Kakšne so funkcije periodičnega zakona kemijskih elementov. Periodični zakon, periodični sistem kemičnih elementov Mendelejeva in zgradba atoma

Periodično D.I. zakon Mendelejev:Lastnosti enostavnih teles ter oblike in lastnosti sestavljenihelementi so v periodični odvisnosti odvrednosti atomskih mas elementov (lastnosti elementov so v periodični odvisnosti od naboja atomov njihovih jeder).

Periodni sistem elementov. Niz elementov, znotraj katerih se lastnosti spreminjajo zaporedno, kot je niz osmih elementov od litija do neona ali od natrija do argona, je Mendelejev imenoval obdobja. Če ti dve periodi zapišemo drugo pod drugo tako, da je natrij pod litijem, argon pa pod neonom, dobimo naslednjo razporeditev elementov:

S to razporeditvijo elementi, ki so podobni po svojih lastnostih in imajo enako valenco, na primer litij in natrij, berilij in magnezij itd., Padejo v navpične stolpce.

Z razdelitvijo vseh elementov na obdobja in razporeditvijo ene periode pod drugo, tako da elementi, podobni po lastnostih in vrsti nastalih spojin, spadajo drug pod drugega, je Mendelejev sestavil tabelo, ki jo je imenoval periodični sistem elementov po skupinah in serijah.

Vrednost periodičnega sistemami. Periodni sistem elementov je imel velik vpliv na kasnejši razvoj kemije. Ne samo, da je bila to prva naravna klasifikacija kemični elementi, ki je pokazala, da tvorita harmoničen sistem in sta med seboj tesno povezana, hkrati pa je bila tudi močno orodje za nadaljnje raziskave.

7. Periodična sprememba lastnosti kemijskih elementov. Atomski in ionski polmeri. Ionizacijska energija. Afiniteta do elektrona. Elektronegativnost.

Odvisnost atomskih polmerov od naboja atomskega jedra Z ima periodični značaj. V enem obdobju s povečanjem Z obstaja težnja k zmanjšanju velikosti atoma, kar je še posebej jasno opazno v kratkih obdobjih.

Z začetkom gradnje nove elektronske plasti, ki je bolj oddaljena od jedra, to je med prehodom v naslednjo periodo, se povečajo atomski polmeri (primerjaj npr. polmera atomov fluora in natrija). Posledično se znotraj podskupine, ko se naboj jedra poveča, povečajo velikosti atomov.

Izguba atomov elektronov vodi do zmanjšanja njegove efektivne velikosti, dodajanje odvečnih elektronov pa do povečanja. Zato je polmer pozitivno nabitega iona (kationa) vedno manjši, polmer negativno nabitega iona (aniona) pa je vedno večji od polmera ustreznega električno nevtralnega atoma.

Znotraj ene podskupine se polmeri ionov z enakim nabojem povečujejo z naraščanjem naboja jedra.Ta vzorec je razložen s povečanjem števila elektronskih plasti in vse večjo oddaljenostjo zunanjih elektronov od jedra.

Najbolj značilna kemijska lastnost kovin je zmožnost njihovih atomov, da zlahka oddajo zunanje elektrone in se spremenijo v pozitivno nabite ione, medtem ko je za nekovine, nasprotno, značilna sposobnost vezave elektronov, da tvorijo negativne ione. Za ločitev elektrona od atoma s pretvorbo slednjega v pozitivni ion je potrebno porabiti nekaj energije, imenovane ionizacijska energija.

