Periodiskais likums.
Atomu struktūra
Rakstā ir paredzēts pārbaudes uzdevumi par tēmu no autoru sastādītās pārbaudes uzdevumu bankas tematiskajai kontrolei 8. klasē. (Bankas ietilpība ir 80 uzdevumi par katru no sešām 8. klasē apgūtajām tēmām un 120 uzdevumi par tēmu “Neorganisko savienojumu pamatklases.”) Šobrīd ķīmiju 8. klasē māca, izmantojot deviņas mācību grāmatas. Tāpēc raksta beigās ir kontrolēto zināšanu elementu saraksts, norādot uzdevumu numurus.
Tas ļaus skolotājiem, kas strādā dažādās programmās, izvēlēties gan atbilstošu uzdevumu secību no vienas tēmas, gan dažādu tēmu testa uzdevumu kombināciju komplektu, tostarp gala kontrolei.
Piedāvātie 80 testa uzdevumi ir sagrupēti 20 jautājumos četrās versijās, kurās atkārtojas līdzīgi uzdevumi. Lai no zināšanu elementu saraksta apkopotu lielāku opciju skaitu, katram pētītajam elementam (nejauši) atlasām uzdevumu numurus atbilstoši mūsu tematiskajam plānojumam. Šāds uzdevumu izklāsts katrai tēmai ļauj ātri analizēt kļūdas pa elementiem un tos savlaicīgi novērst. Izmantojot līdzīgus uzdevumus vienā versijā un mainot vienu vai divas pareizās atbildes, tiek samazināta iespēja uzminēt atbildi. Jautājumu sarežģītība, kā likums, palielinās no 1. un 2. varianta uz 3. un 4. variantu.
Pastāv viedoklis, ka testi ir “minēšanas spēle”.
Mēs aicinām jūs pārbaudīt, vai tā ir taisnība. Pēc pārbaudes salīdziniet rezultātus ar atzīmēm žurnālā. Ja testa rezultāti ir zemāki, to var izraisīt šādi iemesli.
Pirmkārt, šāda (testa) kontroles forma skolēniem ir neparasta. Otrkārt, skolotājs, pētot tēmu, akcentus liek atšķirīgi (nosakot galveno izglītības saturā un mācību metodēs).
1. 1. iespēja
1) 25; 2) 22; 3) 24; 4) 34.
2. Uzdevumi.
1) 3; 2) 12; 3) 2; 4) 24.
3. 4. periodā VIa grupā ir elements ar sērijas numuru:
Elementam ar atomu kodollādiņu +12 ir atomskaitlis:
Elementa sērijas numurs atbilst šādiem raksturlielumiem:
1) atoma kodola lādiņš;
4. Seši elektroni elementu ar grupas numuru atomu ārējā enerģijas līmenī:
1) II; 2) III; 3) VI; 4) IV.
5. Izcila hlora oksīda formula:
1) Cl2O; 2) Cl2O3;
3) Cl2O5; 4) Cl2O7.
6. Alumīnija atoma valence ir:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
7. VI grupas elementu gaistošo ūdeņraža savienojumu vispārīgā formula:
1) EN 4; 2) EN 3;
3) ZA; 4) N 2 E.
8. Ārējā elektronu slāņa skaits kalcija atomā:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
9.
1) Li; 2) Na; 3) K; 4) Cs.
10. Norādiet metāla elementus:
1) K; 2) Cu; 3) O; 4) N.
11. Kur D.I. Mendeļejeva tabulā atrodas elementi, kuros atrodas atomi ķīmiskās reakcijas vai viņi vienkārši atsakās no elektroniem?
1) II grupā;
2) 2. perioda sākumā;
3) 2. perioda vidū;
4) VIa grupā.
12.
2) Be, Mg; Al;
3) Mg, Ca, Sr;
13. Norādiet nemetāla elementus:
1) Cl; 2) S; 3) Mn; 4) Mg.
14. Nemetāliskās īpašības palielinās šādā secībā:
15. Kādas atoma īpašības periodiski mainās?
1) atoma kodola lādiņš;
2) numurs enerģijas līmeņi atomā;
3) elektronu skaits ārējā enerģijas līmenī;
4) neitronu skaits.
16.
1) K; 2) Al; 3) P; 4) Cl.
17. Periodā ar pieaugošu kodollādiņu elementu atomu rādiusi:
1) samazinājums;
2) nemainās;
3) palielināt;
4) periodiski mainīt.
18. Viena un tā paša elementa atomu izotopi atšķiras:
1) neitronu skaits;
Elementa sērijas numurs atbilst šādiem raksturlielumiem:
3) valences elektronu skaits;
4) pozīcija D.I.Mendeļejeva tabulā.
19. Neitronu skaits 12 C atoma kodolā:
1) 12; 2) 4; 3) 6; 4) 2.
20. Elektronu sadalījums pēc enerģijas līmeņiem fluora atomā:
1) 2, 8, 4; 2) 2,6;
3) 2, 7; 4) 2, 8, 5.
2. iespēja
Pirmkārt, šāda (testa) kontroles forma skolēniem ir neparasta. Otrkārt, skolotājs, pētot tēmu, akcentus liek atšķirīgi (nosakot galveno izglītības saturā un mācību metodēs). Izvēlieties vienu vai divas pareizās atbildes.
21. Elements ar sērijas numuru 35 atrodas:
1) 7. periods, IV grupa;
2) 4. periods, VIIa grupa;
3) 4. periods, VIIb grupa;
4) 7. periods, IVb grupa.
22. Elementam ar atomu kodollādiņu +9 ir atomu numurs:
1) 19; 2) 10; 3) 4; 4) 9.
23. Protonu skaits neitrālā atomā sakrīt ar:
1) neitronu skaits;
2) atommasa;
3) sērijas numurs;
4) elektronu skaits.
24. Pieci elektroni elementu ar grupas numuru atomu ārējā enerģijas līmenī:
1) es; 2) III; 3) V; 4) VII.
25. Augstākā slāpekļa oksīda formula:
1) N2O; 2) N2O3;
3) N2O5; 4) NĒ;
26. Kalcija atoma valence tā augstākajā hidroksīdā ir:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
27. Arsēna atoma valence tā ūdeņraža savienojumā ir:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
28. Ārējā elektronu slāņa numurs kālija atomā:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
29. Elementa lielākais atomu rādiuss ir:
1) B; 2) O; 3) C; 4) N.
30. Norādiet metāla elementus:
1) K; 2) H; 3) F; 4) Cu.
31. Elementu atomi, kas var gan pieņemt, gan nodot elektronus, atrodas:
1) Ia grupā;
2) VIa grupā;
3) 2. perioda sākumā;
4) 3. perioda beigās.
32.
1) Na, K, Li; 2) Al, Mg, Na;
3) P, S, Cl; 4) Na, Mg, Al.
33. Norādiet nemetāla elementus:
1) Na; 2) Mg; 3) Si; 4) P.
34.
35. Galvenās ķīmiskā elementa īpašības:
1) atomu masa;
2) kodollādiņš;
3) enerģijas līmeņu skaits;
4) neitronu skaits.
36. Elementa simbols, kura atomi veido amfotērisku oksīdu:
1) N; 2) K; 3) S; 4) Zn.
37. Ķīmisko elementu periodiskās sistēmas galvenajās apakšgrupās (a), palielinoties kodola lādiņam, atoma rādiuss ir:
1) palielinās;
2) samazinās;
3) nemainās;
4) periodiski mainās.
