Görev 1

1) D.I.Mendeleev'in periyodik yasası, modern formülasyonu. 2) Atomun yapısı açısından periyodik sistemin yapısı. 3) Atomun özelliklerindeki değişimlerin periyodikliği: iyonlaşma enerjisi, elektronegatiflik, elektron için enerji anlamına gelir. 4) Kimyasal bileşiklerin ana sınıfları. 5) Biyojenik elementlerin sınıflandırılması. 6) İnsan vücudundaki makro ve mikro elementlerin niteliksel ve niceliksel içeriği. 7) Elementler organojenlerdir.

Periyodik yasa- 1869'da D. I. Mendeleev tarafından o dönemde bilinen kimyasal elementlerin özelliklerini ve değerlerini karşılaştırırken keşfedilen temel bir doğa yasası atom kütleleri.

D.I. tarafından verilen periyodik yasanın formülasyonu. Mendeleev şunları söyledi: Kimyasal elementlerin özellikleri periyodik olarak bu elementlerin atomik kütlelerine bağlıdır. Modern formülasyon şunu belirtir: Kimyasal elementlerin özellikleri periyodik olarak bu elementlerin çekirdeğinin yüküne bağlıdır. Böyle bir açıklama gerekliydi çünkü Mendeleev periyodik yasayı oluşturduğunda atomun yapısı henüz bilinmiyordu. Atomun yapısı açıklığa kavuşturulduktan ve elektronik seviyelerde elektron yerleşim kalıpları oluşturulduktan sonra, elementlerin özelliklerinin periyodik tekrarlanabilirliğinin, elektronik kabukların yapısının tekrarlanabilirliği ile ilişkili olduğu ortaya çıktı.

Periyodik tablo- özü, çekirdeğin yükündeki artışla birlikte atomların elektronik kabuğunun yapısının periyodik olarak tekrarlanması olan periyodik yasanın grafiksel bir temsili, bu da kimyasal elementlerin ve bunların bileşiklerinin özelliklerinin periyodik olarak değişeceği anlamına gelir .

Elementlerin özellikleri ve element bileşiklerinin formları ve özellikleri periyodik olarak çekirdek ve atomların yüklerine bağlıdır.

İyonlaşma enerjisi– bir tür bağlanma enerjisi, bir elektronu serbest bir atomdan en düşük enerji (temel) durumundan sonsuza kadar uzaklaştırmak için gereken en küçük enerjiyi temsil eder.

İyonlaşma enerjisi, oluşan atomun doğasının ve gücünün büyük ölçüde bağlı olduğu bir atomun temel özelliklerinden biridir. kimyasal bağlar. Karşılık gelen basit maddenin indirgeyici özellikleri de önemli ölçüde atomun iyonlaşma enerjisine bağlıdır. Elementlerin iyonlaşma enerjisi atom başına elektronvolt veya mol başına joule cinsinden ölçülür.

Elektron ilgisi- izole edilmiş bir atoma bir elektronun eklenmesi nedeniyle salınan veya emilen enerji gaz hali. Mol başına kilojul (kJ/mol) veya elektron volt (eV) cinsinden ifade edilir. İyonlaşma enerjisi ile aynı faktörlere bağlıdır.

Elektronegatiflik- Bir elementin atomlarının herhangi bir ortamda elektronları kendilerine çekme konusundaki göreceli yeteneği. Doğrudan atomun yarıçapına veya boyutuna bağlıdır. Yarıçap ne kadar küçük olursa, başka bir atomdan elektronları o kadar güçlü çeker. Bu nedenle, eleman ne kadar yüksekte ve sağdaysa periyodik tablo yarıçapı ne kadar küçük olursa elektronegatifliği o kadar büyük olur. Temel olarak elektronegatiflik kimyasal bağın türünü belirler.

Kimyasal bileşik- iki veya daha fazla elementin kimyasal olarak bağlı atomlarından oluşan karmaşık bir madde. Sınıflara ayrılırlar: inorganik ve organik.

Organik bileşikler– karbon içeren bir kimyasal bileşik sınıfı (istisnalar vardır). Organik bileşiklerin ana grupları: hidrokarbonlar, alkoller, aldehitler, ketonlar, karboksilik asitler, amidler, aminler.

İnorganik bileşikler – kimyasal bileşik organik değildir, yani karbon içermez. İnorganik bileşikler, organik bileşiklerin karbon iskelet özelliğine sahip değildir. Basit ve karmaşık (oksitler, bazlar, asitler, tuzlar) olarak ayrılırlar.

Kimyasal element– Periyodik tablodaki seri (atom) numarasına karşılık gelen, aynı nükleer yüke ve proton sayısına sahip atomların bir koleksiyonu. Her kimyasal elementin, bir veya birkaç Latin harfinden oluşan, IUPAC tarafından düzenlenen ve Mendeleev'in Periyodik Elementler Tablosu tablosunda listelenen kendi Latince adı ve kimyasal sembolü vardır.