Energijo ionizacije lahko določimo z obstreljevanjem atomov z elektroni, pospešenimi v električnem polju. Najmanjša poljska napetost, pri kateri postane hitrost elektronov zadostna za ionizacijo atomov, se imenuje ionizacijski potencial atomov danega elementa in je izražena v voltih. Z zadostno porabo energije lahko atomu odtrgamo dva, tri ali več elektronov. Zato govorimo o prvem ionizacijskem potencialu (energija odcepitve od atoma prvega elektrona) Drugi ionizacijski potencial (energija odcepitve drugega elektrona)

Kot je navedeno zgoraj, atomi ne morejo samo darovati, ampak tudi dodati elektrone. Energija, ki se sprosti, ko je elektron vezan na prosti atom, se imenuje afiniteta atoma za elektron. Elektronska afiniteta je tako kot energija ionizacije običajno izražena v elektronvoltih. Torej je elektronska afiniteta atoma vodika 0,75 eV, kisika - 1,47 eV, fluora - 3,52 eV.

Elektronska afiniteta kovinskih atomov je običajno blizu nič ali negativna; iz tega sledi, da je za atome večine kovin adicija elektronov energijsko neugodna. Elektronska afiniteta atomov nekovin je vedno pozitivna in večja, čim bližje žlahtnemu plinu se nahaja nekovina v periodnem sistemu; to kaže na povečanje nekovinskih lastnosti, ko se približuje koncu obdobja.

DI. Mendelejev je leta 1869 oblikoval periodični zakon, ki je temeljil na enem od glavne značilnosti atom - atomska masa. Kasnejši razvoj Periodični zakon, namreč pridobivanje velikih eksperimentalnih podatkov je nekoliko spremenilo prvotno formulacijo zakona, vendar te spremembe niso v nasprotju z glavnim pomenom, ki ga je določil D.I. Mendelejev. Te spremembe so le dale zakonu in periodnemu sistemu znanstveno veljavnost in potrditev pravilnosti.

Sodobna formulacija periodičnega zakona D.I. Mendelejev je naslednji: lastnosti kemičnih elementov, pa tudi lastnosti in oblike spojin elementov so v periodični odvisnosti od naboja jeder njihovih atomov.

Zgradba periodnega sistema kemijskih elementov D.I. Mendelejev

Po tem mnenju je znano veliko število interpretacije periodnega sistema, vendar najbolj priljubljene - s kratkimi (majhnimi) in dolgimi (velikimi) obdobji. Horizontalne vrstice imenujemo obdobja (vsebujejo elemente z zaporedno zapolnitvijo enake energijske ravni), navpične stolpce pa skupine (vsebujejo elemente, ki imajo enako število valenčnih elektronov - kemijske analoge). Prav tako lahko vse elemente razdelimo na bloke glede na vrsto zunanje (valenčne) orbitale: s-, p-, d-, f-elementi.

Skupaj je v sistemu 7 obdobij (tabela), številka obdobja (označena z arabsko številko) pa je enaka številu elektronskih plasti v atomu elementa, številu zunanje (valenčne) energijske ravni , in vrednost glavnega kvantnega števila za najvišjo raven energije. Vsaka perioda (razen prve) se začne s s-elementom - aktivno alkalno kovino in konča z inertnim plinom, pred katerim je p-element - aktivna nekovina (halogen). Če se premikamo po obdobju od leve proti desni, se bo s povečanjem naboja jeder atomov kemičnih elementov majhnih obdobij povečalo število elektronov na zunanji energijski ravni, zaradi česar se bodo lastnosti elementi se spreminjajo - od tipično kovinskih (ker je na začetku obdobja aktivna alkalijska kovina), preko amfoternih (element kaže lastnosti tako kovin kot nekovin) do nekovinskih (aktivna nekovina - halogen ob koncu obdobja), tj. kovinske lastnosti postopoma slabijo, nekovinske pa se povečujejo.

V velikih periodah je z naraščanjem jedrskega naboja polnjenje elektronov težje, kar pojasnjuje kompleksnejšo spremembo lastnosti elementov v primerjavi z elementi majhnih period. Torej, v enakomernih vrstah dolgih obdobij, z naraščajočim jedrskim nabojem, ostane število elektronov na zunanji energijski ravni konstantno in enako 2 ali 1. Torej, medtem ko je naslednja raven za zunanjo (drugo od zunaj) napolnjena z elektronov, se lastnosti elementov v sodih vrstah spreminjajo počasi. Pri prehodu na lihe vrstice se s povečanjem jedrskega naboja poveča število elektronov na zunanji energijski ravni (od 1 do 8), lastnosti elementov se spremenijo na enak način kot v majhnih obdobjih.

