عنصر Es في الجدول الدوري. النظام الدوري لمندليف. العناصر الكيميائية في الجدول الدوري

القرن التاسع عشر في تاريخ البشرية هو القرن الذي تم فيه إصلاح العديد من العلوم، بما في ذلك الكيمياء. في هذا الوقت ظهر النظام الدوري لمندليف ومعه القانون الدوري. كان هو الذي أصبح أساس الكيمياء الحديثة. النظام الدوري لـ D.I Mendeleev هو تنظيم للعناصر التي تحدد اعتماد الخواص الكيميائية والفيزيائية على بنية وشحنة ذرة المادة.

قصة

تم تحديد بداية الفترة الدورية من خلال كتاب "ارتباط الخواص بالوزن الذري للعناصر" الذي كتب في الربع الثالث من القرن السابع عشر. وعرضت المفاهيم الأساسية للعناصر الكيميائية المعروفة (في ذلك الوقت كان هناك 63 عنصرًا فقط). بالإضافة إلى ذلك، تم تحديد الكتل الذرية للعديد منها بشكل غير صحيح. لقد تعارض هذا بشكل كبير مع اكتشاف د.آي مندليف.

بدأ ديمتري إيفانوفيتش عمله بمقارنة خصائص العناصر. في البداية، كان يعمل على الكلور والبوتاسيوم، وبعد ذلك فقط انتقل إلى العمل مع المعادن القلوية. مسلحًا ببطاقات خاصة تم تصوير العناصر الكيميائية عليها، حاول مرارًا وتكرارًا تجميع هذه "الفسيفساء": وضعها على طاولته بحثًا عن المجموعات والمباريات اللازمة.

وبعد جهد كبير، وجد ديمتري إيفانوفيتش أخيرًا النمط الذي كان يبحث عنه وقام بترتيب العناصر في صفوف دورية. بعد أن تلقى نتيجة لذلك خلايا فارغة بين العناصر، أدرك العالم أنه ليس كل العناصر الكيميائية معروفة للباحثين الروس، وأنه هو الذي يجب أن يمنح هذا العالم المعرفة في مجال الكيمياء التي لم يعطها بعد له سلف.

يعلم الجميع أسطورة أن الجدول الدوري ظهر لمندليف في المنام، وقام بجمع العناصر في نظام واحد من الذاكرة. هذه كذبة تقريبًا. والحقيقة هي أن ديمتري إيفانوفيتش عمل لفترة طويلة جدًا وركز على عمله، وقد أرهقه ذلك كثيرًا. أثناء العمل على نظام العناصر، سقط Mendeleev مرة واحدة نائما. وعندما استيقظ، أدرك أنه لم ينته من المائدة، بل استمر في ملء الزنازين الفارغة. قرر أحد معارفه، وهو مدرس جامعي، إنوسترانتسيف، أن الجدول الدوري كان يحلم به مندليف ونشر هذه الشائعات بين طلابه. وهكذا ظهرت هذه الفرضية.

شهرة

تعد العناصر الكيميائية لمندليف انعكاسًا للقانون الدوري الذي أنشأه ديمتري إيفانوفيتش في الربع الثالث من القرن التاسع عشر (1869). في عام 1869 تمت قراءة إخطار مندليف حول إنشاء هيكل معين في اجتماع للمجتمع الكيميائي الروسي. وفي نفس العام صدر كتاب “أساسيات الكيمياء” الذي نُشر فيه لأول مرة نظام مندليف الدوري للعناصر الكيميائية. وفي كتاب "النظام الطبيعي للعناصر واستخدامه للإشارة إلى صفات العناصر غير المكتشفة"، ذكر د. آي. مندليف لأول مرة مفهوم "القانون الدوري".

هيكل وقواعد لوضع العناصر

الخطوات الأولى في إنشاء القانون الدوري اتخذها ديمتري إيفانوفيتش في عام 1869-1871، في ذلك الوقت كان يعمل بجد لإثبات اعتماد خصائص هذه العناصر على كتلة ذراتها. النسخة الحديثة تتكون من عناصر ملخصة في جدول ثنائي الأبعاد.

يحمل موضع العنصر في الجدول معنى كيميائيًا وفيزيائيًا معينًا. من خلال موقع العنصر في الجدول، يمكنك معرفة ما هو التكافؤ وتحديد الخصائص الكيميائية الأخرى. حاول ديمتري إيفانوفيتش إقامة علاقة بين العناصر، سواء في الخصائص المتشابهة أو المختلفة.

واستند في تصنيف العناصر الكيميائية المعروفة في ذلك الوقت على التكافؤ والكتلة الذرية. من خلال مقارنة الخصائص النسبية للعناصر، حاول مندليف العثور على نمط من شأنه أن يوحد جميع العناصر الكيميائية المعروفة في نظام واحد. ومن خلال ترتيبها على أساس زيادة الكتل الذرية، تمكن من تحقيق دورية في كل صف من الصفوف.

مواصلة تطوير النظام

تم تنقيح الجدول الدوري الذي ظهر عام 1969 أكثر من مرة. ومع ظهور الغازات النبيلة في ثلاثينيات القرن العشرين، أصبح من الممكن الكشف عن اعتماد جديد للعناصر - ليس على الكتلة، بل على العدد الذري. وفي وقت لاحق، كان من الممكن تحديد عدد البروتونات في النوى الذرية، واتضح أنه يتزامن مع العدد الذري للعنصر. درس علماء القرن العشرين الطاقة الإلكترونية واتضح أنها تؤثر أيضًا على الدورية. أدى هذا إلى تغيير كبير في الأفكار حول خصائص العناصر. وقد انعكست هذه النقطة في الإصدارات اللاحقة من الجدول الدوري لمندليف. كل اكتشاف جديد لخصائص وخصائص العناصر يتناسب بشكل عضوي مع الجدول.

خصائص النظام الدوري لمندليف

ينقسم الجدول الدوري إلى فترات (7 صفوف مرتبة أفقيًا)، والتي بدورها تنقسم إلى فترات كبيرة وصغيرة. تبدأ الفترة بعنصر قلوي وتنتهي بعنصر ذو خصائص غير معدنية.
ينقسم جدول ديمتري إيفانوفيتش عموديًا إلى مجموعات (8 أعمدة). ويتكون كل واحد منهم في الجدول الدوري من مجموعتين فرعيتين، وهما الرئيسية والثانوية. بعد الكثير من النقاش، بناء على اقتراح D.I Mendeleev وزميله U. Ramsay، تقرر تقديم ما يسمى بالمجموعة الصفرية. وتشمل الغازات الخاملة (النيون والهيليوم والأرجون والرادون والزينون والكريبتون). في عام 1911، طُلب من العلماء ف. سودي وضع عناصر لا يمكن تمييزها، ما يسمى بالنظائر، في الجدول الدوري - وتم تخصيص خلايا منفصلة لهم.

وعلى الرغم من صحة ودقة النظام الدوري، إلا أن المجتمع العلمي لم يرغب في الاعتراف بهذا الاكتشاف لفترة طويلة. سخر العديد من العلماء العظماء من عمل د.آي مندليف واعتقدوا أنه من المستحيل التنبؤ بخصائص عنصر لم يتم اكتشافه بعد. ولكن بعد اكتشاف العناصر الكيميائية المفترضة (وهذه العناصر، على سبيل المثال، السكانديوم والغاليوم والجرمانيوم)، أصبح نظام مندليف وقانونه الدوري علم الكيمياء.

