Dešifriranje elementov periodnega sistema. Splošne značilnosti kemijskih elementov

Kdor je hodil v šolo, se spomni, da je bil eden od obveznih predmetov kemija. Morda vam je všeč, ali pa vam ni všeč - ni pomembno. In verjetno je veliko znanja v tej disciplini že pozabljeno in se v življenju ne uporablja. Vendar se verjetno vsi spomnijo tabele kemičnih elementov D. I. Mendelejeva. Za mnoge je ostala večbarvna tabela, kjer so v vsakem kvadratu zapisane določene črke, ki označujejo imena kemičnih elementov. Toda tukaj ne bomo govorili o kemiji kot taki in opisali na stotine kemičnih reakcij in procesov, ampak vam bomo povedali, kako se je sploh pojavil periodni sistem - ta zgodba bo zanimiva za vsako osebo in za vse tiste, ki so lačni zanimivih in koristnih informacij.

Malo ozadja

Davnega leta 1668 je izjemni irski kemik, fizik in teolog Robert Boyle izdal knjigo, v kateri je razkril številne mite o alkimiji in v kateri je razpravljal o potrebi po iskanju nerazgradljivih kemičnih elementov. Znanstvenik je podal tudi njihov seznam, sestavljen iz samo 15 elementov, vendar je priznal idejo, da jih je lahko več. To je postalo izhodišče ne le pri iskanju novih elementov, ampak tudi pri njihovi sistematizaciji.

Sto let pozneje je francoski kemik Antoine Lavoisier sestavil nov seznam, ki je vključeval že 35 elementov. Za 23 izmed njih so pozneje ugotovili, da so nerazgradljiva. Toda iskanje novih elementov so nadaljevali znanstveniki po vsem svetu. In glavno vlogo v tem procesu je odigral slavni ruski kemik Dmitrij Ivanovič Mendelejev - bil je prvi, ki je postavil hipotezo, da bi lahko obstajala povezava med atomsko maso elementov in njihovo lokacijo v sistemu.

Zahvaljujoč mukotrpnemu delu in primerjanju kemijskih elementov je Mendelejev uspel odkriti povezavo med elementi, v kateri so lahko eno, njihove lastnosti pa niso nekaj samoumevnega, ampak predstavljajo periodično ponavljajoč se pojav. Posledično je februarja 1869 Mendeleev oblikoval prvi periodični zakon, že marca pa je njegovo poročilo "Razmerje lastnosti z atomsko težo elementov" Ruskemu kemijskemu društvu predstavil zgodovinar kemije N. A. Menshutkin. Istega leta je bila objava Mendelejeva objavljena v nemški reviji "Zeitschrift fur Chemie", leta 1871 pa je druga nemška revija "Annalen der Chemie" objavila novo obsežno publikacijo znanstvenika, posvečeno njegovemu odkritju.

Ustvarjanje periodnega sistema

Do leta 1869 je glavno idejo že izoblikoval Mendelejev in v dokaj kratkem času, vendar je dolgo časa ni mogel formalizirati v noben urejen sistem, ki bi jasno prikazal, kaj je kaj. V enem od pogovorov s kolegom A. A. Inostrancevom je celo rekel, da ima vse že izdelano v glavi, vendar ne more vsega postaviti v tabelo. Po tem je po Mendelejevih biografih začel skrbno delo na svoji mizi, ki je trajalo tri dni brez odmorov za spanje. Poskušali so na najrazličnejše načine organizirati elemente v tabelo, delo pa je oteževalo tudi dejstvo, da takrat znanost še ni poznala vseh kemijskih elementov. Toda kljub temu je bila tabela še vedno ustvarjena, elementi pa sistematizirani.

