Obstaja več definicij pojma "valenca". Najpogosteje se ta izraz nanaša na sposobnost atomov enega elementa, da pritrdijo določeno število atomov drugih elementov. Pogosto imajo tisti, ki šele začenjajo študirati kemijo, vprašanje: Kako določiti valenco elementa? To je enostavno narediti, če poznate nekaj pravil.

Valence stalne in spremenljive

Oglejmo si spojine HF, H2S in CaH2. V vsakem od teh primerov en atom vodika veže nase samo en atom drugega kemičnega elementa, kar pomeni, da je njegova valenca enaka ena. Vrednost valence je zapisana nad simbolom kemijskega elementa z rimskimi številkami.

V danem primeru je atom fluora vezan samo na en monovalenten atom H, kar pomeni, da je tudi njegova valenca 1. Atom žvepla v H2S že veže dva atoma H nase, zato je v tej spojini dvovalenten. Tudi kalcij v svojem hidridu CaH2 je vezan na dva vodikova atoma, kar pomeni, da je njegova valenca dve.

Kisik je v veliki večini svojih spojin dvovalenten, kar pomeni, da tvori dve kemični vezi z drugimi atomi.

V prvem primeru atom žvepla nase veže dva atoma kisika, to pomeni, da skupaj tvori 4 kemične vezi (en kisik tvori dve vezi, kar pomeni žveplo - dvakrat 2), to pomeni, da je njegova valenca 4.

V spojini SO3 žveplo veže že tri atome O, zato je njegova valenca 6 (trikrat tvori dve vezi z vsakim atomom kisika). Atom kalcija veže le en atom kisika in z njim tvori dve vezi, kar pomeni, da je njegova valenca enaka valenci O, to je enaka 2.

Upoštevajte, da je atom H enovalenten v kateri koli spojini. Valenca kisika je vedno (razen hidronijevega iona H3O(+)) enaka 2. Kalcij tvori dve kemični vezi z vodikom in kisikom. To so elementi s konstantno valenco. Poleg že navedenih imajo konstantno valenco naslednje:

• Li, Na, K, F - monovalentni;
• Be, Mg, Ca, Zn, Cd - imajo valenco II;
• B, Al in Ga so trivalentni.

V nasprotju z obravnavanimi primeri ima atom žvepla v kombinaciji z vodikom valenco II, s kisikom pa je lahko štiri- ali šestvalenten. Za atome takih elementov pravimo, da imajo spremenljivo valenco. Poleg tega njegova največja vrednost v večini primerov sovpada s številko skupine, v kateri se element nahaja v periodnem sistemu (pravilo 1).

Obstaja veliko izjem od tega pravila. Tako element 1 skupine bakra kaže valence I in II. Železo, kobalt, nikelj, dušik, fluor imajo, nasprotno, največjo valenco manjšo od številke skupine. Torej, za Fe, Co, Ni so to II in III, za N - IV in za fluor - I.

Najmanjša vrednost valence vedno ustreza razliki med številko 8 in številko skupine (pravilo 2).

Kakšna je valenca elementov, za katere je spremenljiva, je mogoče nedvoumno ugotoviti le s formulo določene snovi.

Določanje valence v binarni spojini

Razmislimo, kako določiti valenco elementa v binarni (dveh elementov) spojini. Tu sta možni dve možnosti: v spojini je valenca atomov enega elementa natančno znana ali pa imata oba delca spremenljivo valenco.

Prvi primer:

Drugi primer:

Določitev valence s formulo treh elementov delcev.

Niso vse kemične snovi sestavljene iz dvoatomnih molekul. Kako določiti valenco elementa v delcu treh elementov? Razmislimo o tem vprašanju na primeru formul dveh spojin K2Cr2O7.

Če namesto kalija formula vsebuje železo ali drug element s spremenljivo valenco, bomo morali vedeti, kakšna je valenca kislinskega ostanka. Na primer, izračunati morate valence atomov vseh elementov v kombinaciji s formulo FeSO4.

Opozoriti je treba, da se izraz "valenca" pogosteje uporablja v organski kemiji. Pri sestavljanju formul za anorganske spojine se pogosto uporablja koncept "oksidacijskega stanja".

Pri obravnavanju kemijskih elementov boste opazili, da se število atomov istega elementa v različnih snoveh razlikuje. Kako pravilno napisati formulo in se ne zmotiti v indeksu kemijskega elementa? To je enostavno narediti, če imate idejo o tem, kaj je valenca.

Za kaj je potrebna valenca?

Valenca kemičnih elementov je sposobnost atomov elementa, da tvorijo kemične vezi, to je, da nase vežejo druge atome. Kvantitativno merilo valence je število vezi, ki jih dani atom tvori z drugimi atomi ali atomskimi skupinami.

Trenutno je valenca število kovalentnih vezi (vključno s tistimi, ki nastanejo prek mehanizma donor-akceptor), s katerimi je določen atom povezan z drugimi. V tem primeru se polarnost vezi ne upošteva, kar pomeni, da je valenca brez predznaka in ne more biti enaka nič.

Kovalentna kemična vez je vez, ki nastane s tvorbo skupnih (veznih) elektronskih parov. Če je med dvema atomoma en skupni par elektronov, se takšna vez imenuje enojna vez, če sta dva, se imenuje dvojna vez, če pa so trije, se imenuje trojna vez.

Kako najti valenco?

