Tabelul periodic de decodare a elementelor. Caracteristicile generale ale elementelor chimice

Oricine a mers la școală își amintește că una dintre materiile obligatorii de studiat era chimia. S-ar putea să-ți placă de ea sau s-ar putea să nu-ți placă - nu contează. Și este posibil ca multe cunoștințe în această disciplină să fi fost deja uitate și să nu fie folosite în viață. Cu toate acestea, toată lumea își amintește probabil tabelul cu elemente chimice al lui D.I. Mendeleev. Pentru mulți, a rămas un tabel multicolor, în care în fiecare pătrat sunt scrise anumite litere, indicând numele elementelor chimice. Dar aici nu vom vorbi despre chimie ca atare și nu vom descrie sute de reacții și procese chimice, ci vă vom spune cum a apărut în primul rând tabelul periodic - această poveste va fi interesantă pentru orice persoană și, într-adevăr, pentru toți cei care sunt dornici de informații interesante și utile.

Un mic fundal

În 1668, remarcabilul chimist, fizician și teolog irlandez Robert Boyle a publicat o carte în care multe mituri despre alchimie au fost dezmințite și în care a discutat despre necesitatea căutării elementelor chimice indecompuse. Omul de știință a dat și o listă a acestora, formată din doar 15 elemente, dar a admis ideea că ar putea exista mai multe elemente. Acesta a devenit punctul de plecare nu numai în căutarea de noi elemente, ci și în sistematizarea acestora.

O sută de ani mai târziu, chimistul francez Antoine Lavoisier a întocmit o nouă listă, care includea deja 35 de elemente. 23 dintre ei s-au dovedit ulterior a fi indecompuse. Dar căutarea de noi elemente a continuat de oamenii de știință din întreaga lume. Și rolul principal în acest proces l-a jucat celebrul chimist rus Dmitri Ivanovici Mendeleev - el a fost primul care a prezentat ipoteza că ar putea exista o relație între masa atomică a elementelor și locația lor în sistem.

Datorită muncii minuțioase și comparării elementelor chimice, Mendeleev a putut descoperi legătura dintre elemente, în care acestea pot fi una, iar proprietățile lor nu sunt ceva de la sine înțeles, ci reprezintă un fenomen care se repetă periodic. Drept urmare, în februarie 1869, Mendeleev a formulat prima lege periodică și deja în martie raportul său „Relația proprietăților cu greutatea atomică a elementelor” a fost prezentat Societății de Chimie Rusă de către istoricul chimiei N. A. Menshutkin. Apoi, în același an, publicația lui Mendeleev a fost publicată în revista „Zeitschrift fur Chemie” din Germania, iar în 1871, o altă revistă germană „Annalen der Chemie” a publicat o nouă publicație extinsă a omului de știință dedicată descoperirii sale.

Crearea tabelului periodic

Până în 1869, ideea principală fusese deja formată de Mendeleev și într-un timp destul de scurt, dar pentru o lungă perioadă de timp nu a putut să o oficializeze într-un sistem ordonat care să arate în mod clar ceea ce era ceea ce. Într-una dintre conversațiile cu colegul său A.A. Inostrantsev, el chiar a spus că avea totul deja rezolvat în cap, dar nu a putut pune totul într-o masă. După aceasta, potrivit biografilor lui Mendeleev, el a început să lucreze minuțios pe masa sa, care a durat trei zile fără pauze pentru somn. Au încercat tot felul de moduri de a organiza elementele într-un tabel, iar munca a fost complicată și de faptul că la acea vreme știința nu știa încă despre toate elementele chimice. Dar, în ciuda acestui fapt, tabelul a fost încă creat, iar elementele au fost sistematizate.

