तत्वों की आवधिक प्रणाली। डीआई मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली

16.10.2019

प्रकृति में, बहुत सारे दोहराए जाने वाले क्रम हैं:

  • मौसम के;
  • दिन के समय;
  • सप्ताह के दिन…

19 वीं शताब्दी के मध्य में, डी. आई. मेंडेलीव ने देखा कि तत्वों के रासायनिक गुणों का भी एक निश्चित क्रम होता है (वे कहते हैं कि यह विचार उन्हें सपने में आया था)। वैज्ञानिक के चमत्कारी सपनों का परिणाम रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी थी, जिसमें डी.आई. मेंडेलीव ने रासायनिक तत्वों को बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमान के क्रम में व्यवस्थित किया। आधुनिक तालिका में, रासायनिक तत्वों को तत्व की परमाणु संख्या (परमाणु के नाभिक में प्रोटॉन की संख्या) के आरोही क्रम में व्यवस्थित किया जाता है।

किसी रासायनिक तत्व के प्रतीक के ऊपर परमाणु क्रमांक दर्शाया जाता है, प्रतीक के नीचे उसका परमाणु द्रव्यमान (प्रोटॉन और न्यूट्रॉन का योग) होता है। ध्यान दें कि कुछ तत्वों का परमाणु भार एक पूर्णांक नहीं होता है! आइसोटोप याद रखें!परमाणु द्रव्यमान एक तत्व के सभी समस्थानिकों का भारित औसत है जो प्राकृतिक परिस्थितियों में स्वाभाविक रूप से होते हैं।

तालिका के नीचे लैंथेनाइड्स और एक्टिनाइड्स हैं।

धातु, अधातु, उपधातु


वे आवर्त सारणी में चरणबद्ध विकर्ण रेखा के बाईं ओर स्थित हैं जो बोरॉन (B) से शुरू होती है और पोलोनियम (Po) के साथ समाप्त होती है (अपवाद जर्मेनियम (Ge) और सुरमा (Sb) हैं। यह देखना आसान है कि धातुएँ अधिकांश आवर्त सारणी पर कब्जा। धातुओं के मुख्य गुण: ठोस (पारा को छोड़कर); चमकदार; अच्छे विद्युत और तापीय चालक; तन्य; निंदनीय; आसानी से इलेक्ट्रॉन दान करते हैं।

चरणबद्ध विकर्ण B-Po के दाईं ओर के तत्व कहलाते हैं गैर धातु. अधातुओं के गुण धातुओं के गुणों के सीधे विपरीत होते हैं: ऊष्मा और विद्युत के कुचालक; कमज़ोर; गैर जाली; गैर-प्लास्टिक; आमतौर पर इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करते हैं।

Metalloids

धातुओं और अधातुओं के बीच हैं अर्द्ध धातु(मेटलॉयड्स)। वे धातुओं और अधातुओं दोनों के गुणों की विशेषता रखते हैं। अर्द्धधातुओं ने अर्धचालकों के उत्पादन में अपना मुख्य औद्योगिक अनुप्रयोग पाया है, जिसके बिना कोई भी आधुनिक माइक्रोक्रिकिट या माइक्रोप्रोसेसर अकल्पनीय नहीं है।

काल और समूह

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, आवर्त सारणी में सात आवर्त होते हैं। प्रत्येक आवर्त में तत्वों के परमाणु क्रमांक बाएँ से दाएँ बढ़ते हैं।

अवधियों में तत्वों के गुण क्रमिक रूप से बदलते हैं: इसलिए सोडियम (Na) और मैग्नीशियम (Mg), जो तीसरी अवधि की शुरुआत में हैं, इलेक्ट्रॉनों को छोड़ देते हैं (Na एक इलेक्ट्रॉन देता है: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1; Mg) दो इलेक्ट्रॉन देता है: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2)। लेकिन क्लोरीन (Cl), अवधि के अंत में स्थित है, एक तत्व लेता है: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5।

समूहों में, इसके विपरीत, सभी तत्वों में समान गुण होते हैं। उदाहरण के लिए, IA(1) समूह में, लिथियम (Li) से लेकर फ्रांसियम (Fr) तक के सभी तत्व एक इलेक्ट्रॉन दान करते हैं। और समूह VIIA(17) के सभी तत्व एक तत्व लेते हैं।

कुछ समूह इतने महत्वपूर्ण हैं कि उन्हें विशेष नाम दिए गए हैं। इन समूहों पर नीचे चर्चा की गई है।

ग्रुप आईए(1). इस समूह के तत्वों के परमाणुओं की बाहरी इलेक्ट्रॉन परत में केवल एक इलेक्ट्रॉन होता है, इसलिए वे आसानी से एक इलेक्ट्रॉन दान कर देते हैं।

सबसे महत्वपूर्ण क्षार धातुएँ सोडियम (Na) और पोटेशियम (K) हैं, क्योंकि वे मानव जीवन की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और लवण का हिस्सा हैं।

इलेक्ट्रॉनिक विन्यास:

  • ली- 1s 2 2s 1;
  • ना- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1;
  • - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

समूह आईआईए (2). इस समूह के तत्वों के परमाणुओं की बाहरी इलेक्ट्रॉन परत में दो इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान भी छोड़ देते हैं। सबसे महत्वपूर्ण तत्व कैल्शियम (सीए) है - हड्डियों और दांतों का आधार।

इलेक्ट्रॉनिक विन्यास:

  • होना- 1s 2 2s 2;
  • एमजी- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
  • सीए- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

समूह VIIA(17). इस समूह के तत्वों के परमाणु आमतौर पर एक-एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करते हैं, क्योंकि। बाहरी इलेक्ट्रॉनिक परत पर प्रत्येक में पाँच तत्व होते हैं, और एक इलेक्ट्रॉन "पूर्ण सेट" में बस गायब होता है।