38. Neitronu skaits atoma kodolā ir:
1) elektronu skaits;
Elementa sērijas numurs atbilst šādiem raksturlielumiem:
3) starpība starp relatīvo atommasu un protonu skaitu;
4) atomu masa.
39. Ūdeņraža izotopi atšķiras pēc skaita:
1) elektroni;
2) neitroni;
3) protoni;
4) pozīcija tabulā.
40. Elektronu sadalījums pēc enerģijas līmeņiem nātrija atomā:
1) 2, 1; 2) 2, 8, 1;
3) 2, 4; 4) 2, 5.
3. iespēja
Pirmkārt, šāda (testa) kontroles forma skolēniem ir neparasta. Otrkārt, skolotājs, pētot tēmu, akcentus liek atšķirīgi (nosakot galveno izglītības saturā un mācību metodēs). Izvēlieties vienu vai divas pareizās atbildes.
41. Norādiet elementa sērijas numuru, kas ir IVa grupā, D.I. Mendeļejeva tabulas ceturtajā periodā:
1) 24; 2) 34; 3) 32; 4) 82.
42. Elementa Nr.13 atoma kodola lādiņš ir vienāds ar:
1) +27; 2) +14; 3) +13; 4) +3.
43. Elektronu skaits atomā ir:
1) neitronu skaits;
Elementa sērijas numurs atbilst šādiem raksturlielumiem:
3) atommasa;
4) sērijas numurs.
44. IVa grupas elementu atomiem valences elektronu skaits ir vienāds ar:
1) 5; 2) 6; 3) 3; 4) 4.
45. Oksīdi ar vispārējo formulu R 2 O 3 veido sērijas elementus:
1) Na, K, Li; 2) Mg, Ca, Be;
3) B, Al, Ga; 4) C, Si, Ge.
46. Fosfora atoma valence tā augstākajā oksīdā ir:
1) 1; 2) 3; 3) 5; 4) 4.
47. VIIa grupas elementu ūdeņraža savienojumi:
1) HClO 4; 2) HCl;
3) HBrO; 4) HBr.
48. Elektronu slāņu skaits selēna atomā ir vienāds ar:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
49. Elementa lielākais atomu rādiuss ir:
1) Li; 2) Na; 3) Mg;
50. Norādiet metāla elementus:
1) Na; 2) Mg; 3) Si; 4) P.
51. Kuru elementu atomi viegli atsakās no elektroniem?
1) K; 2) Cl; 3) Na; 4) S.
52. Vairāki elementi, kuros palielinās metāla īpašības:
1) C, N, B, F;
2) Al, Si, P, Mg;
53. Norādiet nemetāla elementus:
1) Na; 2) Mg; 3) N; 4) S.
54. Vairāki elementi, kuros palielinās nemetāliskās īpašības:
1) Li, Na, K, H;
2) Al, Si, P, Mg;
3) C, N, O, F;
4) Na, Mg, Al, K.
55. Pieaugot atoma kodola lādiņam, elementu nemetāliskās īpašības:
1) periodiski mainīties;
2) pastiprināties;
3) nemainās;
4) vājināt.
56. Elementa simbols, kura atomi veido amfotērisku hidroksīdu:
1) Na; 2) Al; 3) N; 4) S.
57. Elementu un to savienojumu īpašību izmaiņu biežums ir izskaidrots:
1) ārējā elektroniskā slāņa struktūras atkārtošanās;
2) elektronisko slāņu skaita palielināšana;
3) neitronu skaita pieaugums;
4) atomu masas palielināšanās.
58. Protonu skaits nātrija atoma kodolā ir:
1) 23; 2) 12; 3) 1; 4) 11.
59. Kā atšķiras viena un tā paša elementa izotopu atomi?
1) protonu skaits;
2) neitronu skaits;
3) elektronu skaits;
4) kodollādiņš.
60. Elektronu sadalījums pēc enerģijas līmeņiem litija atomā:
1) 2, 1; 2) 2, 8, 1;
3) 2, 4; 4) 2, 5;
4. iespēja
Pirmkārt, šāda (testa) kontroles forma skolēniem ir neparasta. Otrkārt, skolotājs, pētot tēmu, akcentus liek atšķirīgi (nosakot galveno izglītības saturā un mācību metodēs). Izvēlieties vienu vai divas pareizās atbildes.
61. Elements ar sērijas numuru 29 atrodas:
1) 4. periods, Ia grupa;
2) 4. periods, Ib grupa;
3) 1. periods, Ia grupa;
4) 5. periods, Ia grupa.
62. Elementa Nr.15 atoma kodola lādiņš ir vienāds ar:
1) +31; 2) 5; 3) +3; 4) +15.
63. Atoma kodola lādiņu nosaka:
1) elementa sērijas numurs;
2) grupas numurs;
3) perioda numurs;
4) atomu masa.
64. III grupas elementu atomiem valences elektronu skaits ir vienāds ar:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 5.
65. Sēra oksīdam ir šāda formula:
1) H2SO3; 2) H2SO4;
3) SO 3; 4) SO 2.
66. Augstākā fosfora oksīda formula:
1) R2O3; 2) H3PO4;
3) NRO 3; 4) R2O5.
67. Slāpekļa atoma valence tā ūdeņraža savienojumā:
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
68. Perioda numurs D.I. Mendeļejeva tabulā atbilst šādam atoma raksturlielumam:
1) valences elektronu skaits;
2) augstāka valence kombinācijā ar skābekli;
3) kopējais elektronu skaits;
4) enerģijas līmeņu skaits.
69. Elementa lielākais atomu rādiuss ir:
1) Cl; 2) Br; 3) es; 4) F.
70. Norādiet metāla elementus:
1) Mg; 2) Li; 3) H; 4) S.
71. Kurš elements vieglāk atdod elektronu?
1) nātrijs; 2) cēzijs;
3) kālijs; 4) litijs.
72. Metāla īpašības palielinās šādā secībā:
1) Na, Mg, Al; 2) Na, K, Rb;
3) Rb, K, Na; 4) P, S, Cl.
73. Norādiet nemetāla elementus:
1) Cu; 2) Br; 3) N; 4) Kr.
74. Nemetāla īpašības sērijā N–P–As–Sb:
1) samazinājums;
2) nemainās;
3) palielināt;
4) samazināt un pēc tam palielināt.
75. Kādas atoma īpašības periodiski mainās?
1) Relatīvā atommasa;
2) kodollādiņš;
3) enerģijas līmeņu skaits atomā;
4) elektronu skaits ārējā līmenī.
76. Kura elementa atomi veido amfoterisko oksīdu?
1) K; 2) būt; 3) C; 4) Sa.
77. Periodā, kad palielinās atoma kodola lādiņš, palielinās elektronu piesaiste kodolam un palielinās metāliskās īpašības:
1) pastiprināties;
2) periodiski mainīties;
3) vājināt;
4) nemainās.
78. Elementa relatīvā atommasa ir skaitliski vienāda ar:
1) protonu skaits kodolā;
2) neitronu skaits kodolā;
3) neitronu un protonu kopējais skaits;
4) elektronu skaits atomā.
79. Neitronu skaits 16 O atoma kodolā ir:
1) 1; 2) 0; 3) 8; 4) 32.
80. Elektronu sadalījums pēc enerģijas līmeņiem silīcija atomā:
1) 2, 8, 4; 2) 2, 6;
3) 2, 7; 4) 2, 8, 5.
Kontrolēto zināšanu elementu saraksts par tēmu
"Periodiskais likums. Atoma uzbūve"
(uzdevumu numuri no gala līdz beigām ir norādīti iekavās)
Atomskaitlis (1, 3, 21, 41, 61), atoma kodola lādiņš (2, 22, 42, 62, 63), protonu skaits (23) un elektronu skaits (43) atoms.