Legenda o Mendelejevih sanjah

Mnogi so slišali zgodbo, da je D. I. Mendelejev sanjal o svoji mizi. To različico je aktivno širil prej omenjeni Mendelejevljev sodelavec A. A. Inostrantsev kot smešno zgodbo, s katero je zabaval svoje študente. Rekel je, da je Dmitrij Ivanovič šel spat in v sanjah jasno videl svojo mizo, v kateri so bili vsi kemični elementi razporejeni v pravilnem vrstnem redu. Po tem so se študenti celo šalili, da so na enak način odkrili vodko 40°. Toda za zgodbo s spanjem so še vedno obstajali pravi predpogoji: kot že omenjeno, je Mendelejev delal na mizi brez spanja in počitka, Inostrancev pa ga je nekoč našel utrujenega in izčrpanega. Čez dan se je Mendelejev odločil za kratek počitek, čez nekaj časa pa se je nenadoma zbudil, takoj vzel kos papirja in nanj narisal že pripravljeno tabelo. Toda sam znanstvenik je celotno zgodbo ovrgel s sanjami, rekoč: "Razmišljam o tem, morda dvajset let, in mislite: Sedel sem in nenadoma ... je pripravljeno." Legenda o sanjah je torej lahko zelo privlačna, vendar je nastanek mize mogoč le s trdim delom.

Nadaljnje delo

Med letoma 1869 in 1871 je Mendelejev razvil ideje o periodičnosti, h kateri se je nagibala znanstvena skupnost. In ena od pomembnih stopenj tega procesa je bilo razumevanje, da mora imeti kateri koli element v sistemu, na podlagi celotne njegove lastnosti v primerjavi z lastnostmi drugih elementov. Na podlagi tega in tudi na podlagi rezultatov raziskav o spremembah oksidov, ki tvorijo steklo, je kemik uspel popraviti vrednosti atomskih mas nekaterih elementov, vključno z uranom, indijem, berilijem in drugimi.

Mendelejev je seveda želel na hitro zapolniti prazne celice, ki so ostale v tabeli, in je leta 1870 napovedal, da bodo kmalu odkriti znanosti neznani kemijski elementi, katerih atomske mase in lastnosti mu je uspelo izračunati. Prvi med njimi so bili galij (odkrit leta 1875), skandij (odkrit leta 1879) in germanij (odkrit leta 1885). Nato so se napovedi uresničevale in odkrili so še osem novih elementov, med njimi: polonij (1898), renij (1925), tehnecij (1937), francij (1939) in astatin (1942-1943). Mimogrede, leta 1900 sta D. I. Mendeleev in škotski kemik William Ramsay prišla do zaključka, da bi morala tabela vključevati tudi elemente ničelne skupine - do leta 1962 so jih imenovali inertni plini, nato pa - žlahtni plini.

Organizacija periodnega sistema

Kemijski elementi v tabeli D. I. Mendelejeva so razvrščeni v vrstice glede na povečanje njihove mase, dolžina vrstic pa je izbrana tako, da imajo elementi v njih podobne lastnosti. Na primer, žlahtni plini, kot so radon, ksenon, kripton, argon, neon in helij, težko reagirajo z drugimi elementi in imajo tudi nizko kemijsko reaktivnost, zato se nahajajo v skrajnem desnem stolpcu. In elementi v levem stolpcu (kalij, natrij, litij itd.) dobro reagirajo z drugimi elementi, same reakcije pa so eksplozivne. Preprosto povedano, znotraj vsakega stolpca imajo elementi podobne lastnosti, ki se razlikujejo od enega stolpca do drugega. Vse elemente do številke 92 najdemo v naravi, od številke 93 pa se začnejo umetni elementi, ki jih lahko ustvarimo le v laboratorijskih pogojih.

V prvotni različici je bil periodni sistem razumljen le kot odraz reda, ki obstaja v naravi, in ni bilo nobenih razlag, zakaj naj bi bilo vse tako. Šele ko se je pojavila kvantna mehanika, je postal jasen pravi pomen vrstnega reda elementov v tabeli.

