Презентация по химии на тему таблица менделеева. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Распределение электронов по уровням

Слайд 2

Он один из самых гениальных химиков XIX века; провёл многочисленные определения физических констант соединений (удельные объёмы, расширение и т. д.), изучал Донецкие месторождения каменного угля, разработал теорию растворов. Написал «Основы химии» (1868-1871) - труд, многочисленные издания которого оказали влияние на химиков-неоргаников. М. Джуа Дмитрий Иванович Менделеев

Слайд 3

Дмитрий Иванович Менделеев Д. И. Менделеев - автор фундаментальных исследований по химии, физике, метрологии, метеорологии, экономике, основополагающих трудов по воздухоплаванию, сельскому хозяйству, химической технологии, народному просвещению и других работ, тесно связанных с потребностями развития производительных сил России.

Слайд 4

Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года в селе Верхние Аремзяны недалеко от Тобольска, в семье директора гимназии и попечителя училищ. Он был четырнадцатым ребенком в семье. Воспитывала его мать, поскольку отец будущего химика вскоре после его рождения умер. Дмитрий Иванович Менделеев

Слайд 5

Научная деятельность Д. И. Менделеев исследовал (в 1854-1856 годах) явления изоморфизма, раскрывающие отношения между кристаллической формой и химическим составом соединений, а также зависимость свойств элементов от величины их атомных объёмов. Открыл в 1860 году «температуру абсолютного кипения жидкостей», или критическую температуру. 16 декабря 1860 года он пишет из Гейдельберга попечителю Санкт-Петербургского учебного округа И. Д. Делянову: «…главный предмет моих занятий есть физическая химия». Д. И. Менделеев является автором первого русского учебника «Органическая химия» (1861 год).

Слайд 6

Периоди́ческая система хими́ческихэлеме́нтов - классификация химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра. Система является графическим выражением периодического закона, установленного русским химиком Д. И. Менделеевым в 1869 году. Её первоначальный вариант был разработан Д. И. Менделеевым в 1869-1871 годах и устанавливал зависимость свойств элементов от их атомного веса (по-современному, от атомной массы). Всего предложено несколько сотен вариантов изображения периодической системы. В современном варианте системы предполагается сведение элементов в двумерную таблицу, в которой каждый столбец (группа) определяет основные физико-химические свойства, а строки представляют собой периоды, в определённой мере подобные друг другу.

Слайд 7

Периоди́ческаясисте́махими́ческихэлеме́нтов (табли́цаМенделе́ева) - классификация химических элементов, устанавливающая зависимость различных свойств элементов от заряда атомного ядра. Система является графическим выражением периодического закона, установленного русским химиком Д. И. Менделеевым в 1869 году.

Слайд 8

Слайд 9

Структура периодической системы

Наиболее распространёнными являются 3 формы таблицы Менделеева: «короткая» (короткопериодная), «длинная» (длиннопериодная) и «сверхдлинная». В «сверхдлинном» варианте каждый период занимает ровно одну строчку. В «длинном» варианте лантаноиды и актиноиды вынесены из общей таблицы, делая её более компактной. В «короткой» форме записи, в дополнение к этому, четвёртый и последующие периоды занимают по 2 строчки; символы элементов главных и побочных подгрупп выравниваются относительно разных краёв клеток.

Слайд 10

«КОРОТКАЯ» ТАБЛИЦА МЕНДЕЛЕЕВА

Слайд 11

ДЛИННАЯ ФОРМА ТАБЛИЦЫ МЕНДЕЛЕЕВА

Слайд 12

Короткая форма таблицы, содержащая восемь групп элементов[была официально отменена ИЮПАК в 1989 году. Несмотря на рекомендацию использовать длинную форму, короткая форма продолжает приводиться в большом числе российских справочников и пособий и после этого времени. Из современной иностранной литературы короткая форма исключена полностью, вместо неё используется длинная форма. Такую ситуацию некоторые исследователи связывают в том числе с кажущейся рациональной компактностью короткой формы таблицы, а также с инерцией, стереотипностью мышления и невосприятием современной (международной) информации.

Слайд 13

Значение периодической системы Периодическая система Д. И. Менделеева стала важнейшей вехой в развитии атомно-молекулярного учения. Благодаря ей сложилось современное понятие о химическом элементе, были уточнены представления о простых веществах и соединениях. Mg (магний): 12 – номер хим. Элемента в ПСХЭ Менделеева (соответствует числу протонов и электронов); 2 - число электронов на первом энергетическом уровне; 8 – на 2 энерг.уровне; 2 – число электронов на 3 энерг.уровне; 24, 312 – атомная масса хим.элемента.

Слайд 14

Разработанная в XIX в. в рамках науки химии, периодическая таблица явилась готовой систематизацией типов атомов для новых разделов физики, получивших развитие в начале XX в. - физики атома и физики ядра. В ходе исследований атома методами физики было установлено, что порядковый номер элемента в таблице Менделеева (атомный номер) является мерой электрического заряда атомного ядра этого элемента, номер горизонтального ряда (периода) в таблице определяет число электронных оболочек атома, а номер вертикального ряда - квантовую структуру верхней оболочки, чему элементы этого ряда и обязаны сходством химических свойств.