Prvo vprašanje, ki skrbi učence 8. razreda, ki so začeli študirati kemijo, je, kako določiti valenco kemičnih elementov? Valenco kemijskega elementa si lahko ogledate v posebni tabeli valentnosti kemijskih elementov

riž. 1. Tabela valence kemičnih elementov

Valenca vodika je ena, saj lahko vodikov atom tvori eno vez z drugimi atomi. Valentnost drugih elementov je izražena s številom, ki kaže, koliko vodikovih atomov lahko pritrdi atom danega elementa nase. Na primer, valenca klora v molekuli vodikovega klorida je enaka ena. Zato bo formula za vodikov klorid videti takole: HCl. Ker imata tako klor kot vodik valenco ena, se indeks ne uporablja. Tako klor kot vodik sta enovalentna, saj en atom vodika ustreza enemu atomu klora.

Poglejmo še en primer: valenca ogljika v metanu je štiri, valenca vodika je vedno ena. Zato je treba indeks 4 postaviti poleg vodika. Tako je formula metana videti tako: CH 4.

Mnogi elementi tvorijo spojine s kisikom. Kisik je vedno dvovalenten. Zato je v formuli vode H 2 O, kjer vedno nastopata enovalentni vodik in dvovalentni kisik, poleg vodika postavljen indeks 2. To pomeni, da je molekula vode sestavljena iz dveh atomov vodika in enega atoma kisika.

riž. 2. Grafična formula vode

Vsi kemični elementi nimajo stalne valence; pri nekaterih se lahko razlikuje glede na spojine, v katerih se element uporablja. Elementi s konstantno valenco vključujejo vodik in kisik, elementi s spremenljivo valenco so na primer železo, žveplo, ogljik.

Kako določiti valenco s formulo?

Če pred seboj nimate valenčne tabele, imate pa formulo za kemično spojino, potem lahko valenco določite s formulo. Vzemimo za primer formulo manganov oksid – Mn 2 O 7

riž. 3. Manganov oksid

Kot veste, je kisik dvovalenten. Da bi ugotovili, kakšno valenco ima mangan, je treba valenco kisika pomnožiti s številom plinskih atomov v tej spojini:

Dobljeno število delimo s številom atomov mangana v spojini. Izkazalo se je:

Povprečna ocena: 4.5. Skupaj prejetih ocen: 923.

Če pogledamo formule različnih spojin, je to zlahka opaziti število atomov istega elementa v molekulah različnih snovi ni enak. Na primer HCl, NH 4 Cl, H 2 S, H 3 PO 4 itd. Število vodikovih atomov v teh spojinah se spreminja od 1 do 4. To ni značilno samo za vodik.

Kako uganiti, kateri indeks postaviti k oznaki kemijskega elementa? Kako so sestavljene formule snovi? To je enostavno storiti, če poznate valenco elementov, ki sestavljajo molekulo dane snovi.

– To je lastnost atoma danega elementa, da pri kemijskih reakcijah veže, zadrži ali nadomesti določeno število atomov drugega elementa. Enota za valenco je valenca vodikovega atoma. Zato je včasih definicija valence oblikovana na naslednji način: valenca – To je lastnost atoma danega elementa, da pritrdi ali nadomesti določeno število vodikovih atomov.

Če je en atom vodika vezan na en atom danega elementa, potem je element enovalenten, če dva – dvovalentno in itd. Vodikove spojine ne poznamo pri vseh elementih, vendar skoraj vsi elementi tvorijo spojine s kisikom O. Kisik velja za konstantno dvovalenten.

Konstantna valenca:

jaz – H, Na, Li, K, Rb, Cs
II – O, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd
III – B, Al, Ga, In

Toda kaj storiti, če se element ne poveže z vodikom? Potem je valenca zahtevanega elementa določena z valenco znanega elementa. Najpogosteje ga najdemo z valenco kisika, ker je v spojinah njegova valenca vedno 2. na primer ni težko najti valence elementov v naslednjih spojinah: Na 2 O (valenca Na – 1, O – 2), Al 2 O 3 (valenca Al – 3, O – 2).

Kemijsko formulo dane snovi je mogoče sestaviti le, če poznamo valenco elementov. Enostavno je na primer ustvariti formule za spojine, kot so CaO, BaO, CO, ker je število atomov v molekulah enako, saj so valence elementov enake.

Kaj pa, če so valence različne? Kdaj ukrepamo v takem primeru? Zapomniti si je treba naslednje pravilo: v formuli katere koli kemične spojine je produkt valence enega elementa s številom njegovih atomov v molekuli enak produktu valence s številom atomov drugega elementa. . Na primer, če je znano, da je valenca Mn v spojini 7 in O – 2, potem bo formula spojine videti tako: Mn 2 O 7.

Kako smo dobili formulo?

Razmislimo o algoritmu za sestavljanje formul po valenci za spojine, sestavljene iz dveh kemičnih elementov.

Obstaja pravilo, da je število valence enega kemijskega elementa enako številu valence drugega. Oglejmo si primer nastanka molekule, sestavljene iz mangana in kisika.
Sestavili bomo v skladu z algoritmom:

1. Drug zraven drugega zapišemo simbole kemičnih elementov:

MnO

2. Kemijskim elementom dodamo številke njihove valence (valenca kemijskega elementa se nahaja v tabeli periodnega sistema Mendeljevega, za mangan – 7, pri kisiku – 2.

