Химийн элементүүдийн үечилсэн хууль ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ? Үелэх хууль, Менделеевийн химийн элементүүдийн үечилсэн систем ба атомын бүтэц

Үе үехууль D.I. Менделеев:Энгийн биеийн шинж чанарууд, түүнчлэн нэгдлүүдийн хэлбэр, шинж чанаруудэлементүүдийн ялгаа нь үе үе хамааралтай байдагэлементүүдийн атомын жингийн утга (элементүүдийн шинж чанар нь цөмийн атомуудын цэнэгээс үе үе хамаардаг).

Элементүүдийн үечилсэн систем. Шинж чанар нь дараалан өөрчлөгддөг элементүүдийн цуваа, тухайлбал литийн неон, натриас аргон хүртэлх найман элементийн цувааг Менделеев үе гэж нэрлэсэн. Хэрэв бид натри литийн доор, аргон нь неон доор байхаар эдгээр хоёр үеийг нэг нэгээр нь бичвэл дараах элементүүдийн зохион байгуулалтыг олж авна.

Ийм зохион байгуулалттайгаар босоо баганууд нь шинж чанараараа ижил төстэй, ижил валенттай элементүүдийг агуулдаг, жишээлбэл, лити ба натри, берилли ба магни гэх мэт.

Бүх элементүүдийг үе болгон хувааж, нэг үеийг нөгөө доор байрлуулснаар шинж чанар, үүссэн нэгдлүүдийн төрлөөр ижил төстэй элементүүд бие биенийхээ доор байрладаг тул Менделеев элементүүдийн үечилсэн систем гэж нэрлэсэн хүснэгтийг бүлэг, цуваагаар нэрлэсэн.

Тогтмол системийн утгаБид.Элементүүдийн үелэх систем нь химийн дараагийн хөгжилд ихээхэн нөлөө үзүүлсэн. Энэ нь зөвхөн анхны байгалийн ангилал байсангүй химийн элементүүд, энэ нь хоорондоо уялдаа холбоотой тогтолцоог бүрдүүлж, бие биетэйгээ нягт холбоотой болохыг харуулсан боловч цаашдын судалгааны хүчирхэг хэрэгсэл болсон.

7. Химийн элементүүдийн шинж чанарын үечилсэн өөрчлөлт. Атом ба ионы радиусууд. Ионжуулалтын энерги. Электрон хамаарал. Цахилгаан сөрөг чанар.

Атомын радиусын Z атомын цөмийн цэнэгээс хамаарах хамаарал нь үе үе юм. Нэг хугацааны дотор Z ихсэх тусам атомын хэмжээ буурах хандлагатай байдаг нь ялангуяа богино хугацаанд тод ажиглагддаг.

Цөмөөс илүү алслагдсан шинэ электрон давхарга баригдаж эхэлснээр, тухайлбал, дараагийн үе рүү шилжих үед атомын радиус нэмэгддэг (жишээлбэл, фтор ба натрийн атомын радиусыг харьцуулах). Үүний үр дүнд дэд бүлгийн дотор цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр атомын хэмжээ нэмэгддэг.

Электрон атомын алдагдал нь түүний үр дүнтэй хэмжээ буурахад хүргэдэг бөгөөд илүүдэл электронууд нэмэгдэхэд хүргэдэг. Тиймээс эерэг цэнэгтэй ионы (катион) радиус үргэлж бага, сөрөг цэнэггүй (анионы) радиус нь харгалзах цахилгаан саармаг атомын радиусаас үргэлж их байдаг.

Нэг дэд бүлгийн дотор цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр ижил цэнэгийн ионуудын радиус нэмэгддэг Энэ зүй тогтол нь электрон давхаргын тоо нэмэгдэж, гаднах электронууд цөмөөс хол байгаатай холбон тайлбарладаг.

Металлын хамгийн онцлог химийн шинж чанар нь атомууд нь гадаад электронуудаа хялбархан өгч эерэг цэнэгтэй ион болгон хувиргах чадвартай байдаг бол металл бус нь эсрэгээрээ сөрөг ион үүсгэхийн тулд электрон нэмэх чадвартай байдаг. Атомоос электроныг салгаж, эерэг ион болгон хувиргахын тулд иончлолын энерги гэж нэрлэгддэг зарим энерги зарцуулах шаардлагатай.