इस समूह के सबसे प्रसिद्ध तत्व हैं: क्लोरीन (Cl) - नमक और ब्लीच का हिस्सा है; आयोडीन (I) एक ऐसा तत्व है जो मानव थायरॉयड ग्रंथि की गतिविधि में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

इलेक्ट्रोनिक विन्यास:

  • एफ- 1s 2 2s 2 2p 5;
  • क्लोरीन- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5;
  • बीआर- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

समूह VIII (18)।इस समूह के तत्वों के परमाणुओं में पूरी तरह से "कर्मचारी" बाहरी इलेक्ट्रॉन परत होती है। इसलिए, उन्हें इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने की "आवश्यकता नहीं है"। और वे उन्हें देना नहीं चाहते। इसलिए - इस समूह के तत्व रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करने के लिए बहुत "अनिच्छुक" हैं। लंबे समय तक यह माना जाता था कि वे बिल्कुल प्रतिक्रिया नहीं करते (इसलिए नाम "निष्क्रिय", यानी "निष्क्रिय")। लेकिन रसायनशास्त्री नील बार्लेट ने पता लगाया कि इनमें से कुछ गैसें, कुछ शर्तों के तहत, अभी भी अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया कर सकती हैं।

इलेक्ट्रॉनिक विन्यास:

  • नहीं- 1s 2 2s 2 2p 6;
  • एआर- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6;
  • क्र- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

समूहों में वैलेंस तत्व

यह देखना आसान है कि प्रत्येक समूह के भीतर, तत्व अपने वैलेंस इलेक्ट्रॉनों (बाह्य ऊर्जा स्तर पर स्थित एस और पी ऑर्बिटल्स के इलेक्ट्रॉनों) में एक दूसरे के समान होते हैं।

क्षार धातुओं में प्रत्येक में 1 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होता है:

  • ली- 1s 2 2s 1;
  • ना- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1;
  • - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

क्षारीय पृथ्वी धातुओं में 2 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं:

  • होना- 1s 2 2s 2;
  • एमजी- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2;
  • सीए- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

हलोजन में 7 संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं:

  • एफ- 1s 2 2s 2 2p 5;
  • क्लोरीन- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5;
  • बीआर- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5

अक्रिय गैसों में 8 वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं:

  • नहीं- 1s 2 2s 2 2p 6;
  • एआर- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6;
  • क्र- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6

अधिक जानकारी के लिए, अवधियों द्वारा रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की वैलेंसी और इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन की तालिका देखें।

आइए अब अपना ध्यान प्रतीकों वाले समूहों में स्थित तत्वों पर दें में. वे आवर्त सारणी के केंद्र में स्थित हैं और कहलाते हैं संक्रमण धातुओं.

इन तत्वों की एक विशिष्ट विशेषता भरने वाले परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति है डी-कक्षाओं:

  1. अनुसूचित जाति- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 1;
  2. ती- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2

मुख्य तालिका से अलग स्थित हैं लैंथेनाइड्सऔर एक्टिनाइड्सतथाकथित हैं आंतरिक संक्रमण धातु. इन तत्वों के परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन भरते हैं f-ऑर्बिटल्स:

  1. सी.ई- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 1 5d 1 6s 2;
  2. वां- 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 6d 2 7s 2

रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली 1869 में उनके द्वारा खोजे गए आवधिक कानून के आधार पर डी। आई। मेंडेलीव द्वारा निर्मित रासायनिक तत्वों का वर्गीकरण है।

डी। आई। मेंडेलीव

इस कानून के आधुनिक सूत्रीकरण के अनुसार, उनके परमाणुओं के नाभिक के धनात्मक आवेश के आरोही क्रम में व्यवस्थित तत्वों की एक सतत श्रृंखला में, समान गुणों वाले तत्व समय-समय पर दोहराए जाते हैं।

तालिका के रूप में प्रस्तुत रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली में अवधि, श्रृंखला और समूह शामिल हैं।

प्रत्येक अवधि की शुरुआत में (पहले के अपवाद के साथ) स्पष्ट धातु गुणों (क्षार धातु) के साथ एक तत्व होता है।


रंग तालिका के प्रतीक: 1 - तत्व का रासायनिक संकेत; 2 - नाम; 3 - परमाणु द्रव्यमान (परमाणु भार); 4 - सीरियल नंबर; 5 - परतों पर इलेक्ट्रॉनों का वितरण।

जैसे-जैसे तत्व की क्रमिक संख्या बढ़ती है, उसके परमाणु के नाभिक के धनात्मक आवेश के मान के बराबर, धात्विक गुण धीरे-धीरे कमजोर होते जाते हैं और अधात्विक गुण बढ़ते जाते हैं। प्रत्येक अवधि में अंतिम तत्व उच्चारित गैर-धात्विक गुणों वाला तत्व है (), और अंतिम एक अक्रिय गैस है। अवधि I में 2 तत्व हैं, II और III में - 8 तत्व, IV और V में - 18 तत्व, VI में - 32 और VII (अपूर्ण अवधि) में - 17 तत्व हैं।

पहले तीन अवधियों को छोटी अवधि कहा जाता है, उनमें से प्रत्येक में एक क्षैतिज पंक्ति होती है; बाकी - बड़ी अवधि में, जिनमें से प्रत्येक (VII अवधि को छोड़कर) में दो क्षैतिज पंक्तियाँ होती हैं - सम (ऊपरी) और विषम (निचली)। बड़े आवर्तों की भी पंक्तियों में केवल धातुएँ हैं। इन पंक्तियों में तत्वों के गुणों में क्रम संख्या बढ़ने के साथ थोड़ा परिवर्तन होता है। बड़ी अवधि की विषम श्रृंखला में तत्वों के गुण बदलते हैं। छठी अवधि में, लेण्टेनियुम के बाद 14 तत्व होते हैं जो रासायनिक गुणों में बहुत समान हैं। लैंथेनाइड्स कहे जाने वाले इन तत्वों को मुख्य तालिका के तहत अलग से सूचीबद्ध किया गया है। एक्टिनाइड्स, एक्टिनियम के बाद के तत्व, समान रूप से तालिका में प्रस्तुत किए गए हैं।