Legenda visului lui Mendeleev

Mulți au auzit povestea pe care D.I. Mendeleev a visat la masa lui. Această versiune a fost difuzată în mod activ de asociatul lui Mendeleev, A. A. Inostrantsev, ca o poveste amuzantă cu care și-a distrat studenții. El a spus că Dmitri Ivanovici s-a culcat și într-un vis și-a văzut clar masa, în care toate elementele chimice erau aranjate în ordinea corectă. După aceasta, elevii au glumit chiar că vodca 40° a fost descoperită în același mod. Dar mai existau premise reale pentru povestea cu somnul: așa cum am menționat deja, Mendeleev a lucrat la masă fără somn sau odihnă, iar Inostrantsev l-a găsit odată obosit și epuizat. În timpul zilei, Mendeleev a decis să se odihnească scurt, iar ceva timp mai târziu, s-a trezit brusc, a luat imediat o bucată de hârtie și a desenat pe ea o masă gata făcută. Dar omul de știință însuși a respins toată povestea cu visul, spunând: „M-am gândit la asta, poate de douăzeci de ani, și te gândești: stăteam și deodată... e gata”. Deci legenda visului poate fi foarte atractivă, dar crearea mesei a fost posibilă doar prin muncă asiduă.

Lucru în continuare

Între 1869 și 1871, Mendeleev a dezvoltat ideile de periodicitate spre care era înclinată comunitatea științifică. Și una dintre etapele importante ale acestui proces a fost înțelegerea pe care ar trebui să o aibă orice element din sistem, pe baza totalității proprietăților sale în comparație cu proprietățile altor elemente. Pe baza acestui fapt, și bazându-se, de asemenea, pe rezultatele cercetărilor privind modificările oxizilor care formează sticla, chimistul a reușit să facă corecții la valorile maselor atomice ale unor elemente, inclusiv uraniu, indiu, beriliu și altele.

Mendeleev, desigur, dorea să umple rapid celulele goale rămase în tabel, iar în 1870 a prezis că în curând vor fi descoperite elemente chimice necunoscute științei, ale căror mase atomice și proprietăți a fost capabil să le calculeze. Primele dintre acestea au fost galiu (descoperit în 1875), scandiul (descoperit în 1879) și germaniul (descoperit în 1885). Apoi predicțiile au continuat să fie realizate și au fost descoperite încă opt elemente noi, printre care: poloniu (1898), reniu (1925), tehnețiu (1937), franciu (1939) și astatin (1942-1943). Apropo, în 1900, D.I. Mendeleev și chimistul scoțian William Ramsay au ajuns la concluzia că tabelul ar trebui să includă și elemente din grupa zero - până în 1962 au fost numite gaze inerte, iar după aceea - gaze nobile.

Organizarea tabelului periodic

Elementele chimice din tabelul lui D.I. Mendeleev sunt aranjate pe rânduri, în funcție de creșterea masei lor, iar lungimea rândurilor este selectată astfel încât elementele din ele să aibă proprietăți similare. De exemplu, gazele nobile precum radonul, xenonul, criptonul, argonul, neonul și heliul sunt dificil de reacționat cu alte elemente și au, de asemenea, reactivitate chimică scăzută, motiv pentru care sunt situate în coloana din dreapta. Iar elementele din coloana din stânga (potasiu, sodiu, litiu etc.) reacționează bine cu alte elemente, iar reacțiile în sine sunt explozive. Mai simplu spus, în cadrul fiecărei coloane, elementele au proprietăți similare care variază de la o coloană la alta. Toate elementele până la nr. 92 se găsesc în natură, iar de la nr. 93 încep elementele artificiale, care pot fi create doar în condiții de laborator.

În versiunea sa originală, sistemul periodic a fost înțeles doar ca o reflectare a ordinii existente în natură și nu existau explicații cu privire la motivul pentru care totul ar trebui să fie așa. Abia când a apărut mecanica cuantică a devenit clar adevăratul sens al ordinii elementelor din tabel.

Lecții în procesul creativ

Vorbind despre ce lecții ale procesului creativ se pot desprinde din întreaga istorie a creării tabelului periodic de către D. I. Mendeleev, putem cita ca exemplu ideile unui cercetător englez în domeniu gândire creativă Graham Wallace și savantul francez Henri Poincaré. Să le dăm pe scurt.

