Dekodowanie układu okresowego pierwiastków. Ogólna charakterystyka pierwiastków chemicznych

Każdy, kto chodził do szkoły, pamięta, że ​​jednym z obowiązkowych przedmiotów do nauki była chemia. Możesz ją lubić, możesz jej nie lubić – to nie ma znaczenia. I jest prawdopodobne, że duża część wiedzy z tej dyscypliny została już zapomniana i nie jest wykorzystywana w życiu. Jednak wszyscy prawdopodobnie pamiętają tabelę pierwiastków chemicznych D.I. Mendelejewa. Dla wielu pozostała wielokolorową tabelą, na której w każdym kwadracie wpisane są określone litery, wskazujące nazwy pierwiastków chemicznych. Ale tutaj nie będziemy rozmawiać o chemii jako takiej i będziemy opisywać setki reakcji i procesów chemicznych, ale przede wszystkim opowiemy, jak pojawił się układ okresowy - ta historia będzie interesująca dla każdej osoby, a nawet dla wszystkich, którzy są głodni ciekawych i przydatnych informacji.

Trochę tła

Już w 1668 roku wybitny irlandzki chemik, fizyk i teolog Robert Boyle opublikował książkę, w której obalił wiele mitów na temat alchemii i omówił potrzebę poszukiwania nierozkładalnych pierwiastków chemicznych. Naukowiec podał także ich listę, zawierającą zaledwie 15 elementów, ale przyznał, że pierwiastków może być więcej. Stało się to punktem wyjścia nie tylko w poszukiwaniu nowych elementów, ale także w ich systematyzacji.

Sto lat później francuski chemik Antoine Lavoisier sporządził nową listę, która zawierała już 35 elementów. Później okazało się, że 23 z nich nie nadają się do rozkładu. Jednak poszukiwania nowych pierwiastków są kontynuowane przez naukowców na całym świecie. Główną rolę w tym procesie odegrał słynny rosyjski chemik Dmitrij Iwanowicz Mendelejew - jako pierwszy wysunął hipotezę, że może istnieć związek między masą atomową pierwiastków a ich położeniem w układzie.

Dzięki żmudnej pracy i porównywaniu pierwiastków chemicznych Mendelejewowi udało się odkryć związek między pierwiastkami, w którym mogą stanowić jedność, a ich właściwości nie są czymś oczywistym, ale stanowią okresowo powtarzające się zjawisko. W rezultacie w lutym 1869 r. Mendelejew sformułował pierwsze prawo okresowe, a już w marcu jego raport „Związek właściwości z masą atomową pierwiastków” został przedstawiony Rosyjskiemu Towarzystwu Chemicznemu przez historyka chemii N. A. Menshutkina. Następnie w tym samym roku ukazała się publikacja Mendelejewa w czasopiśmie „Zeitschrift fur Chemie” w Niemczech, a w 1871 r. w innym niemieckim czasopiśmie „Annalen der Chemie” ukazała się nowa obszerna publikacja naukowca poświęcona jego odkryciu.

Tworzenie układu okresowego

W 1869 roku główna idea została już uformowana przez Mendelejewa i to w dość krótkim czasie, lecz przez długi czas nie potrafił jej sformalizować w żaden uporządkowany system, który jasno wskazywałby, co jest co. W jednej z rozmów ze swoim kolegą A.A. Inostrantsevem powiedział nawet, że ma już wszystko w głowie, ale nie potrafi wszystkiego ułożyć w tabelę. Następnie, według biografów Mendelejewa, rozpoczął żmudną pracę przy swoim stole, która trwała trzy dni bez przerw na sen. Próbowali na różne sposoby ułożyć pierwiastki w tabelę, a pracę komplikował także fakt, że w tamtym czasie nauka nie wiedziała jeszcze o wszystkich pierwiastkach chemicznych. Ale mimo to stół nadal powstawał, a elementy usystematyzowano.

