акономерности изменения химических свойств элементов и их соединений по периодам и группам.
Перечислим закономерности изменения свойств, проявляемые в пределах периодов:
- металлические свойства уменьшаются;
- неметаллические свойства усиливаются;
- степень окисления элементов в высших оксидах возрастает от +1 до +7 (+8 для Оs и Ru);
- степень окисления элементов в летучих водородных соединениях возрастает от -4 до -1;
- оксиды от основных через амфотерные сменяются кислотными оксидами;
- гидроксиды от щелочей через амфотерные сменяются кислотами.
Д. И. Менделеев в 1869 г. сделал вывод – сформулировал Периодический закон, который звучит так:
Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от относительных атомных масс элементов.
Систематизируя химические элементы на основе их относительных атомных масс, Менделеев уделял большое внимание также свойствам элементов и образуемых ими веществ, распределяя элементы со сходными свойствами в вертикальные столбцы – группы.
Иногда, в нарушение выявленной им закономерности, Менделеев ставил более тяжелые элементы с меньшими значениями относительных атомных масс. Например, он записал в свою таблицу кобальт перед никелем, теллур перед йодом, а когда были открыты инертные (благородные) газы, аргон перед калием. Такой порядок расположения Менделеев считал необходимым потому, что иначе эти элементы попали бы в группы несходных с ними по свойствам элементов, в частности, щелочной металл калий попал бы в группу инертных газов, а инертный газ аргон – в группу щелочных металлов.
Д. И. Менделеев не мог объяснить эти исключения из общего правила, не мог объяснить и причину периодичности свойств элементов и образованных ими веществ. Однако он предвидел, что эта причина кроется в сложном строении атома, внутреннее строение которого в то время не было изучено.
В соответствии с современными представлениями о строении атома, основой классификации химических элементов являются заряды их атомных ядер, и современная формулировка периодического закона такова:
Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от зарядов их атомных ядер.
Периодичность в изменении свойств элементов объясняется периодической повторяемостью в строении внешних энергетических уровней их атомов. Именно число энергетических уровней, общее число расположенных на них электронов и число электронов на внешнем уровне отражают принятую в Периодической системе символику, т. е. раскрывают физический смысл номера периода, номера группы и порядкового номера элемента.
Строение атома позволяет объяснить и причины изменения металлических и неметаллических свойств элементов в периодах и группах.
Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева обобщают сведения о химических элементах и образованных ими веществах и объясняют периодичность в изменении их свойств и причину сходства свойств элементов одной и той же группы.
Эти два важнейших значения Периодического закона и Периодической системы дополняет еще одно, которое заключается в , т.е. предсказывать, описывать свойства и указывать пути открытия новых химических элементов
1) 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2
2Al + 6H + 6Cl = 2Al + 6Cl + 6H
2) AlCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Al(OH)3
Al + Cl3 + 3Na + 3OH = 3Na + 3Cl + Al(OH)3
Al + 3OH = Al(OH)3
3) 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
2Al(OH)3 = 2Al + 3O + 3H2O
4) Al2O3 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Al(OH)4]
2Al + 3O + 2Na + 2OH + 3H2O = 2Na + 2Al(OH)4
2Al + 3O + 2OH + 3H2O = 2Al(OH)4
5) 2Na[Al(OH)4] + 3Na2SO4 = Al2(SO4)3 + 8NaOH
2Na + 2Al(OH)4 + 6Na + 3SO4 = 2Al + 3SO4 + 8Na + 8OH
2Al(OH)4 = 2Al + 8OH
6) Al2(SO4)3 + 6NaOH = 2Al(OH)3 + 3Na2SO4
2Al + 3SO4 + 6Na + 6OH = 2Al(OH)3 + 6Na + 3SO4
2Al + 6OH = 2Al(OH)3
7) Al(OH)3 +3HCl = 3H2O + AlCl3
Al(OH)3 + 3H + 3Cl = 3H2O + Al + 3Cl
Al(OH)3 + 3H = 3H2O + Al
8) AlCl3 + 4NaOH (избыток) = 3NaCl + Na[Al(OH)4]
Al + 3Cl + 4Na + 4OH = 3Na + 3Cl + Na + Al(OH)4
Al + 4OH = Al(OH)4
