Le tableau périodique des éléments chimiques est une classification des éléments chimiques créée par D.I.Mendeleev sur la base de la loi périodique découverte par lui en 1869.

D. I. Mendeleïev

Selon la formulation moderne de cette loi, les éléments ayant des propriétés similaires sont périodiquement répétés dans une série continue d'éléments disposés dans l'ordre croissant de la charge positive des noyaux de leurs atomes.

Le tableau périodique des éléments chimiques, présenté sous forme de tableau, se compose de périodes, de lignes et de groupes.

Au début de chaque période (sauf pour la première) se trouve un élément aux propriétés métalliques prononcées (métal alcalin).

Légende de la table des couleurs : 1 - signe chimique de l'élément ; 2 - nom; 3 - masse atomique (poids atomique); 4 - numéro de série ; 5 - répartition des électrons sur les couches.

Au fur et à mesure que le nombre ordinal de l'élément, égal à la valeur de la charge positive du noyau de son atome, augmente, les propriétés métalliques s'affaiblissent progressivement et les propriétés non métalliques augmentent. L'avant-dernier élément de chaque période est un élément aux propriétés non métalliques prononcées () et le dernier est un gaz inerte. Dans la première période il y a 2 éléments, en II et III - 8 éléments chacun, en IV et V - 18 chacun, en VI - 32 et en VII (période inachevée) - 17 éléments.

Les trois premières périodes sont appelées petites périodes, chacune d'elles se compose d'une rangée horizontale ; le reste - en grandes périodes, dont chacune (à l'exclusion de la période VII) se compose de deux rangées horizontales - paire (supérieure) et impaire (inférieure). Seuls les métaux se trouvent dans les rangées paires des grandes périodes. Les propriétés des éléments de ces lignes changent peu avec l'augmentation du numéro de série. Les propriétés des éléments dans les rangées impaires de grandes périodes changent. Au cours de la période VI, le lanthane était suivi de 14 éléments, aux propriétés chimiques très similaires. Ces éléments, appelés lanthanides, sont répertoriés séparément sous le tableau principal. Les actinides, qui sont des éléments suivant l'actinium, sont présentés dans le tableau de manière similaire.

Il y a neuf groupes verticaux dans le tableau. Le numéro de groupe, à de rares exceptions près, est égal à la valence positive la plus élevée des éléments de ce groupe. Chaque groupe, à l'exclusion du zéro et du huitième, est subdivisé en sous-groupes. - principal (situé à droite) et secondaire. Dans les principaux sous-groupes, avec une augmentation du numéro de série, les propriétés métalliques des éléments augmentent et les propriétés non métalliques des éléments s'affaiblissent.

Ainsi, les propriétés chimiques et un certain nombre de propriétés physiques des éléments sont déterminées par la place qu'un élément donné occupe dans le tableau périodique.

Les éléments biogéniques, c'est-à-dire les éléments qui composent les organismes et y jouent un certain rôle biologique, occupent la partie supérieure du tableau périodique. Les cellules occupées par des éléments qui constituent la majeure partie (plus de 99%) de la matière vivante sont colorées en bleu, les cellules occupées par des microéléments (voir) sont colorées en rose.

Le tableau périodique des éléments chimiques est la plus grande réalisation de la science naturelle moderne et une expression vivante des lois dialectiques les plus générales de la nature.

Voir aussi, Poids atomique.

Le tableau périodique des éléments chimiques est une classification naturelle des éléments chimiques, créée par D.I.Mendeleev sur la base de la loi périodique découverte par lui en 1869.

Dans la formulation originale, la loi périodique de D. I. Mendeleev stipulait: les propriétés des éléments chimiques, ainsi que les formes et les propriétés de leurs composés, dépendent périodiquement de la valeur des poids atomiques des éléments. Plus tard, avec le développement de la théorie de la structure de l'atome, il a été montré qu'une caractéristique plus précise de chaque élément n'est pas le poids atomique (voir), mais la valeur de la charge positive du noyau de l'atome du élément, égal au nombre ordinal (atomique) de cet élément dans le système périodique de DIMendeleev ... Le nombre de charges positives dans le noyau d'un atome est égal au nombre d'électrons entourant le noyau d'un atome, puisque les atomes dans leur ensemble sont électriquement neutres. A la lumière de ces données, la loi périodique est formulée comme suit : les propriétés des éléments chimiques, ainsi que les formes et propriétés de leurs composés, dépendent périodiquement de l'amplitude de la charge positive des noyaux de leurs atomes. Cela signifie que dans une série continue d'éléments, disposés dans l'ordre des charges positives croissantes des noyaux de leurs atomes, des éléments ayant des propriétés similaires seront périodiquement répétés.

La forme tabulaire du tableau périodique des éléments chimiques est présentée sous sa forme moderne. Il se compose de périodes, de lignes et de groupes. La période est une rangée horizontale séquentielle d'éléments disposés dans l'ordre croissant de la charge positive des noyaux de leurs atomes.