Legenda o śnie Mendelejewa

Wielu słyszało historię, że D.I. Mendelejew marzył o swoim stole. Wersja ta była aktywnie rozpowszechniana przez wspomnianego współpracownika Mendelejewa, A. A. Inostrantseva, jako zabawna historia, którą zabawiał swoich uczniów. Powiedział, że Dmitrij Iwanowicz poszedł spać i we śnie wyraźnie widział swój stół, na którym wszystkie pierwiastki chemiczne były ułożone we właściwej kolejności. Potem uczniowie żartowali nawet, że w ten sam sposób odkryto wódkę 40°. Ale nadal istniały realne warunki wstępne dla historii ze snem: jak już wspomniano, Mendelejew pracował przy stole bez snu i odpoczynku, a Inostrantsev pewnego razu stwierdził, że jest zmęczony i wyczerpany. W ciągu dnia Mendelejew postanowił chwilę odpocząć, a jakiś czas później obudził się nagle, od razu wziął kartkę papieru i narysował na niej gotowy stół. Ale sam naukowiec obalił całą tę historię snem, mówiąc: „Myślałem o tym, może od dwudziestu lat, i myślisz: siedziałem i nagle… gotowe”. Tak więc legenda snu może być bardzo atrakcyjna, ale stworzenie stołu było możliwe tylko dzięki ciężkiej pracy.

Dalsza praca

W latach 1869–1871 Mendelejew rozwinął ideę okresowości, ku której skłaniała się społeczność naukowa. Jednym z ważnych etapów tego procesu było zrozumienie, że każdy element systemu powinien posiadać, w oparciu o całość swoich właściwości w porównaniu z właściwościami innych elementów. Na tej podstawie, a także opierając się na wynikach badań zmian zachodzących w tlenkach szklistych, chemik był w stanie wprowadzić poprawki do wartości mas atomowych niektórych pierwiastków, m.in. uranu, indu, berylu i innych.

Mendelejew chciał oczywiście szybko wypełnić puste komórki, które pozostały w tabeli, aw 1870 r. przepowiedział, że wkrótce zostaną odkryte nieznane nauce pierwiastki chemiczne, których masy atomowe i właściwości udało mu się obliczyć. Pierwszymi z nich były gal (odkryty w 1875 r.), skand (odkryty w 1879 r.) i german (odkryty w 1885 r.). Następnie przewidywania się spełniły i odkryto osiem kolejnych pierwiastków, w tym: polon (1898), ren (1925), technet (1937), frans (1939) i astat (1942-1943). Nawiasem mówiąc, w 1900 r. D.I. Mendelejew i szkocki chemik William Ramsay doszli do wniosku, że w tabeli powinny znajdować się również pierwiastki grupy zerowej - do 1962 r. nazywano je gazami obojętnymi, a później - gazami szlachetnymi.

Organizacja układu okresowego

Pierwiastki chemiczne w tabeli D.I. Mendelejewa ułożone są w rzędy zgodnie ze wzrostem ich masy, a długość rzędów dobiera się tak, aby zawarte w nich pierwiastki miały podobne właściwości. Na przykład gazy szlachetne, takie jak radon, ksenon, krypton, argon, neon i hel, trudno reagują z innymi pierwiastkami, a także mają niską reaktywność chemiczną, dlatego znajdują się w skrajnej prawej kolumnie. A pierwiastki w lewej kolumnie (potas, sód, lit itp.) dobrze reagują z innymi pierwiastkami, a same reakcje są wybuchowe. Mówiąc najprościej, w każdej kolumnie elementy mają podobne właściwości, które różnią się w zależności od kolumny. Wszystkie pierwiastki aż do nr 92 występują w przyrodzie, a od nr 93 zaczynają się pierwiastki sztuczne, które można wytworzyć jedynie w warunkach laboratoryjnych.

W pierwotnej wersji układ okresowy rozumiany był jedynie jako odzwierciedlenie porządku istniejącego w przyrodzie i nie było żadnych wyjaśnień, dlaczego wszystko tak ma być. Prawdziwe znaczenie kolejności elementów w tabeli stało się jasne dopiero wraz z pojawieniem się mechaniki kwantowej.

Lekcje procesu twórczego

Mówiąc o tym, jakie wnioski z procesu twórczego można wyciągnąć z całej historii tworzenia układu okresowego przez D. I. Mendelejewa, jako przykład możemy przytoczyć idee angielskiego badacza z tej dziedziny kreatywne myslenie Graham Wallace i francuski naukowiec Henri Poincaré. Przedstawmy je krótko.

Według badań Poincarégo (1908) i Grahama Wallace'a (1926) istnieją cztery główne etapy twórczego myślenia:

  • Przygotowanie– etap formułowania problemu głównego i pierwsze próby jego rozwiązania;
  • Inkubacja– etap, podczas którego następuje chwilowe odwrócenie uwagi od procesu, ale praca nad rozwiązaniem problemu odbywa się na poziomie podświadomości;
  • Wgląd– etap, na którym znajduje się intuicyjne rozwiązanie. Co więcej, rozwiązanie to można znaleźć w sytuacji zupełnie niezwiązanej z problemem;
  • Badanie– etap testowania i wdrażania rozwiązania, na którym rozwiązanie to jest testowane i możliwy jego dalszy rozwój.