Navpični stolpci v periodnem sistemu so skupine podobnih elementov elektronska struktura in so kemični analogi. Skupine so označene z rimskimi številkami od I do VIII. Razlikujejo se glavne (A) in sekundarne (B) podskupine, od katerih prva vsebuje s- in p-elemente, druga - d - elemente.

Številka podskupine A označuje število elektronov na zunanjem energijskem nivoju (število valenčnih elektronov). Za elemente B-podskupin ni neposredne povezave med številom skupine in številom elektronov na zunanjem energijskem nivoju. V A-podskupinah se kovinske lastnosti elementov povečujejo, nekovinske lastnosti pa zmanjšujejo z naraščanjem naboja jedra atoma elementa.

Obstaja povezava med položajem elementov v periodnem sistemu in zgradbo njihovih atomov:

- atomi vseh elementov iste periode imajo enako število energijski nivoji, delno ali popolnoma napolnjeni z elektroni;

— atomi vseh elementov podskupine A imajo na zunanji energijski ravni enako število elektronov.

Periodične lastnosti elementov

Bližina fizikalno-kemijskega in kemijske lastnosti atomov je posledica podobnosti njihovih elektronskih konfiguracij, glavno vlogo pa igra porazdelitev elektronov po zunanji atomska orbitala. To se kaže v periodičnem pojavu elementov s podobnimi lastnostmi, ko se naboj atomskega jedra poveča. Takšne lastnosti imenujemo periodične, med katerimi so najpomembnejše:

1. Število elektronov v zunanji elektronski lupini ( prebivalstvo – w). V kratkih obdobjih z naraščajočim jedrskim nabojem w zunanja elektronska lupina monotono narašča od 1 do 2 (perioda 1), od 1 do 8 (periodi 2 in 3). V velikih obdobjih med prvimi 12 elementi w ne presega 2 in nato do 8.

2. Atomski in ionski polmeri(r), opredeljen kot povprečni polmeri atoma ali iona, ugotovljeni iz eksperimentalnih podatkov o medatomskih razdaljah v različnih spojinah. Atomski radij se s periodo zmanjšuje (postopno naraščajoče elektrone opisujejo orbitale s skoraj enakimi karakteristikami, atomski radij se povečuje po skupini, saj se povečuje število elektronskih plasti (slika 1.).

riž. 1. Periodična sprememba atomskega polmera

Enaki vzorci so opaženi za ionski polmer. Upoštevati je treba, da je ionski polmer kationa (pozitivno nabitega iona) večji od atomskega polmera, ki je večji od ionskega polmera aniona (negativno nabitega iona).

3. Ionizacijska energija(E in) je količina energije, ki je potrebna za ločitev elektrona od atoma, tj. energija, potrebna za pretvorbo nevtralnega atoma v pozitivno nabit ion (kation).

E 0 - → E + + E in

E in se meri v elektronvoltih (eV) na atom. V skupini periodnega sistema se vrednosti ionizacijske energije atomov zmanjšujejo s povečanjem nabojev jeder atomov elementov. Iz atomov kemičnih elementov je mogoče vse elektrone zaporedno odtrgati s poročanjem diskretnih vrednosti E in. Hkrati E in 1< Е и 2 < Е и 3 <….Энергии ионизации отражают дискретность структуры электронных слоев и оболочек атомов химических элементов.

4. elektronska afiniteta(E e) je količina energije, ki se sprosti, ko se na atom veže dodaten elektron, tj. procesna energija

E 0 + → E -

E e je izražen tudi v eV in je tako kot E in odvisen od polmera atoma, zato je narava spremembe E e po obdobjih in skupinah periodičnega sistema blizu naravi spremembe atomskega polmera . Največjo afiniteto do elektronov imajo p-elementi VII.