Au début de chaque période (sauf pour la première) se trouve un élément aux propriétés métalliques prononcées (métal alcalin). Ensuite, à mesure que le numéro de série augmente, les propriétés métalliques s'affaiblissent progressivement et les propriétés non métalliques des éléments augmentent. L'avant-dernier élément de chaque période est un élément aux propriétés non métalliques prononcées (halogène) et le dernier est un gaz inerte. La première période est constituée de deux éléments, le rôle d'un métal alcalin et d'un halogène est ici joué simultanément par l'hydrogène. Les périodes II et III comprennent chacune 8 éléments, nommés par Mendeleev comme typiques. Les périodes IV et V ont chacune 18 éléments, VI-32. La période VII n'est pas encore terminée et se reconstitue avec des éléments créés artificiellement; il y a actuellement 17 éléments dans cette période. Les périodes I, II et III sont appelées petites, chacune d'elles se compose d'une rangée horizontale, IV-VII sont grandes: elles (à l'exception de VII) comprennent deux rangées horizontales - paire (supérieure) et impaire (inférieure). Dans les rangées paires de grandes périodes, seuls les métaux sont trouvés et le changement des propriétés des éléments d'une rangée de gauche à droite est faiblement exprimé.

Dans les séries impaires de grandes périodes, les propriétés des éléments de la série changent de la même manière que les propriétés des éléments typiques. Dans la rangée paire de la période VI, après le lanthane, il y a 14 éléments [appelés lanthanides (voir), lanthanides, éléments des terres rares], similaires en propriétés chimiques au lanthane et entre eux. Une liste d'entre eux est donnée séparément sous le tableau.

Les éléments suivants actinium - actinides (actinides) sont écrits séparément et répertoriés sous le tableau.

Il y a neuf groupes le long des lignes verticales dans le tableau périodique des éléments chimiques. Le numéro de groupe est égal à la valence positive la plus élevée (voir) des éléments de ce groupe. Les exceptions sont le fluor (cela n'arrive que négativement monovalent) et le brome (il n'est pas heptavalent); de plus, le cuivre, l'argent, l'or peuvent présenter une valence supérieure à +1 (Cu-1 et 2, Ag et Au-1 et 3), et parmi les éléments du groupe VIII, seuls l'osmium et le ruthénium ont une valence de + 8. Chaque groupe, à l'exception du huitième et du zéro, est divisé en deux sous-groupes : le principal (situé à droite) et le secondaire. Les sous-groupes principaux comprennent des éléments typiques et des éléments de grandes périodes, dans les secondaires - uniquement des éléments de grandes périodes et, de plus, des métaux.

En termes de propriétés chimiques, les éléments de chaque sous-groupe d'un groupe donné diffèrent significativement les uns des autres, et seule la valence positive la plus élevée est la même pour tous les éléments d'un groupe donné. Dans les principaux sous-groupes, de haut en bas, les propriétés métalliques des éléments sont renforcées et les propriétés non métalliques sont affaiblies (par exemple, le francium est un élément aux propriétés métalliques les plus prononcées et le fluor est non métallique). Ainsi, la place d'un élément dans le système périodique de Mendeleev (numéro de série) détermine ses propriétés, qui sont la moyenne des propriétés des éléments voisins verticalement et horizontalement.

Certains groupes d'éléments ont des noms spéciaux. Ainsi, les éléments des principaux sous-groupes du groupe I sont appelés métaux alcalins, groupe II - métaux alcalino-terreux, groupe VII - halogènes, éléments situés derrière l'uranium - transuraniens. Les éléments qui font partie des organismes, participent aux processus métaboliques et ont un rôle biologique prononcé, sont appelés éléments biogéniques. Tous occupent la partie supérieure de la table de D.I.Mendeleev. Ce sont principalement O, C, H, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg et Fe qui constituent l'essentiel de la matière vivante (plus de 99%). Les places occupées par ces éléments dans le tableau périodique sont colorées en bleu clair. Les éléments biogéniques, très peu nombreux dans l'organisme (de 10 -3 à 10 -14 %), sont appelés microéléments (voir). Les cellules du système périodique, colorées en jaune, contiennent des oligo-éléments dont l'importance vitale pour l'homme a été prouvée.

Selon la théorie de la structure des atomes (voir Atome), les propriétés chimiques des éléments dépendent principalement du nombre d'électrons dans la couche externe d'électrons. Le changement périodique des propriétés des éléments avec une augmentation de la charge positive des noyaux atomiques s'explique par la répétition périodique de la structure de la couche externe d'électrons (niveau d'énergie) des atomes.

En petites périodes, avec une augmentation de la charge positive du noyau, le nombre d'électrons sur la couche externe augmente de 1 à 2 en période I et de 1 à 8 en périodes II et III. D'où le changement des propriétés des éléments dans la période du métal alcalin au gaz inerte. La couche externe d'électrons, contenant 8 électrons, est complète et énergétiquement stable (les éléments du groupe zéro sont chimiquement inertes).

Dans de grandes périodes en rangées paires, avec une augmentation de la charge positive des noyaux, le nombre d'électrons sur la couche externe reste constant (1 ou 2) et la deuxième couche est remplie d'électrons à l'extérieur. D'où la lente évolution des propriétés des éléments en rangées paires. Dans des séries impaires de grandes périodes, avec une augmentation de la charge nucléaire, la couche externe se remplit d'électrons (de 1 à 8) et les propriétés des éléments changent de la même manière que pour les éléments typiques.