Jak widać, w procesie tworzenia swojej tablicy Mendelejew intuicyjnie podążał właśnie tymi czterema etapami. Skuteczność tego rozwiązania można ocenić po wynikach, tj. przez fakt, że tabela została stworzona. A biorąc pod uwagę, że jego powstanie było ogromnym krokiem naprzód nie tylko dla chemii, ale także dla całej ludzkości, powyższe cztery etapy można zastosować zarówno do realizacji małych projektów, jak i do realizacji planów globalnych. Najważniejszą rzeczą do zapamiętania jest to, że ani jedno odkrycie, ani jedno rozwiązanie problemu nie mogą zostać znalezione samodzielnie, bez względu na to, jak bardzo chcemy je zobaczyć we śnie i bez względu na to, ile śpimy. Aby coś wyszło, nie ma znaczenia, czy będzie to stworzenie tabeli pierwiastków chemicznych, czy opracowanie nowego planu marketingowego, trzeba mieć pewną wiedzę i umiejętności, a także umiejętnie wykorzystać swój potencjał i ciężko pracować.

Życzymy powodzenia w przedsięwzięciach i pomyślnej realizacji planów!

Jak korzystać z układu okresowego Dla niewtajemniczonej osoby czytanie układu okresowego jest takie samo, jak dla gnoma przeglądającego starożytne runy elfów. Nawiasem mówiąc, układ okresowy, jeśli jest używany prawidłowo, może wiele powiedzieć o świecie. Oprócz tego, że dobrze posłuży na egzaminie, jest też po prostu niezastąpiony w rozwiązywaniu ogromnej liczby problemów chemicznych i fizycznych. Ale jak to przeczytać? Na szczęście dziś każdy może nauczyć się tej sztuki. W tym artykule dowiemy się, jak rozumieć układ okresowy.

Układ okresowy pierwiastków chemicznych (tablica Mendelejewa) to klasyfikacja pierwiastków chemicznych, która ustala zależność różnych właściwości pierwiastków od ładunku jądra atomowego.

Historia powstania Tabeli

Dmitrij Iwanowicz Mendelejew nie był prostym chemikiem, jeśli ktoś tak sądzi. Był chemikiem, fizykiem, geologiem, metrologiem, ekologiem, ekonomistą, naftowcem, aeronautą, konstruktorem instrumentów i nauczycielem. W ciągu swojego życia naukowcowi udało się przeprowadzić wiele podstawowych badań z różnych dziedzin wiedzy. Na przykład powszechnie uważa się, że to Mendelejew obliczył idealną moc wódki - 40 stopni. Nie wiemy, co Mendelejew myślał o wódce, ale wiemy na pewno, że jego rozprawa na temat „Dyskurs o połączeniu alkoholu z wodą” nie miała nic wspólnego z wódką i uwzględniała stężenia alkoholu od 70 stopni. Przy wszystkich zasługach naukowca największą sławę przyniosło mu odkrycie okresowego prawa pierwiastków chemicznych - jednego z podstawowych praw natury.

Istnieje legenda, według której naukowcowi przyśnił się układ okresowy, po czym musiał już tylko udoskonalić pomysł, który się pojawił. Ale gdyby wszystko było takie proste.. Ta wersja stworzenia układu okresowego najwyraźniej jest niczym więcej niż legendą. Na pytanie, jak otwarto stół, sam Dmitrij Iwanowicz odpowiedział: „ Myślałem o tym może od dwudziestu lat, a ty myślisz: siedziałem i nagle… gotowe”.

W połowie XIX wieku próby uporządkowania znanych pierwiastków chemicznych (znanych było 63 pierwiastków) podejmowało równolegle kilku naukowców. Na przykład w 1862 roku Alexandre Emile Chancourtois umieścił elementy wzdłuż helisy i zauważył cykliczne powtarzanie właściwości chemiczne. Chemik i muzyk John Alexander Newlands zaproponował swoją wersję układu okresowego w 1866 roku. Ciekawostką jest to, że naukowiec próbował odkryć jakąś mistyczną harmonię muzyczną w układzie elementów. Była między innymi próba Mendelejewa, która zakończyła się sukcesem.