5. Restavrativna dejavnost(VA) - sposobnost atoma, da odda elektron drugemu atomu. Kvantitativno merilo - E in. Če se E in poveča, se BA zmanjša in obratno.

6. Oksidativna aktivnost(OA) - sposobnost atoma, da pritrdi elektron iz drugega atoma. Kvantitativno merilo E e. Če se E e poveča, se poveča tudi OA in obratno.

7. Učinek presejanja- zmanjšanje vpliva pozitivnega naboja jedra na dani elektron zaradi prisotnosti drugih elektronov med njim in jedrom. Zaščita se poveča s številom elektronskih plasti v atomu in zmanjša privlačnost zunanjih elektronov k jedru. Zaščita je nasprotje prodorni učinek, zaradi dejstva, da se lahko elektron nahaja na kateri koli točki v atomskem prostoru. Učinek penetracije poveča moč vezi med elektronom in jedrom.

8. Oksidacijsko stanje (oksidacijsko število)- namišljeni naboj atoma elementa v spojini, ki je določen ob predpostavki ionske zgradbe snovi. Številka skupine v periodnem sistemu označuje najvišje pozitivno oksidacijsko stanje, ki ga imajo lahko elementi določene skupine v svojih spojinah. Izjema so kovine podskupine bakra, kisik, fluor, brom, kovine družine železa in drugi elementi skupine VIII. Ko se jedrski naboj v določenem obdobju poveča, se največje pozitivno oksidacijsko stanje poveča.

9. Elektronegativnost, sestave višjih vodikovih in kisikovih spojin, termodinamične, elektrolitske lastnosti itd.

Primeri reševanja problemov

PRIMER 1

telovadba	Opišite element (Z = 23) in lastnosti njegovih spojin (oksidov in hidroksidov) z elektronsko formulo: družina, perioda, skupina, število valenčnih elektronov, elektronskografična formula za valenčne elektrone v osnovnem in vzbujenem stanju, glavna oksidacijska stanja (maksimalno in minimalno), formule oksidov in hidroksidov.
rešitev	23 V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 3 3p 6 3d 3 4s 2 d-element, kovina, je v ;-ti periodi, v V skupini, v podskupini. Valenčni elektroni 3d 3 4s 2 . Oksidi VO, V 2 O 3, VO 2, V 2 O 5. Hidroksidi V(OH) 2 , V(OH) 3 , VO(OH) 2 , HVO 3 . Osnovno stanje vznemirjeno stanje Najmanjše oksidacijsko stanje je "+2", največje "+5".

UVOD

Penza

Uvod

1. Periodični zakon D. I. Mendelejeva.

2. Zgradba periodnega sistema.

3. Družine elementov.

4. Velikosti atomov in ionov.

5. Ionizacijska energija je kvantitativno merilo redukcijskih lastnosti atomov.

6. Elektronska afiniteta – kvantitativno merilo oksidativnih lastnosti atoma.

7. Elektronegativnost atoma je kvantitativno merilo redoks lastnosti elementa.

Zaključek.

Literatura:

1. Korovin N.V. Splošna kemija. Učbenik. - M .: Višja šola, 1998. - str. 27 - 34.

Izobraževalna in materialna podpora:

1. Multimedijski projektor.

2. Kratkoperiodična in dolgoperiodična različica D.I. Mendelejev.

3. Tabela elektronegativnosti elementov po Paulingu.

Namen lekcije:

vedeti: 1. Periodični zakon D.I. Mendelejev (formulacija D.I. Mendelejeva in sodobna formulacija). Struktura periodičnega sistema. Redna številka elementa, obdobja, skupine, podskupine. S -, p-, d-, f- elektronske lastnosti elementov.

2. Atomski radiji, ionizacijska energija in elektronska afiniteta, elektronegativnost elementov, njihovo menjavanje period in skupin.