Le nombre de couches électroniques dans un atome est égal au nombre de période. Les atomes des éléments des sous-groupes principaux ont sur les couches externes le nombre d'électrons égal au numéro de groupe. Les atomes des éléments des sous-groupes secondaires contiennent un ou deux électrons sur les couches externes. Ceci explique la différence dans les propriétés des éléments des sous-groupes principal et secondaire. Le numéro de groupe indique le nombre possible d'électrons pouvant participer à la formation de liaisons chimiques (valence) (voir Molécule), c'est pourquoi ces électrons sont appelés valence. Pour les éléments des sous-groupes latéraux, la valence n'est pas seulement les électrons des couches externes, mais aussi des avant-derniers. Le nombre et la structure des couches d'électrons sont indiqués dans le tableau périodique des éléments chimiques ci-joint.

La loi périodique de DI Mendeleev et le système qui en découle sont extrêmement importants dans la science et la pratique. La loi et le système périodiques ont été à la base de la découverte de nouveaux éléments chimiques, de la détermination précise de leurs poids atomiques, du développement de la théorie de la structure des atomes, de l'établissement des lois géochimiques de la répartition des éléments dans la croûte terrestre, et le développement d'idées modernes sur la matière vivante, dont la composition et les régularités associées sont conformes au système périodique. L'activité biologique des éléments et leur contenu dans l'organisme sont également largement déterminés par la place qu'ils occupent dans le système périodique de Mendeleev. Ainsi, avec une augmentation du numéro de série dans un certain nombre de groupes, la toxicité des éléments augmente et leur teneur dans le corps diminue. La loi périodique est une expression vivante des lois dialectiques les plus générales du développement de la nature.

TABLEAU PÉRIODIQUE DE MENDELEEV

La construction du tableau périodique des éléments chimiques de Mendeleïev correspond aux périodes caractéristiques de la théorie des nombres et des bases orthogonales. Compléter les matrices d'Hadamard par des matrices d'ordres pairs et impairs crée une base structurelle d'éléments matriciels imbriqués : matrices des premier (Odin), deuxième (Euler), troisième (Mersenne), quatrième (Hadamard) et cinquième (Fermat) ordres.

Il est facile de voir que les commandes 4 k Les matrices d'Hadamard correspondent à des éléments inertes de masse atomique multiple de quatre : hélium 4, néon 20, argon 40 (39,948), etc., mais aussi les bases du vivant et du numérique : carbone 12, oxygène 16, silicium 28 , germanium 72.

Il semble qu'avec les matrices de Mersenne d'ordre 4 k–1, au contraire, tout ce qui est actif, vénéneux, destructeur et corrosif est connecté. Mais ce sont aussi des éléments radioactifs - des sources d'énergie, et du plomb 207 (le produit final, les sels toxiques). Le fluor est bien entendu au nombre de 19. Les ordres des matrices de Mersenne correspondent à une séquence d'éléments radioactifs appelée la série des actiniums : uranium 235, plutonium 239 (un isotope qui est une source d'énergie atomique plus puissante que l'uranium), etc. Ce sont aussi les métaux alcalins lithium 7, sodium 23 et potassium 39.

Gallium - poids atomique 68

Commandes 4 k–2 matrices d'Euler (double Mersenne) correspond à l'azote 14 (base de l'atmosphère). Le sel de table est formé de deux atomes « mersen-like » sodium 23 et chlore 35, ensemble cette combinaison est caractéristique, juste pour les matrices d'Euler. Le chlore plus massif avec un poids de 35,4 n'atteint pas tout à fait la dimension Hadamard de 36. Cristaux de sel de table : un cube (!

En physique atomique, la transition fer 56 - nickel 59 est la frontière entre les éléments qui donnent de l'énergie lors de la fusion d'un noyau plus gros (bombe à hydrogène) et de la désintégration (uranium). L'ordre de 58 est célèbre pour le fait qu'il n'y a pas seulement des analogues des matrices d'Hadamard sous la forme de matrices de Belevich avec des zéros sur la diagonale, car il n'y a pas non plus beaucoup de matrices pondérées - la plus proche orthogonale W (58,53 ) a 5 zéros dans chaque colonne et rangée (espace profond ).

Dans les séries correspondant aux matrices de Fermat et leurs substitutions d'ordres 4 k+1, par la volonté du destin 257 fermes. Rien à dire, un coup exact. Il y a aussi l'or 197. Le cuivre 64 (63,547) et l'argent 108 (107,868), symboles de l'électronique, ne correspondent pas, comme vous pouvez le voir, à l'or et correspondent à des matrices d'Hadamard plus modestes. Le cuivre, dont le poids atomique n'est pas loin de 63, est chimiquement actif - ses oxydes verts sont bien connus.

Cristaux de bore sous fort grossissement

AVEC nombre d'or le bore est lié - la masse atomique de tous les autres éléments est la plus proche de 10 (plus précisément 10,8, la proximité du poids atomique avec les nombres impairs affecte également). Le bore est un élément assez complexe. Bohr joue un rôle complexe dans l'histoire de la vie elle-même. La structure du cadre dans ses structures est beaucoup plus complexe qu'en diamant. Le type unique de liaison chimique qui permet au bore d'absorber toute impureté est très mal compris, bien qu'un grand nombre de scientifiques aient déjà reçu des prix Nobel pour des recherches qui s'y rapportent. Le cristal de bore a la forme d'un icosaèdre, avec cinq triangles formant un sommet.

L'énigme du platine. Le cinquième élément est sans aucun doute les métaux nobles comme l'or. Superstructure sur Hadamard dimension 4 k, 1 grand.