W 1869 roku opublikowano pierwszy diagram tablicowy, a za dzień otwarcia prawa okresowego uważa się 1 marca 1869 roku. Istotą odkrycia Mendelejewa było to, że właściwości pierwiastków wraz ze wzrostem masy atomowej nie zmieniają się monotonicznie, ale okresowo. Pierwsza wersja tabeli zawierała tylko 63 elementy, ale Mendelejew podjął szereg bardzo niekonwencjonalnych decyzji. Domyślił się więc, aby zostawić miejsce w tabeli na wciąż nieodkryte pierwiastki, a także zmienił masy atomowe niektórych pierwiastków. Zasadnicza poprawność prawa wyprowadzonego przez Mendelejewa została potwierdzona bardzo szybko, po odkryciu galu, skandu i germanu, których istnienie przepowiadał uczony.

Współczesne spojrzenie na układ okresowy

Poniżej znajduje się sama tabela

Obecnie zamiast masy atomowej (masy atomowej) do porządkowania pierwiastków używa się pojęcia liczby atomowej (liczby protonów w jądrze). Tabela zawiera 120 elementów, które ułożone są od lewej do prawej w kolejności rosnącej liczby atomowej (liczby protonów)

Kolumny tabeli reprezentują tzw. grupy, a wiersze reprezentują okresy. Tabela ma 18 grup i 8 okresów.

  • Właściwości metaliczne pierwiastków zmniejszają się podczas przemieszczania się w okresie od lewej do prawej i rosną w przeciwnym kierunku.
  • Rozmiary atomów zmniejszają się podczas przesuwania się od lewej do prawej wzdłuż okresów.
  • W miarę przemieszczania się od góry do dołu w grupie właściwości redukujące metalu rosną.
  • Właściwości utleniające i niemetaliczne zwiększają się podczas przesuwania okresu od lewej do prawej I.

Czego dowiadujemy się o elemencie z tabeli? Weźmy na przykład trzeci pierwiastek w tabeli - lit i rozważmy go szczegółowo.

Przede wszystkim widzimy sam symbol elementu i jego nazwę pod nim. W lewym górnym rogu znajduje się liczba atomowa pierwiastka, w jakiej kolejności ułożone są pierwiastki w tabeli. Jak już wspomniano, liczba atomowa równa liczbie protony w jądrze. Liczba dodatnich protonów jest zwykle równa liczbie ujemnych elektronów w atomie (z wyjątkiem izotopów).

Masa atomowa jest podana pod liczbą atomową (w tej wersji tabeli). Jeśli zaokrąglimy masę atomową do najbliższej liczby całkowitej, otrzymamy tak zwaną liczbę masową. Różnica między liczbą masową a liczbą atomową daje liczbę neutronów w jądrze. Zatem liczba neutronów w jądrze helu wynosi dwa, a w litu cztery.

Nasz kurs „Układ okresowy dla opornych” dobiegł końca. Podsumowując, zapraszamy do obejrzenia filmu tematycznego i mamy nadzieję, że pytanie, jak korzystać z układu okresowego Mendelejewa, stało się dla Ciebie bardziej jasne. Przypominamy, czego się uczyć nowy przedmiot Zawsze jest skuteczniej nie w pojedynkę, ale z pomocą doświadczonego mentora. Dlatego nigdy nie należy o nich zapominać, którzy chętnie podzielą się z Tobą swoją wiedzą i doświadczeniem.

Układ okresowy jest jednym z największe odkrycia ludzkości, co umożliwiło uporządkowanie wiedzy o otaczającym nas świecie i odkrywanie nowe pierwiastki chemiczne. Jest to konieczne dla uczniów, a także dla wszystkich zainteresowanych chemią. Ponadto schemat ten jest niezbędny w innych obszarach nauki.

Ten diagram zawiera wszystko znane człowiekowi elementy i są one grupowane w zależności od masa atomowa i liczba atomowa. Cechy te wpływają na właściwości elementów. W sumie w skróconej wersji tabeli istnieje 8 grup, a elementy zawarte w jednej grupie mają bardzo podobne właściwości. Pierwsza grupa zawiera wodór, lit, potas, miedź, wymowa łacińska po rosyjsku to cuprum. A także argentum - srebro, cez, złoto - aurum i frans. Druga grupa obejmuje beryl, magnez, wapń, cynk, następnie stront, kadm, bar, a grupa kończy się rtęcią i radem.