الجدول في العصر الحديث

يعد جدول مندليف الدوري للعناصر هو أساس معظم الاكتشافات الكيميائية والفيزيائية المتعلقة بالعلوم الذرية والجزيئية. تم تشكيل المفهوم الحديث للعنصر على وجه التحديد بفضل العالم العظيم. أدى ظهور نظام مندلييف الدوري إلى تغييرات أساسية في فهم المركبات المختلفة والمواد البسيطة. كان لإنشاء الجدول الدوري من قبل العلماء تأثير كبير على تطور الكيمياء وجميع العلوم المتعلقة بها.

كيف بدأ كل شيء؟

لاحظ العديد من الكيميائيين البارزين المشهورين في مطلع القرنين التاسع عشر والعشرين منذ فترة طويلة أن الخواص الفيزيائية والكيميائية للعديد من العناصر الكيميائية متشابهة جدًا مع بعضها البعض. على سبيل المثال، البوتاسيوم والليثيوم والصوديوم كلها معادن نشطة والتي عند تفاعلها مع الماء تشكل هيدروكسيدات نشطة لهذه المعادن؛ أظهر الكلور والفلور والبروم في مركباتها مع الهيدروجين نفس التكافؤ الذي يساوي I وجميع هذه المركبات عبارة عن أحماض قوية. ومن هذا التشابه، تم اقتراح الاستنتاج منذ فترة طويلة بأن جميع العناصر الكيميائية المعروفة يمكن دمجها في مجموعات، بحيث يكون لعناصر كل مجموعة مجموعة معينة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية. ومع ذلك، غالبًا ما كانت هذه المجموعات تتكون بشكل غير صحيح من عناصر مختلفة من قبل علماء مختلفين، ولفترة طويلة، تجاهل الكثيرون إحدى الخصائص الرئيسية للعناصر - كتلتها الذرية. تم تجاهله لأنه كان ولا يزال مختلفًا بالنسبة للعناصر المختلفة، مما يعني أنه لا يمكن استخدامه كمعلمة للدمج في مجموعات. الاستثناء الوحيد كان الكيميائي الفرنسي ألكسندر إميل شانكورتوا، فقد حاول ترتيب جميع العناصر في نموذج ثلاثي الأبعاد على طول الحلزون، لكن عمله لم يتم الاعتراف به من قبل المجتمع العلمي، وتبين أن النموذج ضخم وغير مريح.

على عكس العديد من العلماء، د. اتخذ مندليف الكتلة الذرية (التي كانت تسمى في تلك الأيام "الوزن الذري") كمعلمة رئيسية في تصنيف العناصر. في نسخته، قام ديمتري إيفانوفيتش بترتيب العناصر بترتيب متزايد لأوزانها الذرية، وهنا ظهر نمط تتكرر خصائصه بشكل دوري عند فترات معينة من العناصر. صحيح، كان لا بد من إجراء استثناءات: تم تبديل بعض العناصر ولم تتوافق مع الزيادة في الكتل الذرية (على سبيل المثال، التيلوريوم واليود)، لكنها تتوافق مع خصائص العناصر. إن التطوير الإضافي للتعليم الذري الجزيئي برر مثل هذا التقدم وأظهر صحة هذا الترتيب. يمكنك قراءة المزيد عن هذا في مقال "ما هو اكتشاف مندليف"

وكما نرى فإن ترتيب العناصر في هذه النسخة ليس مماثلاً على الإطلاق لما نراه في شكله الحديث. أولاً، يتم تبديل المجموعات والفترات: المجموعات أفقيًا، والفترات عموديًا، وثانيًا، يوجد بها عدد كبير جدًا من المجموعات - تسعة عشر، بدلاً من الثمانية عشر المقبولة اليوم.

ومع ذلك، بعد مرور عام واحد فقط، في عام 1870، شكل مندليف نسخة جديدة من الجدول، والتي أصبحت أكثر التعرف علينا بالفعل: تم ترتيب العناصر المتشابهة عموديًا، وتشكيل مجموعات، وتقع 6 فترات أفقيًا. ما هو جدير بالملاحظة بشكل خاص هو أنه في كلا الإصدارين الأول والثاني من الجدول يمكن للمرء رؤيته إنجازات مهمة لم يحققها أسلافه: فقد ترك الجدول بعناية أماكن للعناصر التي لم يتم اكتشافها بعد، وفقًا لمندليف. يتم الإشارة إلى الوظائف الشاغرة المقابلة بعلامة استفهام ويمكنك رؤيتها في الصورة أعلاه. وفي وقت لاحق، تم اكتشاف العناصر المقابلة فعلا: الغاليوم، الجرمانيوم، سكانديوم. وهكذا، لم يقوم ديمتري إيفانوفيتش بتنظيم العناصر في مجموعات وفترات فحسب، بل تنبأ أيضًا باكتشاف عناصر جديدة غير معروفة بعد.

بعد ذلك، بعد حل العديد من ألغاز الكيمياء الملحة في ذلك الوقت - اكتشاف عناصر جديدة، وعزل مجموعة من الغازات النبيلة بمشاركة ويليام رامزي، وإثبات حقيقة أن الديديميوم ليس عنصرًا مستقلاً على الإطلاق، ولكنه مزيج من خيارين آخرين - المزيد والمزيد من خيارات الجدول الجديدة والجديدة، وأحيانًا يكون لها مظهر غير جدولي. لكننا لن نقدمها جميعا هنا، لكننا سنقدم فقط النسخة النهائية، التي تم تشكيلها خلال حياة العالم العظيم.

الانتقال من الأوزان الذرية إلى الشحنة النووية.

لسوء الحظ، لم يعش ديمتري إيفانوفيتش ليرى النظرية الكوكبية للتركيب الذري ولم يشهد انتصار تجارب رذرفورد، على الرغم من أن اكتشافاته بدأت حقبة جديدة في تطوير القانون الدوري والنظام الدوري بأكمله. اسمحوا لي أن أذكرك أنه من التجارب التي أجراها إرنست رذرفورد، يترتب على ذلك أن ذرات العناصر تتكون من نواة ذرية موجبة الشحنة وإلكترونات سالبة الشحنة تدور حول النواة. بعد تحديد رسوم النوى الذرية لجميع العناصر المعروفة في ذلك الوقت، اتضح أنها تقع في الجدول الدوري وفقا لتهمة النواة. واكتسب القانون الدوري معنى جديدا، والآن بدأ يبدو كالتالي:

"إن خصائص العناصر الكيميائية، وكذلك أشكال وخصائص المواد والمركبات البسيطة التي تشكلها، تعتمد بشكل دوري على حجم شحنات نوى ذراتها"

أصبح من الواضح الآن سبب وضع مندليف بعض العناصر الأخف خلف أسلافها الأثقل - بيت القصيد هو أنها مرتبة حسب ترتيب شحنات نواتها. على سبيل المثال، التيلوريوم أثقل من اليود، ولكنه مدرج سابقًا في الجدول، لأن شحنة نواة ذرته وعدد الإلكترونات هو 52، في حين أن شحنة اليود هي 53. يمكنك إلقاء نظرة على الجدول ومعرفة ما يلي: نفسك.