Uranium 238 isotope stable

Rappelons néanmoins que les nombres de Fermat sont rares (le plus proche est 257). Les cristaux d'or natif ont une forme proche d'un cube, mais le pentagramme transparaît également. Son voisin le plus proche, le platine, un métal noble, est inférieur à 4 à une distance de l'or de poids atomique 197. Le platine a un poids atomique non pas 193, mais quelque peu augmenté, 194 (l'ordre des matrices d'Euler). Une bagatelle, mais cela l'amène dans le camp des éléments un peu plus agressifs. Il convient de rappeler qu'en raison de son inertie (il se dissout peut-être dans l'eau régale), le platine est utilisé comme catalyseur actif de processus chimiques.

Le platine spongieux enflamme l'hydrogène à température ambiante. Le caractère du platine n'est pas du tout paisible ; l'iridium 192 (un mélange d'isotopes 191 et 193) se comporte plus calmement. C'est plutôt du cuivre, mais avec le poids et le caractère de l'or.

Il n'y a pas d'élément avec un poids atomique de 22 entre le néon 20 et le sodium 23. Bien sûr, les poids atomiques sont une caractéristique intégrale. Mais parmi les isotopes, à son tour, il existe également une curieuse corrélation de propriétés avec les propriétés des nombres et les matrices correspondantes de bases orthogonales. En tant que combustible nucléaire, l'isotope de l'uranium 235 (de l'ordre des matrices de Mersenne) a la plus grande application, dans laquelle une réaction nucléaire en chaîne auto-entretenue est possible. Dans la nature, cet élément est répandu sous la forme stable d'uranium 238 (de l'ordre des matrices d'Euler). Un élément avec un poids atomique de 13 est manquant. Quant au chaos, le nombre limité d'éléments stables du tableau périodique et la difficulté de trouver des matrices de niveau d'ordre élevé en raison de la barrière observée dans les matrices d'ordre treizième sont corrélés.

Les isotopes des éléments chimiques, un îlot de stabilité

Vous avez probablement tous vu le tableau périodique des éléments. Il est possible qu'elle vous hante encore dans vos rêves à ce jour, ou peut-être qu'elle ne soit qu'un arrière-plan visuel pour vous, décorant le mur de la salle de classe. Cependant, cette collection de cellules apparemment aléatoire contient bien plus qu'il n'y paraît.

Le tableau périodique (ou PT, comme nous l'appellerons périodiquement dans cet article), ainsi que les éléments qui le composent, ont des caractéristiques que vous n'auriez peut-être jamais devinées. Voici dix faits, de la création d'un tableau à la mise en place des éléments finaux, que la plupart des gens ne connaissent pas.

10. Mendeleev a été aidé

Le tableau périodique est utilisé depuis 1869, date à laquelle il a été compilé par Dimitri Mendeleev, recouvert d'une barbe touffue. La plupart des gens pensent que Mendeleev était le seul à avoir travaillé sur cette table, et grâce à cela, il est devenu le chimiste le plus ingénieux du siècle. Cependant, ses efforts ont été aidés par plusieurs scientifiques européens qui ont apporté d'importantes contributions à l'achèvement de cet ensemble colossal d'éléments.

Mendeleev est largement connu comme le père du tableau périodique, mais lorsqu'il l'a compilé, tous les éléments du tableau n'étaient pas déjà découverts. Comment cela est-il devenu possible ? Les scientifiques sont connus pour leur folie...

9. Articles récemment ajoutés

Croyez-le ou non, le tableau périodique n'a pas beaucoup changé depuis les années 1950. Cependant, le 2 décembre 2016, quatre nouveaux éléments ont été ajoutés à la fois : le nichonium (élément n°113), le muscovium (élément n°115), la ténessine (élément n°117) et l'oganeson (élément n°118). Ces nouveaux éléments n'ont reçu leur nom qu'en juin 2016, car il a fallu cinq mois d'expertise avant d'être officiellement ajoutés au PT.

Trois éléments ont reçu leur nom en l'honneur des villes ou des États dans lesquels ils ont été obtenus, et Oganeson a été nommé d'après le physicien nucléaire russe Yuri Oganesyan pour sa contribution à l'obtention de cet élément.

8. Quelle lettre n'est pas dans le tableau ?

Il y a 26 lettres dans l'alphabet latin, et chacune est importante. Cependant, Mendeleev a décidé de ne pas le remarquer. Jetez un œil au tableau et dites-moi quelle lettre n'a pas de chance ? Astuce : recherchez dans l'ordre et pliez les doigts après chaque lettre que vous trouvez. En conséquence, vous trouverez la lettre "manquante" (si vous avez les dix doigts sur vos mains). Avez-vous deviné? Il s'agit de la lettre numéro 10, la lettre "J".

Ils disent que "un" est le nombre du solitaire. Alors peut-être vaudrait-il la peine d'appeler la lettre "J" la lettre du solitaire ? Mais voici un fait amusant : la plupart des garçons nés aux États-Unis en 2000 ont des noms qui commencent par cette lettre. Ainsi, cette lettre n'est pas passée inaperçue.

7. Éléments synthétisés

Comme vous le savez peut-être déjà, le tableau périodique compte aujourd'hui 118 éléments. Pouvez-vous deviner combien de ces 118 éléments ont été obtenus en laboratoire ? De toute la liste générale, seuls 90 éléments peuvent être trouvés dans des conditions naturelles.