Trzecia grupa obejmuje bor, aluminium, skand, gal, następnie itr, ind, lantan, a grupa kończy się na talu i aktynie. Czwarta grupa zaczyna się od węgla, krzemu, tytanu, kontynuuje german, cyrkon, cynę, a kończy na hafnie, ołowiu i ruterfordzie. Piąta grupa zawiera pierwiastki takie jak azot, fosfor, wanad, poniżej znajdują się arsen, niob, antymon, następnie tantal, bizmut i uzupełnia grupę dubnem. Szósty zaczyna się od tlenu, następnie siarki, chromu, selenu, następnie molibdenu, telluru, następnie wolframu, polonu i seaborga.

W grupie siódmej pierwszym pierwiastkiem jest fluor, następnie chlor, mangan, brom, technet, następnie jod, następnie ren, astat i bor. Ostatnia grupa to najliczniejszy. Obejmuje gazy takie jak hel, neon, argon, krypton, ksenon i radon. Do tej grupy zaliczają się także metale: żelazo, kobalt, nikiel, rod, pallad, ruten, osm, iryd i platyna. Następne są han i meitner. Elementy tworzące szereg aktynowców i szereg lantanowców. Mają podobne właściwości do lantanu i aktynu.


Schemat ten obejmuje wszystkie typy elementów, które są podzielone na 2 duże grupymetale i niemetale, posiadające różne właściwości. W określeniu, czy pierwiastek należy do tej czy innej grupy, pomoże konwencjonalna linia, którą należy poprowadzić od boru do astatu. Należy pamiętać, że taką linię można jedynie narysować pełna wersja stoły. Wszystkie pierwiastki znajdujące się powyżej tej linii i znajdujące się w głównych podgrupach są uważane za niemetale. A te poniżej, w głównych podgrupach, to metale. Metale to także substancje występujące w podgrupy boczne. Istnieją specjalne zdjęcia i zdjęcia, na których można szczegółowo zapoznać się z położeniem tych elementów. Warto zauważyć, że pierwiastki znajdujące się na tej linii wykazują te same właściwości zarówno metali, jak i niemetali.

Osobną listę stanowią pierwiastki amfoteryczne, które mają podwójne właściwości i w wyniku reakcji mogą tworzyć 2 rodzaje związków. Jednocześnie manifestują się zarówno podstawowe, jak i właściwości kwasowe. Przewaga niektórych właściwości zależy od warunków reakcji i substancji, z którymi reaguje pierwiastek amfoteryczny.


Warto zauważyć, że ten schemat, w swoim tradycyjnym designie dobrej jakości, jest kolorowy. W której różne kolory dla ułatwienia orientacji podgrupy główne i drugorzędne. Elementy grupuje się także ze względu na podobieństwo ich właściwości.
Jednak obecnie, wraz z kolorystyką, czarno-biały układ okresowy Mendelejewa jest bardzo powszechny. Ten typ jest używany do druku czarno-białego. Pomimo pozornej złożoności praca z nim jest równie wygodna, jeśli weźmie się pod uwagę niektóre niuanse. Tak więc w tym przypadku można odróżnić podgrupę główną od podgrupy wtórnej na podstawie wyraźnie widocznych różnic w odcieniach. Dodatkowo w wersji kolorowej wskazane są pierwiastki z obecnością elektronów na różnych warstwach różne kolory.
Warto zauważyć, że w jednokolorowym projekcie poruszanie się po schemacie nie jest bardzo trudne. W tym celu wystarczą informacje wskazane w każdej pojedynczej komórce elementu.


Jednolity egzamin państwowy jest dziś głównym rodzajem egzaminu na zakończenie szkoły, co oznacza, że ​​należy się do niego przygotować Specjalna uwaga. Dlatego przy wyborze egzamin końcowy z chemii, musisz zwrócić uwagę na materiały, które pomogą Ci go zaliczyć. Z reguły uczniowie mogą podczas egzaminu korzystać z niektórych tabel, w szczególności z układu okresowego dobra jakość. Dlatego, aby podczas testów przyniosło to same korzyści, należy wcześniej zwrócić uwagę na jego budowę i zbadać właściwości elementów, a także ich kolejność. Trzeba się także uczyć skorzystaj z czarno-białej wersji tabeli aby nie natrafić na pewne trudności na egzaminie.