Lekcije v ustvarjalnem procesu

Ko govorimo o tem, kakšne lekcije ustvarjalnega procesa lahko izvlečemo iz celotne zgodovine ustvarjanja periodnega sistema D. I. Mendelejeva, lahko kot primer navedemo ideje angleškega raziskovalca na tem področju. kreativno razmišljanje Graham Wallace in francoski znanstvenik Henri Poincaré. Povejmo jih na kratko.

Po študijah Poincaréja (1908) in Grahama Wallacea (1926) obstajajo štiri glavne stopnje ustvarjalnega mišljenja:

• Priprava– faza oblikovanja glavnega problema in prvi poskusi njegovega reševanja;
• Inkubacija– faza, v kateri pride do začasne motnje od procesa, vendar delo pri iskanju rešitve problema poteka na podzavestni ravni;
• Vpogled– stopnja, na kateri se nahaja intuitivna rešitev. Poleg tega je to rešitev mogoče najti v situaciji, ki ni popolnoma povezana s problemom;
• Pregled– stopnja testiranja in implementacije rešitve, na kateri se ta rešitev testira in njen možen nadaljnji razvoj.

Kot lahko vidimo, je Mendelejev v procesu ustvarjanja svoje tabele intuitivno sledil prav tem štirim fazam. Kako učinkovito je to, lahko presodimo po rezultatih, tj. s tem, da je tabela nastala. In glede na to, da je bil njen nastanek velik korak naprej ne le za kemijsko znanost, ampak tudi za celotno človeštvo, se zgornje štiri faze lahko uporabijo tako za izvajanje majhnih projektov kot za izvajanje globalnih načrtov. Glavna stvar, ki si jo je treba zapomniti, je, da niti enega odkritja, niti ene same rešitve problema ni mogoče najti sama od sebe, ne glede na to, kako zelo si jih želimo videti v sanjah in ne glede na to, koliko spimo. Da bi nekaj uspelo, ne glede na to, ali je to izdelava tabele kemijskih elementov ali razvoj novega trženjskega načrta, morate imeti določeno znanje in veščine, pa tudi spretno izkoristiti svoj potencial in trdo delati.

Želimo vam uspeh pri vaših prizadevanjih in uspešno uresničevanje vaših načrtov!

Kako uporabljati periodično tabelo Za nepoučeno osebo je branje periodične tabele enako kot za gnoma, ki gleda starodavne rune vilinov. In periodični sistem, mimogrede, če se pravilno uporablja, lahko pove veliko o svetu. Poleg tega, da vam odlično služi na izpitu, je preprosto nenadomestljiv pri reševanju ogromnega števila kemijskih in fizikalnih problemov. Toda kako to brati? Na srečo se danes lahko vsak nauči te umetnosti. V tem članku vam bomo povedali, kako razumeti periodni sistem.

Periodni sistem kemičnih elementov (Mendelejeva tabela) je klasifikacija kemičnih elementov, ki ugotavlja odvisnost različnih lastnosti elementov od naboja atomskega jedra.

Zgodovina nastanka tabele

Dmitrij Ivanovič Mendelejev ni bil preprost kemik, če kdo tako misli. Bil je kemik, fizik, geolog, metrolog, ekolog, ekonomist, naftni delavec, letalec, instrumentar in učitelj. V svojem življenju je znanstveniku uspelo opraviti veliko temeljnih raziskav na različnih področjih znanja. Na primer, razširjeno je prepričanje, da je Mendelejev izračunal idealno jakost vodke - 40 stopinj. Ne vemo, kako se je Mendelejev počutil glede vodke, zagotovo pa vemo, da njegova disertacija na temo »Diskurz o kombinaciji alkohola z vodo« ni imela nobene zveze z vodko in je obravnavala koncentracije alkohola od 70 stopinj. Z vsemi zaslugami znanstvenika mu je največjo slavo prineslo odkritje periodičnega zakona kemičnih elementov - enega temeljnih zakonov narave.