Grupas numurs, elektronu skaits ārējā enerģijas līmenī (4, 24, 44, 64), augstākā oksīda formulas (5, 25, 45, 65), augstākā valence elements (6, 26, 46, 66), ūdeņraža savienojumu formulas (7, 27, 47, 67).
Perioda numurs, elektronisko līmeņu skaits (8, 28, 48, 68).
Atomu rādiusa izmaiņas (9, 17, 29, 37, 49, 67, 69).
Pozīcija D. I. Mendeļejeva metāla elementu (10, 30, 50, 70) un nemetāla elementu (13, 33, 53, 73) tabulā.
Atomu spēja dot un pieņemt elektronus (11, 31, 51, 71).
Vienkāršu vielu īpašību izmaiņas: pa grupām (12, 14, 34, 52, 54, 74) un periodiem (32, 72, 77).
Periodiskas izmaiņas atomu elektroniskajā struktūrā un vienkāršu vielu un to savienojumu īpašībām (15, 35, 55, 57, 75, 77).
Amfoteriskie oksīdi un hidroksīdi (16, 36, 56, 76).
Masu skaits, protonu un neitronu skaits atomā, izotopi (18, 19, 38, 39, 58, 59, 78, 79).
Elektronu sadalījums pēc enerģijas līmeņiem atomā (20, 40, 60, 80).
Atbildes uz testa uzdevumiem par tēmu
"Periodiskais likums. Atoma uzbūve"
| 1. iespēja | 2. iespēja | 3. iespēja | 4. iespēja | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Darba Nr. | Atbilde nē. | Darba Nr. | Atbilde nē. | Darba Nr. | Atbilde nē. | Darba Nr. | Atbilde nē. |
| 1 | 4 | 21 | 2 | 41 | 3 | 61 | 2 |
| 2 | 2 | 22 | 4 | 42 | 3 | 62 | 4 |
| 3 | 1, 2 | 23 | 3, 4 | 43 | 2, 4 | 63 | 1 |
| 4 | 3 | 24 | 3 | 44 | 4 | 64 | 3 |
| 5 | 4 | 25 | 3 | 45 | 3 | 65 | 3 |
| 6 | 3 | 26 | 2 | 46 | 3 | 66 | 4 |
| 7 | 4 | 27 | 3 | 47 | 2, 4 | 67 | 3 |
| 8 | 4 | 28 | 4 | 48 | 4 | 68 | 4 |
| 9 | 4 | 29 | 1 | 49 | 5 | 69 | 3 |
| 10 | 1, 2 | 30 | 1, 4 | 50 | 1, 2 | 70 | 1, 2 |
| 11 | 1, 2 | 31 | 2, 4 | 51 | 1, 3 | 71 | 2 |
| 12 | 3 | 32 | 2 | 52 | 3 | 72 | 2 |
| 13 | 1, 2 | 33 | 3, 4 | 53 | 3, 4 | 73 | 2, 3 |
| 14 | 1 | 34 | 4 | 54 | 3 | 74 | 1 |
| 15 | 3 | 35 | 2 | 55 | 1 | 75 | 4 |
| 16 | 2 | 36 | 4 | 56 | 2 | 76 | 2 |
| 17 | 1 | 37 | 1 | 57 | 1 | 77 | 3 |
| 18 | 1 | 38 | 3 | 58 | 4 | 78 | 3 |
| 19 | 3 | 39 | 2 | 59 | 2 | 79 | 3 |
| 20 | 3 | 40 | 2 | 60 | 1 | 80 | 1 |
Literatūra
Gorodņičeva I.N.. Pārbaudes un testi ķīmijā. M.: Akvārijs, 1997; Sorokins V.V., Zlotņikovs E.G.. Ķīmijas testi. M.: Izglītība, 1991. gads.
Iepriekš (172. lpp.) tika teikts par ķīmijai vissvarīgākās atomu īpašības - valences - izmaiņu periodiskumu. Ir arī citas svarīgas īpašības, kuru izmaiņas raksturo periodiskums. Šīs īpašības ietver atoma izmēru (rādiusu). Atomam nav virsmas, un tā robeža ir neskaidra, jo ārējo elektronu mākoņu blīvums vienmērīgi samazinās līdz ar attālumu no kodola. Datus par atomu rādiusiem iegūst, nosakot attālumus starp to centriem molekulās un kristāla struktūrās. Tika veikti arī aprēķini, kas balstīti uz kvantu mehānikas vienādojumiem. Attēlā 5.10 iepriekš
Rīsi. 5.10. Atomu rādiusu izmaiņu periodiskums
uzzīmēta atomu rādiusu izmaiņu līkne atkarībā no kodola lādiņa.
No ūdeņraža līdz hēlijam litija rādiuss samazinās un pēc tam strauji palielinās. Tas izskaidrojams ar elektrona parādīšanos otrajā enerģijas līmenī. Otrajā periodā no litija uz neonu, palielinoties kodollādiņam, rādiusi samazinās.
Tajā pašā laikā elektronu skaita palielināšanās noteiktā enerģijas līmenī izraisa to savstarpējās atgrūšanās palielināšanos. Tāpēc perioda beigās rādiusa samazināšanās palēninās.
Pārejot no neona uz nātriju - trešā perioda pirmo elementu - rādiuss atkal strauji palielinās un pēc tam pakāpeniski samazinās līdz argonam. Pēc tam tas atkārtojas straujš pieaugums kālija rādiuss. Tiek iegūta raksturīga periodiska zāģa zoba līkne. Katrs līknes posms no sārmu metāla līdz cēlgāzei raksturo rādiusa izmaiņas periodā: rādiusa samazināšanās tiek novērota, pārvietojoties no kreisās puses uz labo. Interesanti ir arī noskaidrot rādiusu izmaiņu raksturu elementu grupās. Lai to izdarītu, jums ir jānovelk līnija caur vienas grupas elementiem. No maksimumu stāvokļa sārmu metālos uzreiz ir skaidrs, ka atomu rādiusi palielinās, grupā virzoties no augšas uz leju. Tas ir saistīts ar elektronu apvalku skaita palielināšanos.
uzdevums 5.17. Kā atomu rādiusi mainās no F uz Br? Nosakiet to no att. 5.10.
Daudzas citas atomu fizikālās un ķīmiskās īpašības ir atkarīgas no rādiusiem. Piemēram, atomu rādiusa palielināšanās var izskaidrot sārmu metālu kušanas temperatūras samazināšanos no litija līdz cēzijam:
Atomu izmēri ir saistīti ar to enerģētiskajām īpašībām. Jo lielāks ir ārējo elektronu mākoņu rādiuss, jo vieglāk atoms zaudē elektronu. Tajā pašā laikā tas pārvēršas par pozitīvi uzlādētu jonu.
Jons ir viens no iespējamajiem atoma stāvokļiem, kurā tas atrodas elektriskais lādiņš elektronu zuduma vai pieauguma dēļ.
Atoma spēju pārveidoties par pozitīvi lādētu jonu raksturo jonizācijas enerģija E I.Šī ir minimālā enerģija, kas nepieciešama, lai noņemtu ārējo elektronu no atoma gāzes stāvoklī:
Iegūtais pozitīvais jons var arī zaudēt elektronus, kļūstot dubultā, trīskāršā lādētā utt. Šajā gadījumā jonizācijas enerģija ievērojami palielinās.
Atomu jonizācijas enerģija palielinās periodā, kad virzās no kreisās puses uz labo, un samazinās grupās, virzoties no augšas uz leju.