Иончлолын энергийг атомуудыг цахилгаан талбарт хурдасгасан электроноор бөмбөгдөх замаар тодорхойлж болно. Электрон хурд атомыг ионжуулахад хүрэлцэхүйц талбайн хамгийн бага хүчдэлийг тухайн элементийн атомын иончлох потенциал гэж нэрлэдэг ба вольтоор илэрхийлнэ. Хангалттай энерги зарцуулснаар атомаас хоёр, гурав ба түүнээс дээш электроныг салгаж болно. Тиймээс тэд эхний иончлолын потенциал (эхний электроныг атомаас зайлуулах энерги) ба хоёр дахь иончлолын потенциал (хоёр дахь электроныг зайлуулах энерги) тухай ярьдаг.

Дээр дурдсанчлан атомууд зөвхөн хандивлахаас гадна электрон олж авах боломжтой. Чөлөөт атомд электрон нэмэхэд ялгарах энергийг атомын электроны хамаарал гэнэ. Иончлолын энергитэй адил электрон хамаарлыг ихэвчлэн электрон вольтоор илэрхийлдэг. Тиймээс устөрөгчийн атомын электрон хамаарал нь 0.75 эВ, хүчилтөрөгч - 1.47 эВ, фтор - 3.52 эВ байна.

Металлын атомуудын электрон хамаарал нь ихэвчлэн тэгтэй ойролцоо эсвэл сөрөг байдаг; Үүнээс үзэхэд ихэнх металлын атомын хувьд электрон нэмэх нь энергийн хувьд тааламжгүй байдаг. Төмөр бус атомуудын электрон хамаарал нь үргэлж эерэг байдаг ба их байх тусам металл бус нь үелэх систем дэх язгуур хийтэй ойр байдаг; Энэ нь хугацааны төгсгөл ойртох тусам металл бус шинж чанар нэмэгдэж байгааг харуулж байна.

Д.И. Менделеев 1869 онд Үеийн хуулийг боловсруулсан бөгөөд энэ нь нэг дээр үндэслэсэн байв үндсэн шинж чанаруудатом - атомын масс. Дараагийн хөгжил Тогтмол хууль, тухайлбал, их хэмжээний туршилтын мэдээлэл олж авах нь хуулийн анхны томъёоллыг бага зэрэг өөрчилсөн боловч эдгээр өөрчлөлтүүд нь Д.И. Менделеев. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь зөвхөн хууль, үечилсэн хүснэгтэд шинжлэх ухааны үндэслэлтэй, үнэн зөвийг баталгаажуулсан.

Тогтмол хуулийн орчин үеийн томъёолол Д.И. Менделеев дараах байдалтай байна: химийн элементүүдийн шинж чанар, түүнчлэн элементийн нэгдлүүдийн шинж чанар, хэлбэр нь тэдгээрийн атомын цөмийн цэнэгийн хэмжээнээс үе үе хамаардаг.

Химийн элементүүдийн үечилсэн системийн бүтэц D.I. Менделеев

Одоогийн байдлаар энэ нь мэдэгдэж байна олон тооныҮелэх хүснэгтийн тайлбарууд боловч хамгийн алдартай нь богино (жижиг) ба урт (том) үеүүд юм. Хэвтээ эгнээг үе гэж нэрлэдэг (тэдгээр нь ижил энергийн түвшний дараалсан дүүргэлт бүхий элементүүдийг агуулдаг), босоо баганыг бүлгүүд гэж нэрлэдэг (тэдгээр нь ижил тооны валентийн электронтой элементүүдийг агуулдаг - химийн аналог). Мөн бүх элементүүдийг гадаад (валент) тойрог замын төрлөөр блок болгон хувааж болно: s-, p-, d-, f-элементүүд.

Системд нийт 7 үе байдаг (хүснэгт) бөгөөд тухайн үеийн тоо (араб тоогоор тэмдэглэсэн) нь элементийн атом дахь электрон давхаргын тоо, гадаад (валент) тоотой тэнцүү байна. энергийн түвшин ба хамгийн өндөр энергийн түвшний үндсэн квант тооны утга. Үе бүр (эхнийхээс бусад) s-элементээс эхэлдэг - идэвхтэй шүлтийн метал ба инертийн хий, түүний өмнө p-элемент - идэвхтэй металл бус (галоген) -ээр төгсдөг. Хэрэв та үеийг зүүнээс баруун тийш шилжүүлбэл жижиг хугацааны химийн элементүүдийн атомуудын цөмийн цэнэг нэмэгдэх тусам гадаад энергийн түвшинд электронуудын тоо нэмэгдэх бөгөөд үүний үр дүнд элементүүд өөрчлөгддөг - ердийн металаас (энэ үеийн эхэн үед идэвхтэй шүлтлэг металл байдаг) амфотер (элемент нь метал ба металл бус шинж чанарыг харуулдаг) -аас металл бус (идэвхтэй металл бус) хүртэл өөрчлөгддөг. хугацааны эцэст галоген), i.e. металлын шинж чанар нь аажмаар суларч, металл бус шинж чанар нь нэмэгддэг.