Canlı maddelerde 70'ten fazla element bulunmuştur.

Besinler– Vücudun hücre ve organları oluşturması ve işlemesi için gerekli olan elementler. Besinlerin çeşitli sınıflandırmaları vardır:

A) İşlevsel rollerine göre:

1) organojenler, bunların %97'si vücutta (C, H, O, N, P, S);

2) elektrolit arka planın elemanları (Na, K, Ca, Mg, Cl). Bu metal iyonları %99'u oluşturur genel içerik vücuttaki metaller;

3) mikro elementler - enzim ve hormon merkezlerinin (geçiş metalleri) biyolojik olarak aktif atomları.

B) Elementlerin vücuttaki konsantrasyonuna göre:

1) makro elementler – içerik vücut ağırlığının %0,01'ini aşar (Fe, Zn, I, Cu, Mn, Cr, F, Mo, Co, Ni, B, V, Si, Al, Ti, Sr, Se, Rb, Li)

2) mikro elementler – içerik yaklaşık %0,01'dir. Çoğu öncelikle karaciğer dokusunda bulunur. Bazı mikro elementler belirli dokulara afinite gösterir (iyot - tiroid bezi, flor - diş minesine, çinko - pankreasa, molibden - böbreklere). (Ca, Mg, Na, K, P, Cl, S).

3) ultramikro elementler – içeriği %10-5'ten az. Birçok elementin miktarı ve biyolojik rolüne ilişkin veriler tam olarak tanımlanmamıştır.

Mikro elementlerin depo organları:

Fe - Kırmızı kan hücrelerinde, dalakta ve karaciğerde birikir

K - Kalpte, iskelet ve düz kaslarda, kan plazmasında, sinir dokusunda, böbreklerde birikir.

Mn - depo organları: kemikler, karaciğer, hipofiz bezi.

P - depo organları: kemikler, protein maddeleri.

Ca - depo organları: kemikler, kan, dişler.

Zn - depo organları: karaciğer, prostat, retina.

I - Depo organları: tiroid bezi.

Si - depo organları: karaciğer, saç, göz merceği.

Mg - depo organları: biyolojik sıvılar, karaciğer

Cu - depolama organları: kemikler, karaciğer, safra kesesi

S - depo organları: bağ dokusu

Ni - depo organları: akciğerler, karaciğer, böbrekler, pankreas, kan plazması.

Makro ve mikro elementlerin biyolojik rolü:

Fe - hematopoez, solunum, immünbiyolojik ve redoks reaksiyonlarına katılır. Eksikliği ile anemi gelişir.

K - idrara çıkma, aksiyon potansiyellerinin ortaya çıkması, ozmotik basıncın korunması, protein sentezine katılır.

Mn - İskeletin gelişimini etkiler, bağışıklık reaksiyonlarına, hematopoez ve doku solunumuna katılır.

P - DNA ve RNA iplikçiklerinde ardışık nükleotidleri birleştirir. ATP hücrelerin ana enerji taşıyıcısı olarak görev yapar. Formlar hücre zarları. Kemiklerin gücü, içindeki fosfatların varlığına göre belirlenir.

Ca - kanın pıhtılaşma fonksiyonlarında sinir uyarımının oluşumuna katılır ve kanın ozmotik basıncını sağlar.

Co - Mikro elementin genellikle biriktiği dokular: kan, dalak, kemik, yumurtalıklar, karaciğer, hipofiz bezi. Hematopoezi uyarır, protein sentezine ve karbonhidrat metabolizmasına katılır.

Zn - hematopoeze katılır, endokrin bezlerinin aktivitesine katılır.

I - Tiroid bezinin normal çalışması için gerekli olup, zihinsel yetenekleri etkiler.

Si - kolajen sentezini ve kıkırdak dokusu oluşumunu teşvik eder.

Mg - katılır çeşitli reaksiyonlar metabolizma: enzimlerin, proteinlerin vb. sentezi. B vitaminlerinin sentezi için koenzim.

Cu - Hemoglobin, kırmızı kan hücreleri, proteinler ve B vitaminlerinin sentezi için koenzim sentezini etkiler.

S - Cildin durumunu etkiler.

Ag - Antimikrobiyal aktivite

Ni - hücredeki amino asitlerin sentezini uyarır, pepsin aktivitesini arttırır, hemoglobin içeriğini normalleştirir, plazma proteinlerinin oluşumunu iyileştirir.

Organojenik elementler - kimyasal elementler organik bileşiklerin (C, H, O, N, S, P) temelini oluşturur. Biyolojide, birlikte canlı hücre kütlesinin yaklaşık %96-98'ini oluşturan dört elemente organojenik denir (C, H, O, N).

Karbon- organik bileşikler için en önemli kimyasal element. Organik bileşikler tanım gereği karbon bileşikleridir. Dört değerliklidir ve güçlü oluşturma yeteneğine sahiptir. kovalent bağlar kendi aralarında.