بعد اكتشاف بنية الذرة والنواة الذرية، خضع الجدول الدوري لعدة تغييرات أخرى حتى وصل أخيرًا إلى الشكل المألوف لنا بالفعل من المدرسة، وهو النسخة القصيرة من الجدول الدوري.

في هذا الجدول، نحن بالفعل على دراية بكل شيء: 7 فترات، 10 صفوف، المجموعات الفرعية الثانوية والرئيسية. وأيضًا مع اكتشاف عناصر جديدة وملء الجدول بها، كان لا بد من وضع عناصر مثل الأكتينيوم واللانثانوم في صفوف منفصلة، ​​وتم تسمية جميعها باسم الأكتينيدات واللانثانيدات على التوالي. كانت هذه النسخة من النظام موجودة لفترة طويلة جدًا - في المجتمع العلمي العالمي تقريبًا حتى نهاية الثمانينيات وأوائل التسعينيات وفي بلدنا لفترة أطول - حتى العشريات من هذا القرن.

نسخة حديثة من الجدول الدوري.

ومع ذلك، فإن الخيار الذي مر به الكثير منا في المدرسة محير للغاية، ويتم التعبير عن الارتباك في تقسيم المجموعات الفرعية إلى مجموعات رئيسية وثانوية، ويصبح تذكر منطق عرض خصائص العناصر أمرًا صعبًا للغاية. بالطبع، على الرغم من ذلك، درس الكثيرون استخدامه، وأصبحوا أطباء في العلوم الكيميائية، ولكن في العصر الحديث تم استبداله بنسخة جديدة - طويلة الأمد. وألاحظ أن هذا الخيار بالذات تمت الموافقة عليه من قبل IUPAC (الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية). دعونا نلقي نظرة على ذلك.

تم استبدال ثماني مجموعات بثمانية عشر، لم يعد من بينها أي تقسيم إلى رئيسية وثانوية، وجميع المجموعات تمليها موقع الإلكترونات في القشرة الذرية. وفي الوقت نفسه، تخلصنا من فترات الصف المزدوج والصف الواحد؛ والآن تحتوي جميع الفترات على صف واحد فقط. لماذا هذا الخيار مناسب؟ الآن أصبحت دورية خصائص العناصر أكثر وضوحًا. رقم المجموعة في الحقيقة يشير إلى عدد الإلكترونات الموجودة في المستوى الخارجي، وبالتالي فإن جميع المجموعات الفرعية الرئيسية للنسخة القديمة تقع في المجموعات الأولى والثانية والثالثة عشرة إلى الثامنة عشرة، وتقع جميع المجموعات "الجانبية السابقة" في منتصف الطاولة. وهكذا يتبين الآن بوضوح من الجدول أنه إذا كانت هذه هي المجموعة الأولى، فهذه فلزات قلوية ولا يوجد لديك نحاس أو فضة، ويتضح أن جميع المعادن العابرة تظهر بوضوح تشابه خصائصها بسبب الحشوة. المستوى الفرعي d، والذي له تأثير أقل على الخصائص الخارجية، وكذلك اللانثانيدات والأكتينيدات، تظهر خصائص مماثلة بسبب اختلاف المستوى الفرعي f فقط. وبالتالي، يتم تقسيم الجدول بأكمله إلى الكتل التالية: كتلة s، التي تمتلئ بإلكترونات s، وكتلة d، وكتلة p، وكتلة f، مع تعبئة إلكترونات d، وp، وf على التوالي.

لسوء الحظ، في بلدنا، تم تضمين هذا الخيار في الكتب المدرسية فقط في السنوات 2-3 الماضية، وحتى ذلك الحين ليس في كل منهم. وعبثا. ما علاقة هذا؟ حسنًا، أولاً، مع أوقات الركود في التسعينيات المحطمة، عندما لم تكن هناك تنمية على الإطلاق في البلاد، ناهيك عن قطاع التعليم، وفي التسعينيات تحول المجتمع الكيميائي العالمي إلى هذا الخيار. ثانيا، مع القصور الذاتي الطفيف وصعوبة إدراك كل ما هو جديد، لأن معلمينا اعتادوا على النسخة القديمة قصيرة المدة من الجدول، على الرغم من حقيقة أنه عند دراسة الكيمياء يكون أكثر تعقيدا وأقل ملاءمة.

نسخة موسعة من الجدول الدوري.

لكن الزمن لا يتوقف، وكذلك العلم والتكنولوجيا. لقد تم بالفعل اكتشاف العنصر 118 من الجدول الدوري، مما يعني أنه سيتعين علينا قريبًا فتح الفترة التالية، الثامنة، من الجدول. بالإضافة إلى ذلك، سيظهر مستوى فرعي جديد للطاقة: المستوى الفرعي g. يجب نقل العناصر المكونة له إلى أسفل الطاولة، مثل اللانثانيدات أو الأكتينيدات، أو يجب توسيع هذا الجدول مرتين أخريين، بحيث لا يتناسب مع ورقة A4. سأقدم هنا فقط رابطًا إلى ويكيبيديا (انظر الجدول الدوري الموسع) ولن أكرر وصف هذا الخيار مرة أخرى. يمكن لأي شخص مهتم اتباع الرابط والتعرف.

في هذا الإصدار، لم يتم وضع عناصر f (اللانثانيدات والأكتينيدات) ولا عناصر g ("عناصر المستقبل" من الأرقام 121-128) بشكل منفصل، ولكنها تجعل الجدول أوسع بمقدار 32 خلية. كما يتم وضع عنصر الهيليوم في المجموعة الثانية، لأنه جزء من الكتلة s.

بشكل عام، من غير المرجح أن يستخدم الكيميائيون في المستقبل هذا الخيار، على الأرجح، سيتم استبدال الجدول الدوري بأحد البدائل التي تم طرحها بالفعل من قبل العلماء الشجعان: نظام Benfey، "المجرة الكيميائية" لستيوارت أو خيار آخر؛ . لكن هذا لن يحدث إلا بعد الوصول إلى جزيرة الاستقرار الثانية للعناصر الكيميائية، وعلى الأرجح، ستكون هناك حاجة إليها للوضوح في الفيزياء النووية أكثر من الكيمياء، ولكن في الوقت الحالي، سيكون النظام الدوري القديم الجيد لديمتري إيفانوفيتش كافيًا بالنسبة لنا .

الأثير في الجدول الدوري

الأثير العالمي هو جوهر كل عنصر كيميائي، وبالتالي، كل مادة هي المادة الحقيقية المطلقة باعتبارها الجوهر العالمي الذي يشكل العنصر.الأثير العالمي هو مصدر وتاج الجدول الدوري الحقيقي بأكمله، بدايته ونهايته - ألفا وأوميغا من الجدول الدوري لعناصر ديمتري إيفانوفيتش منديليف.

في الفلسفة القديمة، يعتبر الأثير (aithér-اليونانية)، إلى جانب الأرض والماء والهواء والنار، أحد العناصر الخمسة للوجود (حسب أرسطو) - الجوهر الخامس (quinta essentia - باللاتينية)، ويُفهم على أنه الجوهر. أرقى المادة المنتشرة في كل شيء. في نهاية القرن التاسع عشر، أصبحت فرضية الأثير العالمي (ME) الذي يملأ كل مساحة العالم منتشرة على نطاق واسع في الدوائر العلمية. كان يُفهم على أنه سائل عديم الوزن ومرن يتخلل جميع الأجسام. لقد حاولوا تفسير العديد من الظواهر والخصائص الفيزيائية بوجود الأثير.