तालिका में नौ लंबवत समूह हैं। समूह संख्या, दुर्लभ अपवादों के साथ, इस समूह के तत्वों की उच्चतम सकारात्मक वैलेंस के बराबर है। प्रत्येक समूह, शून्य और आठवें को छोड़कर, उपसमूहों में बांटा गया है। - मुख्य (दाईं ओर स्थित) और पार्श्व। मुख्य उपसमूहों में, क्रम संख्या में वृद्धि के साथ, तत्वों के धात्विक गुण बढ़ जाते हैं और तत्वों के गैर-धातु गुण कमजोर हो जाते हैं।

इस प्रकार, तत्वों के रासायनिक और कई भौतिक गुण उस स्थान से निर्धारित होते हैं जो किसी दिए गए तत्व को आवधिक प्रणाली में रखता है।

बायोजेनिक तत्व, यानी ऐसे तत्व जो जीवों को बनाते हैं और इसमें एक निश्चित जैविक भूमिका निभाते हैं, आवर्त सारणी के ऊपरी भाग पर कब्जा कर लेते हैं। जीवित पदार्थ के थोक (99% से अधिक) बनाने वाले तत्वों द्वारा कब्जा की गई कोशिकाएं नीले रंग की होती हैं, सूक्ष्मजीवों द्वारा कब्जा की गई कोशिकाएं रंगीन गुलाबी होती हैं (देखें)।

रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की सबसे बड़ी उपलब्धि है और प्रकृति के सबसे सामान्य द्वंद्वात्मक कानूनों की एक विशद अभिव्यक्ति है।

परमाणु भार भी देखें।

रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली 1869 में उनके द्वारा खोजे गए आवधिक कानून के आधार पर डी। आई। मेंडेलीव द्वारा निर्मित रासायनिक तत्वों का एक प्राकृतिक वर्गीकरण है।

मूल सूत्रीकरण में, डी। आई। मेंडेलीव के आवधिक कानून ने कहा: रासायनिक तत्वों के गुण, साथ ही साथ उनके यौगिकों के रूप और गुण, तत्वों के परमाणु भार के परिमाण पर आवधिक निर्भरता में हैं। बाद में, परमाणु की संरचना के सिद्धांत के विकास के साथ, यह दिखाया गया कि प्रत्येक तत्व की अधिक सटीक विशेषता परमाणु भार (देखें) नहीं है, लेकिन परमाणु के नाभिक के सकारात्मक चार्ज का मूल्य है। तत्व, डी। आई। मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली में इस तत्व की क्रमिक (परमाणु) संख्या के बराबर है। एक परमाणु के नाभिक पर सकारात्मक आवेशों की संख्या एक परमाणु के नाभिक के आसपास के इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है, क्योंकि परमाणु एक पूरे के रूप में विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं। इन आंकड़ों के प्रकाश में, आवधिक कानून निम्नानुसार तैयार किया गया है: रासायनिक तत्वों के गुण, साथ ही साथ उनके यौगिकों के रूप और गुण, उनके परमाणुओं के नाभिक के सकारात्मक चार्ज पर आवधिक निर्भरता में हैं। इसका मतलब यह है कि तत्वों की एक सतत श्रृंखला में, उनके परमाणुओं के नाभिक के धनात्मक आवेशों के आरोही क्रम में व्यवस्थित होने पर, समान गुणों वाले तत्व समय-समय पर दोहराए जाएंगे।

रासायनिक तत्वों की आवर्त प्रणाली का सारणीबद्ध रूप आधुनिक रूप में प्रस्तुत किया गया है। इसमें अवधि, श्रृंखला और समूह शामिल हैं। एक अवधि उनके परमाणुओं के नाभिक के धनात्मक आवेश के आरोही क्रम में व्यवस्थित तत्वों की एक क्रमिक क्षैतिज पंक्ति का प्रतिनिधित्व करती है।

प्रत्येक अवधि की शुरुआत में (पहले के अपवाद के साथ) स्पष्ट धातु गुणों (क्षार धातु) के साथ एक तत्व होता है। फिर, जैसे-जैसे क्रम संख्या बढ़ती है, तत्वों के धात्विक गुण धीरे-धीरे कमजोर होते जाते हैं और तत्वों के अधात्विक गुण बढ़ते जाते हैं। प्रत्येक अवधि में अंतिम तत्व उच्चारित गैर-धात्विक गुणों (हैलोजन) वाला तत्व है, और अंतिम एक अक्रिय गैस है। अवधि I में दो तत्व होते हैं, एक क्षार धातु और एक हलोजन की भूमिका एक साथ हाइड्रोजन द्वारा निभाई जाती है। II और III अवधियों में प्रत्येक में 8 तत्व शामिल हैं, जिन्हें मेंडेलीव विशिष्ट कहा जाता है। IV और V अवधियों में प्रत्येक में 18 तत्व हैं, VI-32। VII अवधि अभी पूरी नहीं हुई है और कृत्रिम रूप से निर्मित तत्वों के साथ फिर से भर दी गई है; इस काल में वर्तमान में 17 तत्व हैं। I, II और III अवधियों को छोटा कहा जाता है, उनमें से प्रत्येक में एक क्षैतिज पंक्ति होती है, IV-VII - बड़ी: वे (VII के अपवाद के साथ) में दो क्षैतिज पंक्तियाँ शामिल होती हैं - सम (ऊपरी) और विषम (निचला)। बड़े आवर्तों की सम पंक्तियों में केवल धातुएँ पाई जाती हैं, और पंक्ति में बाएँ से दाएँ जाने वाले तत्वों के गुणों में परिवर्तन कमजोर रूप से अभिव्यक्त होता है।