Pensez-vous que 28 éléments créés artificiellement, c'est beaucoup ? Eh bien, croyez-moi sur parole. Ils sont synthétisés depuis 1937, et les scientifiques continuent de le faire à ce jour. Vous pouvez retrouver tous ces éléments dans le tableau. Regardez les éléments 95 à 118, tous ces éléments sont absents sur notre planète et ont été synthétisés en laboratoire. Il en est de même pour les articles numérotés 43, 61, 85 et 87.

6.17ème élément

Au milieu du 20e siècle, un scientifique célèbre du nom de Richard Feynman a fait une déclaration assez forte qui a étonné tout le monde scientifique de notre planète. Selon lui, si jamais nous trouvons le 137e élément, nous ne pourrons pas déterminer le nombre de protons et de neutrons qu'il contient. Le nombre 1/137 est remarquable en ce qu'il est la valeur de la constante de structure fine, qui décrit la probabilité d'absorption ou d'émission d'un photon par un électron. En théorie, l'élément # 137 devrait avoir 137 électrons et une probabilité de 100 % d'absorber un photon. Ses électrons tourneront à la vitesse de la lumière. Il est encore plus incroyable que les électrons de l'élément 139 doivent tourner plus vite que la vitesse de la lumière pour exister.

Vous n'en avez pas encore marre de la physique ? Vous serez peut-être intéressé de savoir que le nombre 137 réunit trois domaines majeurs de la physique : la théorie de la vitesse de la lumière, la mécanique quantique et l'électromagnétisme. Depuis le début des années 1900, les physiciens ont supposé que le nombre 137 pourrait être la base d'une grande théorie unifiée, qui inclurait les trois domaines ci-dessus. Certes, cela semble aussi incroyable que les légendes des ovnis et les légendes du triangle des Bermudes.

5. Et les titres ?

Presque tous les noms d'éléments ont une signification, bien que cela ne soit pas immédiatement clair. Les noms des nouveaux éléments ne sont pas arbitraires. J'appellerais l'élément le premier mot qui me vient à l'esprit. Par exemple, Kerfump. Pas mal à mon avis.

En règle générale, les noms d'éléments appartiennent à l'une des cinq catégories principales. Le premier est le nom de scientifiques célèbres, la version classique est l'einsteinium. De plus, les éléments peuvent obtenir leurs noms en fonction des endroits où ils ont été enregistrés pour la première fois, par exemple, germanium, américium, gallium, etc. Les noms planétaires sont utilisés comme option supplémentaire. L'élément uranium a été découvert pour la première fois peu de temps après la découverte de la planète Uranus. Les éléments peuvent porter des noms associés à la mythologie, par exemple il y a le titane, du nom des anciens titans grecs, et le thorium, du nom du dieu nordique du tonnerre (ou de l'étoile "venger", selon votre préférence).

Enfin, il existe des noms qui décrivent les propriétés des éléments. L'argon vient du mot grec « argos » qui signifie « paresseux » ou « lent ». Le nom suggère que ce gaz n'est pas très actif. Le brome est un autre élément qui tire son nom du mot grec. « Bromos » signifie « puanteur » et décrit assez précisément l'odeur du brome.

4. La création du tableau était-elle « insight »

Si vous aimez les jeux de cartes, alors ce fait est pour vous. Mendeleev avait besoin d'organiser d'une manière ou d'une autre tous les éléments et de trouver un système pour cela. Naturellement, pour créer un tableau par catégorie, il s'est tourné vers le solitaire (enfin, quoi d'autre ?) Mendeleev a noté le poids atomique de chaque élément sur une carte séparée, puis a procédé à la mise en place de son solitaire avancé. Il a empilé les éléments en fonction de leurs propriétés spécifiques, puis les a ordonnés dans chaque colonne en fonction de leur poids atomique.

Beaucoup de gens ne peuvent pas non plus ajouter de solitaire ordinaire, donc ce solitaire est impressionnant. Que va-t-il se passer ensuite? Probablement, quelqu'un avec l'aide des échecs fera une révolution dans l'astrophysique ou créera une fusée capable d'atteindre la périphérie de la galaxie. Il semble que ce ne sera rien d'inhabituel, étant donné que Mendeleev a pu obtenir un résultat aussi ingénieux avec juste un jeu de cartes à jouer ordinaires.

3. Gaz rares malchanceux

Rappelez-vous comment nous avons classé l'argon comme l'élément le plus paresseux et le plus lent de l'histoire de notre univers ? Il semble que Mendeleev était possédé par les mêmes sentiments. Lorsque l'argon pur a été obtenu pour la première fois en 1894, il ne rentrait dans aucune des colonnes du tableau, donc au lieu de chercher une solution, le scientifique a décidé de simplement nier son existence.

Plus frappant encore, l'argon n'est pas le seul élément qui a initialement subi ce sort. En plus de l'argon, cinq autres éléments sont restés non classés. Cela a affecté le radon, le néon, le krypton, l'hélium et le xénon - et tout le monde a nié leur existence simplement parce que Mendeleev ne pouvait pas leur trouver une place dans le tableau. Après plusieurs années de regroupement et de reclassement, ces éléments (appelés gaz inertes) avaient encore la chance de rejoindre un digne club des reconnus comme réels.