Oprócz głównej tabeli charakteryzującej właściwości pierwiastków i ich zależność od masy atomowej, istnieją inne diagramy, które mogą pomóc w badaniu chemii. Istnieją na przykład tablice rozpuszczalności i elektroujemności substancji. Pierwszą można zastosować do określenia rozpuszczalności danego związku w wodzie w normalnej temperaturze. W tym przypadku aniony są ułożone poziomo - jony naładowane ujemnie, a kationy - czyli jony naładowane dodatnio - są ułożone pionowo. Aby się dowiedzieć stopień rozpuszczalności tego lub innego związku, konieczne jest znalezienie jego składników za pomocą tabeli. A w miejscu ich przecięcia będzie niezbędne oznaczenie.

Jeśli jest to litera „r”, wówczas substancja jest całkowicie rozpuszczalna w wodzie normalne warunki. Jeśli występuje litera „m”, substancja jest słabo rozpuszczalna, a jeśli występuje litera „n”, jest ona prawie nierozpuszczalna. Jeśli występuje znak „+”, związek nie tworzy osadu i reaguje z rozpuszczalnikiem bez pozostałości. Jeśli występuje znak „-”, oznacza to, że taka substancja nie istnieje. Czasami w tabeli można zobaczyć także znak „?”, oznacza to wówczas, że stopień rozpuszczalności tego związku nie jest pewien. Elektroujemność pierwiastków może wynosić od 1 do 8, istnieje również specjalna tabela do określenia tego parametru.

Kolejną przydatną tabelą jest szereg aktywności metali. Wszystkie metale są w nim ułożone według rosnących stopni potencjał elektrochemiczny. Seria napięć metali zaczyna się od litu, a kończy na złocie. Uważa się, że im dalej na lewo metal zajmuje miejsce w danym rzędzie, tym jest bardziej aktywny w reakcje chemiczne. Zatem, najbardziej aktywny metal Lit jest uważany za metal alkaliczny. Lista pierwiastków zawiera również wodór na końcu. Uważa się, że znajdujące się po nim metale są praktycznie nieaktywne. Należą do nich pierwiastki takie jak miedź, rtęć, srebro, platyna i złoto.

Zdjęcia układu okresowego w dobrej jakości

Schemat ten jest jednym z największych osiągnięć w dziedzinie chemii. W której istnieje wiele rodzajów tego stołu– wersja krótka, długa i bardzo długa. Najbardziej popularna jest krótka tabela, ale powszechna jest również długa wersja diagramu. Warto zauważyć, że krótka wersja obwodu nie jest obecnie zalecana do stosowania przez IUPAC.
W sumie było Opracowano ponad sto typów tabel, różniące się prezentacją, kształtem i Reprezentacja graficzna. Wykorzystuje się je w różnych dziedzinach nauki lub nie stosuje się ich wcale. Obecnie naukowcy nadal opracowują nowe konfiguracje obwodów. Główną opcją jest krótki lub długi obwód w doskonałej jakości.


UKŁAD OKRESOWY MENDELEEWA

Budowa układu okresowego pierwiastków chemicznych Mendelejewa – odpowiedzi charakterystyczne okresy teoria liczb i podstawy ortogonalne. Dodanie macierzy Hadamarda do macierzy rzędów parzystych i nieparzystych tworzy bazę strukturalną zagnieżdżonych elementów macierzy: macierzy pierwszego (Odyn), drugiego (Euler), trzeciego (Mersenne), czwartego (Hadamard) i piątego (Fermat).

Łatwo zauważyć, że są 4 rzędy k Macierze Hadamarda odpowiadają pierwiastkom obojętnym o masie atomowej będącej wielokrotnością czterech: hel 4, neon 20, argon 40 (39,948) itd., ale także podstawom życia i technologii cyfrowej: węgiel 12, tlen 16, krzem 28 , german 72.

Wydaje się, że w przypadku macierzy Mersenne’a rzędów 4 k–1, przeciwnie, wszystko, co aktywne, trujące, niszczące i żrące, jest ze sobą powiązane. Ale są to także pierwiastki radioaktywne – źródła energii i ołów 207 (produkt końcowy, sole trujące). Fluor oczywiście wynosi 19. Rzędy macierzy Mersenne'a odpowiadają sekwencji pierwiastków promieniotwórczych zwanej szeregiem aktynowym: uran 235, pluton 239 (izotop będący potężniejszym źródłem energia atomowa, niż uran) itp. Są to również metale alkaliczne: lit 7, sód 23 i potas 39.