बड़ी अवधि की विषम श्रृंखला में, श्रृंखला में तत्वों के गुण उसी तरह बदलते हैं जैसे विशिष्ट तत्वों के गुण। लैंथेनम के बाद छठी अवधि की एक सम संख्या में 14 तत्व [लान्थेनाइड्स (देखें), लैंथेनाइड्स, दुर्लभ पृथ्वी तत्व] का अनुसरण करते हैं, रासायनिक गुणों में लैंथेनम और एक दूसरे के समान हैं। उनकी सूची तालिका के अंतर्गत अलग से दी गई है।

अलग-अलग, एक्टिनियम-एक्टिनाइड्स (एक्टिनाइड्स) के बाद के तत्व लिखे गए हैं और तालिका के नीचे दिए गए हैं।

रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी में नौ ऊर्ध्वाधर समूह हैं। समूह संख्या इस समूह के तत्वों की उच्चतम सकारात्मक संयोजकता (देखें) के बराबर है। अपवाद फ्लोरीन हैं (यह केवल नकारात्मक रूप से मोनोवैलेंट होता है) और ब्रोमीन (यह हेप्टावैलेंट नहीं होता है); इसके अलावा, तांबा, चांदी, सोना +1 (Cu-1 और 2, Ag और Au-1 और 3) से अधिक वैलेंस प्रदर्शित कर सकता है, और समूह VIII के तत्वों में, केवल ऑस्मियम और रूथेनियम की वैलेंस +8 है . आठवें और शून्य के अपवाद के साथ प्रत्येक समूह को दो उपसमूहों में बांटा गया है: मुख्य (दाईं ओर स्थित) और माध्यमिक। मुख्य उपसमूहों में विशिष्ट तत्व और बड़ी अवधि के तत्व शामिल हैं, माध्यमिक - केवल बड़ी अवधि के तत्व और, इसके अलावा, धातु।

रासायनिक गुणों के संदर्भ में, इस समूह के प्रत्येक उपसमूह के तत्व एक दूसरे से महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होते हैं, और इस समूह के सभी तत्वों के लिए केवल उच्चतम सकारात्मक संयोजकता समान होती है। मुख्य उपसमूहों में, ऊपर से नीचे तक, तत्वों के धात्विक गुणों में वृद्धि होती है और गैर-धातु वाले कमजोर होते हैं (उदाहरण के लिए, फ्रेंशियम सबसे स्पष्ट धातु गुणों वाला तत्व है, और फ्लोरीन गैर-धातु है)। इस प्रकार, मेंडेलीव (क्रम संख्या) की आवधिक प्रणाली में एक तत्व का स्थान उसके गुणों को निर्धारित करता है, जो लंबवत और क्षैतिज रूप से पड़ोसी तत्वों के गुणों का औसत है।

तत्वों के कुछ समूहों के विशेष नाम होते हैं। तो, समूह I के मुख्य उपसमूहों के तत्वों को क्षार धातु, समूह II - क्षारीय पृथ्वी धातु, समूह VII - हैलोजन, यूरेनियम के पीछे स्थित तत्व - ट्रांसयूरेनियम कहा जाता है। ऐसे तत्व जो जीवों का हिस्सा हैं, चयापचय प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं और एक स्पष्ट जैविक भूमिका निभाते हैं, बायोजेनिक तत्व कहलाते हैं। ये सभी डी। आई। मेंडेलीव की तालिका के ऊपरी भाग पर कब्जा कर लेते हैं। यह मुख्य रूप से O, C, H, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg और Fe हैं, जो जीवित पदार्थ का बड़ा हिस्सा (99% से अधिक) बनाते हैं। आवर्त सारणी में इन तत्वों द्वारा व्याप्त स्थानों को हल्के नीले रंग में रंगा गया है। बायोजेनिक तत्व, जो शरीर में बहुत कम हैं (10 -3 से 10 -14% तक), माइक्रोलेमेंट्स (देखें) कहलाते हैं। आवधिक प्रणाली की कोशिकाओं में, पीले रंग के सूक्ष्म तत्व रखे जाते हैं, जिसका मनुष्यों के लिए महत्वपूर्ण महत्व सिद्ध हो चुका है।

परमाणुओं की संरचना के सिद्धांत के अनुसार (परमाणु देखें), तत्वों के रासायनिक गुण मुख्य रूप से बाहरी इलेक्ट्रॉन खोल में इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करते हैं। परमाणु नाभिक के धनात्मक आवेश में वृद्धि के साथ तत्वों के गुणों में आवधिक परिवर्तन को परमाणुओं के बाहरी इलेक्ट्रॉन खोल (ऊर्जा स्तर) की संरचना की आवधिक पुनरावृत्ति द्वारा समझाया गया है।

छोटी अवधि में, नाभिक के धनात्मक आवेश में वृद्धि के साथ, बाहरी शेल में इलेक्ट्रॉनों की संख्या अवधि I में 1 से 2 तक और अवधि II और III में 1 से 8 तक बढ़ जाती है। इसलिए एक क्षार धातु से एक अक्रिय गैस की अवधि में तत्वों के गुणों में परिवर्तन। बाहरी इलेक्ट्रॉन खोल, जिसमें 8 इलेक्ट्रॉन होते हैं, पूर्ण और ऊर्जावान रूप से स्थिर होते हैं (शून्य समूह के तत्व रासायनिक रूप से निष्क्रिय होते हैं)।

बड़ी अवधि में समान पंक्तियों में, नाभिक के धनात्मक आवेश में वृद्धि के साथ, बाहरी शेल में इलेक्ट्रॉनों की संख्या स्थिर (1 या 2) रहती है और दूसरा बाहरी शेल इलेक्ट्रॉनों से भर जाता है। इसलिए सम पंक्तियों में तत्वों के गुणों में धीमा परिवर्तन। लंबी अवधि की विषम श्रृंखला में, नाभिक के आवेश में वृद्धि के साथ, बाहरी आवरण इलेक्ट्रॉनों (1 से 8 तक) से भर जाता है और तत्वों के गुण उसी तरह बदल जाते हैं जैसे कि विशिष्ट तत्वों के लिए।