Conform studiilor lui Poincaré (1908) și Graham Wallace (1926), există patru etape principale ale gândirii creative:

• Pregătirea– etapa formulării problemei principale și primele încercări de rezolvare a acesteia;
• Incubarea– o etapă în care există o distragere temporară a atenției de la proces, dar munca de găsire a unei soluții la problemă se desfășoară la nivel subconștient;
• Perspectivă– stadiul în care se află soluția intuitivă. Mai mult, această soluție poate fi găsită într-o situație care nu are nicio legătură cu problema;
• Examinare– etapa de testare și implementare a unei soluții, la care este testată această soluție și posibila dezvoltare a acesteia.

După cum putem vedea, în procesul de creare a tabelului său, Mendeleev a urmat intuitiv tocmai aceste patru etape. Cât de eficient este acest lucru poate fi judecat după rezultate, de exemplu. prin faptul că tabelul a fost creat. Și având în vedere că crearea sa a fost un pas uriaș înainte nu numai pentru știința chimică, ci și pentru întreaga umanitate, cele patru etape de mai sus pot fi aplicate atât la implementarea proiectelor mici, cât și la implementarea planurilor globale. Principalul lucru de reținut este că nici o singură descoperire, nici o singură soluție la o problemă nu poate fi găsită de la sine, indiferent cât de mult ne-am dori să le vedem în vis și oricât de mult am dormi. Pentru ca ceva să funcționeze, nu contează dacă este vorba despre crearea unui tabel de elemente chimice sau dezvoltarea unui nou plan de marketing, trebuie să aveți anumite cunoștințe și abilități, precum și să vă folosiți cu îndemânare potențialul și să munciți din greu.

Vă dorim succes în eforturile dumneavoastră și implementarea cu succes a planurilor dumneavoastră!

Cum se folosește tabelul periodic Pentru o persoană neinițiată, citirea tabelului periodic este la fel ca și pentru un gnom care se uită la runele antice ale elfilor. Și tabelul periodic, apropo, dacă este folosit corect, poate spune multe despre lume. Pe lângă faptul că vă servește bine la examen, este și pur și simplu de neînlocuit în rezolvarea unui număr imens de probleme chimice și fizice. Dar cum să o citești? Din fericire, astăzi toată lumea poate învăța această artă. În acest articol vă vom spune cum să înțelegeți tabelul periodic.

Tabelul periodic al elementelor chimice (tabelul lui Mendeleev) este o clasificare a elementelor chimice care stabilește dependența diferitelor proprietăți ale elementelor de sarcina nucleului atomic.

Istoria creării Mesei

Dmitri Ivanovici Mendeleev nu a fost un simplu chimist, dacă crede cineva. A fost chimist, fizician, geolog, metrolog, ecologist, economist, muncitor petrolier, aeronaut, fabricant de instrumente și profesor. În timpul vieții sale, omul de știință a reușit să efectueze o mulțime de cercetări fundamentale în diverse domenii ale cunoașterii. De exemplu, se crede pe scară largă că Mendeleev a fost cel care a calculat puterea ideală a vodcii - 40 de grade. Nu știm cum a simțit Mendeleev despre vodcă, dar știm cu siguranță că disertația sa pe tema „Discurs despre combinația alcoolului cu apă” nu a avut nimic de-a face cu vodca și a luat în considerare concentrațiile de alcool de la 70 de grade. Cu toate meritele omului de știință, descoperirea legii periodice a elementelor chimice - una dintre legile fundamentale ale naturii, i-a adus cea mai largă faimă.

Există o legendă conform căreia un om de știință a visat la tabelul periodic, după care tot ce trebuia să facă era să perfecționeze ideea care a apărut. Dar, dacă totul ar fi atât de simplu.. Această versiune a creării tabelului periodic, aparent, nu este altceva decât o legendă. Când a fost întrebat cum a fost deschisă masa, însuși Dmitri Ivanovici a răspuns: „ M-am gândit la asta de vreo douăzeci de ani, dar te gândești: stăteam acolo și deodată... s-a terminat.”