Organizacijska in metodološka navodila:

1. Preverite razpoložljivost študentov in njihovo pripravljenost za pouk, odpravite pomanjkljivosti.

2. Napovejte temo in namen lekcije, izobraževalna vprašanja, literaturo.

3. Utemeljite potrebo po študiju te teme.

4. Razmislite o vprašanjih za usposabljanje z uporabo predstavitvenih okvirjev in tabel periodnega sistema.

5. Za vsako učno temo in na koncu lekcije povzeti.

6. Na koncu lekcije izdajte nalogo za samostojno učenje.

Temeljni naravni zakon in teoretična osnova kemije je periodični zakon, ki ga je odkril D. I. Mendelejev leta 1969 na podlagi globokega znanja s področja kemije in briljantne intuicije. Kasneje je zakon dobil teoretično razlago, ki temelji na modelih zgradbe atoma.

Prvo različico periodičnega zakona je predlagal Mendelejev leta 1869, dokončno pa je bil oblikovan leta 1871.

Oblikovanje periodičnega zakona D.I. Mendelejev:

Lastnosti enostavnih teles, kakor tudi oblike in lastnosti spojin elementov, so v periodični odvisnosti od velikosti atomskih mas elementov.

Leta 1914 je Moseley pri preučevanju rentgenskih spektrov atomov prišel do zaključka, da serijska številka elementa v PS sovpada z nabojem jedra njegovega atoma.

Sodobna formulacija periodičnega zakona

Lastnosti elementov ter enostavnih in kompleksnih snovi, ki jih tvorijo, so v periodični odvisnosti od naboja jedra atomov elementov.

Fizični pomen periodičnega zakona(njegova povezava s strukturo atoma):

Struktura in lastnosti elementov in njihovih spojin so v periodični odvisnosti od naboja jedra atomov in so določene s periodično ponavljajočimi se konfiguracijami iste vrste njihovih atomov.

Alkimisti so poskušali najti tudi zakon narave, na podlagi katerega bi bilo mogoče sistematizirati kemijske elemente. Vendar jim je manjkalo zanesljivih in podrobnih informacij o elementih. Do sredine XIX stoletja. znanja o kemičnih elementih je postalo dovolj in število elementov se je tako povečalo, da se je v znanosti pojavila naravna potreba po njihovem razvrščanju. Prvi poskusi razvrščanja elementov na kovine in nekovine so se izkazali za nevzdržne. Predhodniki D. I. Mendelejeva (I. V. Debereiner, J. A. Newlands, L. Yu. Meyer) so naredili veliko za pripravo odkritja periodičnega zakona, vendar niso mogli razumeti resnice. Dmitrij Ivanovič je vzpostavil povezavo med maso elementov in njihovimi lastnostmi.

Dmitrij Ivanovič se je rodil v Tobolsku. Bil je sedemnajsti otrok v družini. Po končani gimnaziji v rodnem mestu je Dmitrij Ivanovič vstopil na Glavni pedagoški inštitut v Sankt Peterburgu, po diplomi pa je dve leti odšel na znanstveno potovanje v tujino z zlato medaljo. Po vrnitvi je bil povabljen na peterburško univerzo. Ko je začel brati predavanja o kemiji, Mendelejev ni našel ničesar, kar bi lahko študentom priporočili kot učni pripomoček. In odločil se je napisati novo knjigo - "Osnove kemije".

Pred odkritjem periodičnega zakona je bilo 15 let trdega dela. 1. marca 1869 je Dmitrij Ivanovič načrtoval odhod iz Sankt Peterburga v provinco po opravkih.

Periodični zakon je bil odkrit na podlagi značilnosti atoma – relativne atomske mase .

Mendelejev je kemične elemente razporedil po naraščajočem vrstnem redu njihovih atomskih mas in opazil, da se lastnosti elementov ponavljajo po določenem intervalu - periodi, Dmitrij Ivanovič je postavil periode eno pod drugo., tako da so se podobni elementi nahajali ena pod drugo. drugi - na isti navpičnici, tako da je bil periodični sistem zgrajen elementov.