Слайд 15

Появление периодической системы открыло новую, подлинно научную эру в истории химии и ряде смежных наук - взамен разрозненных сведений об элементах и соединениях появилась стройная система, на основе которой стало возможным обобщать, делать выводы, предвидеть.

Слайд 16

Определения, которые нам надо знать для изучения темы:

Слайд 17

Атом – электронейтральная система взаимодействующих элементарных частиц, состоящего из ядра (образованного протонами и нейтронами) и электронов.

Слайд 18

Модель строения атома

Слайд 19

Изотопы – это разновидности атомов одного и того же хим.элемента, имеющие одинаковое число протонов но разное число нейтронов. + 1H - протий (Н)

Слайд 20

2H - дейтерий (D)

Слайд 21

3H - тритий (радиоактивен) (T).

Слайд 22

Химический элемент – это вид атомов с одинаковым положительным зарядом ядра.

Слайд 23

Электронное облако – пространство вокруг атомного ядра, в котором наиболее вероятно нахождение электрона.

Слайд 24

Формы электронных облаков.

Слайд 25

Орбитали, или подуровни, как их еще называют, могут иметь разную форму, и их количество соответствует номеру уровня, но не превышает четырех. Первый энергетический уровень имеет один подуровень (s), второй – два (s,p), третий – три (s,p,d) и т.д. Электроны разных подуровней одного и того же уровня имеют разную форму электронного облака: сферическую (s), гантелеобразную (p) и более сложную конфигурацию (d) и (f). Сферическую атомную орбиталь ученые договорились называть s-орбиталью. Она самая устойчивая и располагается довольно близко к ядру.

Слайд 26

Форма S-подуровня.

Слайд 27

Форма P-подуровня.

Слайд 28

Формаd-подуровня.

Слайд 29

Электронная оболочка – совокупность всех электронов в атоме.

Слайд 30

Электроны, обладающие близкими значениями энергиями, образуют единый электронный слой. + Z K L M N O P Q 1 2 3 4 5 6 7

Слайд 31

Периодическая система Д. И. Менделеева в свете учения о строении атома.

Слайд 32

В пределах одного и того же периода металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются, так как: а) увеличиваются заряды атомных ядер элементов; б) увеличивается число электронов на внешнем энергетическом уровне атомов; в) число энергетических уровней в атомах элементов не изменяется; г) радиус атомов уменьшается.

Слайд 33

Заряд атома водорода Заряд атома лития (оба элемента располагаются в первом периоде)

Слайд 34

В пределах одной и той же группы (в главной подгруппе) металлические свойства усиливаются, а неметаллические ослабевают, так как: а) увеличиваются заряды атомных ядер элементов; б) число электронов на внешнем энергетическом уровне не изменяется; в) увеличивается число энергетических уровней в атомах; г) увеличивается радиус атомов.

Слайд 35

Заряд атома углерода

Слайд 36

Заряд атома азота

Слайд 37

Примеры Графических формул некоторых металлов и неметаллов

Слайд 38

Элементы неметаллов Немета́ллы - химические элементы с типично неметаллическими свойствами, которые занимают правый верхний угол Периодической системы. Расположение их в главных подгруппах соответствующих периодов следующее: Кроме того, к неметаллам относят также водород и гелий. Характерной особенностью неметаллов является большее (по сравнению с металлами) число электронов на внешнем энергетическом уровне их атомов. Это определяет их большую способность к присоединению дополнительных электронов, и проявлению более высокой окислительной активности, чем у металлов. Неметаллы имеют высокие значения сродства к электрону, большую электроотрицательность и высокий окислительно-восстановительный потенциал.

Слайд 39

Слайд 40

N 5 2 2 Краткая электронная конфигурация 2s2p 2 3

Слайд 41

Слайд 42

F 2 7 Краткая электронная конфигурация 2s2p 2 5

Слайд 43

Слайд 44

As 2 5 18 8 Краткая электронная конфигурация 4s4p 2 3

Слайд 45

Слайд 46

I 2 18 18 8 7 Краткая электронная конфигурация 5s5p 2 5

Слайд 47

1

Открытие
Периодического закона
В основу своей классификации
химических элементов Д.И. Менделеев
положил два их основных и постоянных
признака:
величину атомной массы
свойства образованных химическими
элементами веществ.
2

Открытие Периодического
закона
При этом он обнаружил, что свойства
элементов в некоторых пределах
изменяются линейно (монотонно
усиливаются или ослабевают), затем после
резкого скачка повторяются
периодически, т.е. через определённое
число элементов встречаются сходные.
3

Первый вариант
Периодической таблицы
На основании своих
наблюдений 1 марта 1869 г. Д.И.
Менделеев сформулировал
периодический закон, который в
начальной своей
формулировке звучал так:
свойства простых тел, а
также формы и свойства
соединений элементов
находятся в периодической
зависимости от величин
атомных весов элементов
4