3. Poiščite najmanjši skupni večkratnik (najmanjše število, ki je deljivo s 7 in 2 brez ostanka). To število je 14. Delimo ga z valencami elementov 14: 7 = 2, 14: 2 = 7, 2 in 7 bosta indeksa za fosfor in kisik. Zamenjamo indekse.

Če poznate valenco enega kemičnega elementa po pravilu: valenca enega elementa × število njegovih atomov v molekuli = valenca drugega elementa × število atomov tega (drugega) elementa, lahko določite valenco drugega.

Mn 2 O 7 (7 2 = 2 7).

2x = 14,

x = 7.

Koncept valence je bil uveden v kemijo, preden je postala znana zgradba atoma. Zdaj je bilo ugotovljeno, da je ta lastnost elementa povezana s številom zunanjih elektronov. Za mnoge elemente največja valenca izhaja iz položaja teh elementov v periodnem sistemu.

Iz gradiva lekcije se boste naučili, da je konstantnost sestave snovi razložena s prisotnostjo določenih valenčnih možnosti v atomih kemičnih elementov; se seznanijo s pojmom "valenca atomov kemičnih elementov"; naučijo se določiti valenco elementa po formuli snovi, če je znana valenca drugega elementa.

Tema: Začetne kemijske ideje

Lekcija: Valentnost kemijskih elementov

Sestava večine snovi je stalna. Na primer, molekula vode vedno vsebuje 2 atoma vodika in 1 atom kisika - H 2 O. Postavlja se vprašanje: zakaj imajo snovi stalno sestavo?

Analizirajmo sestavo predlaganih snovi: H 2 O, NaH, NH 3, CH 4, HCl. Vsi so sestavljeni iz atomov dveh kemičnih elementov, od katerih je eden vodik. Na atom kemičnega elementa je lahko 1,2,3,4 vodikovih atomov. Toda v nobeni snovi ne bo na atom vodika morajo več atomov drugega kemični element. Tako lahko atom vodika nase veže minimalno število atomov drugega elementa ali bolje rečeno samo enega.

Imenuje se lastnost atomov kemičnega elementa, da nase vežejo določeno število atomov drugih elementov valenca.

Nekateri kemični elementi imajo konstantne valenčne vrednosti (na primer vodik (I) in kisik (II)), drugi lahko kažejo več valenčnih vrednosti (na primer železo (II, III), žveplo (II, IV, VI). ), ogljik(II, IV)), imenujemo jih elementi s spremenljivo valenco. Valenčne vrednosti nekaterih kemijskih elementov so podane v učbeniku.

Če poznamo valence kemičnih elementov, je mogoče razložiti, zakaj ima snov takšno kemijsko formulo. Na primer, formula vode je H 2 O. Označimo valenčne sposobnosti kemičnega elementa z uporabo pomišljajev. Vodik ima valenco I, kisik pa valenco II: H- in -O-. Vsak atom lahko v celoti izkoristi svoje valenčne sposobnosti, če sta dva atoma vodika na atom kisika. Zaporedje povezav atomov v molekuli vode lahko predstavimo kot formulo: H-O-H.

Formula, ki prikazuje zaporedje atomov v molekuli, se imenuje grafični(oz strukturno).

riž. 1. Grafična formula vode

Če poznate formulo snovi, sestavljeno iz atomov dveh kemičnih elementov in valenco enega od njih, lahko določite valenco drugega elementa.

Primer 1. Določimo valenco ogljika v snovi CH4. Če vemo, da je valenca vodika vedno enaka I, ogljik pa je nase vezal 4 atome vodika, lahko rečemo, da je valenca ogljika enaka IV. Valenca atomov je označena z rimsko številko nad znakom elementa: .

Primer 2. Določimo valenco fosforja v spojini P 2 O 5. Če želite to narediti, morate storiti naslednje:

1. nad predznakom kisika zapišite vrednost njegove valence – II (kisik ima konstantno vrednost valence);

2. pomnožimo valenco kisika s številom kisikovih atomov v molekuli, ugotovimo skupno število valenčnih enot – 2·5=10;

3. Dobljeno skupno število valenčnih enot delimo s številom fosforjevih atomov v molekuli – 10:2=5.

Tako je valenca fosforja v tej spojini enaka V – .

1. Emelyanova E.O., Iodko A.G. Organizacija kognitivne dejavnosti učencev pri pouku kemije v razredih 8-9. Osnovni zapiski s praktičnimi nalogami, testi: I. del. - M.: Šolska tisk, 2002. (str. 33)

2. Ushakova O.V. Delovni zvezek za kemijo: 8. razred: k učbeniku P.A. Orzhekovsky in drugi "Kemija. 8. razred” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Oržekovski; pod. izd. prof. P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (str. 36-38)

3. Kemija: 8. razred: učbenik. za splošno izobraževanje ustanove / P.A. Oržekovski, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005. (§16)

4. Kemija: inorg. kemija: učbenik. za 8. razred. splošno izobraževanje ustanove / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. – M.: Izobraževanje, OJSC “Moscow Textbooks”, 2009. (§§11,12)

5. Enciklopedija za otroke. Zvezek 17. Kemija / Pogl. ur.V.A. Volodin, Ved. znanstveni izd. I. Leenson. – M.: Avanta+, 2003.

Dodatni spletni viri

1. Enotna zbirka digitalnih izobraževalnih virov ().

2. Elektronska različica revije "Chemistry and Life" ().

domača naloga

1. str.84 št.2 iz učbenika "Kemija: 8. razred" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).