Gal – masa atomowa 68

Zamówienia 4 k–2 matryce Eulera (podwójny Mersenne) odpowiadają azotowi 14 (podstawie atmosfery). Sól kuchenną tworzą dwa „mersenowskie” atomy sodu 23 i chloru 35; razem to połączenie jest charakterystyczne dla macierzy Eulera. Bardziej masywny chlor o masie 35,4 wypada tuż przed wymiarem Hadamarda 36. Kryształy sól kuchenna: sześcian (! czyli cichy charakter, Hadamarov) i ośmiościan (bardziej wyzywający, to niewątpliwie Euler).

W fizyce atomowej żelazo przejściowe 56 - nikiel 59 stanowi granicę między pierwiastkami dostarczającymi energię podczas syntezy większego jądra ( Bomba wodorowa) i rozpad (uran). Rząd 58 słynie z tego, że nie tylko nie posiada analogii macierzy Hadamarda w postaci macierzy Belewicza z zerami na przekątnej, ale też nie posiada wielu macierzy ważonych - najbliższa ortogonalna W(58,53) ma 5 zera w każdej kolumnie i wierszu (głęboka przerwa).

W szeregu odpowiadającym macierzom Fermata i ich podstawieniom rzędu 4 k+1, z woli losu kosztuje Ferm 257. Nie możesz nic powiedzieć, dokładne trafienie. Tutaj jest złoto próby 197. Miedź 64 (63.547) i srebro 108 (107.868), symbole elektroniki, jak widać nie sięgają złota i odpowiadają skromniejszym matrycom Hadamarda. Miedź o masie atomowej bliskiej 63 jest aktywna chemicznie – dobrze znane są jej zielone tlenki.

Kryształy boru pod dużym powiększeniem

Z złoty podział bor jest związany - masa atomowa wszystkich innych pierwiastków jest najbliższa 10 (a dokładniej 10,8, wpływ ma również bliskość masy atomowej do liczb nieparzystych). Bor jest dość złożonym pierwiastkiem. Bor odgrywa złożoną rolę w historii samego życia. Struktura szkieletu w jego strukturach jest znacznie bardziej złożona niż w diamencie. Unikalny rodzaj wiązania chemicznego, który pozwala borowi absorbować wszelkie zanieczyszczenia, jest bardzo słabo poznany, chociaż prowadzone są na ten temat badania duża liczba naukowcy już otrzymali nagrody Nobla. Kształt kryształu boru to dwudziestościan, którego wierzchołek tworzy pięć trójkątów.

Tajemnica Platyny. Piątym elementem są bez wątpienia metale szlachetne, takie jak złoto. Nadbudowa nad wymiarem Hadamarda 4 k, 1 duży.

Stabilny izotop uranu 238

Pamiętajmy jednak, że liczby Fermata są rzadkie (najbliższa to 257). Kryształy rodzimego złota mają kształt zbliżony do sześcianu, ale pentagram również się błyszczy. Jej najbliższy sąsiad, platyna, metal szlachetny, ma masę atomową mniejszą niż 197 złota. Platyna ma masę atomową nie 193, ale nieco większą, 194 (rząd macierzy Eulera). Niby drobnostka, a jednak wprowadza ją do obozu elementów nieco bardziej agresywnych. Warto w związku z tym pamiętać, że platyna ze względu na swoją obojętność (być może rozpuszcza się w wodzie królewskiej) jest wykorzystywana jako aktywny katalizator procesów chemicznych.

Gąbczasta platyna zapala wodór w temperaturze pokojowej. Charakter platyny nie jest wcale spokojny, iryd 192 (mieszanina izotopów 191 i 193) zachowuje się spokojniej. Przypomina bardziej miedź, ale ma wagę i charakter złota.

Pomiędzy neonem 20 a sodem 23 nie ma pierwiastka o masie atomowej 22. Oczywiście masy atomowe są cechą integralną. Ale wśród izotopów z kolei istnieje również interesująca korelacja właściwości z właściwościami liczb i odpowiadającymi im macierzami podstaw ortogonalnych. Najszerzej stosowanym paliwem jądrowym jest izotop uranu 235 (kolejność matrycy Mersenne’a), w którym możliwy jest samowystarczalny łańcuch łańcuchowy. reakcja nuklearna. W naturze pierwiastek ten występuje w stabilnej formie uranu 238 (porządek macierzy Eulera). Nie ma pierwiastka o masie atomowej 13. Jeśli chodzi o chaos, koreluje ograniczona liczba stabilnych elementów układu okresowego i trudność w znalezieniu macierzy wyższego rzędu ze względu na barierę obserwowaną w macierzach trzynastego rzędu.