2. L'amour atomique

Conseils pour tous ceux qui se considèrent romantiques. Prenez une copie papier du tableau périodique et découpez toutes les colonnes du milieu complexes et relativement inutiles de sorte qu'il vous reste 8 colonnes (vous obtiendrez une forme de tableau "courte"). Pliez-le au milieu du groupe IV - et vous découvrirez quels éléments peuvent former des liens les uns avec les autres.

Les éléments qui "embrassent" une fois pliés sont capables de former des liaisons stables. Ces éléments ont des structures électroniques complémentaires et ils vont s'emboîter. Et si ce n'est pas le véritable amour, comme Roméo et Juliette ou Shrek et Fiona, alors je ne sais pas ce qu'est l'amour.

1. Les règles carbone

Carbon essaie d'être au centre du jeu. Vous pensez tout savoir sur le carbone, mais vous ne le savez pas, c'est beaucoup plus important que vous ne l'imaginez. Saviez-vous qu'il est présent dans plus de la moitié de tous les composés connus ? Et qu'en est-il du fait que 20 pour cent du poids de tous les organismes vivants sont du carbone ? C'est vraiment étrange, mais préparez-vous : chaque atome de carbone de votre corps faisait autrefois partie d'une fraction du dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Le carbone n'est pas seulement un super-élément de notre planète, c'est le quatrième élément le plus abondant dans tout l'univers.

Si le tableau périodique est comparé à une fête, alors le carbone est son principal moteur. Et il semble qu'il soit le seul à savoir tout organiser correctement. Eh bien, entre autres choses, c'est l'élément principal de tous les diamants, donc malgré toute son intrusion, il brille aussi !

Si vous trouvez le tableau périodique difficile à comprendre, vous n'êtes pas seul ! Bien qu'il puisse être difficile de comprendre ses principes, savoir comment l'utiliser vous aidera dans vos études scientifiques. Tout d'abord, étudiez la structure du tableau et les informations que vous pouvez en tirer sur chaque élément chimique. Ensuite, vous pouvez commencer à explorer les propriétés de chaque élément. Et enfin, en utilisant le tableau périodique, vous pouvez déterminer le nombre de neutrons dans un atome d'un élément chimique particulier.

Pas

Partie 1

Structure du tableau

Le tableau périodique, ou le tableau périodique des éléments chimiques, commence dans le coin supérieur gauche et se termine à la fin de la dernière ligne du tableau (dans le coin inférieur droit). Les éléments du tableau sont classés de gauche à droite par ordre croissant de leur numéro atomique. Le numéro atomique indique le nombre de protons dans un atome. De plus, avec une augmentation du numéro atomique, la masse atomique augmente également. Ainsi, par l'emplacement d'un élément dans le tableau périodique, vous pouvez déterminer sa masse atomique.

Comme vous pouvez le voir, chaque élément suivant contient un proton de plus que l'élément qui le précède. C'est évident quand on regarde les numéros atomiques. Les nombres atomiques augmentent de un lorsque vous vous déplacez de gauche à droite. Étant donné que les éléments sont organisés en groupes, certaines cellules du tableau restent vides.

• Par exemple, la première ligne du tableau contient de l'hydrogène, qui a le numéro atomique 1, et de l'hélium, qui a le numéro atomique 2. Cependant, ils sont situés sur des bords opposés, car ils appartiennent à des groupes différents.

1. Découvrez les groupes qui incluent des éléments ayant des propriétés physiques et chimiques similaires. Les éléments de chaque groupe sont disposés dans une colonne verticale correspondante. Ils sont généralement représentés par une seule couleur, ce qui permet d'identifier les éléments ayant des propriétés physiques et chimiques similaires et de prédire leur comportement. Tous les éléments d'un groupe particulier ont le même nombre d'électrons sur la couche externe.

   • L'hydrogène peut être attribué à la fois au groupe des métaux alcalins et au groupe des halogènes. Dans certains tableaux, il est indiqué dans les deux groupes.
   • Dans la plupart des cas, les groupes sont numérotés de 1 à 18 et les numéros sont placés en haut ou en bas du tableau. Les nombres peuvent être spécifiés en chiffres romains (par exemple, IA) ou arabes (par exemple, 1A ou 1).
   • Se déplacer le long de la colonne de haut en bas est dit « visualiser le groupe ».

2. Découvrez pourquoi il y a des cellules vides dans le tableau. Les éléments sont classés non seulement en fonction de leur numéro atomique, mais également en fonction de groupes (les éléments d'un groupe ont des propriétés physiques et chimiques similaires). Cela permet de mieux comprendre le comportement d'un élément particulier. Cependant, avec la croissance du numéro atomique, les éléments qui tombent dans le groupe correspondant ne sont pas toujours trouvés, par conséquent, il y a des cellules vides dans le tableau.

   • Par exemple, les 3 premières rangées ont des cellules vides, car les métaux de transition ne se trouvent qu'à partir du numéro atomique 21.
   • Les éléments portant les numéros atomiques 57 à 102 sont classés comme éléments des terres rares et sont généralement répertoriés dans un sous-groupe distinct dans le coin inférieur droit du tableau.

3. Chaque ligne du tableau représente une période. Tous les éléments de la même période ont le même nombre d'orbitales atomiques sur lesquelles se trouvent les électrons des atomes. Le nombre d'orbitales correspond au numéro de la période. Le tableau contient 7 lignes, soit 7 périodes.

