Шпаргалка по неорганической химии. Шпаргалка по неорганической химии Материя и ее движение Материя
 Скачать 1.22 Mb.
|
5. Периодическая система элементов Д.И. МенделееваПериодический закон был открыт в 1869 году Д.И. Менделеевым . Им же была создана классификация химических элементов, выраженная в форме периодической системы. До Менделеева были предприняты попытки классификации и систематизации элементов, но неудачные. Менделеев был уверен, что между элементами существует закономерная связь. Он доказал это, расположив элементы по возрастанию, взяв за основу атомный вес, и обнаружил, что элементы, имеющие аналогичные химические свойства, встречаются через одинаковые интервалы. Эта закономерность была выражена в периодическом законе: Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов. При анализе периодической системы Менделеева было обнаружено: Свойства химических элементов по мере возрастания атомного веса не изменяются бесконечно, а имеют периодический характер. В таблице Менделеева существуют периоды и группы: Периоды – это ряды элементов, в которых свойства элементов меняются последовательно. В таблице Менделеева 3 малых и 4 больших периода. Группы – это ряды элементов, обладающих сходными свойствами. В таблице Менделеева 8 групп. Наибольшая валентность каждой группы по кислороду соответствует номеру группы, за некоторыми исключениями. Элементы первой группы образуют оксиды с общей формулой – R2O , второй – RO , третьей – R2O3 и т. д. Группы делятся на подгруппы: главную и побочную. Значение периодической системы Менделеева. Периодическая система элементов явилась первой естественной классификацией химических элементов, показавшей, что они взаимосвязаны друг с другом, а также послужила дальнейшим исследованиям. Когда Менделеев на основе открытого им периодического закона составлял свою таблицу, многие элементы были еще неизвестны. Как, например, три элемента 4-го периода. Предположительно элементы назывались экабор (его свойства должны напоминать бор), экаалюминий, экасилициум. В течение 15 лет предсказания Менделеева подтвердились. Французский химик Лекок де Буабодран открыл галлий, обладающий всеми свойствами экаалюминия, Л.Ф. Нильсон открыл скандий, и К.А. Винклер открыл элемент германий, имеющий свойства экасилиция. Открытие Ga, Sc, Ge – доказательство существования периодического закона. Большое значение имела периодическая система и при установлении валентности и атомных масс некоторых элементов, исправив некоторые из них. На основе периодического закона в настоящее время созданы трансурановые элементы. 6. Теория химического строенияТеорию химического строения разработал А.М. Бутлеров. Она имеет следующие положения: 1) атомы в молекулах соединены друг с другом в определенной последовательности. Изменение этой последовательности приводит к образованию нового вещества с другими свойствами; 2) соединение атомов происходит соответственно их валентностям; 3) свойства веществ зависят от их химического строения. Вывод: свойства вещества определяются внутренней структурой – химическим строением. По теории строение молекул возможно изобразить в виде структурных формул. В них указана последовательность соединения атомов, каждая черточка обозначает единицу валентности. По этой схеме можно понять различия веществ по свойствам. Структурные формулы не отражают взаимного расположения атомов в пространстве. Вывод: вещество допустимо изображать при помощи структурной формулы, если вещество имеет молекулярное строение. Не все вещества имеют молекулярное строение. Виды строения веществ: молекулярное; атомное; ионное. Теория химического строения объясняет явление изомерии . Изомеры – соединения, обладающие одним и тем же качественным и количественным составом, но разными свойствами. Зависимость свойств изомеров и органических соединений от их химического строения объясняется передающимся «взаимным влиянием атомов», в результате чего атомы приобретают различные химические свойства. Бутлеров предвидел и доказал существование позиционной и скелетной изомерии. В 1863 г. ему удалось впервые получить самый простой третичный спирт – третичный бутиловый спирт , или триметилкарбинол . Он расшифровал его строение и доказал наличие у него изомеров. В 1864 г. Бутлеров предсказал существование двух бутанов и трех пентанов , позднее – изобутилена . Теория химического строения послужила предпосылкой развития теории химической связи. В 1916 г. Льюис предположил, что химическая связь возникает при образовании электронной пары, принадлежащей двум атомам. Из этого предположения была разработана теория ковалентной связи . В. Коссель предположил, что один атом отдает ион, а другой его принимает при взаимодействии друг с другом. Один атом становится положительно заряженным, а другой – отрицательно заряженным. Из этих идей развилась современная теория ионной связи . |