مقدمة.
كان لمندليف اكتشافان علميان أساسيان:
1- اكتشاف القانون الدوري في مادة الكيمياء،
2- اكتشاف العلاقة بين مادة الكيمياء ومادة الأثير، وهي: أن جزيئات الأثير تشكل جزيئات ونواة وإلكترونات وغيرها، ولكنها لا تشارك في التفاعلات الكيميائية.
الأثير عبارة عن جزيئات من المادة يصل حجمها إلى 10-100 متر (في الواقع، هي "الطوب الأول" للمادة).

حقائق. كان الأثير في الجدول الدوري الأصلي. تقع خلية الأثير في المجموعة الصفرية بالغازات الخاملة وفي الصف الصفري كعامل تشكيل النظام الرئيسي لبناء نظام العناصر الكيميائية. بعد وفاة مندليف، تم تشويه الجدول بإزالة الأثير منه وإلغاء المجموعة الصفرية، وبالتالي إخفاء الاكتشاف الأساسي للأهمية المفاهيمية.
في جداول الأثير الحديثة: 1 - غير مرئية، 2 - غير قابلة للتخمين (بسبب عدم وجود مجموعة صفرية).

مثل هذا التزوير المتعمد يعيق تطور التقدم الحضاري.
وكان من الممكن تجنب الكوارث التي من صنع الإنسان (مثل تشيرنوبيل وفوكوشيما) لو تم استثمار الموارد الكافية في الوقت المناسب في تطوير جدول دوري حقيقي. يحدث إخفاء المعرفة المفاهيمية على المستوى العالمي للحضارة "السفلى".

نتيجة. في المدارس والجامعات يقومون بتدريس الجدول الدوري المقتطع.
تقييم الوضع. الجدول الدوري بدون الأثير هو نفس الجدول الدوري للإنسانية بدون أطفال - يمكنك العيش، لكن لن يكون هناك تطور ولا مستقبل.
سيرة ذاتية. إذا كان أعداء الإنسانية يخفون المعرفة، فإن مهمتنا هي الكشف عن هذه المعرفة.
خاتمة. يحتوي الجدول الدوري القديم على عناصر أقل وبصيرة أكبر من الجدول الحديث.
خاتمة. لا يمكن الوصول إلى مستوى جديد إلا إذا تغيرت حالة المعلومات في المجتمع.

خلاصة القول. إن العودة إلى الجدول الدوري الحقيقي لم تعد مسألة علمية، بل مسألة سياسية.

ما هو المعنى السياسي الرئيسي لتعاليم أينشتاين؟كان يتألف من قطع وصول البشرية إلى مصادر الطاقة الطبيعية التي لا تنضب بأي وسيلة، والتي تم فتحها من خلال دراسة خصائص الأثير العالمي. إذا نجحت في هذا المسار، فإن الأوليغارشية المالية العالمية ستفقد قوتها في هذا العالم، خاصة في ضوء استرجاع تلك السنوات: لقد حقق آل روكفلر ثروة لا يمكن تصورها، تتجاوز ميزانية الولايات المتحدة، من المضاربة على النفط، والخسارة. ولم يلهمهم دور النفط الذي احتله «الذهب الأسود» في هذا العالم -دور شريان الحياة للاقتصاد العالمي-.

وهذا لم يلهم القلة الأخرى - ملوك الفحم والصلب. وهكذا، توقف رجل الأعمال المالي مورغان على الفور عن تمويل تجارب نيكولا تيسلا عندما اقترب من نقل الطاقة لاسلكيًا واستخراج الطاقة "من العدم" - من أثير العالم. بعد ذلك، لم يقدم أحد المساعدة المالية لصاحب عدد كبير من الحلول التقنية التي تم وضعها موضع التنفيذ - إن تضامن أباطرة المال يشبه تضامن اللصوص في القانون والأنف الهائل لمعرفة مصدر الخطر. لهذا السبب ضد الإنسانية، وتمت عملية تخريبية تحت اسم "النظرية النسبية الخاصة".

جاءت إحدى الضربات الأولى على جدول ديمتري مندليف، حيث كان الأثير هو الرقم الأول؛ وكانت الأفكار حول الأثير هي التي ولدت رؤية مندليف الرائعة - جدوله الدوري للعناصر.

فصل من المقال: ف.ج. روديونوف. مكان ودور الأثير العالمي في الجدول الحقيقي لـ D.I. مندليف

6. الحجة الإعلانية

وما يقدم الآن في المدارس والجامعات تحت عنوان “الجدول الدوري للعناصر الكيميائية D.I. مندلييف" هو كذب صريح.

آخر مرة تم نشر الجدول الدوري الحقيقي في شكل غير مشوه كان في عام 1906 في سانت بطرسبرغ (كتاب "أساسيات الكيمياء"، الطبعة الثامنة). وفقط بعد 96 عامًا من النسيان، نهض الجدول الدوري الأصلي لأول مرة من الرماد بفضل نشر أطروحة في مجلة ZhRFM التابعة للجمعية الفيزيائية الروسية.

بعد الموت المفاجئ لـ D. I. Mendeleev ووفاة زملائه العلميين المخلصين في الجمعية الفيزيائية والكيميائية الروسية، رفع ابن صديق D. I Mendeleev وزميله في الجمعية، بوريس نيكولاييفيتش مينشوتكين، يده لأول مرة إلى إبداع مندليف الخالد. بالطبع، لم يتصرف مينشوتكين بمفرده - لقد نفذ الأمر فقط. ففي نهاية المطاف، تطلب النموذج النسبي الجديد التخلي عن فكرة الأثير العالمي؛ وبالتالي تم رفع هذا الشرط إلى رتبة العقيدة، وتم تزوير عمل D. I Mendeleev.

التشويه الرئيسي للجدول هو نقل "المجموعة الصفرية" من الجدول إلى نهايتها، إلى اليمين، وإدخال ما يسمى. "فترات". نؤكد أن مثل هذا التلاعب (فقط للوهلة الأولى، غير ضار) لا يمكن تفسيره منطقيًا إلا باعتباره إزالة واعية للرابط المنهجي الرئيسي في اكتشاف مندليف: النظام الدوري للعناصر في بدايته، مصدره، أي. في الزاوية اليسرى العليا من الجدول، يجب أن تحتوي على مجموعة صفر وصف صفر، حيث يوجد العنصر "X" (وفقًا لمندليف - "النيوتونيوم")، - أي. البث العالمي.
علاوة على ذلك، نظرًا لكونه العنصر الوحيد الذي يشكل النظام في جدول العناصر المشتقة بأكمله، فإن هذا العنصر "X" هو وسيط الجدول الدوري بأكمله. إن نقل المجموعة الصفرية من الجدول إلى نهايتها يدمر فكرة هذا المبدأ الأساسي لنظام العناصر بأكمله وفقًا لمندليف.

لتأكيد ما ورد أعلاه، سنعطي الكلمة إلى D. I Mendeleev.