Периодический закон
Д.И. Менделеева
Если написать ряды один под другим так,
чтобы под литием находился натрий, а под
неоном – аргон, то получим следующее
расположение элементов:
Li Be B C N O
Na Mg Al Si P S
F Ne
Cl Ar
При таком расположении в вертикальные
столбики
попадают элементы, сходные по своим
свойствам.
5

Периодический закон Д.И. Менделеева

Современная трактовка Периодического
закона:
Свойства химических элементов
и образуемых ими соединений
находятся в периодической
зависимости от величины заряда
их атомных ядер.
6

Р
19
30,974
ФОСФОР
7

8

Периоды

Периоды - горизонтальные ряды
химических элементов, всего 7 периодов.
Периоды делятся на малые (I,II,III) и
большие (IV,V,VI), VII-незаконченный.
9

Периоды

Каждый период (за исключением первого)
начинается типичным металлом (Li, Nа, К,
Rb, Cs, Fr) и заканчивается благородным
газом (Не, Ne, Ar, Kr, Хе, Rn), которому
предшествует типичный неметалл.
10

Группы

вертикальные столбцы
элементов с одинаковым
числом электронов на
внешнем электронном
уровне, равным номеру
группы.
11

Группы

Различают главные (А) и
побочные подгруппы (Б).
Главные подгруппы состоят
из элементов малых и больших
периодов.
Побочные подгруппы состоят
из элементов только больших
периодов.
Такие элементы назваются
переходными.
12

13

Запомнить!!!
Номер периода = число энергетических
уровней атома.
Номер группы = число внешних электронов
атома.
(Для элементов главных подгрупп)
14

Валентность

Номер группы показывает высшую
валентность элемента по кислороду.
15

Валентность

Элементы IV, V, VI и VII групп образуют
летучие водородные соединения.
Номер группы показывает
валентность элемента в соединениях с
водородом.
8-№группы
16

17

Задание:

Назовите в каком периоде и в
какой группе, подгруппе
находятся следующие
химические элементы:
Натрий, Медь, Углерод, Сера,
Хлор, Хром, Железо, Бром
18

Изменение радиуса атома
в периоде
Радиус атома уменьшается с
увеличением зарядов ядер атомов в периоде.
19

Изменение радиуса атома
в периоде
В одной группе с увеличением
номера периода атомные радиусы
возрастают.
20

Изменение радиусов атомов в таблице Д.И. Менделеева

21

Задание:

Сравните радиусы следующих
химических элементов:
Литий, натрий, калий
Бор, углерод, азот
Кислород, Сера, селен
Йод, Хлор, фтор
Хлор, сера, фосфор
22

Электроотрицательность
Электроотрицательность - это
способность атома притягивать
электронную плотность.
Электроотрицательность в периоде
увеличивается с возрастанием
заряда ядра химического элемента, то
есть слева направо.
23

Электроотрицательность в
группе увеличивается с
уменьшением числа
электронных слоев атома
(снизу вверх).
Самым
электроотрицательным
элементом является фтор (F),
а наименее
электроотрицательным –
франций (Fr).
24

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРООТРИЦАТЕЛЬНОСТЬ
АТОМОВ
Н
2,1
Li
Be
С
N
О
0,98
1,5
В
3,5
F
4,0
Na
Mg
Al
Si
P
S
Сl
0,93
1,2
К
Ca
0,91
1,04
Rb
Sr
0,89
0,99
2,0
1,6
Ga
1,8
In
1,5
2,5
1,9
Ge
2,0
Sn
1,7
3,07
2,2
As
2,1
Sb
1,8
2,6
Se
2,5
Те
2,1
3,0
Br
2,8
I
2,6
25

Задание:

Сравните ЭО следующих
химических элементов:
Натрий и кислород
Углерод и водород
Кислород и фтор
Бор и азот
Йод, фтор
Хлор, фосфор
26

свойства
Восстановительные свойства атомов способность терять электроны при

Окислительные свойства атомов способность принимать электроны при
образовании химической связи.
27

Окислительно-восстановительные
свойства
В главных подгруппах снизу вверх, в
периодах – слева направо
окислительные свойства простых
веществ элементов возрастают, а
восстановительные свойства,
соответственно, убывают.
28

Изменение свойств
химических элементов
Окислительные и неметаллические
свойства
Окислительные и неметаллические свойства
29

МЕТАЛЛОИДЫ

B
Ge
Sb
Po
30

МЕТАЛЛОИДЫ

По своим химическим свойствам
полуметаллы являются неметаллами,
но по типу проводимости относятся к
проводникам.
31

32

Cпасибо за внимание!!