Obstaja legenda, po kateri je znanstvenik sanjal o periodnem sistemu, po katerem je moral le še izboljšati idejo, ki se je pojavila. Ampak, če bi bilo vse tako preprosto.. Ta različica nastanka periodnega sistema očitno ni nič drugega kot legenda. Na vprašanje, kako je bila miza odprta, je sam Dmitrij Ivanovič odgovoril: " O tem razmišljam morda dvajset let, a ti si misliš: sedel sem tam in nenadoma ... je storjeno.«

Sredi devetnajstega stoletja se je poskusov ureditve znanih kemičnih elementov (znanih je bilo 63 elementov) vzporedno lotevalo več znanstvenikov. Na primer, leta 1862 je Alexandre Emile Chancourtois postavil elemente vzdolž vijačnice in opazil ciklično ponavljanje kemijske lastnosti. Kemik in glasbenik John Alexander Newlands je leta 1866 predlagal svojo različico periodnega sistema. Zanimivo dejstvo je, da je znanstvenik poskušal odkriti nekakšno mistično glasbeno harmonijo v razporeditvi elementov. Med drugimi poskusi je bil tudi poskus Mendelejeva, ki je bil okronan z uspehom.

Leta 1869 je bil objavljen prvi tabelarni diagram, 1. marec 1869 pa velja za dan odprtja periodičnega zakona. Bistvo Mendelejevega odkritja je bilo, da se lastnosti elementov z naraščajočo atomsko maso ne spreminjajo monotono, ampak periodično. Prva različica tabele je vsebovala samo 63 elementov, vendar je Mendelejev sprejel številne zelo nekonvencionalne odločitve. Tako je ugibal, da bo v tabeli pustil prostor za še neodkrite elemente in spremenil tudi atomske mase nekaterih elementov. Temeljna pravilnost zakona, ki ga je izvedel Mendelejev, je bila potrjena zelo kmalu, po odkritju galija, skandija in germanija, katerih obstoj je napovedal znanstvenik.

Sodoben pogled na periodični sistem

Spodaj je tabela sama

Danes se namesto atomske teže (atomske mase) za urejanje elementov uporablja koncept atomskega števila (število protonov v jedru). Tabela vsebuje 120 elementov, ki so razvrščeni od leve proti desni po naraščajočem atomskem številu (številu protonov)

Stolpci tabele predstavljajo tako imenovane skupine, vrstice pa obdobja. Tabela ima 18 skupin in 8 obdobij.

• Kovinske lastnosti elementov se zmanjšajo, ko se premikajo po periodi od leve proti desni, in povečajo v nasprotni smeri.
• Velikosti atomov se zmanjšujejo, ko se premikajo od leve proti desni vzdolž period.
• Ko se skozi skupino premikate od zgoraj navzdol, se redukcijske kovinske lastnosti povečujejo.
• Oksidacijske in nekovinske lastnosti se povečajo, ko se premikate po periodi od leve proti desni JAZ.

Kaj o elementu izvemo iz tabele? Na primer, vzemimo tretji element v tabeli - litij, in ga podrobno preučimo.

Najprej vidimo sam simbol elementa in njegovo ime pod njim. V zgornjem levem kotu je atomsko število elementa, v katerem vrstnem redu je element urejen v tabeli. Atomsko število, kot že omenjeno, enako številu protonov v jedru. Število pozitivnih protonov je običajno enako številu negativnih elektronov v atomu (razen pri izotopih).

Atomska masa je navedena pod atomsko številko (v tej različici tabele). Če zaokrožimo atomsko maso na najbližje celo število, dobimo tako imenovano masno število. Razlika med masnim številom in atomskim številom daje število nevtronov v jedru. Tako je število nevtronov v jedru helija dva, v litiju pa štiri.

Končal se je naš tečaj Periodical Table for Dummies. Na koncu vas vabimo, da si ogledate tematski videoposnetek in upamo, da vam je postalo bolj jasno vprašanje, kako uporabljati periodično tabelo Mendelejeva. Spomnimo vas, kaj morate študirati nov predmet Vedno je bolj učinkovito ne sam, ampak s pomočjo izkušenega mentorja. Zato nikoli ne pozabite nanje, ki bodo svoje znanje in izkušnje z veseljem delili z vami.