Rol hidrojen organik bileşiklerde esas olarak polimerlerin bileşiminde karbonlar arası bağların oluşumuna katılmayan karbon atomlarının elektronlarının bağlanmasından oluşur. Bununla birlikte hidrojen, kovalent olmayan hidrojen bağlarının oluşumunda rol oynar.

Karbon ve hidrojenle birlikte, oksijen bunun bir parçası olarak birçok organik bileşiğe dahil edilir fonksiyonel gruplar hidroksil, karbonil, karboksil ve benzerleri gibi.

Azot sıklıkla dahil edilir organik madde bir amino grubu veya heterosikl formundadır. Bileşimde zorunlu bir kimyasal elementtir. Azot ayrıca kalıntıları nükleosidlerde ve nükleotidlerde bulunan azotlu bazların bir parçasıdır.

Sülfür bazı amino asitlerin, özellikle metiyonin ve sisteinin bir parçasıdır. Proteinlerde, sistein kalıntılarının kükürt atomları arasında disülfür bağları kurularak üçüncül bir yapının oluşması sağlanır.

Fosfat gruplar, yani ortofosforik asit kalıntıları, nükleotidler gibi organik maddelerin bir parçasıdır, nükleik asitler, fosfolipitler, fosfoproteinler.

Görev 2,3,4

Biyojenik s- ve p-elementler. Arasındaki iletişim elektronik yapı s- ve p-elementleri ve bunların biyolojik fonksiyonlar. Tıpta s- ve p- bileşikleri.

1. Manyetik kuantum sayısı kaç tane ve hangi değerleri alabilir? Ben yörünge kuantum numarası l=0,1,2 ve 3'te mi? Hangi elementler var periyodik tablo s-, p-, d- ve f-elementleri olarak adlandırılır mı? Örnekler verin.

Çözüm:

en ben =0, Ben= 0; (1 değer)

en ben = 1, Ben= -1, 0, +1; (3 değer)

en ben =3, Ben= -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3. (7 değer)

s-elementleri, s-alt seviyesinin en son elektronlarla doldurulduğu elementlerdir. S-elementleri her periyodun ilk iki elemanını içerir.

p-elementler, p-alt seviyesinin en son elektronlarla doldurulduğu elementlerdir. P-elementleri ikinci periyodun elemanlarını içerir (ilk ikisi hariç).

d-elementler - d-alt seviyesinin en son elektronlarla doldurulduğu elementler. D-elementleri itriyumdan kadmiyuma kadar olan elementleri içerir.

f-elementleri, f-alt seviyesinin en son elektronlarla doldurulduğu elementlerdir. F elementleri lantandan lutesyuma kadar lantanitleri içerir.

36. Amfoterik oksitlerin bazik ve asidik oksitlerden farkı nedir? (Örnekler).

Çözüm:

Amfoterik oksitler ikili bir yapıya sahiptir ve tuz ve su oluşturmak için alkali çözeltiler ve asit çözeltileri ile etkileşime girer. Yani hem bazik hem de asidik özellikler gösterirler.

Amfoterik oksitler: t

Al 2 O 3 + 2NaOH + 7H 2 O 2Na Al(OH) 4 * 2H 2 O

Al203 + 6HCI = AlCI3 = 3H20

Asidik oksitler:

S03 + 2NaOH = Na2S04 + H20

Temel oksitler:

CaO + H2 = CaS04 + H20

67. Standart koşullar altında H 2 (g) + CO 2 (g) = H 2 O (l) + CO (g) ekzotermik reaksiyonunun imkansız olduğunu nasıl açıklayabiliriz? DH=-2,85 kJ. Reaksiyonun termal etkisini ve karşılık gelen maddelerin standart mutlak entropilerini bilerek, bu reaksiyonun DG 298'ini belirleyin.

H 2 (g) + C02 (g) = H 2 O (l) + CO (g)

DG 0 x . P. =DH 0 x . P. -TDS 0x. P.

DS 0 x.p'yi hesaplıyoruz. =(DS 0 H20 +DS 0 CO) - (DS 0 C02 +DS 0 H2);

DS 0 x . p = (69,96+197,4) – (213,6 +130,6) = 267,36-344,2 = -76,84 J/mol.deg = - 0,7684 k J/mol.deg

Serbest enerjideki değişim (Gibbs enerjisi) hesaplanır:

DG 0 x . P. = -2,85 – 298*(- 0,7684) = -2,85 + 22,898 = +20,048 kJ.

Ekzotermik bir reaksiyon (DH 0 0) şu durumlarda kendiliğinden oluşmaz:

DS 0 0, G 0 x.p. >0.

Bizim durumumuzda DH 0 0 (-2,85 kJ)

DS 0 0 (-0,07684 kJ/mol.deg)

G0x. P. >0. (+20.048kJ)

100. Sodyum hidroksit, eşit hacimlerde nitrik oksit (11) ve nitrik oksit (1V) karışımına etki ederek denkleme göre reaksiyona girdiğinde ne olur?