2. z. 37-38 št. 2,4,5,6 iz delovnega zvezka za kemijo: 8. razred: k učbeniku P.A. Orzhekovsky in drugi "Kemija. 8. razred” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Oržekovski; pod. izd. prof. P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.

Tabela Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva je večnamenski referenčni material, iz katerega lahko izveste najbolj potrebne podatke o kemičnih elementih. Najpomembneje je poznati glavne točke njegovega "branja", to je, da morate biti sposobni pozitivno uporabiti to informacijsko gradivo, ki bo služilo kot odlična pomoč pri reševanju vseh vrst problemov v kemiji. Poleg tega je tabela dovoljena za vse vrste nadzora znanja, vključno z enotnim državnim izpitom.

Potrebovali boste

• Tabela D.I. Mendelejeva, pero, papir

Navodila

1. Tabela je struktura, v kateri so kemijski elementi razvrščeni po svojih tezah in zakonitostih. To pomeni, da lahko rečemo, da je miza večnadstropna "hiša", v kateri "živijo" kemični elementi in vsak od njih ima svoje stanovanje pod določeno številko. Horizontalno so "nadstropja" - obdobja, ki so lahko majhna ali velika. Če je obdobje sestavljeno iz 2 vrstic (kot je označeno s številčenjem ob strani), se takšno obdobje imenuje ogromno. Če ima samo eno vrsto, se imenuje majhna.

2. Tabela je razdeljena tudi na "vhode" - skupine, od katerih jih je po osem. Tako kot so v vsakem vhodu stanovanja na levi in ​​desni, so tudi tukaj kemični elementi razporejeni po istem principu. Samo v tej različici je njihova postavitev neenakomerna - na eni strani so elementi večji in nato govorijo o glavni skupini, na drugi strani pa so manjši, kar pomeni, da je skupina sekundarna.

3. Valenca je sposobnost elementov, da tvorijo kemične vezi. Obstaja stalna valenca, ki se ne spreminja, in spremenljiva, ki ima drugačno vrednost glede na to, v kateri snovi je element del. Pri določanju valence s pomočjo periodične tabele morate biti pozorni na naslednje kombinacije: številko skupine elementov in njeno vrsto (to je glavna ali sekundarna skupina). Kontinuirana valenca je v tem primeru določena s številko skupine glavne podskupine. Da bi ugotovili vrednost spremenljive valence (če obstaja in tradicionalno za nekovine), je treba od 8 odšteti številko skupine, v kateri se element nahaja (vsakih 8 skupin - torej številko).

4. Primer št. 1. Če pogledate elemente prve skupine glavne podskupine (alkalijske kovine), potem lahko sklepamo, da imajo vsi valenco, ki je enaka I (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) .

5. Primer št. 2. Elementi 2. skupine glavne podskupine (zemeljskoalkalijske kovine) imajo valenco II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

6. Primer št. 3. Če govorimo o nekovinah, potem recimo P (fosfor) je v skupini V glavne podskupine. Zato bo njegova valenca enaka V. Poleg tega ima fosfor še eno valenčno vrednost in za njeno določitev morate izvesti korak 8 - številko elementa. To pomeni 8 – 5 (število fosforjeve skupine) = 3. Posledično je druga valenca fosforja enaka III.

7. Primer št. 4. Halogeni so v skupini VII glavne podskupine. To pomeni, da bo njihova valenca VII. Glede na to, da gre za nekovine, je treba izvesti aritmetično operacijo: 8 – 7 (številka skupine elementov) = 1. Posledično je druga valenca halogenov enaka I.

8. Za elemente sekundarnih podskupin (in te vključujejo samo kovine) je treba zapomniti valenco, zlasti ker je v večini primerov enaka I, II, manj pogosto III. Prav tako si boste morali zapomniti valence kemičnih elementov, ki imajo več kot 2 vrednosti.

Že v šoli ali že prej vsi vedo, da je vse okoli, vključno z nami, sestavljeno iz atomov - najmanjših in nedeljivih delcev. Zaradi sposobnosti atomov, da se povezujejo med seboj, je raznolikost našega sveta ogromna. Ta sposobnost kemičnih atomov element tvori vezi z drugimi atomi se imenuje valenca element .

Navodila

1. Pojem valence je v kemijo vstopil v devetnajstem stoletju, ko je bila za enoto vzeta valenca atoma vodika. Valenca drugega element lahko definiramo kot število vodikovih atomov, ki nase veže en atom druge snovi. Podobno kot valenca vodika je določena valenca kisika, ki je, kot običajno, enaka dvema, zato vam omogoča, da s preprostimi aritmetičnimi operacijami določite valenco drugih elementov v spojinah s kisikom. Valenca element v kisiku je enako dvakratnemu številu atomov kisika, ki lahko pritrdijo en atom danega element .

2. Za določitev valence element Uporabite lahko tudi formulo. Znano je, da obstaja določeno razmerje med valenca element, njegovo ekvivalentno maso in molsko maso njegovih atomov. Razmerje med temi lastnostmi je izraženo s formulo: Valenca = molska masa atomov / ekvivalentna masa. Ker je ekvivalentna masa število, ki je potrebno za zamenjavo enega mola vodika ali za reakcijo z enim molom vodika, večja kot je molska masa v primerjavi z ekvivalentno maso, večje je število vodikovih atomov, ki lahko nadomestijo ali pritrdijo atom k sebi element, kar pomeni višjo valenco.