   • Par exemple, les atomes des éléments de la première période ont une orbitale et les atomes des éléments de la septième période ont 7 orbitales.
   • En règle générale, les périodes sont indiquées par des chiffres de 1 à 7 à gauche du tableau.
   • Se déplacer le long de la ligne de gauche à droite est dit « visualiser une période ».

4. Apprenez à distinguer les métaux, les métalloïdes et les non-métaux. Vous comprendrez mieux les propriétés d'un élément si vous pouvez déterminer à quel type il appartient. Pour plus de commodité, dans la plupart des tableaux, les métaux, les métalloïdes et les non-métaux sont indiqués par des couleurs différentes. Les métaux sont à gauche et les non-métaux sont à droite du tableau. Les métalloïdes sont situés entre eux.

   Partie 2

   Désignations des éléments

   1. Chaque élément est désigné par une ou deux lettres latines. En règle générale, le symbole de l'élément est affiché en grosses lettres au centre de la cellule correspondante. Un symbole est un nom abrégé pour un élément, qui est le même dans la plupart des langues. Lorsque vous faites des expériences et travaillez avec des équations chimiques, les symboles des éléments sont couramment utilisés, il est donc utile de s'en souvenir.

      • En règle générale, les symboles des éléments sont une abréviation de leur nom latin, bien que pour certains, en particulier les éléments récemment découverts, ils soient dérivés d'un nom commun. Par exemple, l'hélium est désigné par le symbole He, qui est proche du nom commun dans la plupart des langues. En même temps, le fer est désigné par Fe, qui est une abréviation de son nom latin.

   2. Faites attention au nom complet de l'élément, s'il est affiché dans le tableau. Ce "nom" de l'élément est utilisé dans le texte normal. Par exemple, « hélium » et « carbone » sont les noms des éléments. Habituellement, mais pas toujours, les noms complets des éléments sont répertoriés sous leur symbole chimique.

      • Parfois, les noms des éléments ne sont pas indiqués dans le tableau et seuls leurs symboles chimiques sont indiqués.

   3. Trouvez le numéro atomique. Habituellement, le numéro atomique d'un élément est situé en haut de la cellule correspondante, au milieu ou dans le coin. Il peut également apparaître sous le nom du symbole ou de l'élément. Les éléments ont des numéros atomiques de 1 à 118.

      • Le numéro atomique est toujours un entier.

   4. Rappelez-vous que le numéro atomique correspond au nombre de protons dans l'atome. Tous les atomes d'un élément contiennent le même nombre de protons. Contrairement aux électrons, le nombre de protons dans les atomes d'un élément reste constant. Sinon, un autre élément chimique serait apparu !

Le tableau périodique est l'une des plus grandes découvertes de l'humanité, qui a permis de rationaliser les connaissances sur le monde qui l'entoure et d'ouvrir nouveaux éléments chimiques... Il est indispensable pour les écoliers, ainsi que pour toute personne intéressée par la chimie. De plus, ce schéma est irremplaçable dans d'autres domaines de la science.

Ce diagramme contient tous les éléments connus de l'homme, et ils sont regroupés en fonction de masse atomique et numéro de série... Ces caractéristiques affectent les propriétés des éléments. Au total, il y a 8 groupes dans la version courte du tableau, les éléments appartenant à un groupe ont des propriétés très similaires. Le premier groupe contient de l'hydrogène, du lithium, du potassium, du cuivre, dont la prononciation latine en russe est cuprum. Et aussi argentum - argent, césium, or - aurum et francium. Le deuxième groupe contient du béryllium, du magnésium, du calcium, du zinc, suivi du strontium, du cadmium, du baryum, et le groupe se termine par du mercure et du radium.

Le troisième groupe comprend le bore, l'aluminium, le scandium, le gallium, suivi de l'yttrium, de l'indium, du lanthane et le groupe se termine par le thallium et les anémones. Le quatrième groupe commence par le carbone, le silicium, le titane, se poursuit par le germanium, le zirconium, l'étain et se termine par l'hafnium, le plomb et le rutherfordium. Dans le cinquième groupe il y a des éléments tels que l'azote, le phosphore, le vanadium, ci-dessous sont l'arsenic, le niobium, l'antimoine, puis le tantale, le bismuth, et le dubnium complète le groupe. Le sixième commence par l'oxygène, suivi du soufre, du chrome, du sélénium, puis du molybdène, du tellure, puis du tungstène, du polonium et du séborgium.

Dans le septième groupe, le premier élément est le fluor, suivi du chlore, du manganèse, du brome, du technétium, suivi de l'iode, puis du rhénium, de l'astate et du borium. Le dernier groupe est les plus nombreux... Il comprend des gaz tels que l'hélium, le néon, l'argon, le krypton, le xénon et le radon. Ce groupe comprend également les métaux fer, cobalt, nickel, rhodium, palladium, ruthénium, osmium, iridium, platine. Viennent ensuite Channius et Meitnerium. Éléments situés séparément qui forment un certain nombre d'actinides et un certain nombre de lanthanides... Ils ont des propriétés similaires au lanthane et aux anémones.