Том хугацаанд цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр электроныг дүүргэх нь илүү хэцүү байдаг нь жижиг хугацааны элементүүдтэй харьцуулахад элементүүдийн шинж чанарт илүү төвөгтэй өөрчлөлтийг тайлбарладаг. Ийнхүү урт хугацааны тэгш эгнээнд цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр гаднах энергийн түвшний электронуудын тоо тогтмол хэвээр байх ба 2 эсвэл 1-тэй тэнцүү байна. Тиймээс гаднах (гаднаас хоёр дахь) түвшин электроноор дүүрсэн бол тэгш эгнээнд байгаа элементүүдийн шинж чанар аажмаар өөрчлөгддөг. Цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр сондгой цуваа руу шилжих үед гадаад энергийн түвшний электронуудын тоо нэмэгдэж (1-ээс 8 хүртэл), элементүүдийн шинж чанар нь жижиг үетэй адил өөрчлөгддөг.

Үелэх хүснэгтийн босоо баганууд нь ижил төстэй элементүүдийн бүлгүүд юм цахим бүтэцба химийн аналогууд. Бүлгүүдийг I-ээс VIII хүртэлх ром тоогоор тэмдэглэнэ. Үндсэн (A) ба хоёрдогч (B) дэд бүлгүүд байдаг бөгөөд тэдгээрийн эхнийх нь s- ба p-элементүүд, хоёр дахь нь d-элементүүдийг агуулдаг.

Дэд бүлгийн А тоо нь гадаад энергийн түвшний электронуудын тоог (валент электронуудын тоо) харуулна. B дэд бүлгийн элементүүдийн хувьд бүлгийн дугаар болон гадаад энергийн түвшний электронуудын тоо хооронд шууд холбоо байхгүй. А дэд бүлгүүдэд элементийн металлын шинж чанар нэмэгдэж, элементийн атомын цөмийн цэнэг нэмэгдэх тусам металл бус шинж чанар буурдаг.

Үелэх систем дэх элементүүдийн байрлал ба тэдгээрийн атомын бүтцийн хооронд дараахь хамаарал байдаг.

- ижил үеийн бүх элементийн атомууд байдаг тэнцүү тооэнергийн түвшин хэсэгчлэн эсвэл бүрэн электроноор дүүрсэн;

- А дэд бүлгийн бүх элементийн атомууд гадаад энергийн түвшинд тэнцүү тооны электронтой байна.

Элементүүдийн үечилсэн шинж чанарууд

Физик-химийн ойролцоо байдал ба химийн шинж чанаратомууд нь тэдгээрийн электрон тохиргооны ижил төстэй байдлаас үүдэлтэй бөгөөд гол үүрэг нь электронуудын гаднах хэсэгт хуваарилагддаг. атомын тойрог зам. Энэ нь атомын цөмийн цэнэг нэмэгдэхийн хэрээр ижил төстэй шинж чанартай элементүүдийн үе үе харагдах байдлаар илэрдэг. Ийм шинж чанарыг үе үе гэж нэрлэдэг бөгөөд эдгээрээс хамгийн чухал нь:

1. Гадаад электрон бүрхүүл дэх электронуудын тоо ( хүн ам – w). Цөмийн цэнэгийг нэмэгдүүлэх замаар богино хугацаанд wгадаад электрон бүрхүүл нь 1-ээс 2 хүртэл (1-р үе), 1-ээс 8 хүртэл (2, 3-р үе) хүртэл нэмэгддэг. Эхний 12 элементийн үед их хэмжээний w 2-оос хэтрэхгүй, дараа нь 8 хүртэл.

2. Атом ба ионы радиусууд(r) нь янз бүрийн нэгдлүүдийн атом хоорондын зайн туршилтын өгөгдлөөс олдсон атом эсвэл ионы дундаж радиус гэж тодорхойлогддог. Хугацааны дагуу атомын радиус багасдаг (аажмаар нэмэх электроныг бараг ижил шинж чанартай орбиталуудаар тайлбарладаг; бүлгийн дагуу атомын радиус нь электрон давхаргын тоо нэмэгдэх тусам нэмэгддэг (Зураг 1.).