3. Razmerje med kemikalijami element mi ima drugačno naravo. Lahko je kovalentna vez, ionska, kovinska. Za tvorbo vezi mora imeti atom: električni naboj, nesparjen valenčni elektron, prosto valenčno orbitalo ali osamljen par valenčnih elektronov. Te lastnosti skupaj določajo valenčno stanje in valenčne sposobnosti atoma.

4. Poznavanje števila elektronov atoma, ki je enako atomskemu številu element v periodnem sistemu elementov je po načelih najmanjše energije, Paulijeve teze in Hundovega pravila možno sestaviti elektronsko konfiguracijo atoma. Te konstrukcije nam bodo omogočile analizo valenčnih verjetnosti atoma. V vseh primerih se verjetnost tvorbe vezi uresničuje predvsem zaradi prisotnosti neparnih valenčnih elektronov; kot je prosta orbitala ali osamljeni par valenčnih elektronov, lahko ostanejo neuresničeni, če za to ni dovolj energije iz vsakega od zgoraj naštetega lahko sklepamo, da je vsakomur lažje določiti valenco atoma v kateri koli spojini, veliko težje pa je ugotoviti valenčne sposobnosti atomov. Vendar bo praksa to poenostavila.

Video na temo

Nasvet 3: Kako določiti valenco kemijskih elementov

Valenca Kemični element je sposobnost atoma, da pritrdi ali nadomesti določeno število drugih atomov ali jedrnih skupin, da tvori kemično vez. Ne smemo pozabiti, da imajo lahko nekateri atomi istega kemičnega elementa različne valence v različnih spojinah.

Potrebovali boste

• periodni sistem

Navodila

1. Vodik in kisik veljata za enovalentna oziroma dvovalentna elementa. Merilo valence je število atomov vodika ali kisika, ki jih element doda, da tvori hidrid ali oksid. Naj bo X element, katerega valenco je treba določiti. Potem je XHn hidrid tega elementa, XmOn pa njegov oksid. Primer: formula amoniaka je NH3, tu ima dušik valenco 3. Natrij je v spojini Na2O enovalenten.

2. Da bi določili valenco elementa, je treba število atomov vodika ali kisika v spojini pomnožiti z valenco vodika oziroma kisika in nato deliti s številom atomov kemičnega elementa, katerega valenca je ugotovljena.

3. Valenca element lahko določajo tudi drugi atomi z znano valenco. V različnih spojinah lahko atomi istega elementa kažejo različne valence. Na primer, žveplo je v spojinah H2S in CuS dvovalentno, v spojinah SO2 in SF4 štirivalentno in v spojinah SO3 in SF6 šestvalentno.

4. Največja valenca elementa se šteje za enako številu elektronov v zunanji elektronski lupini atoma. Največja valenca elementi iste skupine periodnega sistema običajno ustreza njeni zaporedni številki. Na primer, največja valenca ogljikovega atoma C bi morala biti 4.

Video na temo

Za šolarje razumevanje tabele Mendelejev- grozne sanje. Celo šestintrideset elementov, ki jih učitelji običajno dodelijo, povzroči ure dolgočasnega nabijanja in glavobole. Mnogi ljudje sploh ne verjamejo, kaj bi se naučili tabela Mendelejev je resničen. Toda uporaba mnemotehnike lahko študentom zelo olajša življenje.

Navodila

1. Razumeti teorijo in izbrati potrebno tehniko Pravila, ki olajšajo pomnjenje gradiva, se imenujejo mnemotehnika. Njihov glavni trik je ustvarjanje asociativnih povezav, ko abstraktne informacije zapakirajo v svetlo sliko, zvok ali celo vonj. Obstaja več mnemotehničnih tehnik. Na primer, lahko napišete zgodbo iz elementov zapomnilnih informacij, poiščete soglasne besede (rubidij - stikalo, cezij - Julij Cezar), vklopite prostorsko domišljijo ali preprosto rimate elemente periodnega sistema.

2. Balada o dušiku Bolj smiselno je rimati elemente Mendelejevega periodnega sistema glede na določene znake: glede na valenco, na primer. Tako se alkalijske kovine zelo enostavno rimajo in zvenijo kot pesem: "Litij, kalij, natrij, rubidij, cezij francij." "Magnezij, kalcij, cink in barij - njihova valenca je enaka paru" je neminljiva klasika šolske folklore. Na isto temo: "Natrij, kalij, srebro so dobrodušno enovalentni" in "Natrij, kalij in argentum so za vedno enovalentni." Ustvarjanje v nasprotju z nabijanjem, ki traja največ nekaj dni, spodbuja dolgoročni spomin. To pomeni, da bo več kot pravljice o aluminiju, pesmi o dušiku in pesmice o valenci – in pomnjenje šlo kot po maslu.

