Ti = 50 V = 51 Cr = 52 Mn = 55 Fe = 56 Co = Ni = 59 Cu = 63.4 Zr = 90 Nb = 94 Mo = 96 Rh = 104.4 Ru = 104.4 Pd = 106.6 Ag = 108 ? = 180 Ta = 182 W = 186 Pt = 197.4 Ir = 198 Os = 199 Hg = 200 Be = 9.4 Mg = 24 Zn = 65.2 Cd = 112 B = 11 Al = 27.4 ? = 68 Ur = 116 Au = 197 C = 12 Si = 28 ? = 70 Sn = 118 N = 14 P = 31 As = 75 Sb = 122 Bi = 210 O = 16 S = 32 Se = 79.4 Te = 128? F = 19 Cl = 35.5 Br = 80 J = 127 Li = 7 Na = 23 K = 39 Ca = 40 ? = 45 ?Er = 56 ?Yt = 60 ?In = 75.6 Rb = 85.4 Sr = 87.6 Ce = 92 La = 94 Di = 95 Th = 118? Cs = 133 Ba = 137 Tl = 204 Pb = 207

Cлайд 14

В конце 1870 г. Менделеев доложил РХО статью "Естественная система элементов и применение её к указанию свойств неоткрытых элементов", в котором предсказал свойства неоткрытых ещё элементов – аналогов бора, алюминия и кремния (соответственно экабор, экаалюминий и экасилиций). Расположение в периодической таблице элементов, известных в 1870 г. Зелёным цветом показаны ячейки, соответствующие элементам, свойства которых предсказывал Д. И. Менделеев

Cлайд 15

В 1871 г. Менделеев в итоговой статье "Периодическая законность химических элементов" дал формулировку Периодического закона: «Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел стоят в периодической зависимости от атомного веса». Тогда же Менделеев придал своей периодической таблице классический вид.

Cлайд 16

Распространённее других являются 3 формы таблицы Менделеева: «короткая» (короткопериодная) «длинная» (длиннопериодная) «сверхдлинная». В «сверхдлинном» варианте каждый период занимает ровно одну строчку. В «длинном» варианте лантаноиды и актиноиды вынесены из общей таблицы, делая её более компактной. В «короткой» форме записи, в дополнение к этому, четвёртый и последующие периоды занимают по 2 строчки; символы элементов главных и побочных подгрупп выравниваются относительно разных краёв клеток.

Cлайд 17

Периодическая система элементов IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB ---- VIIIB ---- IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA 1 1 H 2 He 2 3 Li 4 Be 5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne 3 11 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar 4 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr 5 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo (43) Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe 6 55 Cs 56 Ba * 72 Hf 73 Ta 74 W 75 Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po (85) At 86 Rn 7 87 Fr 88 Ra ** (104) Rf (105) Db (106) Sg (107) Bh (108) Hs (109) Mt (110) Ds (111) Rg (112) Cp (113) Uut (114) Uuq (115) Uup (116) Uuh (117) Uus (118) Uuo 8 (119) Uue (120) Ubn Лантаноиды * 57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd (61) Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69 Tm 70 Yb 71 Lu Актиноиды ** 89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U (93) Np (94) Pu (95) Am (96) Cm (97) Bk (98) Cf (99) Es (100) Fm (101) Md (102) No (103) Lr

Cлайд 18

Cлайд 19

Вторая формулировка Периодического закона Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от зарядов их атомных ядер.

Cлайд 20

Третья формулировка Периодического закона Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от периодичности в изменении конфигураций внешних электронных слове атомов химических элементов.