Цагаан будаа. 1. Атомын радиусын үечилсэн өөрчлөлт

Ионы радиусын хувьд ижил загвар ажиглагдаж байна. Катионы ионы радиус (эерэг цэнэгтэй ион) нь атомын радиусаас их, энэ нь эргээд анионы ионы радиусаас (сөрөг цэнэгтэй ион) их байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

3. Ионжуулалтын энерги(E ба) нь атомаас электроныг зайлуулахад шаардагдах энергийн хэмжээ, өөрөөр хэлбэл. төвийг сахисан атомыг эерэг цэнэгтэй ион (катион) болгон хувиргахад шаардагдах энерги.

E 0 - → E + + E ба

E ба атом тутамд электронвольтоор (eV) хэмжигддэг. Үелэх хүснэгтийн бүлэгт атомын иончлолын энергийн утга нь элементийн атомын цөмийн цэнэг нэмэгдэх тусам буурдаг. E ба салангид утгыг мэдээлэх замаар бүх электроныг химийн элементийн атомуудаас дараалан салгаж болно. Үүнээс гадна, E ба 1< Е и 2 < Е и 3 <….Энергии ионизации отражают дискретность структуры электронных слоев и оболочек атомов химических элементов.

4. Электрон хамаарал(E e) – атомд нэмэлт электрон нэмэхэд ялгарах энергийн хэмжээ, өөрөөр хэлбэл. процессын энерги

E 0 + → E —

E e нь мөн eV-ээр илэрхийлэгддэг бөгөөд E-тэй адил атомын радиусаас хамаардаг тул үечилсэн системийн үе ба бүлгүүдийн хувьд E e-ийн өөрчлөлтийн шинж чанар нь атомын радиусын өөрчлөлтийн шинж чанартай ойролцоо байна. . VII бүлгийн p-элементүүд нь электроны хамгийн их хамааралтай байдаг.

5. Нөхөн сэргээх үйл ажиллагаа(VA) – атомын өөр атомд электрон өгөх чадвар. Тоон хэмжүүр – E ба. Хэрэв E өсвөл BA буурна, эсрэгээр.

6. Исэлдэлтийн үйл ажиллагаа(OA) - атомын өөр атомаас электроныг холбох чадвар. Тоон хэмжигдэхүүн E e. Хэрэв E e нэмэгдвэл OA мөн өснө.

7. Хамгаалах нөлөө– цөмийн эерэг цэнэгийн өгөгдсөн электронд үзүүлэх нөлөөллийг цөм болон түүний хооронд бусад электронууд байгаа тул багасгах. Хамгаалалт нь атом дахь электрон давхаргын тоогоор нэмэгдэж, гаднах электронуудын цөмд таталцлыг бууруулдаг. Хамгаалалтын эсрэг нэвтрэлтийн нөлөө, учир нь электрон атомын орон зайн аль ч цэгт байрлаж болно. Нэвтрэх нөлөө нь электрон ба цөмийн хоорондын холболтын хүчийг нэмэгдүүлдэг.

8. Исэлдэлтийн төлөв (исэлдэлтийн тоо)– бодисын ионы бүтцийн таамаглалаар тодорхойлогддог нэгдэл дэх элементийн атомын төсөөллийн цэнэг. Үелэх системийн бүлгийн дугаар нь тухайн бүлгийн элементүүдийн нэгдлүүдэд байж болох хамгийн өндөр эерэг исэлдэлтийн төлөвийг илэрхийлдэг. Үл хамаарах зүйл нь зэсийн дэд бүлгийн металлууд, хүчилтөрөгч, фтор, бром, төмрийн гэр бүлийн металлууд болон VIII бүлгийн бусад элементүүд юм. Цөмийн цэнэг тодорхой хугацаанд нэмэгдэхийн хэрээр хамгийн их эерэг исэлдэлтийн төлөв нэмэгддэг.