33

СТРОЕНИЕ АТОМА

34

СТРОЕНИЕ АТОМА

1911 г Английский ученый Эрнест Резерфорд
предложил планетарную модель атома
35

Строение
атома
1. В центре атома находится
положительно заряженное
ядро.
2. Весь положительный заряд
и почти вся масса атома
сосредоточены в его ядре.
Частица
3. Ядра атомов состоят из
протонов и нейтронов
(нуклонов).
4. Вокруг ядра по замкнутым
орбитам вращаются
электроны.
Заряд Массовое
число
Электрон
е–
-1
0
Протон
р+
+1
1
Нейтрон
n0
0
1
36

37

Строение атома

электрон
протон
нейтрон
38

Химический элемент – это вид
атомов с одинаковым зарядом
ядра.
Порядковый
номер
элемента
в ПС
=
Заряд
ядра
Число
Число
= протонов = электронов
в ядре
ē
Заряд ядра
порядковый
номер →
12
Mg
Число протонов
Число электронов
Z = +12
р+ = 12
ē = 12
39

Число нейтронов

Во атомах одного химического
элемента число
протонов р+ всегда одинаково
(равно заряду ядра Z), а число
нейтронов N бывает разным.
40

Число нейтронов
Число
протонов Z
+
Число
нейтронов N
=
Массовое
число А
Число нейтронов N = A -Z
Массовое число -
24
порядковый номер -
12
Mg
N = 24 – 12 = 12
41

Примерные задания

Определите для предложенных ХЭ:
порядковый номер
массовое число
заряд ядра
кол-во протонов
кол-во электронов
кол-во нейтронов
42

Изотопы - атомы элемента, имеющие один
и тот же заряд ядра, но разные массы.
е–
-
е
–
е–
-
-
р+
n
+ n
р
+
р
Изотопы
водорода
n
Водород
Дейтерий
Тритий
1H
2D
3T
Число
протонов (Z)
одинаковое
1
1
1
Число
нейтронов N
разное
0
1
2
Массовое
число А
разное
1
2
3
43

Изотопы хлора
35
17
Сl
75%
37
17
Сl
25%
Ar = 0.75 * 35 + 0.25 * 37 = 35.5

Электронная оболочка совокупность всех
электронов в атоме,
окружающих ядро.
45

Электронная оболочка

Электрон в атоме находится в связанном
состоянии с ядром и обладает энергией,
которая определяет энергетическиий уровень
на котором находится электрон.
46

Электронная оболочка

Электрон не может обладать такой
энергией, чтобы находиться между
энергетическими уровнями.
Атом алюминия
Атом углерода
Атом
водорода
47

Стационарное и возбужденное состояние атома

48

1
Е1 < E2 < E3
2
ядро
3
Энергетические уровни n
(Электронные слои) – совокупность
электронов с близкими значениями
энергии
Число энергетических уровней в атоме
равно номеру периода, в котором
располагается ХЭ в ПСХЭ.
49

Определите

Число
энергетических
уровней для
Н, Li, Na, K, Сu
50

Распределение электронов по уровням

N=2n2
формула
для
вычисления
максимального количества электронов на
энергетических уровнях, где n-номер уровня.
1Й уровень - 2 электрона.
2Й уровень - 8 электронов.
3Й уровень - 18 электронов.
51

Максимальное количество электронов на 1 уровне

1 уровень: 2ē
52

Максимальное количество
электронов на 1и 2 уровнях
1 уровень: 2ē
2 уровень:8ē
53

Максимальное количество электронов на 1,2,3 уровнях

1 уровень-2
2 уровень-8
3 уровень-18
54

Схема электронного строения

Порядковый номер
заряд ядра +6, общее число ē – 6,
Углерод 6С находится во втором периоде
два энергетических уровня (в схеме
изображают скобками, под ними пишут число
электронов на данном энергетическом уровне):
С +6))
6
2
4
55

Составьте схему электронного строения для:

Li, Na
Bе, O, Р,
F, Br
56

Энергетические уровни,
содержащие максимальное число
электронов, называются
завершенными.
Они обладают повышенной
устойчивостью и стабильностью
Энергетические уровни,
содержащие меньшее число
электронов, называются
незавершенными
57

4
БЕРИЛЛИЙ
2
2
9,0122
Внешний энергетическицй уровень

Периодическая таблица химических элементов

Число энергетических
уровней атома.
= № периода
Число внешних электронов = № группы
59

11
Na
22,99
натрий
60

Внешние электроны

Число внешних электронов = № группы
Электрон
внешнего
уровня
61

Строение энергетических уровней

Каждый энергетический уровень
состоит из подуровней: s, p, d, f.
Подуровень состоит из орбиталей.
Электронная орбиталь - область
наиболее вероятного
местонахождения электрона в
пространстве

Электронная орбиталь

Электроны S – подуровня при движении вокруг ядра
образуют сферическое электронное облако
Граница
подуровней
S – облако
63

Электроны p – подуровня образуют три
электронных облака в форме объёмной
восьмёрки
р – облака
64

Форма орбиталей p – подуровня

65

Форма орбиталей d – подуровня

d - облака
66

Форма орбиталей f – подуровня

67

p
-электронная орбиталь,
-электроны,
-этажное расположение
обозначает уровни и подуровни
электронов.
На схеме показано
строение 1-го и 2-го
электронных уровней
атома кислорода
68