Daudzi, bet ne visi atomi spēj pievienot papildu elektronu, kļūstot par negatīvi lādētu jonu A~. Šis īpašums ir raksturots elektronu afinitātes enerģija E Trešd Šī ir enerģija, kas izdalās, kad elektrons pievienojas atomam gāzes stāvoklī:
Gan jonizācijas enerģiju, gan elektronu afinitātes enerģiju parasti sauc par 1 molu atomu un izteikt kJ/mol. Aplūkosim nātrija atoma jonizāciju elektrona pievienošanas un zuduma rezultātā (5.11. att.) . No attēla ir skaidrs, ka ir nepieciešams noņemt elektronu no nātrija atoma 10 reizes vairāk enerģijas, nekā tiek atbrīvots, pievienojot elektronu. Negatīvs nātrija jons ir nestabils un gandrīz nekad nav sastopams sarežģītās vielās.
Rīsi. 5.11. Nātrija atoma jonizācija
Atomu jonizācijas enerģija mainās periodos un grupās virzienā, kas ir pretējs atomu rādiusa izmaiņām. Elektronu afinitātes enerģijas izmaiņas periodā ir sarežģītākas, jo elementiem IIA- un VIIIA-rpynn nav elektronu afinitātes. Var aptuveni pieņemt, ka elektronu afinitātes enerģija ir līdzīga E k, pieaug periodos (līdz VII grupai ieskaitot) un samazinās grupās no augšas uz leju (5.12. att.).
vingrinājums 5 .18. Vai magnija un argona atomi gāzveida stāvoklī var veidot negatīvi lādētus jonus?
Joni ar pozitīvu un negatīvu lādiņu pievelk viens otru, kas noved pie dažādām pārvērtībām. Vienkāršākais gadījums ir jonu saišu veidošanās, t.i., jonu savienošanās vielā elektrostatiskās pievilkšanās ietekmē. Tad jonu kristāla struktūra, kas raksturīga galda sāls NaCl un daudzi citi sāļi. Bet varbūt
Rīsi. 5.12. Jonizācijas enerģijas un elektronu afinitātes enerģijas izmaiņu raksturs grupās un periodos
lai negatīvais jons ļoti stingri nenoturētu savu papildu elektronu, bet pozitīvais jons, gluži pretēji, cenšas atjaunot savu elektrisko neitralitāti. Tad jonu mijiedarbība var izraisīt molekulu veidošanos. Ir skaidrs, ka joni atšķirīga zīme lādiņš C1 + un C1~ piesaista viens otru. Bet, ņemot vērā to, ka tie ir identisku atomu joni, tie veido C1 2 molekulu ar nulles lādiņiem uz atomiem.
JAUTĀJUMI UN VINGRINĀJUMI
1. No cik protonu, neitronu un elektronu sastāv broma atomi?
2.
Aprēķināt izotopu masas daļas dabā. 
3. Cik daudz enerģijas izdalās 16 veidošanās laikā G skābeklis reakcijas rezultātā 
plūst zvaigžņu dziļumos?
4. Aprēķināt elektrona enerģiju ierosinātā ūdeņraža atomā plkst n =3.
5. Uzrakstiet joda atoma pilnās un saīsinātās elektroniskās formulas.
6. Uzrakstiet G jona saīsināto elektronisko formulu.
7. Uzraksti Ba atoma un Ba 2 jona pilnās un saīsinātās elektroniskās formulas.
8. Konstruēt fosfora un arsēna atomu enerģijas diagrammas.
9. Izveidojiet pilnīgas cinka un gallija atomu enerģijas diagrammas.
10. Sakārtojiet šādus atomus pieaugošā rādiusa secībā: alumīnijs, bors, slāpeklis.
11. Kuri no šiem joniem savā starpā veido jonu kristālu struktūras: Br + Br - , K + , K - , I + , I - , Li + , Li - ? Ko var sagaidīt, joni mijiedarbojoties citās kombinācijās?
12. Iesakiet atomu rādiusa izmaiņu iespējamo raksturu pārejas laikā periodiskajā sistēmā diagonālā virzienā, piemēram, Li - Mg - Sc.
Spēļu automāti ir bezmaksas, tas apliecina spēlētāju līdzekļu godīgumu un drošību.
Tieši ar to mēs šo tiešsaistes kazino apvienojam ar maksas žetoniem, un tie ir ideāli piemēroti iesācējiem. Turklāt šī minimālā depozīta un bonusa lielums šajā iestādē nav gluži taisnīgs, taču tas viņiem ir piemērots, saskaņā ar programmu, piemēram, PlayFortuna. Atvērt savu atdevi un attīstību ir kļuvusi vēl vienkāršāka: šeit jūs varat gūt maksimālu prieku un pozitīvas emocijas. Tajā pašā laikā visi reģistrētie klienti var piedalīties loterijās ar lieliem laimestiem.
Daži simboli veido ķēdes ar sarkanas bultiņas attēlu, kas apveltīts ar spēju pieņemt lēmumus spēlē. Mūsdienās sloti ir pieejami ikvienam bez maksas.
Svarīgi! Kā spēlēt Club Gold par reālu naudu tiešsaistē.
Tas tiek parādīts informācijas rindā un atrodas spēles kolonnā. Tas lieliski darbojas atbilstoši spēļu automāta tēmai, tāpēc laimestu kombinācijas tiek veidotas tikai atbilstoši spēles apstākļiem.
Pietiek tikai ar pozitīviem iespaidiem, kad esat pārliecināts, ka jūs interesē neticami interesanta laika pavadīšana. Skatiet, kā bez maksas spēlēt spēļu automātus īsta spēle. Šāds neveiksmīgs variants nekad neatstās jūs vienaldzīgu. Pretējā gadījumā viņš varēs piedalīties maksājumu veidošanā, piedalīties lielākajā daļā moderno programmatūru, citi nodrošina depozīta bonusus utt. Spēļu automāti bez maksas un SMS tiešsaistē (kazino Oligarch) ir spēle, un jūs varat laimēt šo tiešsaistes kazino bez maksas. Izklaide sniedz iespēju datorā atvērt instalācijas programmatūru, un jūs esat radījuši sev ērtāko uzturēšanos.
Ar jums mums ir augstākās zvaigznes. Un principā ekskluzīvi oriģināls Aliens slots, kas vienlaikus ir arī spēles simbolu komplekts. Tie ir pieci griežami ruļļi un trīsdesmit izmaksu līnijas. Lieta ir tāda, ka tajā pašā laikā jūs saņemat labu izmaksu un dariet to atbilstoši saņemtajiem laimesta koeficientiem tiešsaistē. Tiklīdz esat izvēlējies vienu no divām rindām, likme tiek reizināta ar koeficientu no katras uzvaras kombinācija. Uzlabotākām kombinācijām ir izkliedes simbols, automātiska atskaņošana un reizinātājs. Spēļu automāti ir pieejami bez maksas stundām bez reģistrācijas, kas ilgtermiņā nesīs panākumus virtuālajam kazino. Katrs simbols veido vairākus balvu kredītus uz noteikta kredītpunktu skaita rēķina. Bet pat tad, ja šie simboli ir visvienkāršākie, ja pēc kārtas parādās trīs vai vairāk skarabeji, tie parādīsies pēc kārtas. Spēle ir paredzēta pieredzējušam Strawberry spēļu automāta spēlētājam. Tas ļauj jums spēlēt bez maksas. Šim nolūkam ir paredzētas vadības pogas, atrašanās vieta un likmes lielums. Pirmajā tiek atvērta pamata ikonu un opciju funkcija, ar kuru palīdzību var izveidot laimestu kombinācijas.