9. Цахилгаан сөрөг чанар, өндөр устөрөгч ба хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдийн найрлага, термодинамик, электролитийн шинж чанар гэх мэт.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

ЖИШЭЭ 1

Дасгал хийх	Элемент (Z=23) болон түүний нэгдлүүдийн шинж чанарыг (оксид ба гидроксид) электрон томъёогоор тодорхойлно уу: гэр бүл, үе, бүлэг, валентийн электроны тоо, үндсэн болон өдөөгдсөн төлөвт валентын электронуудын электрон график томъёо, үндсэн исэлдэлт. төлөв (хамгийн их ба хамгийн бага ), исэл ба гидроксидын томъёо.
Шийдэл	23 V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 3 3p 6 3d 3 4s 2 d-элемент металл нь ;-р үед, V бүлэгт, дэд бүлэгт байна. Валентийн электронууд 3d 3 4s 2. VO, V 2 O 3, VO 2, V 2 O 5 оксидууд. Гидроксид V(OH)2, V(OH)3, VO(OH)2, HVO3. Газрын төлөв Сэтгэл хөдөлсөн байдал Исэлдэлтийн хамгийн бага төлөв нь "+2", хамгийн их нь "+5" байна.

ОРШИЛ

Пенза

Оршил

1. Д.И.Менделеевийн үелэх хууль.

2. Үелэх системийн бүтэц.

3. Элементүүдийн гэр бүл.

4. Атом ба ионы хэмжээ.

5.Иончлолын энерги нь атомын бууралтын шинж чанарын тоон хэмжүүр юм.

6. Электрон хамаарал нь атомын исэлдүүлэх шинж чанарын тоон хэмжүүр юм.

7. Атомын электрон сөрөг чанар нь элементийн исэлдэлтийн шинж чанарын тоон үзүүлэлт юм.

Дүгнэлт.

Уран зохиол:

1. Коровин Н.В. Ерөнхий хими. Сурах бичиг. – М.: Дээд сургууль, 1998. – х. 27-34.

Боловсролын болон материаллаг дэмжлэг:

1. Мультимедиа проектор.

2. Тогтмол системийн хүснэгтүүдийн богино ба урт хугацааны хувилбарууд D.I. Менделеев.

3. Полингийн дагуу элементүүдийн цахилгаан сөрөг байдлын хүснэгт.

Хичээлийн зорилго:

Мэдэх: 1. Үелэх хууль D.I. Менделеев (Д.И. Менделеевийн томъёолол ба орчин үеийн томъёолол). Үелэх системийн бүтэц. Элемент, үе, бүлэг, дэд бүлгийн серийн дугаар. S -, p-, d-, f - элементүүдийн электрон шинж чанарууд.

2.Атомын радиус, иончлолын энерги ба электроны хамаарал, элементүүдийн цахилгаан сөрөг чанар, тэдгээрийн үе ба бүлгээр өөрчлөгдөх байдал.

Зохион байгуулалт, арга зүйн заавар:

1.Дадлагажигчдын хүрэлцээ, хичээлд бэлэн байгаа эсэхийг шалгах, дутагдлыг арилгах.

2. Хичээлийн сэдэв, зорилго, боловсролын асуудал, уран зохиолын талаар зарлана.

3. Энэ сэдвийг судлах хэрэгцээг зөвтгөх.

4. Үелэх системийн танилцуулгын хүрээ, хүснэгтийг ашиглан боловсролын асуултуудыг авч үзье.

5. Боловсролын асуулт бүрийн хувьд болон хичээлийн төгсгөлд нэгтгэн дүгнэ.

6. Хичээлийн төгсгөлд бие даан суралцах даалгавар өг.

Байгалийн суурь хууль, химийн онолын үндэс нь 1969 онд Д.И.Менделеев химийн салбарын гүн гүнзгий мэдлэг, гайхалтай зөн совингийн үндсэн дээр нээсэн үечилсэн хууль юм. Хожим нь уг хууль нь атомын бүтцийн загварт суурилсан онолын тайлбарыг хүлээн авсан.

Тогтмол хуулийн анхны хувилбарыг 1869 онд Менделеев санал болгож, эцэст нь 1871 онд томъёолжээ.

Тогтмол хуулийг боловсруулах нь Д.И. Менделеев:

Энгийн биетүүдийн шинж чанар, түүнчлэн элементүүдийн нэгдлүүдийн хэлбэр, шинж чанарууд нь элементүүдийн атомын жингээс үе үе хамааралтай байдаг.

1914 онд Мозли атомуудын рентген спектрийг судалж үзээд PS дахь элементийн атомын дугаар нь түүний атомын цөмийн цэнэгтэй давхцдаг гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ.

Тогтмол хуулийн орчин үеийн томъёолол

Элементүүдийн шинж чанар, тэдгээрийн үүсгэсэн энгийн, нарийн төвөгтэй бодисууд нь тухайн элементийн атомын цөмийн цэнэгээс үе үе хамаардаг.