La mijlocul secolului al XIX-lea, încercările de aranjare a elementelor chimice cunoscute (se cunoșteau 63 de elemente) au fost întreprinse în paralel de mai mulți oameni de știință. De exemplu, în 1862, Alexandre Emile Chancourtois a plasat elemente de-a lungul unui helix și a notat repetiția ciclică proprietăți chimice. Chimistul și muzicianul John Alexander Newlands a propus versiunea sa a tabelului periodic în 1866. Un fapt interesant este că omul de știință a încercat să descopere un fel de armonie muzicală mistică în aranjarea elementelor. Printre alte încercări, a fost și încercarea lui Mendeleev, care a fost încununată cu succes.

În 1869, a fost publicată prima diagramă tabel, iar 1 martie 1869 este considerată ziua în care a fost deschisă legea periodică. Esența descoperirii lui Mendeleev a fost că proprietățile elementelor cu masă atomică în creștere nu se schimbă monoton, ci periodic. Prima versiune a tabelului conținea doar 63 de elemente, dar Mendeleev a luat o serie de decizii foarte neconvenționale. Așadar, a ghicit să lase spațiu în tabel pentru elementele încă nedescoperite și a schimbat, de asemenea, masele atomice ale unor elemente. Corectitudinea fundamentală a legii derivate de Mendeleev a fost confirmată foarte curând, după descoperirea galiului, scandiului și germaniului, a căror existență a fost prezisă de om de știință.

Vedere modernă a tabelului periodic

Mai jos este tabelul în sine

Astăzi, în locul greutății atomice (masa atomică), pentru ordonarea elementelor se folosește conceptul de număr atomic (numărul de protoni din nucleu). Tabelul conține 120 de elemente, care sunt aranjate de la stânga la dreapta în ordinea creșterii numărului atomic (numărul de protoni)

Coloanele din tabel reprezintă așa-numitele grupuri, iar rândurile reprezintă perioade. Tabelul are 18 grupe și 8 perioade.

• Proprietățile metalice ale elementelor scad atunci când se deplasează de-a lungul unei perioade de la stânga la dreapta și cresc în direcția opusă.
• Dimensiunile atomilor scad atunci când se deplasează de la stânga la dreapta de-a lungul perioadelor.
• Pe măsură ce vă deplasați de sus în jos prin grup, proprietățile reducătoare ale metalului cresc.
• Proprietățile oxidante și nemetalice cresc atunci când se deplasează de-a lungul unei perioade de la stânga la dreapta eu.

Ce învățăm despre un element din tabel? De exemplu, să luăm al treilea element din tabel - litiu și să-l luăm în detaliu.

În primul rând, vedem simbolul elementului însuși și numele său sub el. În colțul din stânga sus este numărul atomic al elementului, în care ordine este aranjat elementul în tabel. Numărul atomic, așa cum am menționat deja, egală cu numărul protoni din nucleu. Numărul de protoni pozitivi este de obicei egal cu numărul de electroni negativi dintr-un atom (cu excepția izotopilor).

Masa atomică este indicată sub numărul atomic (în această versiune a tabelului). Dacă rotunjim masa atomică la cel mai apropiat număr întreg, obținem ceea ce se numește număr de masă. Diferența dintre numărul de masă și numărul atomic dă numărul de neutroni din nucleu. Astfel, numărul de neutroni dintr-un nucleu de heliu este de doi, iar în litiu este de patru.

Cursul nostru „Tabel periodic pentru manechin” s-a încheiat. În concluzie, vă invităm să vizionați videoclipul tematic și sperăm că întrebarea cum să utilizați tabelul periodic al lui Mendeleev v-a devenit mai clară. Vă reamintim ce să studiați articol nou Este întotdeauna mai eficient nu singur, ci cu ajutorul unui mentor cu experiență. De aceea nu trebuie să uitați niciodată de ei, care vă vor împărtăși cu plăcere cunoștințele și experiența.

