Хімія. 8 клас. Буринська

§ 6. Періодичний закон Д. І. Менделєєва

Опрацювавши зміст параграфа, ви будете:

• мати уявлення про відкриття Періодичного закону;
• знати менделєєвське формулювання Періодичного закону;
• розуміти суть такої закономірності, як періодичність;
• вміти пояснювати періодичність зміни властивостей хімічних елементів.

Ви вже знаєте, що вчені за часів Д. І. Менделєєва, намагаючись класифікувати відомі хімічні елементи, поділяли їх на родини. Було відомо 6 груп подібних за властивостями елементів: лужні елементи, лужноземельні елементи, галогени, група Оксигену, група Нітрогену і група Карбону.

Знайдіть зазначені групи за Періодичною системою.

Але згрупувати всі відомі на той час 63 хімічні елементи не вдавалося. Знання про них були уривчасті. У той час вчені вважали, що природні групи елементів, особливо протилежні за властивостями, ніяк між собою не пов’язані. І хоча вони звертали увагу на зв'язок властивостей речовин з відносною атомною масою елемента, що утворює цю речовину, їм не вдавалося об’єднати всі елементи в єдину систему. Спираючись на праці своїх попередників, це завдання розв’язав великий російський учений Д. І. Менделєєв.

Дмитро Іванович Менделєєв

(1834-1907)

Російський хімік, різнобічний учений, педагог, прогресивний громадський діяч.

Працював викладачем гімназії в Одесі. Професор Петербурзького університету (з 1865 р.). Очолював головну палату мір і вагів (з 1893 р.). Відіграв значну роль у розвитку хімії та інших галузей природознавства. Відкрив (1869 р.) Періодичний закон хімічних елементів - один із головних законів природи.

На відміну від інших учених Д. І. Менделєєв був глибоко переконаний, що між усіма хімічними елементами, як подібними за властивостями, так і відмінними, повинен існувати природний загальний зв'язок, який об’єднував би всі елементи в єдину систему.

За основу систематизації хімічних елементів Д. І. Менделєєв (так само, як і раніше Ю. Л. Мейєр) обрав відносну атомну масу, вважаючи її головною характеристикою елемента, оскільки вона не змінюється під час утворення елементом простих і складних речовин. Д. І. Менделєєв не розглядав масу як єдину характеристику елемента, надаваючи величезного значення ще і його хімічним властивостям.

Згрупувавши більшість відомих хімічних елементів у кілька горизонтальних рядів так, щоб вертикальні стовпчики містили елементи, подібні за хімічними властивостями, Д. І. Менделєєв у 1869 р. розробив Періодичну систему у формі таблиці - прообраз сучасної Періодичної системи хімічних елементів. А далі добудовував і доповнював цю первісну таблицю, доки не включив до неї всі відомі на той час 63 елементи. Один із останніх варіантів Періодичної системи, створеної Д. І. Менделєєвим, за формою мало чим відрізняється від знайомої нам Періодичної системи (див. форзац).

• Розгляньте фрагмент Періодичної системи (табл. 3) і зробіть висновок, як у порядку зростання відносних атомних мас елементів змінюються:

а) властивості елементів; б) властивості простих і складних речовин, утворених елементами; в) валентність елементів (у сполуках з Оксигеном).

Таблиця 3

Зміна властивостей хімічних елементів

Символ хімічного елемента	Li	Be	B	C	N	О	F	Ne
Відносна атомна маса	7	9	11	12	14	16	19	20
Вищий оксид	Li2O	BeO	B2O3	СО2	N2O5	—	—	—
Гідрат оксиду	LiOH	Be(OH)2	Н3ВО3	Н2СО3	HNO3	—	—	—
Летка сполука з Гідрогеном	—	—	—	CH4	NH3	H2O	HF	—
Символ хімічного елемента	Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl	Ar
Відносна атомна маса	23	24	27	28	31	32	35,5	40
Вищий оксид	Na2O	MgO	Аl2О3	SiO2	P2O5	SO3	Cl2O7	—
Гідрат оксиду	NaOH	Mg(OH)2	Аl(ОН)3	H2SiO3	H3PO4	Н2SO4	HClO4	—
Летка сполука з Гідрогеном	—	—	—	SiH4	РН3	H2S	HCl	—
Загальна формула вищого оксиду	R2O	RO	R2O3	RO2	R2O5	RO3	R2O7	—
Загальна формула леткої сполуки з Гідрогеном	—	—	—	RH4	RH3	H2R	HR	—

Вивчаючи зміну властивостей елементів, розміщених у ряд відповідно зростання їхніх відносних атомних мас, Д. І. Менделєєв виявив повторення однакових ознак у хімічних елементів і назвав цю закономірність періодичністю. Виявлену закономірність він сформулював у вигляді Періодичного закону, суть якого оприлюднив у 1869 р.:

Властивості елементів, а тому й властивості утворених ними простих і складних речовин перебувають у періодичній залежності від величини атомних мас елементів.

Висновки

Періодичний закон відкрив російський учений Д. І. Менделєєв у 1869 р. Його суть, за Д. І. Менделєєвим, полягає в тому, що властивості хімічних елементів та їх сполук перебувають у періодичній залежності від атомної маси елементів.