Электронно-графические формулы
Электронно-графические
формулы
Подуровень состоит из орбиталей Е
n=4 – 4 подуровня (S,р,d,f)
n=4
S
n=3
S
n=2
S
n=1 S
d
p
p
d
f
n=3 – 3 подуровня (S, р, d)
n=2 – 2 подуровня (S, р)
p
n=1 – 1 подуровень (S)
где n-номер уровня
69

Квантовые числа

Состояние каждого электрона в атоме
обычно описывают с помощью четырех
квантовых чисел:
главного (n),
орбитального (l),
магнитного (m) и
спинового (s).
Первые три характеризуют движение
электрона в пространстве, а четвертое вокруг собственной оси.
70

Квантовые числа

- энергетические параметры,
определяющие состояние электрона
и тип атомной орбитали, на которой
он находится.
1. Главное квaнтовое число n
определяет общую энергию электрона
и степень его удаления от ядра
(номер энергетического уровня);
n = 1, 2, 3, . . .
71

Квантовые числа

2. Орбитальное (побочное)
квантовое число l определяет форму
атомной орбитали.
Значения от 0 до n-1 (l = 0, 1, 2, 3,..., n-1).
Каждому значению l соответствует
орбиталь особой формы.
l = 0 - s-орбиталь,
l = 1 - р-орбиталь,
l = 2 - d-орбиталь,
l = 3 - f-орбиталь
72

3. Магнитное квантовое число m

- определяет ориентацию орбитали в
пространстве относительно внешнего
магнитного или электрического поля.
m = 2 l +1
Значения изменяются от +l до -l, включая 0.
Например, при l = 1 число m принимает
3 значения: +1, 0, -1, поэтому существуют
3 типа р-АО: рx, рy, рz.
73

Квантовые числа

4.Спиновое квантовое число s может
принимать лишь два возможных значения
+1/2 и -1/2.
Они соответствуют двум возможным и
противоположным друг другу направлениям
собственного магнитного момента
электрона, называемого спином.


74

Свойства электрона
Спин характеризует собственный
магнитный момент электрона.
Для обозначения электронов с различными
спинами используются символы: и ↓ .

Принцип Паули.
Правило Хунда.
Принцип устойчивости
Клечковского.
76

1) Запрет Паули
На одной АО могут находится не более, чем два
электрона, которые должны иметь различные
спины.
Разрешено
Запрещено!
В атоме не может быть двух электронов с
одинаковым набором всех четырех
квантовых чисел.
77

Планетарная модель атома берилия

4
БЕРИЛЛИЙ
2
2
1s
9,0122
2s

Планетарная модель атома берилия

4
БЕРИЛЛИЙ
2
2
1s
9,0122
2s
2p

Заполнение атомных орбиталей электронами

2) Принцип Хунда:
Устойчивому состоянию атома
соответствует такое распределение
электронов в пределах
энергетического подуровня, при
котором абсолютное значение
суммарного спина атома
максимально
Разрешено
Запрещено!
80

Правила заполнения энергетических уровней

Правило Хунда
Если, например, в трех
p-ячейках атома азота необходимо
распределить три электрона, то они
будут располагаться каждый в
отдельной ячейке, т.е. размещаться
на трех разных
p-орбиталях:
в этом случае суммарный спин
равен +3/2 , поскольку его проекция
равна
Эти же три электрона не могут
быть расположены
таким образом,
потому что тогда проекция
суммарного спина
ms = +1/2-1/2+1/2=+1/2 .
ms = +1/2+1/2+1/2=+3/2 .
Запрещено!
Разрешено
81

Заполнение атомных орбиталей электронами

3) Принцип устойчивости
Клечковского.
АО заполняются электронами в
порядке повышения энергии их
энергетических уровней.
1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d
82

Принцип устойчивости Клечковского.

В первую очередь заполняются те
орбитали, у которых min сумма (n+l).
При равных суммах (n+l) заполняются те, у
которых n меньше
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d ...
4s (4+0=4)
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d
83

ЭЛЕКТРОНАЯ ФОРМУЛА
АТОМА
С помощью электронных формул
(конфигураций) можно показать
распределение электронов по
энергетическим уровням и подуровням:
1s<2s<2p<3s<3p<4s<3d<4p<5s<4d
1s2 2s22p6 3s23p6 3d0 4s2
84

ЭЛЕКТРОННАЯ ФОРМУЛА
Пример: Углерод, №6, период II,
группа IVA.
Схема электронного
строение атома
С+6))
2 4
Электронная формула: 1s2 2s22p2
85

Алгоритм составления электронных формул.