एक परमाणु में इलेक्ट्रॉन के गोले की संख्या आवर्त संख्या के बराबर होती है। मुख्य उपसमूहों के तत्वों के परमाणुओं में समूह संख्या के बराबर उनके बाहरी गोले पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या होती है। द्वितीयक उपसमूहों के तत्वों के परमाणुओं में बाहरी गोले पर एक या दो इलेक्ट्रॉन होते हैं। यह मुख्य और द्वितीयक उपसमूहों के तत्वों के गुणों में अंतर की व्याख्या करता है। समूह संख्या उन इलेक्ट्रॉनों की संभावित संख्या को इंगित करती है जो रासायनिक (वैलेंस) बॉन्ड (अणु देखें) के निर्माण में भाग ले सकते हैं, इसलिए ऐसे इलेक्ट्रॉनों को वैलेंस कहा जाता है। द्वितीयक उपसमूहों के तत्वों के लिए, न केवल बाहरी गोले के इलेक्ट्रॉन, बल्कि अंतिम वाले भी वैलेंस हैं। रासायनिक तत्वों की संलग्न आवर्त सारणी में इलेक्ट्रॉन के गोले की संख्या और संरचना का संकेत दिया गया है।

डी। आई। मेंडेलीव के आवधिक कानून और उस पर आधारित प्रणाली का विज्ञान और व्यवहार में असाधारण महत्व है। आवधिक कानून और प्रणाली नए रासायनिक तत्वों की खोज, उनके परमाणु भार का सटीक निर्धारण, परमाणुओं की संरचना के सिद्धांत का विकास, पृथ्वी की पपड़ी में तत्वों के वितरण के लिए भू-रासायनिक कानूनों की स्थापना का आधार थे। और जीवित पदार्थ के बारे में आधुनिक विचारों का विकास, जिसकी संरचना और इससे जुड़े कानून आवधिक प्रणाली के अनुसार हैं। तत्वों की जैविक गतिविधि और शरीर में उनकी सामग्री भी काफी हद तक मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली में उनके स्थान से निर्धारित होती है। तो, कई समूहों में क्रम संख्या में वृद्धि के साथ, तत्वों की विषाक्तता बढ़ जाती है और शरीर में उनकी सामग्री कम हो जाती है। आवधिक कानून प्रकृति के विकास के सबसे सामान्य द्वंद्वात्मक कानूनों की एक विशद अभिव्यक्ति है।

सरल रूसी रसायनज्ञ डी। आई। मेंडेलीव अज्ञात को जानने की इच्छा से अपने पूरे जीवन में प्रतिष्ठित थे। यह इच्छा, साथ ही गहन और सबसे व्यापक ज्ञान, अचूक वैज्ञानिक अंतर्ज्ञान के साथ मिलकर, दिमित्री इवानोविच को रासायनिक तत्वों का एक वैज्ञानिक वर्गीकरण विकसित करने की अनुमति दी - आवर्त सारणी उनकी प्रसिद्ध तालिका के रूप में।

डी। आई। मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली को एक बड़े घर के रूप में दर्शाया जा सकता है जिसमें मनुष्य को ज्ञात सभी रासायनिक तत्व "एक साथ रहते हैं"। आवधिक प्रणाली का उपयोग करने में सक्षम होने के लिए, रासायनिक वर्णमाला का अध्ययन करना आवश्यक है, अर्थात रासायनिक तत्वों के संकेत।

उनकी मदद से, आप सीखेंगे कि शब्दों को कैसे लिखना है - रासायनिक सूत्र, और उनके आधार पर आप वाक्य लिख सकते हैं - रासायनिक प्रतिक्रियाओं के समीकरण। प्रत्येक रासायनिक तत्व को अपने स्वयं के रासायनिक संकेत, या प्रतीक द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है, जो कि रासायनिक तत्व के नाम के साथ, डी। आई। मेंडेलीव की तालिका में दर्ज किया गया है। प्रतीकों के रूप में, स्वीडिश रसायनज्ञ जे। बर्ज़ेलियस के सुझाव पर, ज्यादातर मामलों में, रासायनिक तत्वों के लैटिन नामों के शुरुआती अक्षरों को अपनाया गया था। तो, हाइड्रोजन (लैटिन नाम हाइड्रोजेनियम हाइड्रोजनियम है) अक्षर एच ("ऐश" पढ़ें), ऑक्सीजन (लैटिन नाम ऑक्सीजनियम ऑक्सीजन है) - अक्षर ओ ("ओ" पढ़ें), कार्बन (लैटिन नाम कार्बोनियम) द्वारा निरूपित किया जाता है। - कार्बोनियम) - अक्षर C द्वारा ("tse" पढ़ें)।

कई और रासायनिक तत्वों के लैटिन नाम सी अक्षर से शुरू होते हैं: कैल्शियम (

कैल्शियम), कॉपर (क्यूप्रम), कोबाल्ट (कोबाल्टम), आदि। उन्हें अलग करने के लिए, आई। बर्ज़ेलियस ने लैटिन नाम के प्रारंभिक अक्षर में नाम के बाद के अक्षरों में से एक को जोड़ने का सुझाव दिया। तो, कैल्शियम का रासायनिक चिन्ह प्रतीक Ca ("कैल्शियम" पढ़ें), कॉपर - Cu ("कप्रम" पढ़ें), कोबाल्ट - Co ("कोबाल्ट" पढ़ें) के साथ लिखा गया है।

कुछ रासायनिक तत्वों के नाम तत्वों के सबसे महत्वपूर्ण गुणों को दर्शाते हैं, उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन - पानी को जन्म देना, ऑक्सीजन - एसिड को जन्म देना, फास्फोरस - प्रकाश ले जाना (चित्र 20), आदि।

चावल। 20.
डी। आई। मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के तत्व संख्या 15 के नाम की व्युत्पत्ति