Likme šeit ir pieejama pēc 3 tematisko simbolu laimestu kombinācijas parādīšanās. Crazy Monkey spēļu automāts jūs varat spēlēt Crazy Monkey balvu automātu bez maksas un bez reģistrācijas, jūs varat spēlēt tiešsaistē vai palaist Crazy Monkey slotu. Šajā bezmaksas režīmā jūs varat veikt likmes un noteikt likmes līmeni. Tev ir jāuzmin, zem kura no 5 izkaisītajiem simboliem atrodas attiecīgā bezmaksas griezienu spēle.
Pietiek apmeklēt Vulcan kluba spēļu istabu, lai sāktu spēlēt uz īstu naudu.
Spēles noteikumi ir vienkārši, bet, ja uzskatāt, ka spēlētājam nav nekādu izmaksu par apņemšanās procesu īsta nauda, tad jums vienkārši jāiet uz spēļu kluba vietni un jāiepazīstas ar visu nepieciešamo informāciju. Vienkāršākais veids ir spēlēt bezmaksas 777 Vulcan Olympus bez reģistrācijas. Neskatoties uz to, ka daži sloti izceļas ar augstas kvalitātes grafiku, skaņām un daudzajām papildu funkcijām, šeit to nemaz nav grūti pat iedomāties.
Kluba oficiālajā tīmekļa vietnē jūs atradīsiet kapteiņu spēļu automātus uzticības tālrunis stilā Senā Ēģipte, un tiešām nekādu ierobežojumu nav. Visi spēlmaņi tiešsaistes kazino spēlē uz naudu, tāpēc nav nepieciešams meklēt citu informāciju par vietni. Bezmaksas spēļu automāti Faraons. Atrodiet durvis vidū, jūs saņemsiet savu radioaktīvo dzīvi, pēc kuras izstrādātāji ir nodrošinājuši spēles patieso dabu.
Atrodiet triumfa atslēgas atrašanās vietu, lai iegūtu visus ienākumus. Jums būs jānopelna nedaudz papildu naudas, lai pilnā saulē iegremdētu virtuālo realitāti. Šeit tiek ieteikts spēlēt uz naudu. Bezmaksas spēļu automāti šajā populārajā Vulcan kazino ir izveidoti ar disciplīnu, un tie ļaus jums sakārtot savas kabatas.
Mēs sekojam līdzi visiem jaunajiem produktiem un esam apkopojuši visu jaunāko interesanto tiešsaistes spēļu automāti, kas pacels jūsu garastāvokli un uzņems augstas kvalitātes grafiku. Pirmkārt, jums vajadzētu savākt vismaz trīs identiskus attēlus un secības, sākot no pirmā ruļļa. Izmaksas līniju skaits šeit ir 9. Spēles Vulcan kazino versijā ir iekļauti regulāri griezieni (piemēram, augļu ruļļi) un demo kredīti. Detalizētas funkcijas augstas kvalitātes sloti ļauj pēc iespējas ātrāk pārsūtīt mantkārīgas slotu lapas.
Ir svarīgi ņemt vērā, ka neatkarīgā likme var būt jūsu konkrētā summa. Tā kā viss pieredzējuši spēlētāji Spēlējiet spēļu automātus tiešsaistē bez maksas, pieredzējuši spēlētāji patiešām vēlas pavadīt reālu pieredzi. Galu galā šāda iespēja piesaista ne tikai lojālus līdzjutējus, bet arī uzmanību, kas var nest ne tikai peļņu, bet arī pieredzi, kas netuvosies iestādēm. Tajā pašā laikā noteikumi un nosacījumi ir vienkārši: jūs pārejat uz likmēm uz slotiem katru reizi pēc nākamā ruļļu grieziena. Spēļu automāti bez maksas cenšas izkļūt no kazino, lai izklaidētos, nebaidoties griezt ruļļus uz automāta. Pirmais vietnes lietotājs ir pret reālu naudu, viņš spēj apbalvot ar savu bagātību.
Katram apmeklētājam tiek dota iespēja spēlēt uz īstu naudu pilnīgi bez maksas, ja spēlē veiksme, daudzi cilvēki dod priekšroku saviem spēļu automātiem, nevis tiešsaistes kazino. Spēlēt spēļu automātus no populāriem spēļu izstrādātājiem ir grūti, un jūs vienmēr varat to izdarīt tieši tagad. Un tad tu sāc pelnīt reālu naudu, krāpties un netieši izņemt naudu.
Vēl viens spēļu portāls ir pārlūkprogramma. Reģistrētie lietotāji saņem to pašu programmatūru, ko izmantojat jūs. Šeit jūs nevarēsit izveidot savienojumu gan pārlūkprogrammā, gan iekšā mobilā versija vietne. Notikumi tiek prezentēti tiešsaistē mobilie kazino, kurā jums nav jāuztraucas. Notiek ielāde.
Jūs varat izmēģināt savu veiksmi un laimēt naudu, bet, ja jūs iegūstat pieredzi un smaidāt no naudas, tad pieredzējušie spēlētāji to vairs nedomā. Jūs varat pilnībā apgūt spēles prasmes, taču, lai veiksmīgi spēlētu tiešsaistes spēļu automātus, ir jāizpilda vairāki nosacījumi. Praksē jums jāzina, ka laimēt spēļu automātos ir tā vērts. Tā ir krāpšana vai veiksme kazino vienmēr būs un nekad nepazudīs, taču pieredzējušie spēlētāji domā, ka viņi var uzvarēt.
Spēļu automāti bezmaksas krievu deviņi spēļu automāti bez reģistrācijas šajā sērijā. Interfeiss izceļas ar modernu kazino, kas nodrošina monētu atgriešanu, kā arī iestatījumiem maksājumu sistēmu izvēlei, caur kurām var mainīt maksājumu.
Lai praktizētu stratēģiju vai iegūtu daudzas priekšrocības, jums ir jārīkojas šādi: Tagad varat reģistrēties pie mums vietnē. Nu, lai saņemtu naudas dāvanas, jums labi jāpieiet spēlei.
Tāpēc gaidīsim savu favorītu un spēlētāju izdomātu lielo naudas balvu.
3. Periodiskais likums un ķīmisko elementu periodiskā sistēma
3.3. Periodiskas izmaiņas elementu atomu īpašībās
Ķīmisko elementu atomu un to savienojumu īpašību (raksturu) izmaiņu biežums ir saistīts ar periodisku atkārtošanos caur noteiktu skaitu valences enerģijas līmeņu un apakšlīmeņu strukturālie elementi. Piemēram, visu VA grupas elementu atomiem valences elektronu konfigurācija ir ns 2 np 3. Tāpēc fosfors pēc ķīmiskajām īpašībām ir tuvs slāpeklim, arsēnam un bismutam (īpašību līdzība tomēr nenozīmē to identitāti!). Atgādināsim, ka ar īpašību (īpašību) izmaiņu periodiskumu saprot to periodisku pavājināšanos un nostiprināšanos (vai, gluži otrādi, periodisku nostiprināšanos un pavājināšanos), palielinoties atoma kodola lādiņam.
Periodiski, atoma kodola lādiņam palielinoties par vienību, mainās sekojošas izolētu vai ķīmiski saistītu atomu īpašības (raksturības): rādiuss; jonizācijas enerģija; elektronu afinitāte; elektronegativitāte; metāliskas un nemetāliskas īpašības; redoksu īpašības; augstāka kovalence un augstākā pakāpe oksidēšana; elektroniskā konfigurācija.