HAYIR + HAYIR 2 N 2 O 3 ?

Çözüm:

N203 + 2NaOH = 2NaNO2 + H20

Sodyum hidroksit nitrojen (III) oksit ile reaksiyona girdiğinden sistemdeki reaksiyon ürününün miktarı azalır. Le Chatelier ilkesi, bir denge sisteminden herhangi bir maddenin çıkarılmasının, dengede ek bir miktarın oluşumuna karşılık gelen yönde bir kaymaya yol açtığını gösterir. bu maddenin. Bu durumda denge reaksiyon ürünlerinin oluşumu yönünde kayacaktır.

144. K 2 S ve çözeltilerini karıştırırken ortaya çıkan eklem hidrolizi için iyonik-moleküler ve moleküler denklemler oluşturun. Alınan tuzların her biri geri dönüşümsüz olarak sonuna kadar hidrolize edilir.

Çözüm:

K2S tuzu anyonda hidrolize edilir. CrCl3 tuzu katyon tarafından hidrolize edilir.

S 2- + H 2 O HS - + OH -

Cr3+ + H20 CrOH2+ +H +

Tuz çözeltileri aynı kaptaysa, H + ve OH - iyonları zayıf elektrolit H20'nin bir molekülünü oluşturduğundan her birinin hidrolizi karşılıklı olarak artar. Bu durumda hidrolitik denge, Sağda ve alınan tuzların her birinin hidrolizi, Cr(OH)3 ve H2S oluşumuyla tamamlanır. İyonik-moleküler denklem

2Cr3+ + 3S 2- + 6H20 = 2Cr(OH)3 + 3H2S,

moleküler denklem

2CrCl3 + 3K2S + 6H2O = 2Cr(OH)3 + 3H2S + 6KL

162. Atomların elektronik yapısına göre aşağıdakilerin oksitleyici ajanlar olup olamayacağını belirtiniz:

d) hidrojen katyonu;

h) sülfür iyonları;

d) H 1 1s 1 hidrojen atomunun son elektron seviyesini doldurmadan önce bir elektronu eksik olduğundan oksitleyici bir madde olabilir.

h) S 16 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

Metal olmayan anyonlar (oksijensiz asitlerin asidik kalıntıları) yüksek indirgeme yeteneği sergileyebilir. Bunun nedeni sadece elektronları bağışlamaları değil, aynı zamanda negatif yük anyonlar, aynı zamanda kendi değerlik elektronları.

182zh,y mevcut olmadığından 181 yaptık. Aşağıdaki çözeltilerin elektrolizi sırasında meydana gelen reaksiyonların denklemlerini yazın.

Bir elemanın elektronik aileye ait olması, enerji alt seviyelerinin doldurulmasının niteliğine göre belirlenir:

s-elementleri - dış ön seviyede iki veya sekiz elektronun varlığında dış s-alt seviyesini doldurmak, örneğin:

Li 1s 2 2s 2

S-elementler aktif metaller karakteristik oksidasyon durumları sayısal olarak son seviyedeki elektron sayısına eşit olan:

Alkali metaller için 1 ve ikinci grubun elementleri için +2

p-elemanları – dış p-alt düzeyini doldurmak, örneğin:

F 1s 2 2s 2 2p5

B'den Ne'ye kadar olan elementler ilk seriyi oluşturur P-elemanlar (ana alt grupların elemanları), çekirdekten en uzaktaki elektronların dış enerji seviyesinin ikinci alt seviyesinde yer aldığı atomlarda.

d-elemanları – ön-dış d-alt seviyesinin doldurulması, örneğin:

V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3 boyutlu 3

d elementleri metallere aittir.

f-elemanları – dışarıdaki ikinci seviyenin f-alt düzeyini doldurmak, örneğin:

Nd 1s 2 2s 2 2p 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 4

f-elementleri aktinit ve lantanit ailelerinin elemanlarıdır.

Kuantum mekaniği Atomların elektronik konfigürasyonlarını karşılaştırarak aşağıdaki teorik sonuçlara varıyor:

1. Bir atomun dış kabuğunun yapısı, Z atomunun yük sayısının periyodik bir fonksiyonudur.

2. Çünkü kimyasal özellikler atomlar dış kabuğun yapısına göre belirlenir, önceki paragraftan anlaşılmaktadır: elementlerin kimyasal özellikleri periyodik olarak çekirdeğin yüküne bağlıdır.

Güvenlik soruları

1. Atomun yapısının nükleer modeli. İzotoplar (radyonüklitler).

2. Kuantum – atomun yapısının mekanik modeli.

3. Kuantum sayıları (temel, yörünge, manyetik, spin).

4. Atomların elektronik kabuklarının yapısı. Pauli'nin ilkesi. En az enerji ilkesi. Hund kuralı.

5. Atomların elektronik yapısal formülleri. Hibridizasyon atomik yörüngeler.

6. Atomun özellikleri. Atom yarıçapı. Elektronegatiflik. Elektron ilgisi. İyonlaşma enerjisi. S, p, d, f – atomların elektron aileleri.

