акономерности изменения химических свойств элементов и их соединений по периодам и группам.
Перечислим закономерности изменения свойств, проявляемые в пределах периодов:
- металлические свойства уменьшаются;
- неметаллические свойства усиливаются;
- степень окисления элементов в высших оксидах возрастает от +1 до +7 (+8 для Оs и Ru);
- степень окисления элементов в летучих водородных соединениях возрастает от -4 до -1;
- оксиды от основных через амфотерные сменяются кислотными оксидами;
- гидроксиды от щелочей через амфотерные сменяются кислотами.
Д. И. Менделеев в 1869 г. сделал вывод – сформулировал Периодический закон, который звучит так:
Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от относительных атомных масс элементов.
Систематизируя химические элементы на основе их относительных атомных масс, Менделеев уделял большое внимание также свойствам элементов и образуемых ими веществ, распределяя элементы со сходными свойствами в вертикальные столбцы – группы.
Иногда, в нарушение выявленной им закономерности, Менделеев ставил более тяжелые элементы с меньшими значениями относительных атомных масс. Например, он записал в свою таблицу кобальт перед никелем, теллур перед йодом, а когда были открыты инертные (благородные) газы, аргон перед калием. Такой порядок расположения Менделеев считал необходимым потому, что иначе эти элементы попали бы в группы несходных с ними по свойствам элементов, в частности, щелочной металл калий попал бы в группу инертных газов, а инертный газ аргон – в группу щелочных металлов.
Д. И. Менделеев не мог объяснить эти исключения из общего правила, не мог объяснить и причину периодичности свойств элементов и образованных ими веществ. Однако он предвидел, что эта причина кроется в сложном строении атома, внутреннее строение которого в то время не было изучено.
В соответствии с современными представлениями о строении атома, основой классификации химических элементов являются заряды их атомных ядер, и современная формулировка периодического закона такова:
Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от зарядов их атомных ядер.
Периодичность в изменении свойств элементов объясняется периодической повторяемостью в строении внешних энергетических уровней их атомов. Именно число энергетических уровней, общее число расположенных на них электронов и число электронов на внешнем уровне отражают принятую в Периодической системе символику, т. е. раскрывают физический смысл номера периода, номера группы и порядкового номера элемента.
Строение атома позволяет объяснить и причины изменения металлических и неметаллических свойств элементов в периодах и группах.
Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева обобщают сведения о химических элементах и образованных ими веществах и объясняют периодичность в изменении их свойств и причину сходства свойств элементов одной и той же группы.
Эти два важнейших значения Периодического закона и Периодической системы дополняет еще одно, которое заключается в , т.е. предсказывать, описывать свойства и указывать пути открытия новых химических элементов
Na₂CO₃ + 2CH₃COOH = 2CH₃COONa + CO₂ + H₂O
n(Na₂CO₃) = n(CH₃COOH)/2 = n(CH₃COONa)/2 = n(CO₂)
m(Na₂CO₃ р-р) = pV = 1,16 г/мл *60 мл = 69,6 г.
m(Na₂CO₃) = ω*m(Na₂CO₃ р-р) = 0,15*69,6 г. = 10,44 г.
n(Na₂CO₃) = m/M = 10,44 г/106 г/моль = 0,098 моль
n(CH₃COOH) = 50 мл*3:1000 мл = 0,15 моль -- уксусной кислоты содержится в 50 мл раствора
m(CH₃COOH p-p) = V*p = 50 мл*1,038 г/мл = 51.9 г.
так как n(Na₂CO₃) = n(CH₃COOH)/2,
n(CH₃COOH) = 0,15 моль и n(Na₂CO₃) = 0,098 моль, то уксусная кислота дана в недостатке, считаем по укс. кислоте,⇒
n(Na₂CO₃) = 0.098 - 0.075 моль = 0,023 моль -- осталось в растворе
m((Na₂CO₃) = 0.023*106 г/моль = 2,44 г.
n(CH₃COONa) = 0,075 моль
m(CH₃COONa) = n*M = 0,15 моль* 82 г/моль = 12,3 г.
m(CO₂) = n*M = 0,075*44 г/моль = 3,3 г.
m(p-pa) = 69,6 г. + 51,9 г. - 3.3 г. = 118,2 г.
ω(CH₃COONa)= 12,3 г/118,2 г. = 0,104 или 10,4%
ω(Na₂CO₃) = 2,44 г/118.2 г = 0,0206 или 2,06%