Šo īpašību izmaiņu tendences ir visizteiktākās A grupā un nelielos periodos.
Atomu rādiuss r ir attālums no atoma kodola centra līdz ārējam elektronu slānim.
Atomu rādiuss grupās A palielinās no augšas uz leju, palielinoties elektronisko slāņu skaitam. Atoma rādiuss samazinās, pārvietojoties no kreisās uz labo pusi, jo slāņu skaits paliek nemainīgs, bet palielinās kodola lādiņš, un tas noved pie elektronu apvalka saspiešanas (elektroni tiek piesaistīti spēcīgāk kodols). He atomam ir mazākais rādiuss, Fr atomam ir lielākais.
Periodiski mainās ne tikai elektriski neitrālu atomu, bet arī monatomisko jonu rādiusi. Galvenās tendences šajā gadījumā ir šādas:
- anjona rādiuss ir lielāks, bet katjona rādiuss ir mazāks par neitrālā atoma rādiusu, piemēram, r (Cl − ) > r (Cl ) > r (Cl + );
- jo lielāks ir dotā atoma katjona pozitīvais lādiņš, jo mazāks tā rādiuss, piemēram, r (Mn +4)< r (Mn +2);
- ja joni vai neitrālie atomi dažādi elementi ir tāda pati elektroniskā konfigurācija (un līdz ar to vienāds elektronu slāņu skaits), tad rādiuss ir mazāks daļiņai, kuras kodollādiņš ir lielāks, piemēram,
r (Kr) > r (Rb +), r (Sc 3+)< r (Ca 2+) < r (K +) < r (Cl −) < r (S 2−); - A grupās no augšas uz leju viena veida jonu rādiuss palielinās, piemēram, r (K +) > r (Na +) > r (Li +), r (Br -) > r (Cl - ) > r (F −).
Piemērs 3.1.
Sakārtojiet Ar, S 2− , Ca 2+ un K + daļiņas rindā, palielinoties to rādiusiem. Risinājums. Daļiņas rādiusu galvenokārt ietekmē elektronu slāņu skaits un pēc tam kodola lādiņš: nekā lielāks skaits
elektronu slāņi un jo mazāks (!) kodola lādiņš, jo lielāks ir daļiņas rādiuss. Uzskaitītajās daļiņās elektronu slāņu skaits ir vienāds (trīs), un kodola lādiņš samazinās par nākamais pasūtījums
: Ca, K, Ar, S. Tāpēc vajadzīgās sērijas izskatās šādi:< r (K +) < r (Ar) < r (S 2−).
r(Ca2+)
Atbilde: Ca 2+, K +, Ar, S 2−. Jonizācijas enerģija
E un ir minimālā enerģija, kas jāpatērē, lai no izolēta atoma noņemtu elektronu, kas visvājāk saistīts ar kodolu:
E + E u = E + + e.
Jonizācijas enerģiju aprēķina eksperimentāli un parasti mēra kilodžoulos uz molu (kJ/mol) vai elektronvoltos (eV) (1 eV = 96,5 kJ).
Periodos no kreisās puses uz labo jonizācijas enerģija parasti palielinās. Tas izskaidrojams ar konsekventu atomu rādiusa samazināšanos un kodollādiņa palielināšanos. Abi faktori noved pie tā, ka palielinās elektrona saistīšanās enerģija ar kodolu.
Grupās A, palielinoties elementa atomu skaitam, E un, kā likums, samazinās, jo palielinās atoma rādiuss un samazinās elektrona saistīšanās enerģija ar kodolu. Īpaši augsta ir cēlgāzu atomu jonizācijas enerģija, kurā ir pabeigti ārējie elektronu slāņi.
Jonizācijas enerģija var kalpot kā izolēta atoma reducējošo īpašību mērs: jo zemāka tā ir, jo vieglāk no atoma noplēst elektronu, jo izteiktākas ir atoma reducējošās īpašības. Dažreiz jonizācijas enerģiju uzskata par izolēta atoma metālisko īpašību mērauklu, kas nozīmē atoma spēju atdot elektronu: jo zemāks E un jo izteiktākas ir atoma metāliskās īpašības.
Tādējādi izolēto atomu metāliskās un reducējošās īpašības palielinās A grupās no augšas uz leju, un periodos - no labās uz kreiso pusi.
Elektronu afinitāte Eav ir enerģijas izmaiņas elektrona pievienošanas procesā neitrālam atomam:
Elektronu afinitāte ir arī eksperimentāli izmērīta izolēta atoma īpašība, kas var kalpot kā tā oksidējošo īpašību mērs: jo augstāks E avg, jo izteiktāka oksidējošās īpašības atoms. Kopumā visā periodā no kreisās puses uz labo elektronu afinitāte palielinās, un A grupās tā samazinās no augšas uz leju. Halogēna atomiem ir raksturīga visaugstākā elektronu afinitāte pret metāliem, elektronu afinitāte ir zema vai pat negatīva.
Dažreiz elektronu afinitāte tiek uzskatīta par atoma nemetālisko īpašību kritēriju, kas nozīmē atoma spēju pieņemt elektronu: jo lielāks E avg, jo izteiktākas ir atoma nemetāliskās īpašības.
Tādējādi atomu nemetāliskās un oksidējošās īpašības periodos kopumā palielinās no kreisās puses uz labo, bet grupās A - no apakšas uz augšu.
Piemērs 3.2.
Atbilstoši pozīcijai periodiskajā tabulā norādīt, kuram elementa atomam ir visizteiktākās metāliskās īpašības, ja elementu atomu ārējās enerģijas līmeņa elektroniskās konfigurācijas (pamatstāvoklis):
1) 2s 1;
2) 3s 1;
3) 3s 2 3p 1;
4) 3s 2.
Risinājums. Ir norādītas Li, Na, Al un Mg atomu elektroniskās konfigurācijas. Tā kā atomu metāliskās īpašības palielinās no augšas uz leju A grupā un no labās uz kreiso visā periodā, mēs nonākam pie secinājuma, ka nātrija atomam ir visizteiktākās metāliskās īpašības.
Atbilde: 2). Elektronegativitāte
χ ir nosacīta vērtība, kas raksturo atoma spēju molekulā (t.i., ķīmiski saistīta atoma) piesaistīt elektronus. Atšķirībā no E un un E vid. elektronegativitāte nav noteikta eksperimentāli
, tāpēc praksē tiek izmantotas vairākas χ vērtību skalas.
Periodā 1–3 χ vērtība dabiski palielinās no kreisās uz labo pusi, un katrā periodā elektronnegatīvākais elements ir halogēns: starp visiem elementiem fluora atomam ir vislielākā elektronegativitāte. A grupās elektronegativitāte samazinās no augšas uz leju. Zemākā vērtība
χ ir raksturīgs sārmu metālu atomiem.< 2.
Nemetālu elementu atomiem parasti χ > 2 (izņēmumi Si, At) un metālu elementu atomiem χ
Sērija, kurā atomu χ palielinās no kreisās uz labo pusi - sārmu un sārmzemju metāli, p- un d-ģimenes metāli, Si, B, H, P, C, S, Br, Cl, N, O, F
Atomu elektronegativitātes vērtības tiek izmantotas, piemēram, lai novērtētu kovalentās saites polaritātes pakāpi. Augstākā kovalence atomi mainās periodā no I līdz VII (dažreiz līdz VIII) un mainās no kreisās puses uz labo laika posmā no +1 līdz +7 (dažreiz līdz +8). Tomēr ir izņēmumi:
- fluoram kā elektronegatīvākajam elementam ir viens oksidācijas stāvoklis savienojumos, kas vienādi ar –1;
- 2. perioda visu elementu atomu augstākā kovalence ir IV;
- dažiem elementiem (varš, sudrabs, zelts) augstākais oksidācijas līmenis pārsniedz grupas numuru;
- Skābekļa atoma augstākais oksidācijas līmenis ir mazāks par grupas numuru un ir vienāds ar +2.