Tipik görevler

Problem No. 1. Na + ve Cu + iyonlarının yarıçapları aynıdır (0,098 nm). Sodyum klorür (801°C) ile bakır(I) klorürün (430°C) erime noktaları arasındaki farkı açıklayın.

Na+ ve Cu+ iyonlarının yükleri ve boyutları aynı olan Cu+ iyonu, 18 elektronlu bir dış kabuğa sahiptir ve soy gazın elektronik yapısına sahip olan Na+ iyonuna göre Cl - anyonunu daha güçlü bir şekilde polarize eder. Bu nedenle bakır(I) klorürde polarizasyonun bir sonucu olarak elektronik yükün daha büyük bir kısmı anyondan katyona sodyum klorüre göre aktarılır. Bir CuCl kristalindeki iyonların etkin yükleri NaCl'ninkinden daha küçük hale gelir ve aralarındaki elektrostatik etkileşim zayıflar. Bu, kristal kafesi tamamen iyonik tipe yakın olan NaCl ile karşılaştırıldığında CuCl'nin daha düşük erime noktasını açıklar.

Görev No.2. Bir elektronun durumu nasıl gösterilir: a) n=4,L=2 ile; b) n=5,L=3 ile.

Çözüm: Bir enerji durumu yazarken seviyenin (n) numarası bir sayı ile, alt seviyenin (s, p, d, f) niteliği ise bir harfle gösterilir. n=4 ve L=2 için 4d yazıyoruz; n=5 ve L=3 için 5f yazıyoruz.

Problem No. 3. Toplamda kaç tane yörünge üçüncü enerji seviyesine karşılık geliyor? Bu seviyede kaç elektron var? Bu seviye kaç alt seviyeye ayrılıyor?

Çözüm: Üçüncü enerji düzeyi n=3 için atomik yörünge sayısı 9(3 2)'dir;

1(s) +3(p) +5(d)=9'un toplamıdır. Pauli prensibine göre bu seviyedeki elektron sayısı 18'dir. Üçüncü enerji seviyesi üç alt seviyeye ayrılır: s, p, d (alt seviyelerin sayısı ana kuantum sayısının değer sayısıyla çakışır) .

Görev No.4. Kimyasal elementler hangi elektronik ailelere sınıflandırılır?

Çözüm: Tüm kimyasal elementler, doldurulan alt seviyelerin niteliğine bağlı olarak 4 tipte sınıflandırılabilir:

s-elementleri ns alt seviyesini elektronlarla doldurur;

p elemanları - np alt seviyesini elektronlarla doldurun;

d-elemanları - (n-1)d alt seviyesini elektronlarla doldurun;

f elemanları – (n-2)f alt seviyesini elektronlarla doldurun;

Problem No. 5. Alt seviye doldurulduktan sonra atomun hangi alt seviyesi elektronlarla doldurulur: a) 4p; b)4'ler

Çözüm: A) 4p alt düzeyi, 4+1=5'e eşit (n+1) toplamına karşılık gelir. Aynı toplam, 3d (3+2=5) ve 5s (5+0=5) alt düzeylerini karakterize eder. Bununla birlikte, durum 3d, durum 4p'den daha düşük bir n (n=3) değerine karşılık gelir, dolayısıyla alt düzey 3d, alt düzey 4p'den daha önce doldurulacaktır. Sonuç olarak, 4p alt seviyesi doldurulduktan sonra 5s alt seviyesi de doldurulacaktır, bu da n(n=5) değerinin birer büyük değerine karşılık gelir.

B) 4s alt düzeyi n+1=4+0=4 toplamına karşılık gelir. Aynı n+1 toplamı 3p alt seviyesini karakterize eder, ancak bu alt seviyenin doldurulması 4s alt seviyesinin doldurulmasından önce gelir, çünkü ikincisi, baş kuantum sayısının daha büyük bir değerine karşılık gelir. Sonuç olarak, alt düzey 4'lerden sonra toplamı (n+1)=5 olan bir alt düzey doldurulacak ve tüm olası kombinasyonlardan n+l bu toplam (n=3, l=2; n=4; l=)'ye karşılık gelecektir. 1; n=5; l=0), ile kombinasyon en düşük değer ana kuantum sayısı yani 4s alt seviyesinden sonra 3d alt seviyesi doldurulacaktır.

Sonuç: dolayısıyla, d alt seviyesinin doldurulması bir kuantum seviyesi geride, f alt seviyesinin doldurulması ise iki kuantum seviyesi geride kalıyor.

Bir elementin elektronik formülünü yazmak için enerji seviyesi numarasını Arap rakamlarıyla belirtmeniz, alt seviyenin harf değerini yazmanız ve elektron sayısını üs olarak yazmanız gerekir.