अन्य तत्वों का नाम खगोलीय पिंडों या सौर मंडल के ग्रहों के नाम पर रखा गया है - सेलेनियम और टेल्यूरियम (चित्र। 21) (ग्रीक से। सेलेना - चंद्रमा और टेल्यूरिस - पृथ्वी), यूरेनियम, नेप्टुनियम, प्लूटोनियम।

चावल। 21.
डी। आई। मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के तत्व संख्या 52 के नाम की व्युत्पत्ति

पौराणिक कथाओं से अलग-अलग नाम उधार लिए गए हैं (चित्र 22)। उदाहरण के लिए, टैंटलम। वह ज़्यूस के प्रिय पुत्र का नाम था। देवताओं के खिलाफ अपराधों के लिए, टैंटलस को कड़ी सजा दी गई थी। वह पानी में अपनी गर्दन तक खड़ा था, और रसीले, सुगंधित फलों वाली शाखाएँ उसके ऊपर लटकी हुई थीं। हालाँकि, जैसे ही वह नशे में होना चाहता था, पानी उससे दूर हो गया, वह मुश्किल से अपनी भूख को संतुष्ट करना चाहता था और अपना हाथ फलों की ओर बढ़ा दिया - शाखाएँ किनारे की ओर झुक गईं। टैंटलम को अयस्कों से अलग करने की कोशिश करते हुए, रसायनज्ञों ने कम पीड़ा का अनुभव नहीं किया।

चावल। 22.
डी। आई। मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के तत्व संख्या 61 के नाम की व्युत्पत्ति

कुछ तत्वों के नाम अलग-अलग राज्यों या दुनिया के कुछ हिस्सों के नाम पर रखे गए थे। उदाहरण के लिए, जर्मेनियम, गैलियम (गैलिया फ्रांस का पुराना नाम है), पोलोनियम (पोलैंड के सम्मान में), स्कैंडियम (स्कैंडिनेविया के सम्मान में), फ्रेंशियम, रूथेनियम (रूथेनिया रूस का लैटिन नाम है), यूरोपियम और अमरीकियम। यहाँ शहरों के नाम वाले तत्व हैं: हेफ़नियम (कोपेनहेगन के सम्मान में), लुटेटियम (पुराने दिनों में पेरिस को लुटेटियम कहा जाता था), बर्केलियम (संयुक्त राज्य अमेरिका में बर्कले शहर के सम्मान में), येट्रियम, टेरबियम, एरबियम, येटरबियम ( इन तत्वों के नाम येटरबी से आते हैं - स्वीडन का एक छोटा सा शहर जहां इन तत्वों से युक्त एक खनिज पहली बार खोजा गया था), डब्नियम (चित्र 23)।

चावल। 23.
डी। आई। मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के तत्व संख्या 105 के नाम की व्युत्पत्ति

अंत में, तत्वों के नाम महान वैज्ञानिकों के नामों को अमर कर देते हैं: क्यूरियम, फर्मियम, आइंस्टीनियम, मेंडेलीवियम (चित्र 24), लॉरेंसियम।

चावल। 24.
डी। आई। मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के तत्व संख्या 101 के नाम की व्युत्पत्ति

प्रत्येक रासायनिक तत्व को आवर्त सारणी में, सभी तत्वों के सामान्य "घर" में, अपने स्वयं के "अपार्टमेंट" - एक कड़ाई से परिभाषित संख्या के साथ एक सेल में सौंपा गया है। रसायन विज्ञान के आगे के अध्ययन के साथ इस संख्या का गहरा अर्थ आपके सामने प्रकट होगा। इन "अपार्टमेंट्स" की मंजिलों की संख्या भी सख्ती से वितरित की जाती है - वह अवधि जिसमें तत्व "लाइव" होते हैं। तत्व की क्रम संख्या ("अपार्टमेंट" की संख्या) की तरह, अवधि की संख्या ("मंजिल") में रासायनिक तत्वों के परमाणुओं की संरचना के बारे में सबसे महत्वपूर्ण जानकारी होती है। क्षैतिज रूप से - "मंजिलों की संख्या" - आवधिक प्रणाली को सात अवधियों में विभाजित किया गया है:

  • पहली अवधि में दो तत्व शामिल हैं: हाइड्रोजन एच और हीलियम हे;
  • दूसरी अवधि लिथियम ली से शुरू होती है और नियॉन Ne (8 तत्वों) के साथ समाप्त होती है;
  • तीसरी अवधि सोडियम Na से शुरू होती है और आर्गन Ar (8 तत्व) के साथ समाप्त होती है।

पहले तीन आवर्त, जिनमें से प्रत्येक में एक पंक्ति होती है, लघु आवर्त कहलाते हैं।

अवधि 4, 5 और 6 में तत्वों की दो पंक्तियाँ शामिल हैं, उन्हें बड़ी अवधि कहा जाता है; चौथे और पांचवें आवर्त में प्रत्येक में 18 तत्व होते हैं, छठे में 32 तत्व होते हैं।

7वीं अवधि - अधूरी, अब तक केवल एक पंक्ति होती है।

आवधिक प्रणाली के "तहखाने के फर्श" पर ध्यान दें - 14 जुड़वां तत्व "जीवित" हैं, उनके गुणों के समान, कुछ लान्थेनम ला के लिए, अन्य एक्टिनियम एसी के लिए, जो तालिका के ऊपरी "फर्श" पर उनका प्रतिनिधित्व करते हैं: में छठी और सातवीं अवधि।

लंबवत रूप से, समान गुणों के "अपार्टमेंट" में "जीवित" रासायनिक तत्व ऊर्ध्वाधर स्तंभों - समूहों में एक के नीचे एक स्थित होते हैं, जिनमें से डी। आई। मेंडेलीव की तालिका में आठ हैं।

