Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева

1. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Валентность, степень окисления. Изменение свойств элементов и их соединений в зависимости от структуры электронных оболочек.

Д.И. Менделеев в 1869г. открыл основополагающий закон химии, названный в его честь Периодическим законом химических элементов Д.И. Менделеева, и создал на его основе стройную научную классификацию химических элементов – Периодическую систему.

Периодическая система ХЭ состоит из 8 групп (главная А и побочная В). Группа – это вертикальный ряд.

Периодическая система ХЭ состоит из 7 периодов (малые 1,2,3 и большие 4,5,6,7). Период – это горизонтальный ряд. Каждый химический элемент в ПСХЭ обозначается химическим знаком или символом.

Периодический закон заключается в сопоставлении свойств хим. элементов и их атомных масс (в современной формулировке – зарядов ядер).

Валентность – это число ковалентных связей, которыми атом одного хим. элемента связан с атомами этого же и других элементов.

Степень окисления – условный заряд на атоме, в молекуле или в кристалле.

Валентные возможности атома определяются числом электронных орбиталей, которые могут принимать участие в образовании ковалентных хим. связей. Степень окисления атома не всегда совпадает с числом образуемых связей, то есть не равна валентности данного элемента.

В Периодической системе с ростом порядкового номера свойства атомов хим. элементов меняются следующим образом:

В пределах одной и той же группы (в главной подгруппе) металлические свойства увеличиваются, неметаллические – уменьшаются, так как 1) увеличиваются заряды атомных ядер; 2) число электронов на внешнем уровне постоянно; 3) растет число энергетических уровней; 4) Увеличивается радиус атома.

В пределах одного и того же периода металлические свойства уменьшаются, а неметаллические увеличиваются, так как: 1) Увеличиваются заряды атомных ядер; 2) растет число электронов на внешнем уровне; 3) число энергетических уровней постоянно; 4) радиус атома уменьшается.

2. Железо. Соединения железа. Оксиды, гидроксиды. Сплавы железа.

Железо (Fe) находится в побочной подгруппе VIII группы 4 периода Периодической системы. Электронная формула атома железа: 1S22S22p63S23p63d64S2. Основные степени окисления железа +2 и +3.