| martsinkovskiy | Дата: Четвер, 02.02.2012, 20:45 | Повідомлення # 1 |
|
Група: Адміністратор
Повідомлень: 20
Статус: Offline
| 2.02 Історичні відомості про спроби класифікації хімічних елементів
Сімейства хімічних елементів.
На початку X I X століття було відкрито багато хімічних елементів. В 70-х роках X I X століття було відомо більше 60 хімічних елементів. У міру зростання кількості відомих хімічних елементів, учені стали намагатися їх класифікувати і виділити з їхнього числа природні сімейства з подібними властивостями.
Калій, наприклад, за багатьма властивостями нагадує Натрій. Обидві прості речовини — це легкоплавкі сріблисто-білі метали, настільки м'які, що їх можна різати ножем. Вони мають високу хімічну активність — взаємодіють з киснем повітря та іншими неметалами — хлором,
сіркою, а також з водою і кислотами (часто з вибухом). У сполуках Калій і Натрій одновалентні. їхні оксиди основні, при взаємодії з водою вони утворюють луги — гідроксиди Натрію і Калію. Літій (Іл), Рубідій (Ш>),Цезій (Се) і Францій (Рг) за своїми властивостями подібні Натрію і Калію.
Всі ці метали називають лужними, тому Що їм відповідають луги складу
MОН, де M — будь-який з Лужних металів.
Лужні метали проявляють найбільш яскраво металеві властивості:
вони набагато легше, ніж інші метали (залізо, мідь, алюміній), вступають у реакції з киснем, водою і кислотами.
• Демонстрація: «Особливості взаємодїі лужних і лужноземельних металів із водою».
У товстостінні посудині (наприклад, кристалізатори), наповнені водою ;і додаванням невеликої кількості розчину фенолфталеїну, поміщається по
невеликому шматочку різних лужних і лужноземельних металів. При проведенні дослідів необхідно ще раз звернути увагу учнів на умови збережен-
ня цих металів і запобіжні заходи при роботі з ними. Під час обговорення (експерименту необхідно порівняти активність взаємодії різних металів
:і водою: металів однієї групи і металів різних груп. Кальцій (Са), Стронцій (вг) і Барій (Ва) багато в чому подібні із лужними металами, однак у сполуках двовалентні. їх називають лужноземельни-
ми металами, тому що їх оксиди раніше називали землями. Серед неметалів також є групи елементів, подібних за властивостями.
Хлор при взаємодії з металами утворює солі хлоридної кислоти — хлориди. Подібно хлору з металами реагують фтор, бром і йод. Хімічні елементи,
що утворюють ці прості речовини (Фтор Р, Хлор СІ, Бром Вг і Йод І), також об'єднують у сімейство галогенів.
Галогени — це найбільш активні неметали. Вони легко вступають у реакції з металами і лугами, але не реагують із киснем. У сполуках з Гідро-
геном і металами галогени одновалентні, а водні розчини галогеноводнів <: кислотами. Хімічні елементи Оксиген, Сульфур, Селен і Телур об'єднують у сімейс-
тво халькогенів. Прості речовини халькогени — неметали і взаємодіють і металами з утворенням солей. Хімічні елементи халькогени в сполуках
її Гідрогеном двовалентні, а в сполуках з Оксигеном можуть бути чотирьох I шестивалентними. Елементи п'ятої групи (Нітроген N. Фосфор Р, Арсен
Де тощо) називають пніктогенами. Ще одне сімейство утворюють елементи восьмої групи: Гелій Не, Неон, Аргон Аг, Криптон Кг, Ксенон Хе, Радон Кп. їх називають інертними
нбо благородними газами. Прості речовини, що вони утворюють, складаються з одноатомних молекул. Всі вони за звичайних умов є газами, що в неве-
ликих кількостях містяться у повітрі. Донедавна вважали, що інертні гази шіагалі не утворюють хімічних сполук, про що говорить їх назва. Однак
ні останні декілька десятків років ученим вдалося добути багато сполук Криптону, Ксенону і Радону (в основному це оксиди і фториди).
|
| |
| |
| martsinkovskiy | Дата: Четвер, 02.02.2012, 22:15 | Повідомлення # 2 |
|
Група: Адміністратор
Повідомлень: 20
Статус: Offline
| • Лінгвістична задача.
В перекладі з грецької «гало» — сіль, «халько» — мідь, «пнікто» — задушений, «генеа» — народження. Яке значення, на вашу думку, мають
назви сімейств «галогени», «халькогени» і «пніктогени»? Чому сімейства хімічних елементів було названо саме так?