Örneğin: 26 Fe 4 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 6

Elektronik formül, alt seviyelerin rekabeti dikkate alınarak derlenmiştir; Asgari enerji kuralları. İkincisini dikkate almadan elektronik formül yazılacaktır: 26 Fe 4 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2.

Problem No. 6. Bir atomun elektronik yapısı 1s22s22p63s23d74s2 formülüyle tanımlanır. Bu hangi element?

Çözüm: Bu element 4. periyodun elektronik tipi d elementlerine aittir çünkü 3 boyutlu alt düzey elektronlar tarafından oluşturulur; elektron sayısı 3d 7 ise yedinci element olduğunu gösterir. Toplam sayı 27 elektronu vardır, yani atom numarası 27'dir. Bu element kobalttır.

Test görevleri

Doğru cevabı seçin

01. ELEMENTİN ELEKTRONİK FORMÜLÜ ... 5S 2 4D 4'tür. DIŞ SEVİYEDEKİ ELEKTRON SAYISININ GÖSTERİLMESİ

02. BİR ATOMDA DÖRT KUANTUM SAYISININ TAMAMI AYNI SETTE OLAN İKİ ELEKTRON VAR OLABİLİR Mİ?

1) yapamam

Yapabilirler

3) yalnızca heyecanlı bir durumda olabilir

4) yalnızca normal (heyecansız) bir durumda olabilir

03. ALT SEVİYE 4D'DEN SONRA HANGİ ALT SEVİYE DOLUR?

04.ELEMENTİN ELEKTRONİK FORMÜLÜ: 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2. DEĞERLİK ELEKTRON SAYISINI BELİRTİN

05.ELEMENTİN ELEKTRONİK FORMÜLÜ: 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 4S 2 3D 7. BU HANGİ ELEMAN?

06. 4D ALT SEVİYEDEN ÖNCE HANGİ ALT SEVİYE DOLUR?

07. AŞAĞIDA LİSTELENEN ELEKTRONİK YAPILANDIRMALAR ARASINDA İMKANSIZ OLANI BELİRTİN

08. BİR ELEMENTİN ATOMUNUN ELEKTRONİK YAPISI 5S 2 4D 3 FORMÜLÜ İLE İFADE EDİLİR. HANGİ ELEMAN OLDUĞUNU BELİRLEYİN.

1) periyodik element tablosundaki s-blok - ilk iki s-elektron katmanını içeren bir elektron kabuğu. Bu blok alkali metalleri, alkali toprak metallerini, hidrojeni ve helyumu içerir. Bu elementler, atomik durumda yüksek enerjili elektronun s yörüngesinde yer alması bakımından farklılık gösterir. Hidrojen ve helyum dışındaki bu elektronlar çok kolay bir şekilde aktarılır ve pozitif iyonlara dönüştürülür. kimyasal reaksiyon. Helyumun konfigürasyonu kimyasal olarak çok kararlıdır, bu nedenle helyumun kararlı izotopları yoktur; Bazen bu özelliği nedeniyle inert gazlarla birleştirilir. Bu bloğa sahip kalan elementler istisnasız güçlü indirgeyici maddelerdir ve bu nedenle doğada serbest formda bulunmazlar. Metalik formdaki element ancak suda çözünmüş bir tuzun elektrolizi ile elde edilebilir. Davy Humphrey, 1807 ve 1808'de lityum, berilyum, rubidyum ve sezyum dışındaki s-blok metallerden asit tuzlarını ayıran ilk kişi oldu. Berilyum ilk olarak iki bilim adamı tarafından bağımsız olarak tuzlardan ayrıldı: F. Wooler ve A. A. Bazi 1828'de, lityum ise yalnızca 1854'te R. Bunsen tarafından ayrıldı ve R. Bunsen, rubidyum üzerinde çalıştıktan sonra onu 9 yıl sonra ayırdı. Carl Setterberg'in sezyum siyanürü elektrolize etmesinden sonra 1881 yılına kadar sezyum saf haliyle izole edilmedi. Kompakt formda bir s bloğuna sahip elemanların sertliği (ile normal koşullar) çok düşükten (tüm alkali metaller - bıçakla kesilebilirler) oldukça yükseğe (berilyum) kadar değişebilir. Berilyum ve magnezyum dışındaki metaller oldukça reaktiftir ve küçük miktarlarda kurşunlu alaşımlarda kullanılabilir (<2 %). Бериллий и магний, ввиду их высокой стоимости, могут быть ценными компонентами для деталей, где требуется твёрдость и лёгкость. Эти металлы являются чрезвычайно важными, поскольку позволяют сэкономить средства при добыче титана, циркония, тория и тантала из их минеральных форм; могут находить своё применение как восстановители в органической химии.

Tehlike ve depolama

S kabuğuna sahip tüm elementler tehlikeli maddelerdir. Berilyum ve magnezyum haricinde yangın tehlikesi taşırlar ve özel yangın söndürme gerektirirler. Argon veya hidrokarbonlardan oluşan inert bir atmosferde saklanmalıdır. Suyla şiddetli reaksiyona girer; reaksiyon ürünü hidrojendir, örneğin:

Yavaş reaksiyona giren magnezyum ve yalnızca oksit filmi cıva ile çıkarıldığında reaksiyona giren berilyum hariç. Lityum, periyodik tabloya göre magnezyumun yanında yer aldığından magnezyumla benzer özelliklere sahiptir.