1. marec 1869 Oblikovanje periodičnega zakona D.I. Mendelejev.

Lastnosti enostavnih snovi, pa tudi oblike in lastnosti spojin elementov so v periodični odvisnosti od velikosti atomskih mas elementov.

Na žalost je bilo sprva zelo malo zagovornikov periodičnega zakona, tudi med ruskimi znanstveniki. Nasprotnikov je veliko, predvsem v Nemčiji in Angliji.
Odkritje periodičnega zakona je sijajen primer znanstvenega predvidevanja: Dmitrij Ivanovič je leta 1870 napovedal obstoj treh takrat neznanih elementov, ki jih je poimenoval ekasilicij, ekaaluminij in ekabor. Znal je tudi pravilno napovedati najpomembnejše lastnosti novih elementov. In po 5 letih, leta 1875, je francoski znanstvenik P.E. Lecoq de Boisbaudran, ki ni vedel ničesar o delu Dmitrija Ivanoviča, je odkril novo kovino in jo poimenoval galij. V številnih lastnostih in načinu odkritja je galij sovpadal z ekaaluminijem, ki ga je predvidel Mendelejev. Toda njegova teža je bila manjša od napovedane. Kljub temu je Dmitrij Ivanovič Franciji poslal pismo, v katerem je vztrajal pri svoji napovedi.
Znanstveni svet je bil osupel nad Mendelejevo napovedjo lastnosti ekaaluminij se je izkazalo za tako natančno. Od tega trenutka se v kemiji začne uveljavljati periodični zakon.
Leta 1879 je L. Nilson na Švedskem odkril skandij, ki je utelešal napoved Dmitrija Ivanoviča ekabor .
Leta 1886 je K. Winkler v Nemčiji odkril germanij, ki se je izkazal za eksasilicij .

Toda genialnost Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva in njegova odkritja niso samo te napovedi!

Na štirih mestih periodnega sistema je D. I. Mendelejev razporedil elemente po vrstnem redu naraščajočih atomskih mas:

Že konec 19. stoletja je D.I. Mendeleev je zapisal, da je očitno atom sestavljen iz več drugih majhnih delcev. Po njegovi smrti leta 1907 je bilo dokazano, da je atom sestavljen iz elementarnih delcev. Teorija o strukturi atoma je potrdila pravilnost Mendelejeva, permutacije teh elementov, ki niso v skladu z rastjo atomskih mas, so popolnoma upravičene.

Sodobna formulacija periodičnega zakona.

Lastnosti kemičnih elementov in njihovih spojin so v periodični odvisnosti od velikosti naboja jeder njihovih atomov, kar se izraža v periodičnem ponavljanju strukture zunanje valentne elektronske lupine.
In zdaj, več kot 130 let po odkritju periodičnega zakona, se lahko vrnemo k besedam Dmitrija Ivanoviča, ki so bile vzete kot moto naše lekcije: »Prihodnost ne ogroža periodičnega zakona z uničenjem, temveč le nadgradnjo in obljubljajo razvoj." Koliko kemijskih elementov je bilo do zdaj odkritih? In to še zdaleč ni meja.

Grafični prikaz periodnega zakona je periodni sistem kemijskih elementov. To je kratek povzetek celotne kemije elementov in njihovih spojin.

Spremembe lastnosti v periodnem sistemu s povečanjem vrednosti atomskih uteži v obdobju (od leve proti desni):

1. Kovinske lastnosti se zmanjšajo

2. Povečajo se nekovinske lastnosti

3. Lastnosti višjih oksidov in hidroksidov se spreminjajo od bazičnih preko amfoternih do kislih.

4. Valenca elementov v formulah višjih oksidov se poveča od jazprejVII, v formulah hlapnih vodikovih spojin pa se zmanjša od IV prejjaz.

Osnovni principi konstrukcije periodnega sistema.