3. Kislinski triler Za lažje pomnjenje je izmišljena zgodba, v kateri se elementi periodnega sistema spremenijo v junake, krajinske podrobnosti ali elemente zapleta. Tukaj je, recimo, znano besedilo vseh: »Azijci (dušik) so začeli zlivati ​​(litij) vodo (vodik) v borov gozd (bor). Toda nismo potrebovali njega (Neona), ampak Magnolijo (magnezij).« Lahko jo dopolnimo z zgodbo o ferrariju (jeklo - ferrum), v katerem se je vozil tajni vohun "Chlorine zero seventeen" (17 je serijska številka klora), da bi ujel manijaka Arsenija (arsenic - arsenicum), ki je imel 33 zob (33 je zaporedna številka arzen), pa mu je nenadoma nekaj kislega prišlo v usta (kisik), bilo je osem zastrupljenih krogel (8 je zaporedna številka kisika) ... Nadaljevati je dovoljeno v nedogled. Mimogrede, roman, napisan na podlagi periodnega sistema, lahko učitelju književnosti dodelite kot poskusno besedilo. Verjetno ji bo všeč.

4. Zgradite spominski grad To je eno od imen dokaj učinkovite tehnike pomnjenja, ko se aktivira prostorsko mišljenje. Njegova skrivnost je v tem, da vsi zlahka opišemo svojo sobo ali pot od doma do trgovine, šole ali inštituta. Da bi si zapomnili zaporedje elementov, jih morate postaviti ob cesto (ali v sobo) in vsak element predstaviti zelo jasno, vidno, oprijemljivo. Tukaj je vodik - suh blond z dolgim ​​obrazom. Priden delavec, tisti, ki polaga ploščice, je silicij. Skupina plemičev v dragocenem avtomobilu - inertni plini. In, seveda, prodajalec balonov je helij.

Pozor!
Ni se vam treba siliti, da si zapomnite podatke na karticah. Najboljše je, da celoten element povežete s kakšno briljantno podobo. Silicij – s Silicijevo dolino. Litij - z litijevimi baterijami v mobilnem telefonu. Možnosti je lahko veliko. Toda kombinacija vizualne podobe, mehanskega pomnjenja in otipljivega občutka grobe ali, nasprotno, gladke sijajne kartice vam bo pomagala zlahka dvigniti najmanjše podrobnosti iz globin spomina.

Koristen nasvet
Lahko narišete iste karte s podatki o elementih, ki jih je imel Mendelejev v svojem času, vendar jih le dopolnite s trenutnimi informacijami: recimo številom elektronov v zunanjem sloju. Vse kar morate storiti je, da jih položite pred spanjem.

Kemija se za vsakega šolarja začne s periodnim sistemom in temeljnimi zakoni. In šele potem, ko sami razumete, kaj zajema ta težka znanost, lahko začnete sestavljati kemijske formule. Za pravilno snemanje povezave morate vedeti valenca atomi, ki ga sestavljajo.

Navodila

1. Valenca je sposobnost nekaterih atomov, da držijo določeno število drugih blizu sebe in je izražena s številom držanih atomov. Se pravi, močnejši kot je element, večji je valenca .

2. Na primer, dovoljena je uporaba dveh snovi– HCl in H2O. To je vsem znano kot klorovodikova kislina in voda. Prva snov vsebuje en atom vodika (H) in en atom klora (Cl). To pomeni, da v tej spojini tvorijo eno vez, to pomeni, da držijo en atom blizu sebe. Posledično valenca tako eno kot drugo je enako 1. To je tudi enostavno določiti valenca elementov, ki tvorijo molekulo vode. Vsebuje dva atoma vodika in en atom kisika. Posledično je atom kisika tvoril dve vezi za adicijo 2 vodikov, ti pa so tvorili eno vez. pomeni, valenca kisik je 2, vodik pa 1.

3. Toda občasno se kdo sreča snovi težje so v zgradbi in lastnostih svojih sestavnih atomov. Obstajata dve vrsti elementov: zvezni (kisik, vodik itd.) in nekonstantni valenca Yu. Pri atomih druge vrste je to število odvisno od spojine, katere del so. Kot primer lahko navedemo žveplo (S). Lahko ima valence 2, 4, 6 in občasno celo 8. Določanje sposobnosti elementov, kot je žveplo, da zadržijo druge atome okoli sebe, je nekoliko težje. Če želite to narediti, morate poznati lastnosti drugih komponent snovi .

4. Zapomni si pravilo: zmnožek števila atomov krat valenca en element v spojini mora sovpadati z istim produktom za drug element. To lahko znova preverimo tako, da se obrnemo na molekulo vode (H2O): 2 (število vodika) * 1 (njegovo valenca) = 21 (število kisika) * 2 (njegovo valenca) = 22 = 2 – pomeni, da je vse pravilno definirano.

5. Zdaj preverite ta algoritem na težji snovi, recimo N2O5 - dušikov oksid. Prej je bilo navedeno, da ima kisik neprekinjeno valenca 2, zato je mogoče sestaviti enačbo: 2 ( valenca kisik) * 5 (njegovo število) = X (neznano valenca dušik) * 2 (njegovo število) S preprostimi aritmetičnimi izračuni je mogoče ugotoviti, da valenca dušik v tej spojini je 5.

Valenca je sposobnost kemičnih elementov, da zadržijo določeno število atomov drugih elementov. Hkrati je to število vezi, ki jih tvori določen atom z drugimi atomi. Določanje valence je precej primitivno.

Navodila

1. Upoštevajte, da je indikator valence označen z rimskimi številkami in je nameščen nad znakom elementa.

2. Upoštevajte: če je formula dvoelementne snovi napisana pravilno, potem ko se število atomov vsakega elementa pomnoži z njegovo valenco, morajo vsi elementi dobiti enake produkte.