Тогтмол хуулийн физик утга(энэ нь атомын бүтэцтэй холбоотой):

Элементүүд болон тэдгээрийн нэгдлүүдийн бүтэц, шинж чанарууд нь атомын цөмийн цэнэгээс үе үе хамааралтай байдаг бөгөөд тэдгээрийн атомын ижил төстэй тохиргоог үе үе давтах замаар тодорхойлогддог.

Мөн алхимичид химийн элементүүдийг системчлэх боломжтой байгалийн хуулийг олохыг хичээсэн. Гэвч тэдгээрт элементүүдийн талаар найдвартай, нарийвчилсан мэдээлэл дутмаг байв. 19-р зууны дунд үе гэхэд. химийн элементүүдийн талаархи мэдлэг хангалттай болж, элементүүдийн тоо маш их нэмэгдэж, шинжлэх ухаанд тэдгээрийг ангилах байгалийн хэрэгцээ гарч ирэв. Элементүүдийг металл ба металл бус гэж ангилах анхны оролдлого амжилтгүй болсон. Д.И.Менделеевийн өмнөх хүмүүс (И.В.Деберейнер, Ж.А.Ньюлендс, Л.Ю.Мейер) үечилсэн хуулийг нээхэд маш их бэлтгэл хийсэн боловч үнэнийг ойлгож чадаагүй юм. Дмитрий Иванович элементүүдийн масс ба тэдгээрийн шинж чанаруудын хоорондын холбоог тогтоосон.

Дмитрий Иванович Тобольск хотод төрсөн. Тэрээр гэр бүлийн арван долоо дахь хүүхэд байв. Дмитрий Иванович төрөлх хотдоо дунд сургуулиа төгсөөд Санкт-Петербург хотын Багшийн дээд сургуульд элсэн орж, дараа нь алтан медальтай гадаадад хоёр жил шинжлэх ухааны аялал хийсэн. Буцаж ирснийхээ дараа Санкт-Петербургийн их сургуульд уригджээ. Менделеев химийн сэдвээр лекц уншиж эхлэхдээ оюутнуудад сургалтын хэрэглэгдэхүүн болгон санал болгож болох зүйл олдсонгүй. Тэрээр "Химийн үндэс" хэмээх шинэ ном бичихээр шийджээ.

Тогтмол хуулийг нээхээс өмнө 15 жил шаргуу хөдөлмөрлөсөн. 1869 оны 3-р сарын 1-нд Дмитрий Иванович Санкт-Петербургээс мужууд руу ажлаар явахаар төлөвлөжээ.

Атомын харьцангуй атомын массын шинж чанарт үндэслэн үечилсэн хуулийг нээсэн .

Менделеев химийн элементүүдийг атомын массынх нь дарааллаар байрлуулж, элементүүдийн шинж чанар нь тодорхой хугацааны дараа давтагддаг болохыг анзаарсан - тодорхой хугацааны дараа Дмитрий Иванович үеүүдийг нэг дор байрлуулж, ижил төстэй элементүүд бие биенийхээ доор байрладаг байв. ижил босоо дээр, тиймээс үечилсэн систем баригдсан элементүүд.

1869 оны гуравдугаар сарын 1 Тогтмол хуулийг боловсруулах нь Д.И. Менделеев.

Энгийн бодисын шинж чанар, түүнчлэн элементийн нэгдлүүдийн хэлбэр, шинж чанар нь элементүүдийн атомын жингээс үе үе хамааралтай байдаг.

Харамсалтай нь, Оросын эрдэмтдийн дунд ч гэсэн үечилсэн хуулийг дэмжигчид маш цөөхөн байсан. Ялангуяа Герман, Англид өрсөлдөгчид олон бий.
Тогтмол хуулийг нээсэн нь шинжлэх ухааны алсын хараатай байдлын тод жишээ юм: 1870 онд Дмитрий Иванович экасиликон, экаалюминий, экаборон гэж нэрлэсэн гурван үл мэдэгдэх элемент байгааг таамаглаж байсан. Тэрээр шинэ элементүүдийн хамгийн чухал шинж чанарыг зөв таамаглаж чадсан. Тэгээд 5 жилийн дараа 1875 онд Францын эрдэмтэн П.Э. Дмитрий Ивановичийн ажлын талаар юу ч мэддэггүй Лекок де Бойсбодран шинэ металл олж, түүнийг галли гэж нэрлэжээ. Олон тооны шинж чанар, нээлтийн аргын хувьд галли нь Менделеевийн таамагласан эка-хөнгөн цагаантай давхцаж байв. Гэвч түүний жин таамаглаж байснаас бага байв. Гэсэн хэдий ч Дмитрий Иванович Франц руу захидал илгээж, түүний таамаглалыг шаардав.
Шинжлэх ухааны ертөнц Менделеевийн шинж чанарын талаархи таамаглалыг гайхшруулав экаалюминий маш нарийвчлалтай болсон. Энэ мөчөөс эхлэн химийн хичээлд үечилсэн хууль үйлчилж эхэлдэг.
1879 онд Л.Нилсон Шведэд скандиумыг нээсэн нь Дмитрий Ивановичийн таамаглаж байсан зүйлийг тусгасан. экабор .
1886 онд К.Винклер Германд германийг нээсэн бөгөөд энэ нь тодорхой болсон ecasilicium .