Izotopy pierwiastków chemicznych, wyspa stabilności

Wszystkie pierwiastki chemiczne można scharakteryzować w zależności od budowy ich atomów, a także ich położenia w układzie okresowym D.I. Mendelejew. Zwykle cecha pierwiastek chemiczny dać według następującego planu:

  • podać symbol pierwiastka chemicznego, a także jego nazwę;
  • na podstawie pozycji pierwiastka w układzie okresowym D.I. Mendelejew wskazuje jego numer porządkowy, numer okresu i grupę (rodzaj podgrupy), w której znajduje się element;
  • na podstawie budowy atomu wskaż ładunek jądrowy, liczbę masową, liczbę elektronów, protonów i neutronów w atomie;
  • zapisać konfigurację elektroniczną i wskazać elektrony walencyjne;
  • naszkicować elektronowe wzory graficzne na elektrony walencyjne w stanie podstawowym i wzbudzonym (jeśli to możliwe);
  • wskazać rodzinę elementu, a także jego rodzaj (metalowy lub niemetalowy);
  • wskaż wzory wyższych tlenków i wodorotlenków za pomocą krótki opis ich właściwości;
  • wskazać wartości minimalnego i maksymalnego stopnia utlenienia pierwiastka chemicznego.

Charakterystyka pierwiastka chemicznego na przykładzie wanadu (V).

Rozważmy charakterystykę pierwiastka chemicznego na przykładzie wanadu (V), zgodnie z planem opisanym powyżej:

1. V – wanad.

2. Liczba porządkowa – 23. Pierwiastek znajduje się w IV okresie, w grupie V, podgrupie A (głównej).

3. Z=23 (ładunek jądrowy), M=51 (liczba masowa), e=23 (liczba elektronów), p=23 (liczba protonów), n=51-23=28 (liczba neutronów).

4. 23 V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 – konfiguracja elektronowa, elektrony walencyjne 3d 3 4s 2.

5. Stan podstawowy

Stan podniecenia

6. pierwiastek d, metal.

7. Tlenek wyższy – V 2 O 5 – wykazuje właściwości amfoteryczne, z przewagą kwaśnych:

V 2 O 5 + 2 NaOH = 2 NaVO 3 + H 2 O

V 2 O 5 + H 2 SO 4 = (VO 2) 2 SO 4 + H 2 O (pH<3)

Wanad tworzy wodorotlenki o następującym składzie: V(OH) 2, V(OH) 3, VO(OH) 2. V(OH) 2 i V(OH) 3 charakteryzują się podstawowymi właściwościami (1, 2), a VO(OH) 2 ma właściwości amfoteryczne (3, 4):

V(OH) 2 + H 2 SO 4 = VSO 4 + 2H 2 O (1)

2 V(OH) 3 + 3 H 2 SO 4 = V 2 (SO 4) 3 + 6 H 2 O (2)

VO(OH) 2 + H 2 SO 4 = VOSO 4 + 2 H 2 O (3)

4 VO(OH) 2 + 2KOH = K 2 + 5 H 2 O (4)

8. Minimalny stopień utlenienia to „+2”, maksymalny to „+5”

Przykłady rozwiązywania problemów

PRZYKŁAD 1

Ćwiczenia Opisz pierwiastek chemiczny fosfor
Rozwiązanie 1. P – fosfor.

2. Liczba porządkowa – 15. Pierwiastek należy do III okresu, w grupie V, podgrupie A (głównej).

3. Z=15 (ładunek jądrowy), M=31 (liczba masowa), e=15 (liczba elektronów), p=15 (liczba protonów), n=31-15=16 (liczba neutronów).

4. 15 P 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 – konfiguracja elektronowa, elektrony walencyjne 3s 2 3p 3.

5. Stan podstawowy

Stan podniecenia

6. element p, niemetalowy.

7. Wyższy tlenek - P 2 O 5 - wykazuje właściwości kwasowe:

P 2 O 5 + 3 Na 2 O = 2 Na 3 PO 4

Wodorotlenek odpowiadający wyższemu tlenkowi - H 3 PO 4, wykazuje właściwości kwasowe:

H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O

8. Minimalny stopień utlenienia to „-3”, maksymalny to „+5”

PRZYKŁAD 2

Ćwiczenia Opisz pierwiastek chemiczny potas
Rozwiązanie 1. K – potas.

2. Liczba porządkowa – 19. Pierwiastek należy do IV okresu, w grupie I, podgrupie A (głównej).