Записываем знак химического элемента и
заряд ядра его атома (№ элемента).
Определяем количество энергетических
уровней (№ периода) и количество
электронов на каждом уровне.
Составляем электронную формулу,
учитывая номер уровня, вид орбитали и
количество электронов на ней (принцип
Клечковского).
86 строение атомов
Li
Na
К
Rb
O
S
Sе
Tе
90

91

Выводы

Строение внешних
энергетических уровней
периодически повторяется,
поэтому периодически
повторяются и свойства
химических элементов.
92

Состояния атомов
Атомы устойчивы лишь в некоторых
стационарных состояниях, которым
отвечают определенные значения энергии.
Наинизшее из разрешённых энергетических
состояний атома называется основным, а все
остальные - возбуждёнными.
Возбужденные состояния атомов образуются
из основного состояния при переходе одного
или нескольких электронов с занятых
орбиталей на свободные (или занятые лишь
93
1 электроном)

Строение атома марганца:

Mn
+25
2
8
13
2
d - элемент
1s22s22p63s23p64s23d54p0
основное состояние атома
возбужденное состояние атома
94

Значение переходных металлов для организма и жизнедеятельности.

Без переходных металлов наш организм
существовать не может.
Железо – это действующее начало
гемоглобина.
Цинк участвует в выработке инсулина.
Кобальт – центр витамина В-12.
Медь, марганец и молибден, а также
некоторые другие металлы входят в
состав ферментов.
95

Ионы

Ион – положительно или отрицательно
заряженная частица, образованная при
отдаче или присоединении атомом или
группой атомов одного или нескольких
электронов
Катион – (+) заряженная частица, Kat
Анион – (-) заряженная частица, An
96

4. Сравнение металлических
(неметаллических) свойств с соседними по
периоду и подгруппе элементами.
5. Электроотрицательность, то есть сила
притяжения электронов к ядру.
101

Спасибо за внимание!

102

Использованные интернет – ресурсы:

smoligra.ru
newpictures.club/s-p-d-f-orbitals
infourok.ru
Интересные видео
https://www.youtube.com/watch?v=3GbGjc-kSRw
103

Найдите соответствия элементов и их признаков:

ЭЛЕМЕНТ
ПРИЗНАК
А. Литий
Б. Фтор
В. Азот
Д. Берилий.
1) s-элемент
2) Неметалл
3) число протонов 9
4) f-элемент
5) число электронов 4
6) d-элемент
7) Металл
8) Наивысшая ЭО по
сравнению с остальными
вариантами атомов
104

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

МЕНДЕЛЕЕВ Дмитрий Иванович (1834-1907) выдающийся русский деятель науки и культуры, автор фундаментальных исследований по химии, химической технологии, физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике и др.

История открытия таблицы Первооткрывателем таблицы стал российский ученый Дмитрий Менделеев. Неординарный ученый с широчайшим научным кругозором сумел объединить все представления о природе химических элементов в единую стройную концепцию. К середине XIX века было открыто 63 химических элемента, и ученые всего мира не раз предпринимали попытки объединить все существовавшие элементы в единую концепцию. Элементы предлагали разместить в порядке возрастания атомной массы и разбить на группы по сходству химических свойств. В 1863 году свою теорию предложил химик и музыкант Джон Александр Ньюленд, который предложил схему размещения химических элементов, схожую с той, что открыл Менделеев, но работа ученого не была принята всерьез научным сообществом из-за того, что автор увлекся поисками гармонии и связью музыки с химией. В 1869 году Менделеев опубликовал свою схему периодической таблицы в журнале Русского химического общества и разослал извещение об открытии ведущим ученым мира. В дальнейшем химик не раз дорабатывал и улучшал схему, пока она не приобрела привычный вид. Суть открытия Менделеева в том, что с ростом атомной массы химические свойства элементов меняются не монотонно, а периодически. После определенного количества разных по свойствам элементов, свойства начинают повторяться. Так, калий похож на натрий, фтор - на хлор, а золото схоже с серебром и медью. В 1871 году Менделеев окончательно объединил идеи в периодический закон. Ученый предсказал открытие нескольких новых химических элементов и описал их химические свойства. В дальнейшем расчеты химика полностью подтвердились - галлий, скандий и германий полностью соответствовали тем свойствам, которые им приписал Менделеев.

Прообразом научной Периодическая система элементов явилась таблица «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве», составленная Менделеевым 1 марта 1869. На протяжении последующих двух лет автор совершенствовал эту таблицу, ввёл представления о группах, рядах и периодах элементов; сделал попытку оценить ёмкость малых и больших периодов, содержащих, по его мнению, соответственно по 7 и 17 элементов. В 1870 он назвал свою систему естественной, а в 1871 - периодической. Уже тогда структура Периодическая система элементов приобрела во многом современные очертания. Чрезвычайно важным для эволюции Периодическая система элементов оказалось введённое Менделеевым представление о месте элемента в системе; положение элемента определяется номерами периода и группы.

Периодическая система элементов разработана Д. И. Менделеевым в 1869-1871 .