"... إذا كانت نظائر الأرجون لا تعطي مركبات على الإطلاق، فمن الواضح أنه من المستحيل إدراج أي من مجموعات العناصر المعروفة سابقًا، ويجب فتح مجموعة خاصة لهم صفر... هذا الموقف من نظائر الأرجون في المجموعة الصفرية هي نتيجة منطقية تمامًا لفهم القانون الدوري، وبالتالي (الموضع في المجموعة الثامنة غير صحيح بشكل واضح) تم قبوله ليس فقط من قبلي، ولكن أيضًا من قبل برايزنر وبيتشيني وآخرين... الآن، عندما لقد أصبح بما لا يدع أدنى شك أنه قبل تلك المجموعة الأولى التي يجب أن يوضع فيها الهيدروجين، هناك مجموعة صفرية، ممثلوها لديهم أوزان ذرية أقل من عناصر المجموعة الأولى، يبدو لي أنه من المستحيل إنكار وجود العناصر أخف من الهيدروجين.

من بينها، دعونا ننتبه أولاً إلى عنصر الصف الأول من المجموعة الأولى. ونرمز لها بـ "y". ومن الواضح أنه سيكون له الخصائص الأساسية لغازات الأرجون... "الكورونيوم"، بكثافة تبلغ حوالي 0.2 بالنسبة للهيدروجين؛ ولا يمكن بأي حال من الأحوال أن يكون أثير العالم.

ومع ذلك، فإن هذا العنصر "y" ضروري من أجل الاقتراب عقليًا من العنصر "x" الأكثر أهمية، وبالتالي الأسرع تحركًا، والذي، في رأيي، يمكن اعتباره أثيرًا. أود أن أسميها مبدئيًا "النيوتونيوم" - تكريمًا لنيوتن الخالد... لا يمكن تصور حل مشكلة الجاذبية ومشكلة كل الطاقة (!!! - ف. روديونوف) دون فهم حقيقي الأثير كوسيط عالمي ينقل الطاقة عبر المسافات. لا يمكن التوصل إلى فهم حقيقي للأثير من خلال تجاهل كيميائه وعدم اعتباره مادة أولية؛ "لم يعد من الممكن الآن تصور المواد الأولية دون خضوعها للقانون الدوري" ("محاولة لفهم كيميائي للأثير العالمي". 1905، ص. 27).

«إن هذه العناصر، بحسب ضخامة أوزانها الذرية، اتخذت مكانًا دقيقًا بين الهاليدات والفلزات القلوية، كما أظهر رامزي عام 1900. ومن هذه العناصر لا بد من تشكيل مجموعة صفرية خاصة، والتي تم الاعتراف بها لأول مرة من قبل إيريري في بلجيكا عام 1900. أرى أنه من المفيد أن أضيف هنا أنه، انطلاقًا من عدم القدرة على الجمع بين عناصر المجموعة صفر، يجب وضع نظائر الأرجون قبل عناصر المجموعة 1، وبروح النظام الدوري، نتوقع وزنًا ذريًا أقل لها من ذلك. للمعادن القلوية.

هذا هو بالضبط ما تبين أنه. وإذا كان الأمر كذلك، فإن هذا الظرف، من ناحية، بمثابة تأكيد لصحة المبادئ الدورية، ومن ناحية أخرى، يظهر بوضوح العلاقة بين نظائر الأرجون والعناصر الأخرى المعروفة سابقًا. ونتيجة لذلك، فمن الممكن تطبيق المبادئ التي تم تحليلها على نطاق أوسع من ذي قبل، ونتوقع أن تكون عناصر السلسلة الصفرية ذات أوزان ذرية أقل بكثير من أوزان الهيدروجين.

وهكذا يمكن إثبات أنه في الصف الأول، أولاً قبل الهيدروجين، يوجد عنصر من المجموعة الصفرية بوزن ذري قدره 0.4 (ربما يكون هذا هو كورونيوم يونغ)، وفي صف الصفر، في المجموعة الصفرية، يوجد هو عنصر محدد ذو وزن ذري صغير بشكل لا يذكر، وغير قادر على التفاعلات الكيميائية، ونتيجة لذلك، يمتلك حركة جزئية (غازية) سريعة للغاية خاصة به.

ربما ينبغي أن تُنسب هذه الخصائص إلى ذرات الأثير العالمي (!!! - V. Rodionov). لقد أشرت إلى هذه الفكرة في مقدمة هذا المنشور وفي مقال في مجلة روسية عام 1902..." ("أساسيات الكيمياء." الطبعة الثامنة، 1906، ص. 613 وما يليها.)
1 , , ,

من التعليقات:

بالنسبة للكيمياء، يكفي الجدول الدوري الحديث للعناصر.

يمكن أن يكون دور الأثير مفيدًا في التفاعلات النووية، لكن هذا ليس مهمًا جدًا.
مع الأخذ في الاعتبار أن تأثير الأثير هو الأقرب إلى ظاهرة اضمحلال النظائر. ومع ذلك، فإن هذه المحاسبة معقدة للغاية ووجود الأنماط غير مقبول من قبل جميع العلماء.

أبسط دليل على وجود الأثير: ظاهرة فناء زوج بوزيترون-إلكترون ونشوء هذا الزوج من الفراغ، وكذلك استحالة التقاط إلكترون في حالة السكون. وكذلك المجال الكهرومغناطيسي وتشبيه كامل بين الفوتونات في الفراغ والموجات الصوتية – الفونونات في البلورات.

الأثير مادة متمايزة، إذا جاز التعبير، ذرات في حالة مفككة، أو بالأحرى، جسيمات أولية تتشكل منها ذرات المستقبل. ولذلك لا مكان له في الجدول الدوري، إذ أن منطق بناء هذا النظام لا يعني إدراج هياكل غير متكاملة، وهي الذرات نفسها. خلاف ذلك، فمن الممكن العثور على مكان للكواركات، في مكان ما في الفترة الأولى ناقص.
الأثير نفسه لديه بنية أكثر تعقيدًا ومتعددة المستويات من المظاهر في الوجود العالمي مما يعرفه العلم الحديث. بمجرد أن تكشف عن الأسرار الأولى لهذا الأثير بعيد المنال، سيتم اختراع محركات جديدة لجميع أنواع الآلات على مبادئ جديدة تماما.
وبالفعل، ربما كان تسلا هو الوحيد الذي اقترب من حل لغز ما يسمى بالأثير، لكنه مُنع عمدا من تحقيق خططه. لذلك، حتى يومنا هذا، فإن العبقري الذي سيواصل عمل المخترع العظيم ويخبرنا جميعًا ما هو الأثير الغامض في الواقع وعلى أي قاعدة يمكن وضعه، لم يولد بعد.

يتذكر أي شخص ذهب إلى المدرسة أن إحدى المواد الإجبارية للدراسة كانت الكيمياء. قد تحبها، أو قد لا تحبها - لا يهم. ومن المحتمل أن الكثير من المعرفة في هذا التخصص قد تم نسيانها بالفعل ولم يتم استخدامها في الحياة. ومع ذلك، ربما يتذكر الجميع جدول D.I Mendeleev للعناصر الكيميائية. وظل بالنسبة للكثيرين عبارة عن جدول متعدد الألوان، حيث تكتب في كل مربع أحرف معينة تشير إلى أسماء العناصر الكيميائية. لكننا هنا لن نتحدث عن الكيمياء في حد ذاتها، ونصف مئات التفاعلات والعمليات الكيميائية، لكننا سنخبرك كيف ظهر الجدول الدوري في المقام الأول - هذه القصة ستكون مثيرة للاهتمام لأي شخص، وبالفعل لكل أولئك الذين متعطشون للحصول على معلومات مثيرة للاهتمام ومفيدة.