3. Upoštevajte, da je valenca atomov nekaterih elementov neprekinjena, medtem ko so drugi spremenljivi, kar pomeni, da se spreminjajo. Recimo, da je vodik v vseh spojinah enovalenten, ker tvori samo eno vez. Kisik je sposoben tvoriti dve vezi, pri čemer je dvovalenten. Toda žveplo ima lahko valenco II, IV ali VI. Vse je odvisno od elementa, s katerim je povezan. Tako je žveplo element s spremenljivo valenco.

4. Upoštevajte, da je v molekulah vodikovih spojin zelo enostavno izračunati valenco. Vodik je vedno monovalenten in ta indikator za element, povezan z njim, bo enak številu vodikovih atomov v dani molekuli. Na primer, v CaH2 bo kalcij dvovalenten.

5. Zapomnite si osnovno pravilo za določanje valence: zmnožek valenčnega indeksa atoma katerega koli elementa in števila njegovih atomov v kateri koli molekuli je vedno enak zmnožku valenčnega indeksa atoma drugega elementa in števila atomov. njegovih atomov v dani molekuli.

6. Poglejte črkovno formulo za to enačbo: V1 x K1 = V2 x K2, kjer je V valenca atomov elementov, K pa število atomov v molekuli. Z njegovo pomočjo je enostavno določiti valenčni indeks katerega koli elementa, če so znani preostali podatki.

7. Razmislite o primeru molekule žveplovega oksida SO2. Kisik v vseh spojinah je dvovalenten, zato nadomestimo vrednosti v razmerju: Voxygen x Oxygen = Vžveplo x Xers, dobimo: 2 x 2 = Vžveplo x 2. Od tod Vžveplo = 4/2 = 2. Tako , je valenca žvepla v tej molekuli enaka 2.

Video na temo

Odkritje periodičnega zakona in ustvarjanje urejenega sistema kemičnih elementov D.I. Mendelejev je postal vrhunec razvoja kemije v 19. stoletju. Znanstvenik je povzel in razvrstil obsežno gradivo o lastnostih elementov.

Navodila

1. V 19. stoletju ni bilo pojma o zgradbi atoma. Odkritje D.I. Mendelejev je bil le posplošitev eksperimentalnih dejstev, vendar je njihov fizični pomen dolgo ostal nejasen. Ko so se pojavili prvi podatki o zgradbi jedra in delitvi elektronov v atomih, je to omogočilo nov pogled na periodični zakon in sistem elementov. Tabela D.I. Mendelejev omogoča jasno sledenje periodičnosti lastnosti elementov v naravi.

2. Vsakemu elementu v tabeli je dodeljena določena serijska številka (H - 1, Li - 2, Be - 3 itd.). To število ustreza naboju jedra (številu protonov v jedru) in številu elektronov, ki krožijo okoli jedra. Število protonov je tako enako številu elektronov, kar pomeni, da je atom v običajnih pogojih električno nevtralen.

3. Delitev na sedem obdobij se pojavi glede na število energijskih ravni atoma. Atomi prvega obdobja imajo enonivojsko elektronsko lupino, drugi - dvonivojsko, tretji - trinivojsko itd. Ko je nova energijska stopnja zapolnjena, se začne novo obdobje.

4. Za prve elemente vsakega obdobja so značilni atomi, ki imajo en elektron v zunanjem sloju - to so atomi alkalijskih kovin. Obdobja se končajo z atomi plinov reda, ki imajo zunanjo energijsko plast popolnoma napolnjeno z elektroni: v prvem obdobju imajo žlahtni plini 2 elektrona, v naslednjih obdobjih - 8. Ravno zaradi podobne strukture elektronskih lupin je skupine elementov imajo podobne fizikalno-kemijske lastnosti.

5. V tabeli D.I. Mendelejev ima 8 glavnih podskupin. To število je določeno z največjim dovoljenim številom elektronov v energijskem sloju.

6. Na dnu periodnega sistema so lantanidi in aktinoidi ločeni kot neodvisni nizi.

7. S podporo za mizo D.I. Mendelejev nam je omogočil opazovanje periodičnosti naslednjih lastnosti elementov: atomski polmer, atomski volumen; ionizacijski potencial; sile elektronske afinitete; elektronegativnost atoma; oksidacijska stanja; fizikalne lastnosti možnih spojin.

8. Na primer, polmeri atomov, če pogledate obdobje, se zmanjšajo od leve proti desni; rastejo od zgoraj navzdol, če pogledate skupino.

9. Jasno sledljiva pogostost razporeditve elementov v tabeli D.I. Mendelejev je smiselno razložen z doslednim vzorcem polnjenja energijskih slojev z elektroni.

Periodični zakon, ki je osnova sodobne kemije in pojasnjuje veljavnost metamorfoze lastnosti kemičnih elementov, je odkril D.I. Mendelejev leta 1869. Fizični pomen tega zakona se razkrije, ko razumemo kompleksno zgradbo atoma.

V 19. stoletju je veljalo, da je jedrska masa glavni primerek elementa, zato so jo uporabljali za sistematizacijo snovi. Atome zdaj definiramo in identificiramo glede na količino naboja v njihovem jedru (število protonov in atomsko število v periodnem sistemu). Vendar se jedrska masa elementov, z nekaterimi izjemami (recimo, jedrska masa kalija je manjša od jedrske mase argona), povečuje sorazmerno z njihovim jedrskim nabojem s povečanjem jedrske mase, periodične metamorfoze lastnosti elementov in njihovih spojin se spremlja. To so kovinskost in nekovinskost atomov, jedrski radij in prostornina, ionizacijski potencial, elektronska afiniteta, elektronegativnost, oksidacijska stanja, fizikalne lastnosti spojin (vrelišča, tališča, gostota), njihova bazičnost, amfoternost ali kislost.

