☰ Содержание · Химия

Периодический закон и периодическая система

Уроки 1 · 1 урок · И.Р. Аскаров, К. Гопиров, Н.Х. Тухтабоев. Химия, 9 класс, переработанное 4-е издание. НМИУ «O‘zbekiston», Ташкент, 2019
1

Периодическая система элементов и периодический закон

Учебник: с. 5–15
ЦельЗнать современную формулировку периодического закона; определять положение элемента в таблице по его электронной формуле и объяснять, как изменяются свойства по периодам и группам.
Новые слова
периодический закон · davriy qonunзаряд ядра · yadro zaryadiвалентные электроны · valent elektronlarэлектронный слой · elektron pog‘ona
Объяснение

1 марта 1869 года Д.И. Менделеев открыл периодический закон и сначала связывал его с атомными массами. Позже Томсон открыл электрон (1897), а Мозли показал, что заряд ядра равен порядковому номеру (1913), поэтому современная формулировка такова: свойства элементов, а также простых и сложных веществ, которые они образуют, периодически зависят от заряда атомных ядер. Номер периода равен числу электронных слоёв, а в главных подгруппах номер группы равен числу внешних электронов (гелий — исключение). Максимальное число электронов в слое равно 2n² (n — номер слоя), а подуровни s, p, d, f заполняются в порядке 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d … В периоде слева направо заряд ядра растёт, атомный радиус уменьшается, а энергия ионизации и сродство к электрону увеличиваются, поэтому металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются. В группе сверху вниз радиус растёт, внешние электроны удерживаются слабее, а металлические свойства усиливаются; самый сильный металл — цезий, самый сильный неметалл — фтор.

Примеры
Сера, Z = 16: электронная формула 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴. Три слоя — значит, 3-й период; шесть внешних электронов — значит, главная подгруппа VI группы; это неметалл.
Na, Mg, Al находятся в одном периоде: заряды ядер +11, +12, +13, а радиус уменьшается, поэтому металлический характер ослабевает от Na к Al. Li, Na, K находятся в одной группе: радиус растёт, поэтому K — самый металлический.
Работа в классе

«Эстафета по таблице»: разделите класс на две команды. Участники по очереди ставят символы элементов с Z = 3, 9, 12, 17, 19 на пустую периодическую таблицу на доске и называют каждую электронную формулу. Побеждает более быстрая и точная команда. Никаких опытов: только мел и доска.

Упражнения
1
Сформулируйте современный периодический закон.
2
Запишите электронную формулу атома с Z = 17 и укажите его период и группу.
3
Каково максимальное число электронов на третьем слое?
4
Почему Mg менее металличен, чем Na?