Periyodik element tablosundaki P bloğu, en yüksek enerji değerlik elektronları p yörüngesini işgal eden atomların elektron kabuğudur.

P bloğu, helyum (s bloğunda yer alan) hariç, son altı grubu içerir. Bu blok, bazı metallerin yanı sıra tüm ametalleri (hidrojen ve helyum hariç) ve yarı metalleri içerir.

P bloğu hem fiziksel hem de mekanik olarak çeşitli özelliklere sahip elementler içerir. P-blok metal olmayanlar, kural olarak, güçlü elektronegatifliğe sahip oldukça reaktif maddelerdir, p-metaller orta derecede aktif metallerdir ve aktiviteleri kimyasal elementler tablosunun altına doğru artar.

D ve f elemanlarının özellikleri. Örnekler verin.

Periyodik element tablosundaki D bloğu, en yüksek enerji değerlik elektronları d yörüngesini işgal eden atomların elektron kabuğudur.

Bu blok periyodik tablonun bir parçasıdır; 3'ten 12'ye kadar olan gruplardan elemanları içerir. Bu bloğun elemanları d kabuğunu d-elektronlarla doldurur; bu elementler için s2d1 (üçüncü grup) ile başlar ve s2d10 (on ikinci grup) ile biter. Bununla birlikte, bu dizide bazı düzensizlikler vardır; örneğin krom s1d5'te (ancak s2d4'te değil) on birinci grubun tamamı s1d10 konfigürasyonuna sahiptir (ancak s2d9'da değildir). Onbirinci grup s ve d elektronlarını doldurdu.

D-blok elemanları aynı zamanda geçiş metalleri veya geçiş elemanları olarak da bilinir. Ancak geçiş metallerini diğer kimyasal element gruplarından ayıran kesin sınırlar henüz çizilmemiştir. Her ne kadar bazı yazarlar, d-bloğunda yer alan elemanların, d-elektronlarının kısmen dolu olduğu veya oksidasyon durumunun sıfır olduğu nötr atom veya iyonlarda bulunan geçiş elemanları olduğuna inanmaktadır. IUPAC şu anda bu tür çalışmaları güvenilir olarak kabul ediyor ve bunun yalnızca 3-12 grup kimyasal element için geçerli olduğunu bildiriyor. Grup 12 metalleri açıkça tanımlanmış kimyasal ve fiziksel özelliklere sahip değildir; bu, d alt kabuğunun eksik doldurulmasıyla açıklanır, dolayısıyla geçiş sonrası metaller olarak da kabul edilebilirler. "Geçiş elemanları" ve d-blok teriminin tarihsel kullanımı da revize edildi.

Periyodik tablonun s bloğu ve p bloğunda, benzer özellikler kural olarak dönemler arasında gözlenmez: en önemli özellikler bu grupların alt elemanlarında dikey olarak artar. Yatay olarak d bloğunda yer alan unsurlar arasındaki farkların dönemler itibarıyla daha belirgin hale gelmesi dikkat çekicidir.

Lutesyum ve lavrensiyum d-blokundadır ve geçiş metalleri olarak kabul edilmez, ancak lantanitler ve aktinitlerin IUPAC tarafından dikkate değer şekilde kabul edildiği kabul edilir. Kimyasal elementlerin on ikinci grubu d bloğunda yer alsa da içinde yer alan elementlerin geçiş sonrası elementler olduğuna inanılmaktadır.

Mendeleev'in periyodik tablosundaki elementler s-, p-, d-elementlerine bölünmüştür. Bu bölünme, bir elementin atomunun elektron kabuğunun kaç seviyeye sahip olduğuna ve kabuğun elektronlarla doldurulmasının hangi seviyede bittiğine göre gerçekleştirilir.

İLE s-elemanlarıöğeleri dahil et IA grupları – alkali metaller. Alkali metal atomlarının değerlik kabuğunun elektronik formülü ns1. Kararlı oksidasyon durumu +1'dir. Elemanlar IA grupları Elektron kabuğunun benzer yapısı nedeniyle benzer özelliklere sahiptir. Li-Fr grubundaki yarıçap arttıkça değerlik elektronu ile çekirdek arasındaki bağ zayıflar ve iyonlaşma enerjisi azalır. Alkali elementlerin atomları, onları güçlü indirgeyici ajanlar olarak nitelendiren değerlik elektronlarından kolayca vazgeçerler.

Seri numarası arttıkça indirgeyici özellikler artar.