Koliko elementov je v trenutnem periodnem sistemu

Periodni sistem grafično izraža periodni zakon, ki ga je odkril. Trenutni periodni sistem vsebuje 112 kemijskih elementov (zadnji so Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium in Copernicium). Po zadnjih podatkih je bilo odkritih tudi naslednjih 8 elementov (do vključno 120), vendar vsi niso dobili svojih imen in jih še vedno najdemo le v redkih tiskanih publikacijah. Vsak element zaseda določeno celico periodnega sistema in ima svojo zaporedno številko, ki ustreza naboju jedra njegovega atoma.

Kako je sestavljen periodni sistem?

Zgradbo periodnega sistema predstavlja sedem period, deset vrstic in osem skupin. Celotno obdobje se začne z alkalno kovino in konča s spodobnim plinom. Izjema sta 1. doba, ki se začne z vodikom, sedma nepopolna doba pa se deli na malo in veliko. Majhna obdobja (1., 2., 3.) so sestavljena iz ene vodoravne vrstice, velika obdobja (četrta, peta, šesta) - iz 2 vodoravnih vrstic. Zgornje vrstice v velikih obdobjih se imenujejo sode, spodnje - neparne. V šestem obdobju tabele za lantanom (zaporedna številka 57) je 14 elementov, podobnih lastnostim lantanu - lantanoidov. Navedeni so na dnu tabele kot ločena vrstica. Enako velja za aktinide, ki se nahajajo pozneje (s številko 89) in v veliki meri ponavljajo njegove lastnosti (4, 6, 8, 10). Elementi v skupinah so enaki najvišja valenca v oksidih in drugih spojinah in ta valenca ustreza številki skupine. Glavne podskupine vsebujejo elemente majhnih in velikih obdobij, sekundarne - samo velike. Od zgoraj navzdol se kovinske lastnosti povečujejo, nekovinske slabijo. Vsi atomi stranskih podskupin so kovine.

Namig 9: Selen kot kemijski element v periodnem sistemu

Kemični element selen spada v skupino VI periodnega sistema Mendelejeva, je halkogen. Naravni selen je sestavljen iz šestih stabilnih izotopov. Obstaja tudi 16 radioaktivnih izotopov selena.

Navodila

1. Selen velja za zelo redek element v sledovih, aktivno migrira v biosferi in tvori več kot 50 mineralov. Najbolj znani med njimi so: berzelianit, naumannit, samorodni selen in halkomenit.

2. Selen najdemo v vulkanskem žveplu, galenitu, piritu, bizmutinu in drugih sulfidih. Kopajo ga iz svinčevih, bakrovih, nikljevih in drugih rud, v katerih se nahaja v razpršenem stanju.

3. Tkiva večine živih bitij vsebujejo od 0,001 do 1 mg/kg selena, nekatere rastline, morski organizmi in glive pa ga koncentrirajo. Za številne rastline je selen nujen element. Potreba ljudi in živali po selenu je 50-100 mcg/kg hrane; ta element ima antioksidativne lastnosti, vpliva na številne encimske reakcije in poveča občutljivost mrežnice na svetlobo.

4. Selen lahko obstaja v različnih alotropnih modifikacijah: amorfni (steklasti, praškasti in koloidni selen), pa tudi kristalni. Pri dodajanju selena iz raztopine selenske kisline ali s hitrim ohlajanjem njenih hlapov dobimo amorfni škrlatni prah in koloidni selen.

5. Ko se kakršna koli modifikacija tega kemičnega elementa segreje nad 220 °C in dodatno ohladi, nastane steklast selen, ki je krhek in ima steklen lesk.

6. Posebej toplotno stabilen je heksagonalni sivi selen, katerega mreža je zgrajena iz spiralnih verig atomov, ki se nahajajo vzporedno drug z drugim. Pridobiva se s segrevanjem drugih oblik selena do taljenja in počasnim ohlajanjem na 180-210°C. Znotraj heksagonalnih verig selena so atomi povezani kovalentno.

7. Selen je obstojen na zraku, nanj ne vplivajo kisik, voda, razredčena žveplova in klorovodikova kislina, vendar se odlično topi v dušikovi kislini. V interakciji s kovinami selen tvori selenide. Obstaja veliko kompleksnih spojin selena, vse so strupene.

8. Selen pridobivajo iz papirja ali odpadkov pri proizvodnji žveplove kisline z elektrolitsko rafinacijo bakra. V blatu je ta element prisoten skupaj s težkimi in čistimi kovinami, žveplom in telurijem. Za njegovo ekstrakcijo blato filtriramo, nato segrejemo s koncentrirano žveplovo kislino ali izpostavimo oksidativnemu praženju pri temperaturi 700 °C.

9. Selen se uporablja pri proizvodnji usmerniških polprevodniških diod in druge pretvorniške opreme. V metalurgiji njegova podlaga daje jeklu drobnozrnato strukturo in tudi izboljša njegove mehanske lastnosti. V kemični industriji se selen uporablja kot katalizator.

Video na temo

Pozor!
Bodite previdni pri prepoznavanju kovin in nekovin. V ta namen so v tabeli tradicionalno podani simboli.