Создание периодической системы позволило Д. И. Менделееву предсказать существование двенадцати неизвестных в то время элементов: скандия (экабору), галлия (экаалюминием), германия (экасилицию), технеция (экамарганца), гафния (аналога циркония), полония (экателуру), астата (экайоду), франция (экацезию), радия (экабарию), актиния (экалантану) протактиния (экатанталу). Д. И. Менделеев вычислил атомные веса этих элементов и описал свойства скандия, галлия и германия. Пользуясь только положением элементов в системе, Д. И. Менделеев исправил атомный вес бора, урана, титана, церия и индия.

Современный вариант периодической системы элементов

Перспективный вариант системы элементов

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Знаки (символы) химических элементов. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

Разработка урока химии в 8 классе "Знаки химических элементов. Периодическая система Д.И.Менделеева" с применением образовательных технологий....

«Общая характеристика химических элементов. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева»

Материал для учителей, работающих по программе О.С.Габриеляна...

Проверочная работа по теме "Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева. Знаки химических элементов. Химические формулы. Относительная атомная и молекулярная массы" предназначена дл...

краткое содержание других презентаций

«Внеклассное мероприятие по химии» - Придумайте четверостишия. Для чего применяют химические индикаторы. Поставьте в соответствие название вещества с формулой. Цели мероприятия. Закон сохранения масс. Основные законы химии. Выдающийся естествоиспытатель древности Плиний Старший. Петр Великий говорил: “Я предчувствую, что Россияне, когда–нибудь, а. Лабиринт пройден. Этот элемент называют королем живой природы. Соли каких катионов окрашивают пламя.

«Кристаллическая решётка вещества» - Закон постоянства состава веществ. Мотивация. Атомы. Макет кристаллической решетки. Дайте характеристику аморфным веществам. Подведение итогов. Лабораторный опыт. Твердые вещества. Кристалл. Вещества с атомной кристаллической решеткой. Агрегатное состояние веществ. Кристаллические решетки. Кристаллы серы. Шкала оценок. Познать сущее. Возгонка. Агрегатное состояние воды. Диктант. Ответьте на вопросы.

«Хлор» - Хлор - один из самых активных неметаллов. Образует соединения с другими галогенами. Молекула хлора. Хлор. Хлор – ядовитый газ желто-зеленого цвета с резким запахом. Применение хлора. Производство хлорорганических инсектицидов. Возбуждения. Химические свойства. Хлор в органике. Хлор растворяется вводе. Физические свойства. Минералы. Распространение в природе. Cu+Cl2=CuCl2. Получение. Строение атома.

«Нуклеиновые кислоты в клетке» - Задачи на комплементарность. Свойства генетического кода. Антикодоны. Состав и структура РНК. Полный оборот. Биологическая роль и-РНК. Строение и функции РНК. Эрвин Чаргафф. Фридрих Фишер. Содержание ДНК в клетке. Генетический код. Уотсон Джеймс Дьюи. Репликация ДНК. Дезоксирибонуклеиновая кислота. Молекулы ДНК. Структуры ДНК и РНК. Сходства. Приспособленность организма к среде обитания. Сахар. Нуклеиновые кислоты.

«Многообразие веществ» - Название углеводорода. Формулы веществ. Общая формула. Функциональная группа. Многообразие неорганических и органических веществ. Названия веществ. Название углевода. Название оксида. Установите соответствие. Сложные эфиры. Название вещества.

««Задачи» химия 11 класс» - Деление куба. Микрофотографии золотых нанотрубок. Образование одностенной трубки. Тепловой наномотор. Объемная структура алмаза. Структура графенового монослоя. Решение задач по нанохимии и нанотехнологии. Структура нанопроволоки. Применение наноматериалов. Два подхода к получению наночастиц. Обнаружение метастаза. Зависимость цвета золей золота (а) от размера частиц. Наночастица золота. Возможные структуры нанокластера.

Обязательный минимум знаний

при подготовке к ОГЭ по химии

Периодическая система Д.И. Менделеева и строение атома

учитель химии

Филиала МОУ СОШ с.Поима

Белинского района Пензенской области в с.Чернышево

• Повторить основные теоретические вопросы программы 8 класса;
• Закрепить знания о причинах изменения свойств химических элементов на основании положения в ПСХЭ Д.И. Менделеева;
• Научить обоснованно объяснять и сравнивать свойства элементов, а также образованных ими простых и сложных веществ по положению в ПСХЭ;
• Подготовить к успешной сдаче ОГЭ по химии

Порядковый номер химического элемента

показывает число протонов в ядре атома

(заряд ядра Z) атома этого элемента.

12 р +

Mg 12

МАГНИЙ

В этом заключается

его физический смысл

12 е -

Число электронов в атоме

равно числу протонов,

так как атом

электронейтрален

Закрепим!

Са 20

КАЛЬЦИЙ

20 р +

20 е -

32 р +

32е -

СЕРА

Закрепим!