İLE p-elemanları 30 element içerir IIIA-VIIIA-grupları periyodik tablo; p-elementleri ikinci ve üçüncü küçük periyotların yanı sıra dördüncü ila altıncı ana periyotlarda bulunur. Elemanlar IIIA grupları p yörüngesinde bir elektron bulunur. İÇİNDE IVA-VIIIA-gruplar p-alt seviyesinin 6'ya kadar elektronla dolduğu gözlemlenir. P elemanlarının genel elektronik formülü ns2np6. Nükleer yükün arttığı dönemlerde p elementlerinin atom yarıçapları ve iyon yarıçapları azalır, iyonlaşma enerjisi ve elektron ilgisi artar, elektronegatiflik artar, bileşiklerin oksidatif aktivitesi ve elementlerin metalik olmayan özellikleri artar. Gruplarda atomların yarıçapları artar. 2p elementinden 6p elementine doğru iyonlaşma enerjisi azalır. Gruptaki p elementinin metalik özellikleri atom numarasının artmasıyla artar.

İLE d-elementler Periyodik tablonun 32 elementi vardır IV – VII ana dönemler. İÇİNDE IIIB grubu atomlar d-orbitalinde ilk elektrona sahiptir, sonraki B gruplarında d-alt seviyesi 10'a kadar elektronla doldurulur. Dış elektron kabuğunun genel formülü (n-1)dansb, burada a=1?10, b=1?2. Sıra sayısının artmasıyla d elementlerinin özellikleri biraz değişir. D-elementlerinin atom yarıçapı yavaş yavaş artar; ayrıca dış d-elektron alt seviyesinin eksikliğiyle ilişkili değişken bir değerliğe sahiptirler. Düşük oksidasyon durumlarında d-elementleri metalik özellikler sergiler; B gruplarında atom numarasının artmasıyla azalır. Çözeltilerde, en yüksek oksidasyon durumuna sahip d elementleri asidik ve oksitleyici özellikler sergiler; daha düşük oksidasyon durumlarında bunun tersi de geçerlidir. Ara oksidasyon durumlarına sahip elementler amfoterik özellikler sergiler.

8. Kovalent bağ. Değerlik bağı yöntemi

Antiparalel spinlere sahip bağlı atomların kabuklarında ortaya çıkan ortak elektron çiftleri tarafından gerçekleştirilen kimyasal bağa denir. atomik veya kovalent bağ. Kovalent bağ iki elektronlu ve iki merkezlidir (çekirdekleri tutar). Tek tip atomlardan oluşur - kovalent kutupsal olmayan– iki eşleşmemiş elektrondan kaynaklanan yeni bir elektron çifti, iki klor atomu için ortak hale gelir; ve kimyasal karakter bakımından benzer olan farklı türdeki atomlar - kovalent kutupsal. Daha büyük elektronegatifliğe (Cl) sahip elementler, daha az elektronegatifliğe (H) sahip elementlerden paylaşılan elektronları çekecektir. Paralel spinlere sahip eşleşmemiş elektronlara sahip atomlar birbirini iter; hiçbir kimyasal bağ oluşmaz. Kovalent bağ oluşturma yöntemine denir değişim mekanizması.

Kovalent bağların özellikleri. Bağlantı uzunluğu – nükleer mesafe. Bu mesafe ne kadar kısa olursa kimyasal bağ o kadar güçlü olur. İletişim enerjisi – bir bağı kırmak için gereken enerji miktarı. Bağ çokluğu bağ enerjisiyle doğru orantılı, bağ uzunluğuyla ters orantılıdır. İletişim yönü – Bir moleküldeki elektron bulutlarının belirli bir düzeni. Doygunluk– bir atomun belirli sayıda kovalent bağ oluşturma yeteneği. Atomların merkezlerini birbirine bağlayan bir eksen boyunca elektron bulutlarının üst üste binmesiyle oluşan kimyasal bağa denir. ?-bağlantı. Atomların merkezlerini birleştiren eksene dik elektron bulutlarının üst üste binmesiyle oluşan bağa denir. ?-bağlantı. Kovalent bir bağın uzaysal yönelimi, bağlar arasındaki açılarla karakterize edilir. Bu açılara denir bağ açıları. Hibridizasyon – eşit olmayan şekil ve enerjiye sahip elektron bulutlarının yeniden yapılandırılması süreci, aynı parametrelerde aynı olan hibrit bulutların oluşmasına yol açar. Değerlik– kimyasal bağların sayısı (kovalent ), bir atomun diğerlerine bağlandığı yol. Kimyasal bağların oluşumunda rol oynayan elektronlara denir. değerlik. Atomlar arasındaki bağların sayısı, ortak elektron çiftlerinin oluşumuna katılan eşlenmemiş elektronların sayısına eşittir, bu nedenle değerlik, polariteyi hesaba katmaz ve işareti yoktur. Kovalent bağ bulunmayan bileşiklerde oksidasyon durumu – Pozitif veya negatif yüklü iyonlardan oluştuğu varsayımına dayanan bir atomun geleneksel yükü. Oksidasyon durumu kavramı çoğu inorganik bileşik için geçerlidir.