Tabelul periodic este unul dintre cele mai mari descoperiri umanitate, care a făcut posibilă organizarea cunoștințelor despre lumea din jurul nostru și descoperirea elemente chimice noi. Este necesar pentru școlari, precum și pentru oricine este interesat de chimie. În plus, această schemă este indispensabilă în alte domenii ale științei.

Această diagramă conține totul cunoscută omului elemente și sunt grupate în funcție de masa atomică și numărul atomic. Aceste caracteristici afectează proprietățile elementelor. În total, în versiunea scurtă a tabelului există 8 grupuri; elementele incluse într-un grup au proprietăți foarte asemănătoare. Primul grup conține hidrogen, litiu, potasiu, cupru, pronunția latinăîn rusă care este cuprum. Și, de asemenea, argentum - argint, cesiu, aur - aurum și franciu. Al doilea grup conține beriliu, magneziu, calciu, zinc, urmat de stronțiu, cadmiu, bariu, iar grupul se termină cu mercur și radiu.

Al treilea grup include bor, aluminiu, scandiu, galiu, urmat de ytriu, indiu, lantan, iar grupul se termină cu taliu și actiniu. A patra grupă începe cu carbon, siliciu, titan, continuă cu germaniu, zirconiu, staniu și se termină cu hafniu, plumb și ruterfordiu. A cincea grupă conține elemente precum azotul, fosforul, vanadiul, mai jos sunt arsenicul, niobiul, antimoniul, apoi vine tantalul, bismutul și completează grupul cu dubniu. Al șaselea începe cu oxigen, urmat de sulf, crom, seleniu, apoi molibden, teluriu, apoi wolfram, poloniu și seaborgiu.

În a șaptea grupă, primul element este fluorul, urmat de clor, mangan, brom, tehnețiu, urmat de iod, apoi reniu, astatin și bohrium. Ultimul grup este cele mai numeroase. Include gaze precum heliu, neon, argon, cripton, xenon și radon. Acest grup include și metale fier, cobalt, nichel, rodiu, paladiu, ruteniu, osmiu, iridiu și platină. Urmează hannium și meitnerium. Elementele care formează seria actinidelor și seria lantanidelor. Au proprietăți similare cu lantanul și actiniul.

Această schemă include toate tipurile de elemente care sunt împărțite în 2 grupuri mari – metale și nemetale, având proprietăți diferite. Modul de a determina dacă un element aparține unui grup sau altuia va fi ajutat de o linie convențională care trebuie trasă de la bor la astatin. Trebuie amintit că o astfel de linie poate fi trasă numai în interior versiunea completa Mese. Toate elementele care se află deasupra acestei linii și sunt situate în subgrupele principale sunt considerate nemetale. Iar cele de mai jos, în principalele subgrupe, sunt metale. Metalele sunt, de asemenea, substanțe găsite în subgrupuri laterale. Există imagini și fotografii speciale în care vă puteți familiariza în detaliu cu poziția acestor elemente. Este demn de remarcat faptul că acele elemente care se află pe această linie prezintă aceleași proprietăți atât ale metalelor, cât și ale nemetalelor.

O listă separată este alcătuită din elemente amfotere, care au proprietăți duble și pot forma 2 tipuri de compuși în urma reacțiilor. În același timp, se manifestă atât de bază cât și proprietăți acide. Predominanța anumitor proprietăți depinde de condițiile de reacție și de substanțele cu care reacționează elementul amfoter.

Este de remarcat faptul că această schemă, în designul său tradițional de bună calitate, este colorată. în care Culori diferite pentru ușurința orientării sunt indicate subgrupe principale și secundare. Elementele sunt, de asemenea, grupate în funcție de asemănarea proprietăților lor.
Cu toate acestea, în zilele noastre, împreună cu schema de culori, tabelul periodic alb-negru al lui Mendeleev este foarte comun. Acest tip este folosit pentru imprimarea alb-negru. În ciuda complexității sale aparente, lucrul cu acesta este la fel de convenabil dacă țineți cont de unele dintre nuanțe. Deci, în acest caz, puteți distinge subgrupul principal de cel secundar prin diferențe de nuanțe care sunt clar vizibile. În plus, în varianta color, sunt indicate elemente cu prezența electronilor pe diferite straturi Culori diferite.
Este de remarcat faptul că într-un design cu o singură culoare nu este foarte dificil să navighezi în schemă. În acest scop, informațiile indicate în fiecare celulă individuală a elementului vor fi suficiente.