2. nodarbība
Iepriekš apspriestie kvantu skaitļi var šķist abstrakti jēdzieni un tālu no ķīmijas. Patiešām, tos var izmantot reālu atomu un molekulu struktūras aprēķināšanai tikai ar īpašu matemātisko apmācību un jaudīgu datoru. Taču, ja shematiski ieskicētajiem kvantu mehānikas jēdzieniem pievienojam vēl vienu principu, ķīmiķiem kvantu skaitļi “atdzīvojas”.
1924. gadā Volfgangs Pauli formulēja vienu no svarīgākajiem teorētiskās fizikas postulātiem, kas neizriet no zināmiem likumiem: vienā orbitālē (vienā enerģijas stāvoklis) vienlaikus nevar būt vairāk par diviem elektroniem un arī tad tikai tad, ja to spini ir pretējos virzienos. Citi formulējumi: divas identiskas daļiņas nevar atrasties vienā kvantu stāvoklī; Vienam atomam nevar būt divi elektroni ar vienādām visu četru kvantu skaitļu vērtībām.
Mēģināsim “izveidot” atomu elektronu apvalkus, izmantojot jaunāko Pauli principa formulējumu.
Galvenā kvantu skaitļa n minimālā vērtība ir 1. Tas atbilst tikai vienai orbitālskaitļa l vērtībai, kas vienāda ar 0 (s-orbitāle). S-orbitāļu sfēriskā simetrija izpaužas ar to, ka pie l = 0 magnētiskajā laukā ir tikai viena orbitāle ar m l = 0. Šajā orbitālē var būt viens elektrons ar jebkuru spina vērtību (ūdeņradis) vai divi elektroni ar pretēju spinu. vērtības (hēlijs) . Tādējādi, ja n = 1, var pastāvēt ne vairāk kā divi elektroni.
Tagad sāksim aizpildīt orbitāles ar n = 2 (pirmajā līmenī jau ir divi elektroni). Vērtība n = 2 atbilst divām orbitālās skaitļa vērtībām: 0 (s-orbitāle) un 1 (p-orbitāle). Pie l = 0 ir viena orbitāle, pie l = 1 ir trīs orbitāles (ar m l vērtībām: -1, 0, +1). Katra orbitāle var saturēt ne vairāk kā divus elektronus, tāpēc vērtība n = 2 atbilst maksimāli 8 elektroniem. Kopējais skaits Tādējādi elektronus līmenī ar doto n var aprēķināt, izmantojot formulu 2n 2:
Apzīmēsim katru orbitāli ar kvadrātveida šūnu, elektronus ar pretēji vērstām bultiņām. Tālākai atomu elektronisko apvalku “konstruēšanai” ir jāizmanto vēl viens noteikums, ko 1927. gadā formulēja Frīdrihs Hunds (Hunds): visstabilākie stāvokļi dotajam l ir tie, kuriem ir vislielākais kopējais spins, t.i. aizpildīto orbitāļu skaitam noteiktā apakšlīmenī jābūt maksimālam (vienam elektronam uz orbitāli).
Periodiskās tabulas sākums izskatīsies šādi:
1. un 2. perioda elementu ārējā līmeņa aizpildīšanas shēma ar elektroniem.
Turpinot “konstrukciju”, var sasniegt trešā perioda sākumu, bet tad kā postulātu būs jāievieš d un f orbitāļu aizpildīšanas kārtība.
No diagrammas, kas veidota, pamatojoties uz minimāliem pieņēmumiem, ir skaidrs, ka kvantu objekti (ķīmisko elementu atomi) atšķirīgi attieksies uz elektronu došanas un saņemšanas procesiem. Viņš un Ne objekti būs vienaldzīgi pret šiem procesiem pilnībā aizņemta elektronu apvalka dēļ. F objekts, visticamāk, aktīvi pieņems trūkstošo elektronu, un Li objekts, visticamāk, atteiksies no elektrona.
Objektam C ir jābūt unikālām īpašībām – tam ir vienāds orbitāļu skaits un vienāds elektronu skaits. Varbūt viņš centīsies veidot saikni ar sevi tik augstās ārējā līmeņa simetrijas dēļ.
Interesanti atzīmēt, ka jēdzieni par četriem materiālās pasaules konstruēšanas principiem un piekto, kas tos savieno, ir zināmi jau vismaz 25 gadsimtus. IN Senā Grieķija un Senajā Ķīnā, filozofi runāja par četriem pirmajiem principiem (nejaukt ar fiziskiem objektiem): “uguns”, “gaiss”, “ūdens”, “zeme”. Ķīnas savienojošais princips bija “koks”, Grieķijā – “kvintesence” (piektā būtība). “Piektā elementa” attiecības ar pārējiem četriem tiek demonstrētas tāda paša nosaukuma zinātniskās fantastikas filmā.
Spēle "Paralēlā pasaule"
Lai labāk izprastu “abstrakto” postulātu lomu apkārtējā pasaulē, ir lietderīgi pāriet uz “Paralēlo pasauli”. Princips ir vienkāršs: kvantu skaitļu struktūra ir nedaudz izkropļota, tad, pamatojoties uz to jaunajām vērtībām, mēs veidojam periodisku paralēlās pasaules sistēmu. Spēle būs veiksmīga, ja mainīsies tikai viens parametrs, kas neprasa papildu pieņēmumus par kvantu skaitļu un enerģijas līmeņu saistību.
Pirmo reizi līdzīga problēmu spēle skolēniem tika piedāvāta Vissavienības olimpiādē 1969. gadā (9. klase):
“Kā izskatītos periodiska elementu sistēma, ja maksimālais elektronu skaits slānī tiktu noteikts pēc formulas 2n 2 -1, un ārējā līmenī nevarētu būt vairāk par septiņiem elektroniem. Uzzīmējiet šādas sistēmas tabulu pirmie četri periodi (apzīmējot elementus pēc to atomu skaita). Kādas oksidācijas pakāpes varētu būt elementam N 13?
Šis uzdevums ir pārāk grūts. Atbildē ir jāanalizē vairākas postulātu kombinācijas, kas nosaka kvantu skaitļu vērtības, ar postulātiem par saistību starp šīm vērtībām. Pēc šīs problēmas detalizētas analīzes mēs nonācām pie secinājuma, ka "paralēlās pasaules" izkropļojumi ir pārāk lieli, un mēs nevaram pareizi paredzēt šīs pasaules ķīmisko elementu īpašības.
Mēs Maskavas Valsts universitātes Zinātniskās pētniecības centrā parasti izmantojam vienkāršāku un vizuālāku problēmu, kurā “paralēlās pasaules” kvantu skaitļi gandrīz neatšķiras no mūsējiem. Šajā paralēlajā pasaulē dzīvo cilvēku analogi - homozoīdi(pašu homozoīdu apraksts nav jāuztver nopietni).
Periodiskais likums un atomu uzbūve
1. uzdevums.
Homozoīdi dzīvo paralēlā pasaulē ar šādu kvantu skaitļu kopu:
n = 1, 2, 3, 4, ...
l= 0, 1, 2, ... (n–1)
m l = 0, +1, +2,...(+ l)
m s = ± 1/2
Izveidojiet pirmos trīs periodiskās tabulas periodus, saglabājot mūsu nosaukumus elementiem ar atbilstošiem skaitļiem.