Periodni sistem je eden od največja odkritjačloveštvo, ki je omogočilo organiziranje znanja o svetu okoli nas in odkrivanje novih kemičnih elementov. Potreben je za šolarje, pa tudi za vse, ki jih zanima kemija. Poleg tega je ta shema nepogrešljiva tudi na drugih področjih znanosti.

Ta diagram vsebuje vse znano človeku elemente in so razvrščeni glede na atomsko maso in atomsko število. Te značilnosti vplivajo na lastnosti elementov. Skupno je v kratki različici tabele 8 skupin, elementi, vključeni v eno skupino, imajo zelo podobne lastnosti. Prva skupina vsebuje vodik, litij, kalij, baker, latinska izgovorjava v ruščini kar je kuprum. In tudi argentum - srebro, cezij, zlato - aurum in francij. V drugi skupini so berilij, magnezij, kalcij, cink, sledijo stroncij, kadmij, barij, skupino pa končata živo srebro in radij.

V tretjo skupino spadajo bor, aluminij, skandij, galij, sledijo itrij, indij, lantan, skupino pa končata talij in aktinij. Četrta skupina se začne z ogljikom, silicijem, titanom, nadaljuje z germanijem, cirkonijem, kositrom in konča s hafnijem, svincem in rutherfordijem. V peti skupini so elementi, kot so dušik, fosfor, vanadij, spodaj so arzen, niobij, antimon, nato pridejo tantal, bizmut in skupino zaključuje dubnij. Šesti se začne s kisikom, sledijo mu žveplo, krom, selen, nato molibden, telur, nato volfram, polonij in seaborgij.

V sedmi skupini je prvi element fluor, sledijo mu klor, mangan, brom, tehnecij, sledi jod, nato renij, astat in borij. Zadnja skupina je najštevilnejši. Vključuje pline, kot so helij, neon, argon, kripton, ksenon in radon. V to skupino spadajo tudi kovine železo, kobalt, nikelj, rodij, paladij, rutenij, osmij, iridij in platina. Sledita hannium in meitnerium. Elementi, ki tvorijo serije aktinidov in serije lantanidov. Imata podobne lastnosti kot lantan in aktinij.

Ta shema vključuje vse vrste elementov, ki so razdeljeni na 2 velike skupine – kovine in nekovine, ki imajo različne lastnosti. Kako ugotoviti, ali element pripada eni ali drugi skupini, bo pomagala običajna črta, ki jo je treba potegniti od bora do astatina. Ne smemo pozabiti, da je takšno črto mogoče narisati samo celotna različica mize. Vsi elementi, ki so nad to črto in se nahajajo v glavnih podskupinah, se štejejo za nekovine. In tiste spodaj, v glavnih podskupinah, so kovine. Kovine so tudi snovi, ki jih najdemo v stranske podskupine. Obstajajo posebne slike in fotografije, na katerih se lahko podrobno seznanite s položajem teh elementov. Omeniti velja, da tisti elementi, ki so na tej črti, kažejo enake lastnosti kovin in nekovin.

Poseben seznam je sestavljen iz amfoternih elementov, ki imajo dvojne lastnosti in lahko kot rezultat reakcij tvorijo 2 vrsti spojin. Hkrati se manifestirajo tako osnovni kot kislinske lastnosti. Prevlada določenih lastnosti je odvisna od reakcijskih pogojev in snovi, s katerimi amfoterni element reagira.

Omeniti velja, da je ta shema v svoji tradicionalni zasnovi dobre kakovosti obarvana. pri čemer različne barve za lažjo orientacijo so označeni glavne in sekundarne podskupine. Elemente združujemo tudi glede na podobnost njihovih lastnosti.
Vendar pa je danes, skupaj z barvno shemo, črno-bela periodična tabela Mendelejeva zelo pogosta. Ta vrsta se uporablja za črno-belo tiskanje. Kljub navidezni zapletenosti je delo z njim prav tako priročno, če upoštevate nekatere nianse. Torej, v tem primeru lahko glavno podskupino ločite od sekundarne po razlikah v odtenkih, ki so jasno vidni. Poleg tega so v barvni različici prikazani elementi s prisotnostjo elektronov na različnih plasteh različne barve.
Omeniti velja, da v enobarvni zasnovi ni zelo težko krmariti po shemi. V ta namen bodo zadostovale informacije, navedene v vsaki posamezni celici elementa.