خلفية صغيرة

في عام 1668، نشر الكيميائي والفيزيائي واللاهوتي الأيرلندي البارز روبرت بويل كتابًا تم فيه فضح العديد من الأساطير حول الكيمياء، وناقش فيه الحاجة إلى البحث عن عناصر كيميائية غير قابلة للتحلل. كما قدم العالم قائمة بها، تتكون من 15 عنصرًا فقط، لكنه اعترف بفكرة احتمال وجود المزيد من العناصر. أصبحت هذه نقطة البداية ليس فقط في البحث عن عناصر جديدة، ولكن أيضًا في تنظيمها.

وبعد مائة عام، قام الكيميائي الفرنسي أنطوان لافوازييه بتجميع قائمة جديدة، والتي تضمنت بالفعل 35 عنصرًا. تم العثور لاحقًا على 23 منها غير قابلة للتحلل. لكن البحث عن عناصر جديدة استمر من قبل العلماء في جميع أنحاء العالم. ولعب الدور الرئيسي في هذه العملية الكيميائي الروسي الشهير ديمتري إيفانوفيتش مندليف - فقد كان أول من طرح الفرضية القائلة بإمكانية وجود علاقة بين الكتلة الذرية للعناصر وموقعها في النظام.

بفضل العمل المضني ومقارنة العناصر الكيميائية، تمكن مندلييف من اكتشاف العلاقة بين العناصر، حيث يمكن أن تكون واحدة، وخصائصها ليست أمرًا مفروغًا منه، ولكنها تمثل ظاهرة متكررة بشكل دوري. ونتيجة لذلك، في فبراير 1869، صاغ منديليف القانون الدوري الأول، وفي مارس بالفعل، تم تقديم تقريره "علاقة الخصائص بالوزن الذري للعناصر" إلى الجمعية الكيميائية الروسية من قبل مؤرخ الكيمياء N. A. Menshutkin. ثم، في نفس العام، تم نشر منديليف في مجلة "Zeitschrift fur Chemie" في ألمانيا، وفي عام 1871، نشرت مجلة ألمانية أخرى "Annalen der Chemie" منشورًا موسعًا جديدًا للعالم مخصصًا لاكتشافه.

إنشاء الجدول الدوري

بحلول عام 1869، كانت الفكرة الرئيسية قد تشكلت بالفعل من قبل مندليف، وفي وقت قصير إلى حد ما، ولكن لفترة طويلة لم يتمكن من إضفاء الطابع الرسمي عليها في أي نظام منظم من شأنه أن يعرض بوضوح ما هو ما. في إحدى المحادثات مع زميله A. A. Inostrantsev، قال إنه كان لديه كل شيء بالفعل في رأسه، لكنه لم يستطع وضع كل شيء على الطاولة. بعد ذلك، وفقًا لكتاب سيرة مندليف، بدأ العمل المضني على طاولته، والذي استمر ثلاثة أيام دون فترات راحة للنوم. لقد جربوا كل أنواع الطرق لتنظيم العناصر في جدول، وكان العمل معقدًا أيضًا بسبب حقيقة أن العلم في ذلك الوقت لم يكن يعرف بعد جميع العناصر الكيميائية. ولكن على الرغم من ذلك، لا يزال يتم إنشاء الجدول، وتم تنظيم العناصر.

أسطورة حلم مندليف

لقد سمع الكثيرون القصة التي حلم بها د.آي مندليف بشأن طاولته. تم نشر هذا الإصدار بنشاط من قبل مساعد Mendeleev المذكور أعلاه A. A. Inostrantsev كقصة مضحكة أمتع بها طلابه. وقال إن ديمتري إيفانوفيتش ذهب إلى السرير وفي المنام رأى بوضوح طاولته، حيث تم ترتيب جميع العناصر الكيميائية بالترتيب الصحيح. بعد ذلك، قال الطلاب مازحين أنه تم اكتشاف فودكا 40 درجة بنفس الطريقة. ولكن لا تزال هناك متطلبات مسبقة حقيقية للقصة مع النوم: كما ذكرنا سابقًا، عمل مندليف على الطاولة دون نوم أو راحة، ووجده إينوسترانتسيف ذات مرة متعبًا ومرهقًا. خلال النهار، قرر مندليف أن يأخذ قسطًا من الراحة، وبعد مرور بعض الوقت، استيقظ فجأة، وأخذ على الفور قطعة من الورق ورسم عليها طاولة جاهزة. لكن العالم نفسه دحض هذه القصة بأكملها بالحلم، قائلا: "أنا أفكر في الأمر، ربما منذ عشرين عاما، وتفكر: كنت جالسا وفجأة... أصبح جاهزا". لذلك قد تكون أسطورة الحلم جذابة للغاية، لكن إنشاء الطاولة لم يكن ممكنًا إلا من خلال العمل الجاد.

مزيد من العمل

في الفترة من 1869 إلى 1871، طور مندليف أفكار الدورية التي كان يميل إليها المجتمع العلمي. وكانت إحدى المراحل المهمة في هذه العملية هي فهم ما يجب أن يتمتع به أي عنصر في النظام، بناءً على مجمل خصائصه مقارنة بخصائص العناصر الأخرى. وبناءً على ذلك، وبالاعتماد أيضًا على نتائج الأبحاث حول التغيرات في الأكاسيد المكونة للزجاج، تمكن الكيميائي من إجراء تصحيحات على قيم الكتل الذرية لبعض العناصر، بما في ذلك اليورانيوم والإنديوم والبريليوم وغيرها.

أراد مندليف، بالطبع، ملء الخلايا الفارغة المتبقية في الجدول بسرعة، وفي عام 1870 تنبأ بأن العناصر الكيميائية غير المعروفة للعلم سيتم اكتشافها قريبًا، والتي تمكن من حساب كتلها الذرية وخصائصها. أول هذه العناصر كان الغاليوم (تم اكتشافه عام 1875)، والسكانديوم (تم اكتشافه عام 1879)، والجرمانيوم (تم اكتشافه عام 1885). ثم استمرت التنبؤات في التحقق، وتم اكتشاف ثمانية عناصر جديدة أخرى، وهي: البولونيوم (1898)، والرينيوم (1925)، والتكنيتيوم (1937)، والفرانسيوم (1939)، والأستاتين (1942-1943). بالمناسبة، في عام 1900، توصل D.I Mendeleev والكيميائي الاسكتلندي ويليام رامزي إلى استنتاج مفاده أن الجدول يجب أن يتضمن أيضًا عناصر المجموعة صفر - حتى عام 1962 كانت تسمى الغازات الخاملة، وبعد ذلك - الغازات النبيلة.

تنظيم الجدول الدوري

يتم ترتيب العناصر الكيميائية في جدول D.I Mendeleev في صفوف، وفقًا للزيادة في كتلتها، ويتم اختيار طول الصفوف بحيث تكون للعناصر الموجودة فيها خصائص متشابهة. على سبيل المثال، يصعب تفاعل الغازات النبيلة مثل الرادون والزينون والكريبتون والأرجون والنيون والهيليوم مع العناصر الأخرى، كما أن تفاعلها الكيميائي منخفض، ولهذا السبب توجد في العمود الأيمن الأقصى. والعناصر الموجودة في العمود الأيسر (البوتاسيوم، الصوديوم، الليثيوم، إلخ) تتفاعل جيدًا مع العناصر الأخرى، وتكون التفاعلات نفسها متفجرة. ببساطة، تحتوي العناصر داخل كل عمود على خصائص متشابهة تختلف من عمود إلى آخر. جميع العناصر حتى رقم 92 موجودة في الطبيعة، ومن رقم 93 تبدأ العناصر الاصطناعية التي لا يمكن خلقها إلا في ظروف مخبرية.