1. Kā homozoīdi mazgājas?
2. No kā piedzeras homozoīdi?
3. Uzrakstiet vienādojumu reakcijai starp To sērskābi un alumīnija hidroksīdu.
Risinājuma analīze
Stingri sakot, jūs nevarat mainīt vienu no kvantu skaitļiem, neietekmējot citus. Tāpēc viss tālāk aprakstītais nav patiesība, bet gan izglītojošs uzdevums.
Izkropļojumi ir gandrīz nemanāmi – magnētiskais kvantu skaitlis kļūst asimetrisks. Taču tas nozīmē vienpolāru magnētu esamību paralēlajā pasaulē un citas nopietnas sekas. Bet atgriezīsimies pie ķīmijas. S-elektronu gadījumā izmaiņas nenotiek ( l= 0 un m 1 = 0). Tāpēc ūdeņradis un hēlijs tur ir viens un tas pats. Ir lietderīgi atcerēties, ka saskaņā ar visiem datiem ūdeņradis un hēlijs ir visizplatītākie elementi Visumā. Tas ļauj pieņemt, ka pastāv šādas paralēlās pasaules. Tomēr p-elektroniem attēls mainās. Plkst l= 1 mēs iegūstam divas vērtības, nevis trīs: 0 un +1. Tāpēc ir tikai divas p orbitāles, kas var uzņemt 4 elektronus. Perioda ilgums ir samazinājies. Mēs veidojam “bultu šūnas”:
Paralēlās pasaules periodiskās tabulas uzbūve:
Periodi, protams, ir kļuvuši īsāki (pirmajā ir 2 elementi, otrajā un trešajā - 6, nevis 8. Elementu mainītās lomas tiek uztvertas ļoti jautri (nosaukumus apzināti paturam aiz skaitļiem): inerts gāzes O un Si, sārmu metāls F. Lai neapjuktu, apzīmēsim viņu elementi ir tikai simboli un mūsu- vārdos.
Problēmjautājumu analīze ļauj analizēt elektronu sadalījuma nozīmi ārējā līmenī ķīmiskās īpašības elements. Pirmais jautājums ir vienkāršs - ūdeņradis = H, un C kļūst par skābekli Visi uzreiz piekrīt, ka paralēlā pasaule nevar pastāvēt bez halogēniem (N, Al utt.). Atbilde uz otro jautājumu ir saistīta ar problēmas risināšanu – kāpēc ogleklis mums ir “dzīvības elements” un kāds būs tā paralēlais analogs. Diskusijas laikā noskaidrojam, ka šādam elementam ir jāveido “kovalentākās” saites ar skābekļa, slāpekļa, fosfora un sēra analogiem. Mums ir jāiet uz priekšu un jāanalizē hibridizācijas, zemes un ierosināto stāvokļu jēdzieni. Tad dzīvības elements kļūst par mūsu oglekļa analogu simetrijā (B) - tam ir trīs elektroni trīs orbitālēs. Šīs diskusijas rezultāts ir etilspirta BH 2 BHCH analogs.
Tajā pašā laikā kļūst acīmredzams, ka paralēlajā pasaulē esam zaudējuši tiešus mūsu 3. un 5. (vai 2. un 6.) grupas analogus. Piemēram, 3. perioda elementi atbilst:
Maksimālie oksidācijas pakāpes: Na (+3), Mg (+4), Al (+5); tomēr prioritāte ir ķīmiskās īpašības un to periodiskā maiņa, un perioda ilgums ir samazinājies.
Tad atbilde uz trešo jautājumu (ja nav alumīnija analoga):
Sērskābe + alumīnija hidroksīds = alumīnija sulfāts + ūdens
H 2 MgC 3 + Ne(CH) 2 = NeMgC 3 + 2 H 2 C
Vai arī pēc izvēles (nav tieša silīcija analoga):
H 2 MgC 3 + 2 Na(CH) 3 = Na 2 (MgC 3) 3 + 6 H 2 C
Aprakstītā “ceļojuma uz paralēlā pasaule"- izpratne, ka mūsu pasaules bezgalīgā daudzveidība izriet no ne pārāk liels komplekts salīdzinoši vienkārši likumi. Šādu likumu piemērs ir analizētie kvantu mehānikas postulāti. Pat nelielas izmaiņas vienā no tām krasi maina materiālās pasaules īpašības.
Pārbaudi sevi
Izvēlieties pareizo atbildi (vai atbildes)
Atomu uzbūve, periodiskais likums
1. Novērsiet nevajadzīgo koncepciju:
1) protons; 2) neitronu; 3) elektrons; 4) jons
2. Elektronu skaits atomā ir vienāds ar:
1) neitronu skaits; 2) protonu skaits; 3) perioda numurs; 4) grupas numurs;
3. Elementu atomu raksturlielumi periodiski mainās, palielinoties elementa atomu skaitam:
1) enerģijas līmeņu skaits atomā; 2) relatīvā atommasa;
3) elektronu skaits ārējā enerģijas līmenī;
4) atoma kodola lādiņš
4. Ķīmiskā elementa atoma ārējā līmenī pamatstāvoklī atrodas 5 elektroni. Kāds elements tas varētu būt:
1) bors; 2) slāpeklis; 3) sērs; 4) arsēns
5. Ķīmiskais elements atrodas 4. periodā, IA grupā. Elektronu sadalījums šī elementa atomā atbilst skaitļu sērijai:
1) 2, 8, 8, 2 ; 2) 2, 8, 18, 1 ; 3) 2, 8, 8, 1 ; 4) 2, 8, 18, 2
6. P elementi ietver:
1) kālijs; 2) nātrijs; 3) magnijs; 4) alumīnijs
7. Vai K+ jona elektroni var atrasties šādās orbitālēs?
1) 3p; 2) 2f ; 3) 4s; 4) 4p
8. Izvēlieties daļiņu (atomu, jonu) formulas ar elektronu konfigurāciju 1s 2 2s 2 2p 6:
1) Na+; 2) K + ; 3) Ne; 4) F —
9. Cik elementu būtu trešajā periodā, ja griešanās kvantu skaitlim būtu viena vērtība +1 (pārējiem kvantu skaitļiem ir parastas vērtības)?
1) 4 ; 2) 6 ; 3) 8 ; 4) 18
10. Kurā rindā ķīmiskie elementi sakārtoti augošā secībā pēc to atomu rādiusa?
1) Li, Be, B, C;
2) Be, Mg, Ca, Sr;
3) N, O, F, Ne;
4) Na, Mg, Al, Si
© V.V.Zagorskis, 1998-2004
ATBILDES
- 4) jons
- 2) protonu skaits
- 3) elektronu skaits ārējā enerģijas līmenī
- 2) slāpeklis; 4) arsēns
- 3) 2, 8, 8, 1
- 4) alumīnijs
- 1) 3p; 3) 4s; 4) 4p
- 1) Na+; 3) Ne; 4) F —
- 2) Be, Mg, Ca, Sr
- Zagorskis V.V. Prezentācijas versija fizikas un matemātikas skolā par tēmu “Atoma uzbūve un periodiskais likums”, Russian Chemical Journal (D.I. Mendeļejeva vārdā nosaukts ZhRKhO), 1994, 38. lpp., N 4, 37-42
- Zagorskis V.V. Atoma uzbūve un Periodiskais likums / "Ķīmija" N 1, 1993 (pielikums laikrakstam "Pirmais septembris")