Enotni državni izpit je danes glavna vrsta testa ob koncu šole, kar pomeni, da je treba pripraviti nanj Posebna pozornost. Zato pri izbiri zaključni izpit iz kemije, morate biti pozorni na materiale, ki vam lahko pomagajo pri prehodu. Šolarji lahko med izpitom praviloma uporabljajo nekatere tabele, zlasti periodni sistem v dobra kakovost. Zato, da bi med testiranjem prinesel le koristi, je treba vnaprej posvetiti pozornost njegovi strukturi in preučevanju lastnosti elementov ter njihovemu zaporedju. Tudi naučiti se je treba uporabite črno-belo različico tabele da ne bi naleteli na težave pri izpitu.

Poleg glavne tabele, ki opisuje lastnosti elementov in njihovo odvisnost od atomske mase, obstajajo tudi drugi diagrami, ki lahko pomagajo pri študiju kemije. Na primer, obstajajo tabele topnosti in elektronegativnosti snovi. Prvo lahko uporabimo za ugotavljanje, kako topna je določena spojina v vodi pri normalni temperaturi. V tem primeru so anioni nameščeni vodoravno - negativno nabiti ioni, kationi - to je pozitivno nabiti ioni - pa navpično. Izvedeti stopnja topnosti ene ali druge spojine je treba poiskati njene sestavine s pomočjo tabele. In na mestu njihovega presečišča bo potrebna oznaka.

Če je to črka "r", potem je snov popolnoma topna v vodi normalne razmere. Če je prisotna črka "m", je snov rahlo topna, če je prisotna črka "n", pa je skoraj netopna. Če je znak "+", spojina ne tvori oborine in reagira s topilom brez ostanka. Če je prisoten znak "-", to pomeni, da taka snov ne obstaja. Včasih lahko v tabeli vidite tudi znak »?«, potem to pomeni, da stopnja topnosti te spojine ni zagotovo znana. Elektronegativnost elementov lahko variira od 1 do 8; obstaja tudi posebna tabela za določitev tega parametra.

Druga uporabna tabela je serija kovinskih dejavnosti. Vse kovine so v njej razporejene po naraščajočih stopinjah elektrokemijski potencial. Niz kovinskih napetosti se začne z litijem in konča z zlatom. Verjame se, da bolj levo kovina zavzema mesto v določeni vrsti, bolj aktivna je v kemične reakcije. torej najbolj aktivna kovina Litij velja za alkalno kovino. Seznam elementov proti koncu vsebuje tudi vodik. Menijo, da so kovine, ki se nahajajo za njim, praktično neaktivne. Sem spadajo elementi, kot so baker, živo srebro, srebro, platina in zlato.

Slike periodnega sistema v dobri kakovosti

Ta shema je eden največjih dosežkov na področju kemije. pri čemer obstaja veliko vrst te mize– kratka različica, dolga, pa tudi zelo dolga. Najpogostejša je kratka tabela, pogosta pa je tudi dolga različica diagrama. Omeniti velja, da IUPAC trenutno ne priporoča uporabe kratke različice vezja.
Skupno jih je bilo Razvitih je bilo več kot sto vrst tabel, ki se razlikujejo po predstavitvi, obliki in grafični prikaz. Uporabljajo se na različnih področjih znanosti ali pa se sploh ne uporabljajo. Trenutno raziskovalci še naprej razvijajo nove konfiguracije vezij. Glavna možnost je kratek ali dolg krog v odlični kakovosti.