Examenul de stat unificat de astăzi este principalul tip de test de la sfârșitul școlii, ceea ce înseamnă că pregătirea pentru acesta trebuie făcută Atentie speciala. Prin urmare, atunci când alegeți examen final la chimie, trebuie să fii atent la materialele care te pot ajuta să-l treci. De regulă, elevilor li se permite să folosească unele tabele în timpul examenului, în special, tabelul periodic din calitate bună. Prin urmare, pentru ca acesta să aducă numai beneficii în timpul testării, trebuie acordată atenție în prealabil structurii sale și studiului proprietăților elementelor, precum și secvenței acestora. De asemenea, trebuie să înveți utilizați versiunea alb-negru a tabelului pentru a nu întâmpina unele dificultăţi la examen.

Pe lângă tabelul principal care caracterizează proprietățile elementelor și dependența lor de masa atomică, există și alte diagrame care pot ajuta la studiul chimiei. De exemplu, există tabele de solubilitate și electronegativitate a substanțelor. Primul poate fi folosit pentru a determina cât de solubil este un anumit compus în apă la temperatură normală. În acest caz, anionii sunt localizați orizontal - ionii încărcați negativ, iar cationii - adică ionii încărcați pozitiv - sunt localizați vertical. A descoperi gradul de solubilitate a unuia sau altui compus, este necesar să găsiți componentele acestuia folosind tabelul. Și la locul intersecției lor va exista desemnarea necesară.

Dacă este litera „r”, atunci substanța este complet solubilă în apă conditii normale. Dacă litera „m” este prezentă, substanța este ușor solubilă, iar dacă litera „n” este prezentă, este aproape insolubilă. Dacă există semnul „+”, compusul nu formează un precipitat și reacționează cu solventul fără reziduuri. Dacă este prezent un semn „-”, înseamnă că o astfel de substanță nu există. Uneori puteți vedea și semnul „?” în tabel, atunci aceasta înseamnă că gradul de solubilitate al acestui compus nu este cunoscut cu siguranță. Electronegativitatea elementelor poate varia de la 1 la 8; există și un tabel special pentru determinarea acestui parametru.

Un alt tabel util este seria de activități metalice. Toate metalele sunt aranjate în ea în ordinea gradelor crescătoare potențial electrochimic. Seria tensiunilor metalice începe cu litiu și se termină cu aur. Se crede că, cu cât mai la stânga un metal ocupă un loc într-un anumit rând, cu atât este mai activ în reacții chimice. Prin urmare, cel mai activ metal Litiul este considerat un metal alcalin. Lista de elemente conține și hidrogen spre final. Se crede că metalele situate după el sunt practic inactive. Acestea includ elemente precum cuprul, mercurul, argintul, platina și aurul.

Imagini din tabelul periodic de bună calitate

Această schemă este una dintre cele mai mari realizări în domeniul chimiei. în care există multe tipuri de acest tabel– versiune scurtă, lungă, precum și extra-lungă. Cel mai comun este tabelul scurt, dar varianta lungă a diagramei este și ea comună. Este de remarcat faptul că versiunea scurtă a circuitului nu este recomandată în prezent pentru utilizare de către IUPAC.
În total au fost Au fost dezvoltate peste o sută de tipuri de mese, diferă prin prezentare, formă și reprezentare grafică. Sunt folosite în diferite domenii ale științei sau nu sunt folosite deloc. În prezent, noi configurații de circuite continuă să fie dezvoltate de către cercetători. Opțiunea principală este fie un circuit scurt, fie un circuit lung de calitate excelentă.