في نسخته الأصلية، كان يُفهم النظام الدوري فقط على أنه انعكاس للنظام الموجود في الطبيعة، ولم تكن هناك تفسيرات لماذا يجب أن يكون كل شيء على هذا النحو. فقط عندما ظهرت ميكانيكا الكم أصبح المعنى الحقيقي لترتيب العناصر في الجدول واضحًا.

دروس في العملية الإبداعية

عند الحديث عن دروس العملية الإبداعية التي يمكن استخلاصها من التاريخ الكامل لإنشاء الجدول الدوري لـ D. I. Mendeleev، يمكننا أن نستشهد كمثال بأفكار الباحث الإنجليزي في مجال التفكير الإبداعي جراهام والاس والعالم الفرنسي هنري بوانكاريه . دعونا نعطيهم لفترة وجيزة.

وفقا لدراسات بوانكاريه (1908) وجراهام والاس (1926)، هناك أربع مراحل رئيسية للتفكير الإبداعي:

• تحضير– مرحلة صياغة المشكلة الرئيسية والمحاولات الأولى لحلها؛
• حضانة- مرحلة يكون فيها إلهاء مؤقت عن العملية، ولكن العمل على إيجاد حل للمشكلة يتم على مستوى اللاوعي؛
• بصيرة- المرحلة التي يوجد فيها الحل البديهي. علاوة على ذلك، يمكن إيجاد هذا الحل في موقف لا علاقة له بالمشكلة على الإطلاق؛
• فحص- مرحلة اختبار الحل وتنفيذه، حيث يتم اختبار هذا الحل واحتمال تطويره.

كما نرى، في عملية إنشاء جدوله، اتبع مندليف بشكل حدسي هذه المراحل الأربع بدقة. مدى فعالية هذا يمكن الحكم عليه من خلال النتائج، أي. من خلال حقيقة أنه تم إنشاء الجدول. وبالنظر إلى أن إنشائها كان خطوة كبيرة إلى الأمام ليس فقط للعلوم الكيميائية، ولكن أيضا للبشرية جمعاء، يمكن تطبيق المراحل الأربع المذكورة أعلاه على تنفيذ المشاريع الصغيرة وتنفيذ الخطط العالمية. الشيء الرئيسي الذي يجب أن تتذكره هو أنه لا يمكن العثور على اكتشاف واحد أو حل واحد للمشكلة بمفرده، بغض النظر عن مقدار رغبتنا في رؤيتهم في المنام وبغض النظر عن مقدار نومنا. لكي ينجح شيء ما، لا يهم ما إذا كان الأمر يتعلق بإنشاء جدول بالعناصر الكيميائية أو تطوير خطة تسويق جديدة، يجب أن تكون لديك معرفة ومهارات معينة، وكذلك استخدام إمكاناتك بمهارة والعمل الجاد.

نتمنى لك النجاح في مساعيك والتنفيذ الناجح لخططك!

القانون الدوري د. مندليف والجدول الدوري للعناصر الكيميائيةله أهمية كبيرة في تطوير الكيمياء. دعونا نعود إلى عام 1871، عندما كان أستاذ الكيمياء د. توصل مندليف، من خلال العديد من التجارب والأخطاء، إلى استنتاج مفاده أن "...إن خصائص العناصر، وبالتالي خصائص الأجسام البسيطة والمعقدة التي تشكلها، تعتمد بشكل دوري على وزنها الذري."تنشأ دورية التغيرات في خصائص العناصر بسبب التكرار الدوري للتكوين الإلكتروني لطبقة الإلكترون الخارجية مع زيادة شحنة النواة.

الصياغة الحديثة للقانون الدوريهذا هو:

"إن خصائص العناصر الكيميائية (أي خصائص وشكل المركبات التي تشكلها) تعتمد بشكل دوري على شحنة نواة ذرات العناصر الكيميائية."

أثناء تدريس الكيمياء، أدرك مندليف أن تذكر الخصائص الفردية لكل عنصر يسبب صعوبات للطلاب. بدأ في البحث عن طرق لإنشاء طريقة منهجية لتسهيل تذكر خصائص العناصر. وكانت النتيجة طاولة طبيعية، فيما بعد أصبح يعرف باسم دورية.

جدولنا الحديث يشبه إلى حد كبير الجدول الدوري. دعونا نلقي نظرة فاحصة على ذلك.

الجدول الدوري

يتكون الجدول الدوري لمندليف من 8 مجموعات و7 فترات.

تسمى الأعمدة الرأسية للجدول المجموعات . العناصر الموجودة في كل مجموعة لها خصائص كيميائية وفيزيائية مماثلة. ويفسر ذلك حقيقة أن عناصر المجموعة نفسها لها تكوينات إلكترونية متشابهة للطبقة الخارجية، وعدد الإلكترونات الموجودة عليها يساوي رقم المجموعة. في هذه الحالة، يتم تقسيم المجموعة إلى المجموعات الفرعية الرئيسية والثانوية.

في المجموعات الفرعية الرئيسيةيتضمن العناصر التي توجد إلكتروناتها التكافؤ في المستويات الفرعية الخارجية ns و np. في المجموعات الفرعية الجانبيةيتضمن العناصر التي توجد إلكتروناتها التكافؤ على المستوى الفرعي ns الخارجي والمستوى الفرعي الداخلي (n - 1) d (أو (n - 2) المستوى الفرعي f).

جميع العناصر في الجدول الدوري ، اعتمادًا على المستوى الفرعي (s- أو p- أو d- أو f-) يتم تصنيف إلكترونات التكافؤ إلى: عناصر s (عناصر المجموعات الفرعية الرئيسية للمجموعتين الأولى والثانية)، وعناصر p (عناصر المجموعات الفرعية الرئيسية III - المجموعات السابعة)، عناصر د (عناصر المجموعات الفرعية الجانبية)، عناصر ف (اللانثانيدات، الأكتينيدات).

أعلى تكافؤ لعنصر ما (باستثناء O وF وعناصر المجموعة الفرعية النحاسية والمجموعة الثامنة) يساوي عدد المجموعة التي يوجد فيها.

بالنسبة لعناصر المجموعتين الفرعيتين الرئيسية والثانوية، فإن صيغ الأكاسيد الأعلى (وهيدراتها) هي نفسها. في المجموعات الفرعية الرئيسية، يكون تركيب مركبات الهيدروجين هو نفسه بالنسبة للعناصر الموجودة في هذه المجموعة. تشكل الهيدريدات الصلبة عناصر المجموعات الفرعية الرئيسية للمجموعات الأولى - الثالثة، والمجموعات الرابعة - السابعة تشكل مركبات الهيدروجين الغازية. مركبات الهيدروجين من النوع EN 4 هي مركبات أكثر حيادية، EN 3 عبارة عن قواعد، H 2 E و NE عبارة عن أحماض.