MENDELEJEV PERIODIČNI SISTEM

Sestava Mendelejevega periodnega sistema kemijskih elementov odgovori značilna obdobja teorija števil in ortogonalne baze. Dodajanje Hadamardovih matrik z matrikami sodih in lihih vrst ustvari strukturno osnovo ugnezdenih matričnih elementov: matrik prvega (Odin), drugega (Euler), tretjega (Mersenne), četrtega (Hadamard) in petega (Fermat) reda.

Preprosto je videti, da obstajajo 4 naročila k Hadamardove matrike ustrezajo inertnim elementom z atomsko maso, ki je večkratnik štirih: helij 4, neon 20, argon 40 (39.948) itd., ampak tudi osnove življenja in digitalne tehnologije: ogljik 12, kisik 16, silicij 28 , germanij 72.

Zdi se, da z Mersennovimi matricami reda 4 k–1, nasprotno, vse aktivno, strupeno, uničujoče in jedko je povezano. Toda tudi to so radioaktivni elementi - energenti in svinec 207 (končni produkt, strupene soli). Fluor je seveda 19. Vrstni red Mersennove matrike ustreza zaporedju radioaktivnih elementov, imenovanem aktinijeva serija: uran 235, plutonij 239 (izotop, ki je močnejši vir atomska energija, kot uran) itd. To so tudi alkalijske kovine litij 7, natrij 23 in kalij 39.

Galij – atomska teža 68

Naročila 4 k–2 Eulerjeve matrike (dvojni Mersenne) ustrezajo dušiku 14 (osnova atmosfere). Namizno sol tvorita dva "mersennu podobna" atoma natrija 23 in klora 35; skupaj je ta kombinacija značilna za Eulerjeve matrice. Masivnejši klor s težo 35,4 je le malo pod Hadamardovo dimenzijo 36. Kristali namizna sol: kocka (! tj. tih značaj, Hadamard) in oktaeder (bolj kljubovalno, to je nedvomno Euler).

V atomski fiziki je prehod železo 56 - nikelj 59 meja med elementi, ki zagotavljajo energijo med sintezo večjega jedra ( H-bomba) in razpad (uran). Vrstni red 58 je znan po tem, da ne le da nima analogov Hadamardovih matrik v obliki Belevichevih matrik z ničlami ​​na diagonali, ampak tudi nima veliko uteženih matrik - najbližja ortogonalna W(58,53) ima 5 ničle v vsakem stolpcu in vrstici (globoka vrzel).

V seriji, ki ustreza Fermatovim matrikam in njihovim substitucijam 4. reda k+1, po volji usode stane Fermium 257. Nič ne morete reči, natančen zadetek. Tu je zlato 197. Baker 64 (63,547) in srebro 108 (107,868), simbola elektronike, kot je razvidno, ne dosegata zlata in ustrezata skromnejšim Hadamardovim matricam. Baker z atomsko težo, ki ni daleč od 63, je kemično aktiven - njegovi zeleni oksidi so dobro znani.

Borovi kristali pod veliko povečavo

Z zlata sredina bor je vezan - atomska masa med vsemi drugimi elementi je najbližja 10 (natančneje 10,8, vpliva tudi bližina atomske teže lihim številom). Bor je precej zapleten element. Bor ima zapleteno vlogo v zgodovini samega življenja. Struktura ogrodja v svojih strukturah je veliko bolj zapletena kot v diamantu. Edinstvena vrsta kemične vezi, ki omogoča boru, da absorbira vse nečistoče, je zelo slabo razumljena, čeprav raziskave v zvezi z njo veliko število znanstveniki že prejeli Nobelove nagrade. Oblika kristala bora je ikozaeder, s petimi trikotniki, ki tvorijo vrh.

Skrivnost platine. Peti element so nedvomno plemenite kovine, kot je zlato. Superstruktura nad Hadamardovo dimenzijo 4 k, 1 velik.