TABELUL PERIODIC LUI MENDELEEV

Construcția tabelului periodic al elementelor chimice a lui Mendeleev răspunsuri perioade caracteristice teoria numerelor și a bazelor ortogonale. Adăugarea matricelor Hadamard cu matrici de ordine pare și impar creează o bază structurală a elementelor matricei imbricate: matrice de ordinea întâi (Odin), a doua (Euler), a treia (Mersenne), a patra (Hadamard) și a cincea (Fermat).

Este ușor de observat că sunt 4 comenzi k Matricele Hadamard corespund elementelor inerte cu o masă atomică multiplu de patru: heliu 4, neon 20, argon 40 (39.948), etc., dar și elementele de bază ale vieții și tehnologiei digitale: carbon 12, oxigen 16, siliciu 28 , germaniu 72.

Se pare că cu matrice Mersenne de ordine 4 k–1, dimpotrivă, tot ce este activ, otrăvitor, distructiv și coroziv este legat. Dar acestea sunt și elemente radioactive - surse de energie și plumb 207 (produsul final, sărurile otrăvitoare). Fluorul, desigur, este 19. Ordinele matricelor Mersenne corespund secvenței de elemente radioactive numite seria actiniului: uraniu 235, plutoniu 239 (un izotop care este o sursă mai puternică). energie Atomică, decât uraniul), etc. Acestea sunt, de asemenea, metale alcaline litiu 7, sodiu 23 și potasiu 39.

Galiu – greutate atomică 68

comenzi 4 k–2 Matrice Euler (Mersenne dublă) corespund azotului 14 (baza atmosferei). Sarea de masă este formată din doi atomi „de tip mersenne” de sodiu 23 și clor 35; împreună această combinație este caracteristică matricelor Euler. Clorul mai masiv, cu o greutate de 35,4, este chiar sub dimensiunea Hadamard 36. Cristale sare de masă: cub (! adică caracter liniștit, Hadamard) și octaedru (mai sfidător, acesta este, fără îndoială, Euler).

În fizica atomică, tranziția fier 56 - nichel 59 este granița dintre elementele care furnizează energie în timpul sintezei unui nucleu mai mare ( Bombă H) și degradare (uraniu). Ordinul 58 este renumit pentru faptul că nu numai că nu are analogi ai matricelor Hadamard sub formă de matrice Belevich cu zerouri pe diagonală, dar nici nu are multe matrici ponderate - cea mai apropiată matrice ortogonală W(58,53) are 5 zerouri în fiecare coloană și rând (decalaj adânc).

În seria corespunzătoare matricelor Fermat și substituțiilor lor de ordinul 4 k+1, prin voința sorții costă Fermium 257. Nu poți spune nimic, o lovitură exactă. Aici există aurul 197. Cuprul 64 (63.547) și argintul 108 (107.868), simboluri ale electronicii, nu ajung, după cum se vede, la aur și corespund unor matrici Hadamard mai modeste. Cuprul, cu greutatea sa atomică nu departe de 63, este activ din punct de vedere chimic - oxizii săi verzi sunt bine cunoscuți.

Cristale de bor sub mărire mare

CU ratia de aur borul este legat - masa atomică dintre toate celelalte elemente este cea mai apropiată de 10 (mai precis 10,8, proximitatea greutății atomice de numerele impare are și un efect). Borul este un element destul de complex. Borul joacă un rol complicat în istoria vieții însăși. Structura cadrului în structurile sale este mult mai complexă decât în ​​diamant. Tipul unic de legătură chimică care permite borului să absoarbă orice impuritate este foarte puțin înțeles, deși cercetările legate de acesta un numar mare de oamenii de știință au primit deja Premiile Nobel. Forma cristalului de bor este un icosaedru, cu cinci triunghiuri formând vârful.

Misterul Platinei. Cel de-al cincilea element este, fără îndoială, metalele nobile precum aurul. Suprastructură peste dimensiunea 4 Hadamard k, 1 mare.

