Хімія. Повторне видання. 8 клас. Попель

§ 3. Періодична система хімічних елементів

Матеріал параграфа допоможе вам:

• отримати додаткову інформацію про структуру періодичної системи;
• користуватися коротким і довгим варіантами періодичної системи.

Періодична система — джерело відомостей про хімічні елементи. Після того як Д. І. Менделєєв поділив природний ряд хімічних елементів на фрагменти, він розмістив під першим фрагментом другий, під другим — третій і т. д. Утворилася таблиця, а в її стовпчиках опинилися подібні елементи — лужні, лужноземельні, галогени тощо. Так було створено періодичну систему хімічних елементів.

Періодична система елементів є невід’ємним атрибутом шкільного хімічного кабінету. Її можна знайти в кожному підручнику з хімії. Періодичною системою постійно користуються всі, хто вивчає або викладає хімію, добуває чи досліджує речовини. За розміщенням елемента в періодичній системі можна з’ясувати склад і будову його атома, передбачити хімічні властивості утворених елементом простої речовини, різних сполук.

Періодична система має форму таблиці. Тому її називають табличним виразом періодичного закону¹. Існують два основних варіанти системи — короткий (форзац І) і довгий (Додаток 2).

¹ Назва періодичної системи англійською — periodic table.

Вам відомо, що в кожній клітинці періодичної системи містяться:

• символ хімічного елемента;
• його порядковий (атомний) номер;
• назва елемента;
• назва простої речовини, якщо вона відрізняється від назви елемента.

У клітинках короткого варіанта системи наведено ще й значення відносних атомних мас і дані про електронну будову атомів.

Структура періодичної системи. Періодична система хімічних елементів складається з періодів і груп.

Період — це фрагмент природного ряду хімічних елементів від лужного елемента² до інертного.

² Перший період започатковує Гідроген.

Кожний варіант періодичної системи має сім періодів. У довгому варіанті періодом є один рядок системи, а в короткому — один чи два сусідні рядки.

Перший період, другий і третій називають малими періодами, а четвертий, п’ятий, шостий і сьомий — великими. Періоди нумерують арабськими цифрами.

Група — стовпчик хімічних елементів у короткому варіанті періодичної системи або два стовпчики в довгому варіанті.

Періодична система містить вісім груп елементів. Їх прийнято нумерувати римськими цифрами. Кожна група складається з двох підгруп — головної та побічної. Головні підгрупи позначено в періодичній системі латинською літерою a, побічні — літерою b. У короткому варіанті системи символи елементів головних підгруп зміщені вліво від центра клітинок, а символи елементів побічних підгруп — вправо. Розпізнати підгрупи можна й так: клітинки елементів головних підгруп забарвлені в рожевий або жовтий колір, а елементів побічних підгруп — у синій або зелений (форзац І, Додаток 2).

Фрагменти обох варіантів періодичної системи подано на малюнку 7.

Мал. 7. Періоди, групи та підгрупи в довгому (а) і короткому (б) варіантах періодичної системи

• Назвіть елементи І та IV груп, які належать: а) до головних підгруп; б) до побічних підгруп.

У нижніх частинах обох варіантів періодичної системи є два окремі рядки, у кожному з яких перебувають 14 елементів. У верхньому рядку розміщено елементи із загальною назвою «лантаноїди» (тобто подібні до Лантану), а в нижньому — «актиноїди» (схожі на Актиній). Більшість цих елементів було відкрито у ХХ ст. Вони належать до побічної підгрупи III групи. Лантаноїди — елементи 6-го періоду, актиноїди — 7-го. Для зручності ці елементи винесено за межі основного поля періодичної системи.

Знаючи місце елемента в періодичній системі, можна робити різні передбачення. Одне з них стосується хімічного характеру елемента. У 7 класі ви дізналися, що в довгому варіанті системи є ламана лінія, проведена від Бору до Астату. Ліворуч від неї перебувають металічні елементи, а праворуч — неметалічні. Деякі елементи, розміщені поблизу цієї лінії (Ge, Sb, Po), утворюють прості речовини, які за певними властивостями нагадують метали, а за іншими — неметали. У головних підгрупах містяться як металічні елементи, так і неметалічні, а в побічних підгрупах — лише металічні елементи.

• Елементи яких типів розміщені в підгрупах Ia, Іb, IVa, IVb ?

Найбільш схожими є елементи однієї підгрупи, а між елементами головної та побічної підгруп кожної групи нерідко існують суттєві відмінності.

ВИСНОВКИ

Періодична система хімічних елементів є табличним виразом періодичного закону.

Короткий і довгий варіанти періодичної системи складаються з періодів і груп; кожна група містить головну та побічну підгрупи.

Період — це фрагмент природного ряду елементів, який започатковує лужний елемент, а завершує інертний. Група — стовпчик елементів у короткому варіанті періодичної системи або два стовпчики в довгому варіанті. У групах (підгрупах) містяться подібні елементи.

Ламана лінія в довгому варіанті періодичної системи поділяє її на дві частини. Зліва від цієї лінії перебувають металічні елементи, а справа — неметалічні.

10. Що називають періодом і групою хімічних елементів?

11. Скільки періодів у періодичній системі? Порівняйте їх за кількістю хімічних елементів.

12. Скільки груп у періодичній системі? Скільки підгруп має кожна група? Як їх називають і розрізняють?

13. У якій групі періодичної системи міститься найбільше хімічних елементів? Назвіть їх кількість.

14. Які відомості про елемент № 9 надає періодична система?

15. Заповніть таблицю:

16. Назвіть хімічні елементи, які перебувають:

• а) у 2-му періоді, V групі;
• б) у 5-му періоді, IV групі, головній підгрупі;
• в) у 4-му періоді, VII групі, побічній підгрупі;
• г) у 6-му періоді, VIII групі, побічній підгрупі.

Для кожного елемента вкажіть порядковий номер.

17. Серед наведених чисел укажіть ті, які відповідають порядковим номерам металічних і неметалічних елементів: 1, 6, 11, 16, 20, 30, 36.

18. За розміщенням у періодичній системі Брому, Магнію, Мангану, Селену вкажіть, металічним чи неметалічним є кожний елемент.

19. Назвіть по два хімічні елементи, що найбільш подібні до:

• а) Стронцію;
• б) Фосфору;
• в) Стануму;
• г) Хлору.

Цей контент створено завдяки Міністерству освіти і науки України