Primerjalni znak	D. I. Mendelejev
1. Kako se vzpostavi zaporedje elementov po številkah? (Kaj je osnova PS?)	Elementi so navedeni po naraščajoči relativni atomski masi. Vendar obstajajo izjeme. Ar - K, Co - Ni, Te - I, Th - Pa
2. Načelo združevanja elementov v skupine.	Znak kakovosti. Podobnost lastnosti enostavnih snovi in ​​iste vrste kompleksnih.
3. Načelo združevanja elementov v obdobja.

Periodični zakon je oblikoval D. I. Mendelejev leta \ (1869 \) leta. Do takrat so poznali \(63\) kemijske elemente. Kot glavno lastnost elementov je Mendelejev izbral relativna atomska masa . Upošteval je tudi sestavo, fizikalne in kemijske lastnosti enostavnih in kompleksnih snovi, ki jih tvori element.

Z razporeditvijo vseh znanih kemijskih elementov v naraščajočem vrstnem redu atomskih mas je Mendelejev ugotovil, da se lastnosti ponavljajo po določenem številu elementov.

Ponovimo dejanja Mendelejeva, upoštevajoč dejstvo, da žlahtni plini v njegovem času še niso bili poznani. Razporedimo elemente po naraščajoči atomski masi (druga vrstica tabele), označimo kovinske in nekovinske lastnosti, formule in lastnosti višjih oksidov in hidroksidov ter formule plinastih vodikovih spojin.

Če natančno analizirate dobljena zaporedja, lahko vidite ponovljivost kovinskih in nekovinskih lastnosti, sestave in lastnosti spojin. Sedem elementov iz alkalijske kovine litija v seriji je alkalijska kovina natrij, sedem elementov iz halogenskega fluora pa je halogen klor. Po sedmih elementih se pojavijo enake formule oksidov in vodikovih spojin, saj se vrednosti valence v spojinah s kisikom in vodikom ponavljajo. Lahko sestavimo njihove splošne formule.

Formule višjih oksidov: R 2 O, RO, R 2 O 3, R O 2, R 2 O 5, R O 3, R 2 O 7.

Hlapne vodikove spojine (za nekovine): R H 4, R H 3, R H 2, RH.

Tako je ugotovil Mendelejev pogostost sprememb lastnine z naraščajočo atomsko maso. D. I. Mendelejev je v članku "Periodna pravilnost kemičnih elementov" podal naslednjo formulacijo periodičnega zakona:

"Lastnosti elementov in torej lastnosti preprostih in kompleksnih teles, ki jih tvorijo, so v periodični odvisnosti od atomske teže."

Prevedeno v sodobni znanstveni jezik zveni takole:

"Lastnosti enostavnih snovi, pa tudi sestava in lastnosti spojin elementov so v periodični odvisnosti od relativnih atomskih mas."

Mendelejev je vse elemente razdelil na obdobja.

Pika- niz elementov, razvrščenih po naraščajoči relativni atomski masi, začenši z alkalno kovino in konča s halogenom in inertnim plinom.

V obdobju:

• kovinske lastnosti preprostih snovi postopoma oslabijo, nekovinske pa se okrepijo;
• najvišja valenca elementov glede na kisik se poveča od I (za alkalijske kovine) do VII (za halogene);
• valenca nekovinskih elementov v hlapnih vodikovih spojinah se zmanjša od IV do I (za halogene);
• lastnosti višjih oksidov in hidroksidov se postopoma spreminjajo od bazičnih preko amfoternih do kislih.

Periodični zakon je bil nadalje razvit po študiju zgradbe atoma s strani fizikov. Izkazalo se je, da glavna značilnost kemijskega elementa ni relativna atomska masa, temveč naboj atomskega jedra. Sodobna formulacija periodičnega zakona je nekoliko spremenjena:

"Lastnosti kemičnih elementov in njihovih spojin so v periodični odvisnosti od nabojev atomskih jeder."