Тріади Деберейнера
Йоган Деберейнер — перший учений, якому вдалося встановити деякі закономірності у властивостях хімічних елементів і їх сполук. Проаналізу-
вавши відомі на той час хімічні елементи на підставі їхніх властивостей і характерних ознак, він запропонував існування сімейств елементів, що міс-
тили на той час по три елементи (тріади). Першою тріадою в 1817р. були лужноземельні металічні елементи Кальцій, Стронцій і Барій. Через 12
років він встановив ще дві тріади: лужних металічних елементів (Літій, Натрій і Калій) і халькогенів (Сульфур, Селен і Телур). Також він помітив,
що в рамках цих тріад відносна атомна маса середнього елемента приблизно дорівнює середньому арифметичному мас першого і третього. Пізніше було
встановлено, що характер класифікації елементів значно складніше, але закон тріад Деберейнера підготував ґрунт для систематизації елементів.
Октави Ньюлендса
У 1864 році Джон Ньюлендс вперше розташував відомі на той час хімічні елементі! за збільшенням їх відносних атомних мас. Він відзна-
чив, що в цьому ряді періодично спостерігається поява хімічно подібних елементів. Пронумерувавши елементи в цьому ряді (елементи, що мали
однакові маси, мали й однаковий номер) і зіставивши номери із властивостями елементів, він зробив висновок, що кожний восьмий елемент є подіб-
ним за властивостями до першого елемента. Так само, як в музиці восьма нота в октаві подібна до першої. Своє відкриття він назвав «закон октав»:
номери подібних елементів відрізняються на сім або на число, що кратне семи. Таким чином Ньюлендсом було вперше висунуто припущення про пе-
ріодичність змін властивостей елементів. Однак, навіть запропонувавши введення порядкового номера елемента, Ньюлендс не зміг виявити фізич-
ний зміст у своєму відкритті. Проте насправді відкриття Ньюлендса на той час було одним з багатьох спроб класифікацій хімічних елементів і тому
не привернуло особливої уваги.
Таблиця Лотара Мейера
У 1864 році свою першу таблицю опублікував німецький хімік Лотар Мейер. До неї входило 43 елементи з 63 відомих на той час. Він розта-
шував елементи за збільшенням відношення молярної маси речовини, що утворює елемент, до молярного об'єму. В цьому відношенні він спо-
стерігав періодичну зміну і таке розташування відповідало валентностям елементів і збільшенню їх відносних атомних мас. Але робота Мейера
не мала систематичного характеру і не мала характеру закону. На відміну він Менделєєва, Лотар Мейер навіть не запідозрив, що для деяких
елементів невірно встановлені атомні маси, що вносило певні погрішності у його відкриття і не давало загального розуміння класифікації хімічних
елементів.
|
| |
| |
| martsinkovskiy | Дата: Четвер, 02.02.2012, 22:17 | Повідомлення # 3 |
|
Група: Адміністратор
Повідомлень: 20
Статус: Offline
| Завдання
1) Чому поділ хімічних елементів на дві групи — метали і неметали — є неточним і неповним? Наведіть приклади.
2) Напишіть у загальному вигляді формули оксидів і гідроксидів металічних елементів: а) лужних; б) лужноземельних. Складіть рівняння
реакцій їх оксидів з водою.
3) В одну з природних груп об'єднані Оксисен, Сульфур, Селен, Телур. Напишіть формули оксидів та гідроксидів цих елементів і вкажіть їхні назви.
4) Складіть рівняння утворення з простих речовин таких солей: натрій хлориду, калій бромиду, кальцій хлориду, алюміній йодиду, ферум ( I I I )
хлориду.
5) Складіть рівняння реакцій між речовинами: а) рубідієм і водою;
б) сульфатною кислотою і скандій гідроксидом; в) фосфатною кислотою та цезій оксидом;
г) рубідій оксидом і водою; д) цезієм і водою; е) стронцій
гідроксидом та нітратною кислотою.
Заповніть таблицю:
Назва елементів Хімічні елементи,що входять до складу сімейства Загальна формула вищого оксиду Загальна формула леткої сполуки з Гідрогеном
Лужні метали
Лужноземельні метали
Рідкоземельні метали
Пніктогени
Халькогени
Галогени
Інертні гази
домашнє завдання
с. 123
параграф 20
вправи 183-187
|
| |
| |