Stabilni izotop urana 238

Spomnimo pa se, da so Fermatova števila redka (najbližje je 257). Kristali samorodnega zlata imajo obliko, ki je blizu kocke, vendar se pentagram tudi iskri. Njena najbližja soseda, platina, plemenita kovina, je manj kot 4 atomske mase oddaljena od zlata 197. Platina nima atomske teže 193, ampak nekoliko višjo, 194 (vrstni red Eulerjevih matrik). Malenkost, a jo pripelje v tabor nekoliko bolj agresivnih elementov. V zvezi s tem je treba spomniti, da se platina zaradi svoje inertnosti (mogoče se raztopi v aqua regia) uporablja kot aktivni katalizator za kemične procese.

Gobasta platina vname vodik pri sobni temperaturi. Značaj platine ni prav nič miroljuben, iridij 192 (mešanica izotopov 191 in 193) se obnaša bolj miroljubno. Je bolj podoben bakru, vendar ima težo in značaj zlata.

Med neonom 20 in natrijem 23 ni elementa z atomsko maso 22. Seveda so atomske teže sestavni del. Toda med izotopi je po drugi strani tudi zanimiva korelacija lastnosti z lastnostmi števil in ustreznih matric ortogonalnih baz. Najbolj razširjeno jedrsko gorivo je izotop urana 235 (Mersennov matrični red), pri katerem je možna samovzdrževalna verižna veriga. jedrska reakcija. V naravi se ta element pojavlja v stabilni obliki urana 238 (Eulerjev matrični red). Ni elementa z atomsko maso 13. Kar zadeva kaos, sta omejeno število stabilnih elementov periodnega sistema in težava pri iskanju matrik visokega reda zaradi ovire, opažene v matrikah trinajstega reda, povezana.

Izotopi kemijskih elementov, otok stabilnosti

Vse kemijske elemente je mogoče označiti glede na strukturo njihovih atomov in njihov položaj v periodnem sistemu D.I. Mendelejev. Običajno značilnost kemični element dati po naslednjem načrtu:

• navedite simbol kemičnega elementa in njegovo ime;
• na podlagi položaja elementa v periodnem sistemu D.I. Mendelejeva navedite njegovo vrstno številko, številko obdobja in skupino (vrsto podskupine), v kateri se element nahaja;
• na podlagi zgradbe atoma navede jedrski naboj, masno število, število elektronov, protonov in nevtronov v atomu;
• zapisati elektronsko konfiguracijo in navesti valenčne elektrone;
• skicirati elektronske grafične formule za valenčne elektrone v osnovnem in vzbujenem (če je mogoče) stanju;
• navedite družino elementa in njegovo vrsto (kovina ali nekovina);
• navedite formule višjih oksidov in hidroksidov z Kratek opis njihove lastnosti;
• navedite vrednosti minimalnega in največjega oksidacijskega stanja kemičnega elementa.

Značilnosti kemijskega elementa na primeru vanadija (V).

Razmislimo o značilnostih kemičnega elementa z uporabo vanadija (V) kot primera v skladu z zgoraj opisanim načrtom:

1. V – vanadij.

2. Vrstna številka – 23. Element je v 4. periodi, v V skupini, A (glavna) podskupina.

3. Z=23 (jedrski naboj), M=51 (masno število), e=23 (število elektronov), p=23 (število protonov), n=51-23=28 (število nevtronov).

4. 23 V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 – elektronska konfiguracija, valenčni elektroni 3d 3 4s 2.

5. Osnovno stanje

Razburjeno stanje

6. d-element, kovina.

7. Višji oksid - V 2 O 5 - kaže amfoterne lastnosti, s prevlado kislih:

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

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

Vanadij tvori hidrokside naslednje sestave: V(OH) 2, V(OH) 3, VO(OH) 2. Za V(OH) 2 in V(OH) 3 so značilne bazične lastnosti (1, 2), VO(OH) 2 pa ima amfoterne lastnosti (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. Minimalno oksidacijsko stanje je "+2", največje "+5"

Primeri reševanja problemov

PRIMER 1

PRIMER 2