प्रत्येक समूह में दो उपसमूह होते हैं - मुख्य और द्वितीयक। उपसमूह, जिसमें छोटी और बड़ी दोनों अवधियों के तत्व शामिल हैं, को मुख्य उपसमूह या समूह ए कहा जाता है। उपसमूह, जिसमें केवल बड़ी अवधि के तत्व शामिल होते हैं, को पार्श्व उपसमूह या समूह बी कहा जाता है। इसलिए, समूह I का मुख्य उपसमूह (आईए समूह) में लिथियम, सोडियम, पोटेशियम, रूबिडियम और फ़्रैन्शियम शामिल हैं जो लिथियम ली के एक उपसमूह हैं; इस समूह (आईबी समूह) का एक पक्ष उपसमूह तांबा, चांदी और सोने से बना है - यह कॉपर क्यू का एक उपसमूह है।

डी। आई। मेंडेलीव की तालिका के रूप के अलावा, जिसे शॉर्ट-पीरियड कहा जाता है (यह पाठ्यपुस्तक के फ्लाईलीफ़ पर दिया गया है), कई अन्य रूप हैं, उदाहरण के लिए, लंबी अवधि का संस्करण।

जिस तरह एक बच्चा लेगो गेम के तत्वों से बड़ी संख्या में विभिन्न वस्तुओं का निर्माण कर सकता है (चित्र 10 देखें), प्रकृति और मनुष्य ने रासायनिक तत्वों से हमारे चारों ओर विभिन्न प्रकार के पदार्थ बनाए हैं। एक और मॉडल और भी स्पष्ट है: जिस तरह रूसी वर्णमाला के 33 अक्षर विभिन्न संयोजनों, दसियों हज़ार शब्दों का निर्माण करते हैं, उसी तरह विभिन्न संयोजनों में 114 रासायनिक तत्व 20 मिलियन से अधिक विभिन्न पदार्थ बनाते हैं।

शब्दों के निर्माण के पैटर्न - रासायनिक सूत्रों को आत्मसात करने का प्रयास करें, और फिर पदार्थों की दुनिया आपके सामने अपनी सभी रंगीन विविधता में खुल जाएगी।

लेकिन इसके लिए पहले अक्षरों को जानें - रासायनिक तत्वों के प्रतीक (तालिका 1)।

तालिका नंबर एक
कुछ रासायनिक तत्वों के नाम

कीवर्ड और वाक्यांश

  1. रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली (तालिका) डी। आई। मेंडेलीव।
  2. बड़ी और छोटी अवधि।
  3. समूह और उपसमूह - मुख्य (ए समूह) और द्वितीयक (बी समूह)।
  4. रासायनिक तत्वों के प्रतीक।

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प्रश्न और कार्य

  1. शब्दकोशों (व्युत्पत्ति, विश्वकोश और रासायनिक शब्दों) का उपयोग करते हुए, सबसे महत्वपूर्ण गुणों को नाम दें जो रासायनिक तत्वों के नाम से परिलक्षित होते हैं: ब्रोमीन ब्र, नाइट्रोजन एन, फ्लोरीन एफ।
  2. बताएं कि कैसे रासायनिक तत्वों टाइटेनियम और वैनेडियम का नाम प्राचीन ग्रीक मिथकों के प्रभाव को दर्शाता है।
  3. गोल्ड ऑरम (ऑरम) और सिल्वर का लैटिन नाम अर्जेंटम (अर्जेंटम) क्यों है?
  4. किसी (अपनी पसंद के) रासायनिक तत्व की खोज की कहानी बताओ और उसके नाम की व्युत्पत्ति समझाओ।
  5. निम्नलिखित रासायनिक तत्वों के लिए "निर्देशांक", अर्थात डी। आई। मेंडेलीव (तत्व संख्या, अवधि संख्या और इसके प्रकार - बड़े या छोटे, समूह संख्या और उपसमूह - मुख्य या माध्यमिक) की आवधिक प्रणाली में स्थिति लिखें: कैल्शियम, जस्ता , सुरमा, टैंटलम, यूरोपियम।
  6. "रासायनिक प्रतीक के उच्चारण" सुविधा के अनुसार तालिका 1 में सूचीबद्ध रासायनिक तत्वों को तीन समूहों में वितरित करें। क्या यह गतिविधि आपको रासायनिक प्रतीकों को याद रखने और तत्वों के प्रतीकों का उच्चारण करने में मदद कर सकती है?

आवधिक कानून डी.आई. मेंडेलीव और रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणीरसायन विज्ञान के विकास में बहुत महत्व है। आइए 1871 में डुबकी लगाते हैं, जब रसायन विज्ञान के प्रोफेसर डी.आई. मेंडेलीव, कई परीक्षण और त्रुटि के माध्यम से, इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि "... तत्वों के गुण, और इसलिए उनके द्वारा बनाए गए सरल और जटिल निकायों के गुण, उनके परमाणु भार पर आवधिक निर्भरता में खड़े होते हैं।"नाभिक के आवेश में वृद्धि के साथ बाहरी इलेक्ट्रॉनिक परत के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास की आवधिक पुनरावृत्ति के कारण तत्वों के गुणों में परिवर्तन की आवधिकता उत्पन्न होती है।


आवधिक कानून का आधुनिक सूत्रीकरणहै:

"रासायनिक तत्वों के गुण (यानी, उनके द्वारा बनाए गए यौगिकों के गुण और रूप) रासायनिक तत्वों के परमाणुओं के नाभिक के प्रभार पर आवधिक निर्भरता में हैं।"

रसायन विज्ञान पढ़ाते समय, मेंडेलीव ने समझा कि प्रत्येक तत्व के व्यक्तिगत गुणों को याद रखना छात्रों के लिए कठिनाइयाँ पैदा करता है। उन्होंने तत्वों के गुणों को याद रखना आसान बनाने के लिए सिस्टम विधि बनाने के तरीकों की तलाश शुरू कर दी। नतीजतन, वहाँ था प्राकृतिक तालिका, बाद में इसे के रूप में जाना जाने लगा नियत कालीन.