Ce schéma comprend toutes sortes d'éléments, qui sont divisés en 2 grands groupes - métaux et non-métaux avec des propriétés différentes. Comment déterminer l'appartenance d'un élément à un groupe particulier aidera une ligne conditionnelle, qui doit être tracée du bore à l'astate. Il ne faut pas oublier qu'une telle ligne ne peut être tracée que dans la version complète du tableau. Tous les éléments situés au-dessus de cette ligne et situés dans les sous-groupes principaux sont considérés comme des non-métaux. Et qui sont inférieurs, dans les principaux sous-groupes - par les métaux. De plus, les métaux sont des substances qui sous-groupes latéraux... Il existe des images et des photos spéciales sur lesquelles vous pouvez vous familiariser en détail avec la position de ces éléments. Il convient de noter que les éléments qui se trouvent sur cette ligne présentent les mêmes propriétés des métaux et des non-métaux.

Les éléments amphotères, qui ont des propriétés doubles et peuvent former 2 types de composés à la suite de réactions, constituent également une liste distincte. Dans le même temps, à la fois de base et propriétés acides... La prédominance de certaines propriétés dépend des conditions de réaction et des substances avec lesquelles l'élément amphotère réagit.

Il est à noter que ce schéma dans la version traditionnelle de bonne qualité est coloré. En même temps, pour faciliter l'orientation, différentes couleurs sont indiquées sous-groupes majeurs et mineurs... Et aussi les éléments sont regroupés en fonction de la similitude de leurs propriétés.
Cependant, à l'heure actuelle, avec le schéma de couleurs, le tableau périodique de Mendeleïev en noir et blanc est très courant. Ce type est utilisé pour l'impression en noir et blanc. Malgré l'apparente complexité, il est tout aussi pratique à travailler, compte tenu de certaines nuances. Ainsi, dans ce cas, vous pouvez distinguer le sous-groupe principal du sous-groupe secondaire par les différences de nuances bien visibles. De plus, dans la version couleur, les éléments avec des électrons sur différentes couches sont désignés Couleurs différentes.
Il convient de noter qu'il n'est pas très difficile de naviguer selon le schéma dans un dessin à une couleur. Pour cela, les informations spécifiées dans chaque cellule individuelle de l'élément seront suffisantes.

L'Ege est aujourd'hui le principal type d'épreuve de fin d'études, ce qui signifie qu'une attention particulière doit être portée à sa préparation. Par conséquent, lors du choix examen final en chimie, vous devez faire attention aux matériaux qui peuvent aider à sa livraison. En règle générale, les écoliers sont autorisés à utiliser certains tableaux pendant l'examen, en particulier le tableau périodique de bonne qualité. Par conséquent, pour qu'il n'apporte que des bénéfices sur les tests, il convient de prêter attention au préalable à sa structure et à l'étude des propriétés des éléments, ainsi que de leur séquence. Besoin d'apprendre, tout de même utiliser la version noir et blanc du tableau afin que vous ne rencontriez pas de difficultés à l'examen.

En plus du tableau principal caractérisant les propriétés des éléments et leur dépendance à la masse atomique, il existe d'autres schémas pouvant aider à l'étude de la chimie. Par exemple, il y a tables de solubilité et d'électronégativité... Selon le premier, vous pouvez déterminer la solubilité d'un composé particulier dans l'eau à température ordinaire. Dans ce cas, les anions sont situés horizontalement - les ions chargés négativement et verticalement - les cations, c'est-à-dire les ions chargés positivement. Découvrir degré de solubilité de l'un ou l'autre composé, il faut trouver ses composants selon le tableau. Et à l'endroit de leur intersection, il y aura la désignation souhaitée.

S'il s'agit de la lettre "p", alors la substance est complètement soluble dans l'eau dans des conditions normales. En présence de la lettre "m" - la substance est légèrement soluble, et en présence de la lettre "n" - elle ne se dissout presque pas. S'il y a un signe "+", le composé ne forme pas de précipité et réagit avec le solvant sans résidu. Si le signe "-" est présent, cela signifie qu'une telle substance n'existe pas. Parfois, vous pouvez également voir le signe "?" Dans le tableau, cela signifie que le degré de solubilité de ce composé n'est pas connu avec certitude. Electronégativité des éléments peut varier de 1 à 8 ; il existe également un tableau spécial pour déterminer ce paramètre.

Une autre table utile est la série d'activités en métal. Tous les métaux s'y trouvent en fonction d'une augmentation du degré de potentiel électrochimique. Une série de contraintes métalliques commence par le lithium et se termine par l'or. On pense que plus un métal prend place vers la gauche dans une rangée donnée, plus il est actif dans les réactions chimiques. Ainsi, le métal le plus actif le lithium est considéré comme un métal de type alcalin. L'hydrogène est également présent dans la liste des éléments vers la fin. On pense que les métaux qui se trouvent après sont pratiquement inactifs. Ceux-ci incluent des éléments tels que le cuivre, le mercure, l'argent, le platine et l'or.

Tableau périodique des images de bonne qualité

Ce schéma est l'une des plus grandes avancées dans le domaine de la chimie. Où il existe plusieurs types de cette table- version courte, longue et extra-longue. La plus courante est la table courte, et la version longue du schéma est également courante. Il convient de noter que la version courte du circuit n'est actuellement pas recommandée pour une utilisation par l'IUPAC.
Il y avait un total plus d'une centaine de types de tables ont été développés, différant par la présentation, la forme et la présentation graphique. Ils sont utilisés dans divers domaines de la science, ou ils ne sont pas appliqués du tout. Actuellement, de nouvelles configurations de circuits continuent d'être développées par les chercheurs. Comme option principale, un circuit court ou long est utilisé avec une excellente qualité.