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
(в дальнейшем я буду писать просто D, а ты пиши как в первом случае)
2) На внешнем энергетическом уровне находится 5 электронов. Электронная конфигурация: 1s2|2s2|2p3. Может образовывать три связи за счет трех неспаренных электронов и одну донорно-акцепторную связь за счет неподеленной электронной пары.
3) Простое вещество азот - бесцветный газ без запаха, немного легче воздуха. Состоит из двух атомов азота: N2. Мало растворим в воде (в 100 объемах воды растворяется 2,5 объема азота при н.у.). Для разрыва тройной связи в молекуле азота необходимо приложить 942 кДж энергии. Не образует аллотропных модификаций.
4) При н.у. азот является нереакционно Реагирует только с литием с образованием нитрида: 6Li + N2 = 2Li3N.
При повышенной температуре реагирует с некоторыми металлами, образуя нитриды:
3Mg + N2 --(t°)--> Mg3N2.
3Ca + N2 --(t°)--> Ca3N2,
реагирует с неметаллами при еще большей температуре или при большом давлении и в присутствии катализатора:
N2 + O2 --(2000°C)--> 2NO
N2 + 3H2 --(Fe, 450°C, 100 атм.)--> 2NH3
5) В основном азот находится в атмосфере в виде молекулярного азота. Известны минералы, содержащие азот (например, селитры - NaNO3, KNO3, Ca(NO3)2.
6) Получают из:
• Жидкого воздуха.
• Нитрита аммония: NH4NO2 --(t°C)--> N2 + 2H2O.
• Взаимодействием некоторых металлов с разбавленной азотной кислотой:
5Zn + 12HNO3(разб.) = 5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O
7) Азот N2, аммиак NH3 и соли аммония, оксиды азота N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4, N2O5, азотистая кислота HNO2 и нитриты, азотная кислота HNO3 и нитраты.
1) Фосфор находится в третьем периоде в VA-подгруппе.
2) Аналогично азоту, на внешнем энергетичеком уровне находится 5 электронов. Электронная конфигурация 1s2|2s2|2p6|3s2|3p3. Аналогично азоту, может образовывать три связи за счет трех неспаренных электронов и четыре за счет неподеленной электронной пары. В отличие от азота, может образовывать пять связей.
3) В отличие от азота фосфор образует несколько аллотропных модификаций: белый, желтый, красный, черный, металлический фосфор. Все они - твердые вещества, нерастворимые в воде.
4) Фосфор является более реакционно чем азот. Реагирует с металлами при нагревании, образуя фосфиды:
3Ca + 2P --(t°)--> Ca3P2
3Li + P --(t°)--> Li3P
Окисляется простыми и сложными веществами:
4P + 5O2 = 2P2O5
2P + 5Cl2 = 2PCl5
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
5) Фосфор распространен преимущественно в виде минералов (фосфорит Ca3(PO4)2, апатит и др.)
6) Получают из минерала фосфорита, прокаливая его с песком и углем:
Ca3(PO4)2 + 5C + 3SiO2 --(1600°C)--> 3CaSiO3 + 5CO + 2P
7) Белый фосфор Р4, красный и черный фосфор Р, фосфин РН3 и соли фосфония, оксиды фосфора Р2О3 и Р2О5, фосфористая и ортофосфорная кислоты Н3РО3 и Н3РО4, ортофосфаты, другие фосфорные кислоты.