Zn 30

ЦИНК

30 р +

30 е -

35 р +

35е -

БРОМ

Горизонтальные строки химических элементов - периоды

малые

большие

незавершенный

Вертикальные столбцы химических элементов - группы

главные

побочные

Пример записи схемы строения атома химического элемента

Число электронных слоев

в электронной оболочке атома равно номеру периода, в котором расположен элемент

Относительная атомная масса

(округленное до целого числа значение)

записывается в верхнем левом углу над

порядковым номером

11 Na

Заряд ядра атома (Z) натрия

Натрий: порядковый номер 11

(записывается в нижнем левом углу

рядом с символом химического элемента)

2∙ 1 2

2∙ 2 2

11е -

11р +

Количество нейтронов вычисляется

по формуле: N(n 0 ) = A r – N(p + )

12 n 0

Число электронов на внешнем уровне для элементов главных подгрупп равно номеру группы , в которой расположен элемент

Максимальное число электронов

на уровне вычисляется по формуле:

2n 2

Закрепим!

13 Al

Заряд ядра атома (Z) алюминия

2∙ 1 2

2∙ 2 2

13е -

13р +

14 n 0

Закрепим!

9 F

Заряд ядра атома (Z) фтора

2∙ 1 2

9р +

9е -

10 n 0

В пределах одного периода

1. Возрастают:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

• Заряд атомного ядра
• Число электронов во внешнем слое атомов
• Высшая степень окисления элементов в соединениях

Li +1 Be +2 B +3 C +4 N +5

• Электроотрицательность
• Окислительные свойства
• Неметаллические свойства простых веществ
• Кислотные свойства высших оксидов и гидроксидов

В пределах одного периода

2. Уменьшаются:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

• Радиус атома
• Металлические свойства простых веществ
• Восстановительные свойства:

Li - только восстановитель , С – и окислитель , и восстановитель ,

F – только окислитель

• Основные свойства высших оксидов и гидроксидов:

LiOH – основание ,Be(OH) 2 – амфотерный гидроксид,

HNO 3 - кислота

В пределах одного периода

3. Не изменяется:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

Число электронных слоёв

(энергетических уровней)

в атоме –

равно номеру периода

Закрепим!

В периодах

слева направо

заряд ядра атома

• Увеличивается
• Уменьшается
• Не изменяется

Закрепим!

В периодах

справа налево

число энергетических уровней

• Увеличивается
• Уменьшается
• Не изменяется
• Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В периодах

слева направо

восстановительные свойства элемента

• Усиливаются
• Ослабевают
• Не изменяются
• Сначала ослабевают, а затем усиливаются

Закрепим!

Атомы химических элементов

алюминия и кремния

имеют одинаковое:

• Число электронных слоёв;
• Число электронов

Закрепим!

Атомы химических элементов

серы и хлора

имеют различное:

• Значение зарядов ядер атомов;
• Число электронов на внешнем слое;
• Число электронных слоёв;
• Общее число электронов

В пределах одной А группы

1. Возрастают:

• Заряд атомного ядра
• Число электронных слоёв в атоме
• Радиус атома
• Восстановительные свойства
• Металлические свойства

простых веществ

• Основные свойства высших оксидов и гидроксидов
• Кислотные свойства (степень диссоциации) бескислородных кислот неметаллов

2 8 18 8 1

В пределах одной А группы

2. Уменьшаются:

• Электроотрицательность;

• Окислительные свойства;

• Неметаллические свойства

простых веществ;

• Прочность (устойчивость) летучих водородных соединений.

2 8 18 7

2 8 18 18 7

В пределах одной А группы

3. Не изменяются:

• Число электронов во внешнем электронном слое

• Степень окисления элементов в высших оксидах и гидроксидах (как правило, равная номеру группы)

• Be +2 Mg +2 Ca +2 Sr +2

2 2

2 8 2

2 8 8 2

2 8 18 8 2

Закрепим!

• В главных подгруппах

снизу вверх

заряд ядра атома

• Увеличивается
• Уменьшается
• Не изменяется
• Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

число электронов на внешнем уровне

• Увеличивается
• Уменьшается
• Не изменяется
• Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

окислительные свойства элемента

• Усиливаются
• Ослабевают
• Не изменяется
• Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

Атомы химических элементов

углерода и кремния

имеют одинаковое:

• Значение зарядов ядер атомов;
• Число электронов на внешнем слое;
• Число электронных слоёв;
• Общее число электронов в атоме

Закрепим!

Атомы химических элементов

азота и фосфора

имеют различное:

• Значение зарядов ядер атомов;
• Число электронов на внешнем слое;
• Число электронных слоёв;
• Общее число электронов

• § 36, тест стр. 268-272

• Таблица Д.И. Менделеева http://s00.yaplakal.com/pics/pics_original/7/7/0/2275077.gif
• Габриелян О.С. «Химия. 9 класс», - ДРОФА, М., - 2013, с. 267-268
• Савельев А.Е. Основные понятия и законы химии. Химические реакции. 8 – 9 классы. – М.: ДРОФА, 2008, - с. 6-48.
• Рябов М.А., Невская Е.Ю. «Тесты по химии» к учебнику О.С. Габриеляна «Химия. 9 класс». – М.: ЭКЗАМЕН, 2010, с. 5-7