تسمى الصفوف الأفقية للجدول فترات. تختلف العناصر الموجودة في الدورات عن بعضها البعض، لكن القاسم المشترك بينها هو أن الإلكترونات الأخيرة تكون على نفس مستوى الطاقة ( عدد الكم الرئيسين- نفس الشيء ).

تختلف الفترة الأولى عن غيرها في وجود عنصرين فقط: الهيدروجين H والهيليوم He.

في الفترة الثانية هناك 8 عناصر (لي - ني). يبدأ دور الليثيوم Li، وهو فلز قلوي، ويغلقه الغاز النبيل النيون Ne.

وفي الدورة الثالثة، كما في الثانية، هناك 8 عناصر (Na - Ar). تبدأ الدورة بمعدن الصوديوم القلوي Na، ويغلقه الغاز النبيل الأرجون Ar.

تحتوي الفترة الرابعة على 18 عنصرًا (K - Kr) - وقد وصفها مندليف بأنها الفترة الكبيرة الأولى. ويبدأ أيضًا بالفلز القلوي البوتاسيوم وينتهي بالغاز الخامل الكريبتون Kr. يتضمن تكوين الفترات الكبيرة عناصر انتقالية (Sc - Zn) - د-عناصر.

وفي الدورة الخامسة مثل الرابعة يوجد 18 عنصر (Rb - Xe) وبنيتها تشبه الرابعة. ويبدأ أيضًا بالروبيديوم القلوي Rb، وينتهي بالغاز الخامل زينون Xe. يتضمن تكوين الفترات الكبيرة العناصر الانتقالية (Y - Cd) - د-عناصر.

الفترة السادسة تتكون من 32 عنصر (Cs - Rn). باستثناء 10 د- العناصر (La, Hf - Hg) وتحتوي على صف مكون من 14 و-عناصر (اللانثانيدات) - Ce - Lu

الفترة السابعة لم تنته بعد. يبدأ بـ Franc Fr، ويمكن الافتراض أنه سيحتوي، مثل الفترة السادسة، على 32 عنصرًا تم العثور عليها بالفعل (حتى العنصر ذو Z = 118).

الجدول الدوري التفاعلي

إذا نظرت إلى الجدول الدوريورسم خطًا وهميًا يبدأ من البورون وينتهي بين البولونيوم والأستاتين، فتكون جميع المعادن على يسار الخط، واللافلزات على يمينه. العناصر المجاورة مباشرة لهذا الخط سيكون لها خصائص المعادن وغير المعادن. يطلق عليهم الفلزات أو أشباه المعادن. وهي البورون والسيليكون والجرمانيوم والزرنيخ والأنتيمون والتيلوريوم والبولونيوم.

القانون الدوري

أعطى مندليف الصيغة التالية للقانون الدوري: “إن خصائص الأجسام البسيطة، وكذلك أشكال وخصائص مركبات العناصر، وبالتالي خصائص الأجسام البسيطة والمعقدة التي تشكلها، تعتمد بشكل دوري على وزنها الذري. "
هناك أربعة أنماط دورية رئيسية:

قاعدة الثمانياتتنص على أن جميع العناصر تميل إلى اكتساب أو فقدان إلكترون لكي تحصل على التركيبة الثمانية للإلكترونات لأقرب غاز نبيل. لأن وبما أن المدارات الخارجية s وp للغازات النبيلة مملوءة بالكامل، فهي العناصر الأكثر استقرارًا.
طاقة التأينهي كمية الطاقة اللازمة لإزالة الإلكترون من الذرة. وفقا لقاعدة الثماني، عند التحرك عبر الجدول الدوري من اليسار إلى اليمين، هناك حاجة إلى المزيد من الطاقة لإزالة الإلكترون. ولذلك، فإن العناصر الموجودة على الجانب الأيسر من الجدول تميل إلى فقدان إلكترون، والعناصر الموجودة على الجانب الأيمن تميل إلى اكتساب إلكترون واحد. تتمتع الغازات الخاملة بأعلى طاقة تأين. تنخفض طاقة التأين كلما تحركت إلى أسفل المجموعة، لأن تمتلك الإلكترونات عند مستويات الطاقة المنخفضة القدرة على صد الإلكترونات عند مستويات الطاقة الأعلى. وتسمى هذه الظاهرة تأثير التدريع. ونتيجة لهذا التأثير، تكون الإلكترونات الخارجية أقل ارتباطًا بالنواة. وبالتحرك على طول الفترة، تزداد طاقة التأين بسلاسة من اليسار إلى اليمين.

تقارب الإلكترون- التغير في الطاقة عندما تكتسب ذرة المادة في الحالة الغازية إلكترونًا إضافيًا. عندما يتحرك الشخص إلى أسفل المجموعة، يصبح تقارب الإلكترون أقل سلبية بسبب تأثير الفحص.

السالبية الكهربية- مقياس لمدى قوة ميلها لجذب الإلكترونات من ذرة أخرى مرتبطة بها. تزداد السالبية الكهربية عند التحرك الجدول الدوريمن اليسار إلى اليمين ومن الأسفل إلى الأعلى. يجب أن نتذكر أن الغازات النبيلة ليس لها سالبية كهربية. وبالتالي، فإن العنصر الأكثر كهربية هو الفلور.

وبناء على هذه المفاهيم، دعونا نفكر في كيفية تغير خصائص الذرات ومركباتها الجدول الدوري.

لذلك، في الاعتماد الدوري هناك خصائص الذرة المرتبطة بتكوينها الإلكتروني: نصف القطر الذري، طاقة التأين، السالبية الكهربية.

دعونا نفكر في التغير في خصائص الذرات ومركباتها حسب موقعها الجدول الدوري للعناصر الكيميائية.

تزداد اللامعدنية للذرةعند التحرك في الجدول الدوري من اليسار إلى اليمين ومن الأسفل إلى الأعلى. بسبب هذا تنخفض الخصائص الأساسية للأكاسيد ،وتزداد الخواص الحمضية بنفس الترتيب - عند التحرك من اليسار إلى اليمين ومن الأسفل إلى الأعلى. علاوة على ذلك، فإن الخواص الحمضية للأكاسيد تكون أقوى، كلما ارتفعت حالة الأكسدة للعنصر الذي يتكون منها.

حسب الفترة من اليسار إلى اليمين الخصائص الأساسية هيدروكسيداتتضعف في المجموعات الفرعية الرئيسية من الأعلى إلى الأسفل، وتزداد قوة الأسس. علاوة على ذلك، إذا كان المعدن قادرًا على تكوين عدة هيدروكسيدات، فمع زيادة حالة أكسدة المعدن، الخصائص الأساسيةتضعف الهيدروكسيدات.

حسب الفترة من اليسار إلى اليمينتزداد قوة الأحماض المحتوية على الأكسجين. عند الانتقال من أعلى إلى أسفل ضمن مجموعة واحدة، تقل قوة الأحماض المحتوية على الأكسجين. في هذه الحالة، تزداد قوة الحمض مع زيادة حالة الأكسدة للعنصر المكون للحمض.

حسب الفترة من اليسار إلى اليمينتزداد قوة الأحماض الخالية من الأكسجين. عند الانتقال من أعلى إلى أسفل ضمن مجموعة واحدة، تزداد قوة الأحماض الخالية من الأكسجين.

فئات،