Гэхдээ Дмитрий Иванович Менделеевийн суут ухаан ба түүний нээлтүүд нь зөвхөн эдгээр таамаглал биш юм!

Д.И.Менделеев үелэх системийн дөрвөн газарт элементүүдийг атомын массын өсөлтийн дарааллаар бус байрлуулжээ.

19-р зууны төгсгөлд Д.И. Менделеев атом нь бусад зүйлээс бүрддэг бололтой гэж бичжээ нарийн ширхэгтэй тоосонцор. 1907 онд түүнийг нас барсны дараа атом нь энгийн бөөмсөөс бүрддэг нь батлагдсан. Атомын бүтцийн онол нь Менделеевийн зөв болохыг баталж, эдгээр элементүүдийг атомын массын өсөлтөд нийцүүлэн өөрчлөх нь бүрэн үндэслэлтэй юм.

Тогтмол хуулийн орчин үеийн томъёолол.

Химийн элементүүд ба тэдгээрийн нэгдлүүдийн шинж чанарууд нь тэдгээрийн атомын цөмийн цэнэгийн хэмжээнээс үе үе хамаардаг бөгөөд энэ нь гадаад валентын электрон бүрхүүлийн бүтцийн үечилсэн давтагдах чадвараар илэрхийлэгддэг.
Эдүгээ, үечилсэн хуулийг нээснээс хойш 130 гаруй жилийн дараа бид хичээлийнхээ уриа болсон Дмитрий Ивановичийн хэлсэн үг рүү буцаж болно: "Тогтмол хуульд ирээдүй нь сүйрлийг заналхийлдэггүй, харин зөвхөн дээд бүтэц, бүтэц, зохион байгуулалт. хөгжлийг амлаж байна." Одоогийн байдлаар хичнээн химийн элемент нээсэн бэ? Мөн энэ нь хязгаараас хол байна.

Тогтмол хуулийн график дүрслэл нь химийн элементүүдийн үечилсэн систем юм. Энэ бол элементүүд болон тэдгээрийн нэгдлүүдийн химийн бүхэл бүтэн товч хураангуй юм.

Тухайн үеийн атомын жин нэмэгдэхийн хэрээр үечилсэн системийн шинж чанаруудын өөрчлөлт (зүүнээс баруун тийш):

1. Металлын шинж чанар багассан

2. Металл бус шинж чанар нэмэгддэг

3. Дээд исэл ба гидроксидын шинж чанар нь үндсэнээс амфотерт, хүчиллэг болж өөрчлөгддөг.

4. Дээд ислийн томъёоны элементүүдийн валент нь -аас нэмэгддэг IөмнөVII, мөн дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүдийн томъёонд -аас буурдаг IV өмнөI.

Үелэх хүснэгтийг байгуулах үндсэн зарчим.

Харьцуулах тэмдэг	Д.И.Менделеев
1. Элементүүдийн тоогоор дарааллыг хэрхэн тогтоодог вэ? (p.s.-ийн үндэс нь юу вэ?)	Элементүүдийг харьцангуй атомын массын өсөлтийн дарааллаар байрлуулна. Үүнд үл хамаарах зүйлүүд байдаг. Ar – K, Co – Ni, Te – I, Th – Pa
2. Элементүүдийг бүлэг болгон нэгтгэх зарчим.	Чанарын тэмдэг. Энгийн бодис ба ижил төрлийн нарийн төвөгтэй бодисын шинж чанаруудын ижил төстэй байдал.
3. Элементүүдийг үе болгон нэгтгэх зарчим.