Uraniu izotop stabil 238

Să ne amintim, totuși, că numerele Fermat sunt rare (cel mai apropiat este 257). Cristalele de aur nativ au o formă apropiată de cub, dar și pentagrama scânteie. Cel mai apropiat vecin al său, platina, un metal nobil, se află la mai puțin de 4 greutate atomică distanță de aurul 197. Platina are o greutate atomică nu de 193, dar puțin mai mare, 194 (ordinea matricelor Euler). Este un lucru mic, dar o aduce în tabăra elementelor ceva mai agresive. Merită să ne amintim, în legătură, că, datorită inerției sale (se dizolvă, poate, în acva regia), platina este folosită ca catalizator activ pentru procesele chimice.

Platina spongioasă aprinde hidrogenul la temperatura camerei. Caracterul platinei nu este deloc pașnic; iridiul 192 (un amestec de izotopi 191 și 193) se comportă mai pașnic. Seamănă mai mult cu cuprul, dar cu greutatea și caracterul aurului.

Între neon 20 și sodiu 23 nu există niciun element cu greutatea atomică 22. Desigur, greutățile atomice sunt o caracteristică integrală. Dar printre izotopi, la rândul lor, există și o corelație interesantă a proprietăților cu proprietățile numerelor și matricele corespunzătoare ale bazelor ortogonale. Combustibilul nuclear cel mai utilizat este izotopul uraniului 235 (ordinea matricei Mersenne), în care este posibil un lanț auto-susținut. reacție nucleară. În natură, acest element apare sub formă stabilă uraniu 238 (ordinul matricei euleriane). Nu există niciun element cu greutatea atomică 13. În ceea ce privește haosul, se corelează numărul limitat de elemente stabile ale tabelului periodic și dificultatea de a găsi matrici de nivel de ordin înalt din cauza barierei observate în matricele de ordinul al treisprezecelea.

Izotopi ai elementelor chimice, insula de stabilitate

Toate elementele chimice pot fi caracterizate în funcție de structura atomilor lor, precum și de poziția lor în Tabelul Periodic al D.I. Mendeleev. De obicei, o caracteristică element chimic dați conform următorului plan:

• indicați simbolul elementului chimic, precum și numele acestuia;
• pe baza poziției elementului în Tabelul Periodic D.I. Mendeleev indică ordinalul său, numărul perioadei și grupul (tipul de subgrup) în care se află elementul;
• pe baza structurii atomului, indicați sarcina nucleară, numărul de masă, numărul de electroni, protoni și neutroni din atom;
• înregistrați configurația electronică și indicați electronii de valență;
• schițați formule grafice de electroni pentru electronii de valență din pământ și stările excitate (dacă este posibil);
• indicați familia elementului, precum și tipul acestuia (metal sau nemetal);
• indicați formulele oxizilor și hidroxizilor superiori cu descriere scurta proprietățile lor;
• indicați valorile stărilor minime și maxime de oxidare ale unui element chimic.

Caracteristicile unui element chimic folosind vanadiu (V) ca exemplu

Să luăm în considerare caracteristicile unui element chimic care utilizează vanadiu (V) ca exemplu conform planului descris mai sus:

1. V – vanadiu.

2. Numărul ordinal – 23. Elementul se află în perioada a 4-a, în grupa V, subgrupa A (principală).

3. Z=23 (sarcină nucleară), M=51 (număr de masă), e=23 (număr de electroni), p=23 (număr de protoni), n=51-23=28 (număr de neutroni).

4. 23 V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 – configurație electronică, electroni de valență 3d 3 4s 2.

5. Starea fundamentală

Stare emoționată

6. element d, metal.

7. Oxidul superior - V 2 O 5 - prezintă proprietăți amfotere, cu predominanța celor acide:

V2O5 + 2NaOH = 2NaVO3 + H2O

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

Vanadiul formează hidroxizi cu următoarea compoziție: V(OH) 2, V(OH) 3, VO(OH) 2. V(OH) 2 și V(OH) 3 sunt caracterizate prin proprietăți de bază (1, 2), iar VO(OH) 2 are proprietăți amfotere (3, 4):

V(OH)2 + H2SO4 = VSO4 + 2H2O (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. Starea minimă de oxidare este „+2”, cea maximă este „+5”

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

EXEMPLUL 2