Тогтмол хуулийг Д.И.Менделеев \(1869\) онд боловсруулсан. Энэ үед \(63\) химийн элементүүд мэдэгдэж байсан. Менделеев элементүүдийн үндсэн шинж чанарыг сонгосон харьцангуй атомын масс . Тэрээр мөн элементээс үүссэн энгийн болон нийлмэл бодисын найрлага, физик, химийн шинж чанарыг харгалзан үзсэн.

Мэдэгдэж буй бүх химийн элементүүдийг атомын массын өсөлтийн дарааллаар байрлуулснаар Менделеев шинж чанарууд нь тодорхой тооны элементүүдээр давтагддаг болохыг олж мэдсэн.

Түүний үед язгуур хий хараахан мэдэгдээгүй байсныг харгалзан Менделеевийн үйлдлийг давтан хэлье. Бид элементүүдийг атомын массыг нэмэгдүүлэх дарааллаар байрлуулна (хүснэгтийн хоёр дахь мөрөнд), металл ба металл бус шинж чанар, өндөр исэл ба гидроксидын томъёо, шинж чанар, түүнчлэн хийн устөрөгчийн нэгдлүүдийн томъёог зааж өгнө.

Хэрэв та олж авсан дарааллыг сайтар судалж үзвэл нэгдлүүдийн металл ба металл бус шинж чанар, найрлага, шинж чанаруудын давтагдах чадварыг харж болно. Цуврал дахь шүлтлэг металлын литийн долоон элемент нь шүлтлэг металлын натри, фторын галогенээс долоон элемент нь хлорын галоген юм. Хүчилтөрөгч ба устөрөгчтэй нэгдлүүдийн валентын утгууд давтагддаг тул долоон элементээр дамжуулан исэл ба устөрөгчийн нэгдлүүдийн ижил томъёо гарч ирдэг. Бид тэдний ерөнхий томъёог үүсгэж болно.

Өндөр ислийн томъёо: R 2 O, RO, R 2 O 3, R O 2, R 2 O 5, R O 3, R 2 O 7.

Дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүд (метал бусын хувьд): RH 4, RH 3, RH 2, RH.

Ингэж Менделеев байгуулжээ үл хөдлөх хөрөнгийн өөрчлөлтийн давтамж атомын масс нэмэгдэх тусам. Д.И.Менделеев "Химийн элементүүдийн үечилсэн зүй тогтол" өгүүлэлдээ үелэх хуулийн дараах томъёоллыг өгсөн.

"Элементүүдийн шинж чанар, тиймээс тэдгээрийн бүрдүүлдэг энгийн ба нарийн төвөгтэй биетүүдийн шинж чанарууд нь атомын жингээс үе үе хамааралтай байдаг."

Орчин үеийн шинжлэх ухааны хэл рүү орчуулбал иймэрхүү сонсогддог.

"Энгийн бодисын шинж чанар, түүнчлэн элементийн нэгдлүүдийн найрлага, шинж чанар нь харьцангуй атомын массаас үе үе хамааралтай байдаг."

Менделеев бүх элементүүдийг хуваасан үеүүд.

Хугацаа- шүлтлэг металлаас эхлээд галоген ба инертийн хий хүртэл харьцангуй атомын массыг нэмэгдүүлэх дарааллаар байрлуулсан цуврал элементүүд.

Энэ хугацаанд:

• энгийн бодисын металл шинж чанар нь аажмаар суларч, металл бус шинж чанар нь нэмэгддэг;
• хүчилтөрөгчийн элементүүдийн хамгийн өндөр валент нь I (шүлтлэг металлын хувьд) -аас VII (галогенүүдийн хувьд) хүртэл нэмэгддэг;
• дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүд дэх металл бус элементүүдийн валент нь IV-ээс I хүртэл буурдаг (галогенүүдийн хувьд);
• өндөр исэл ба гидроксидын шинж чанар нь үндсэнээс амфотерийн замаар хүчиллэг болж аажмаар өөрчлөгддөг.

Физикчид атомын бүтцийг судалсны дараа үечилсэн хуулийг улам боловсронгуй болгосон. Химийн элементийн гол шинж чанар нь харьцангуй атомын масс биш, харин атомын цөмийн цэнэг юм. Тогтмол хуулийн орчин үеийн томъёоллыг бага зэрэг өөрчилсөн:

"Химийн элементүүд ба тэдгээрийн нэгдлүүдийн шинж чанар нь атомын цөмийн цэнэгээс үе үе хамааралтай байдаг."