हमारी आधुनिक टेबल मेंडेलीव की टेबल से काफी मिलती-जुलती है। आइए इसे और अधिक विस्तार से देखें।

मेंडेलीव तालिका

मेंडेलीव की आवर्त सारणी में 8 समूह और 7 आवर्त हैं।

टेबल के वर्टिकल कॉलम कहलाते हैं समूह . प्रत्येक समूह के तत्वों में समान रासायनिक और भौतिक गुण होते हैं। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि एक समूह के तत्वों में बाहरी परत के समान इलेक्ट्रॉनिक विन्यास होते हैं, जिस पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या समूह संख्या के बराबर होती है। इसके बाद समूह को विभाजित किया जाता है मुख्य और माध्यमिक उपसमूह.

में मुख्य उपसमूहऐसे तत्व शामिल हैं जिनके वैलेंस इलेक्ट्रॉन बाहरी ns- और np-sublevels पर स्थित हैं। में पार्श्व उपसमूहऐसे तत्व शामिल हैं जिनके वैलेंस इलेक्ट्रॉन बाहरी ns-सबलेवल और आंतरिक (n - 1) d-सबलेवल (या (n - 2) f-सबलेवल) पर स्थित हैं।

में सभी तत्व आवर्त सारणी , किस उप-स्तर (एस-, पी-, डी- या एफ-) के आधार पर वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को वर्गीकृत किया जाता है: एस-तत्व (मुख्य उपसमूह I और II समूह के तत्व), पी-तत्व (मुख्य उपसमूह III के तत्व) - VII समूह), d- तत्व (पार्श्व उपसमूहों के तत्व), f- तत्व (लैंथेनाइड्स, एक्टिनाइड्स)।

किसी तत्व की उच्चतम वैलेंस (ओ, एफ, तांबा उपसमूह और आठवें समूह के तत्वों के अपवाद के साथ) उस समूह की संख्या के बराबर होती है जिसमें यह स्थित है।

मुख्य और द्वितीयक उपसमूहों के तत्वों के लिए, उच्च ऑक्साइड (और उनके हाइड्रेट्स) के सूत्र समान हैं। मुख्य उपसमूहों में, इस समूह के तत्वों के लिए हाइड्रोजन यौगिकों की संरचना समान होती है। ठोस हाइड्राइड समूह I-III के मुख्य उपसमूहों के तत्व बनाते हैं, और समूह IV-VII गैसीय हाइड्रोजन यौगिक बनाते हैं। EN 4 प्रकार के हाइड्रोजन यौगिक अधिक तटस्थ यौगिक हैं, EN 3 क्षार हैं, H 2 E और NE अम्ल हैं।

टेबल की क्षैतिज पंक्तियों को कहा जाता है अवधि. अवधि में तत्व एक दूसरे से भिन्न होते हैं, लेकिन उनमें आम बात यह है कि अंतिम इलेक्ट्रॉन एक ही ऊर्जा स्तर पर होते हैं ( मुख्य क्वांटम संख्याएन- समान रूप से ).

पहली अवधि दूसरों से अलग है कि इसमें केवल 2 तत्व हैं: हाइड्रोजन एच और हीलियम हे।

दूसरे आवर्त में 8 तत्व (Li - Ne) हैं। लिथियम ली - एक क्षार धातु अवधि शुरू करती है, और अपनी महान गैस नियॉन Ne को बंद कर देती है।

तीसरे आवर्त की तरह दूसरे आवर्त में भी 8 तत्व (Na - Ar) हैं। क्षार धातु सोडियम ना अवधि शुरू करता है, और महान गैस आर्गन अर इसे बंद कर देता है।

चौथे आवर्त में 18 तत्व (K - Kr) हैं - मेंडेलीव ने इसे प्रथम वृहत् आवर्त के रूप में निर्दिष्ट किया। यह क्षार धातु पोटेशियम से भी शुरू होता है और अक्रिय गैस क्रिप्टन क्र के साथ समाप्त होता है। बड़ी अवधि की संरचना में संक्रमण तत्व शामिल हैं (Sc-Zn) - डी-तत्व।

पांचवें आवर्त में चौथे के समान 18 तत्व (Rb-Xe) हैं और इसकी संरचना चौथे के समान है। यह क्षार धातु रुबिडियम आरबी से भी शुरू होता है, और अक्रिय गैस क्सीनन एक्सई के साथ समाप्त होता है। बड़ी अवधि की संरचना में संक्रमण तत्व (Y - Cd) शामिल हैं - डी-तत्व।

छठे आवर्त में 32 तत्व (Cs - Rn) होते हैं। 10 को छोड़कर डी-तत्व (ला, एचएफ - एचजी) इसमें 14 की एक पंक्ति होती है एफ-तत्व (लैन्थेनाइड्स) - सीई - लू

सातवीं अवधि समाप्त नहीं हुई है। यह Francium Fr से शुरू होता है, यह माना जा सकता है कि इसमें छठी अवधि की तरह, 32 तत्व शामिल होंगे जो पहले से ही पाए जा चुके हैं (Z = 118 वाले तत्व तक)।

इंटरएक्टिव आवर्त सारणी

अगर देखो मेंडेलीव की आवर्त सारणीऔर बोरॉन से शुरू होकर पोलोनियम और एस्टैटिन के बीच समाप्त होने वाली एक काल्पनिक रेखा खींचें, तो सभी धातुएं रेखा के बाईं ओर होंगी, और गैर-धातुएं दाईं ओर होंगी। इस रेखा से ठीक सटे हुए तत्वों में धातु और अधातु दोनों के गुण होंगे। उन्हें मेटलॉयड्स या सेमीमेटल्स कहा जाता है। ये बोरोन, सिलिकॉन, जर्मेनियम, आर्सेनिक, सुरमा, टेल्यूरियम और पोलोनियम हैं।

आवधिक कानून

मेंडेलीव ने आवधिक कानून का निम्नलिखित सूत्रीकरण दिया: "सरल निकायों के गुण, साथ ही तत्वों के यौगिकों के रूप और गुण, और इसलिए उनके द्वारा बनाए गए सरल और जटिल निकायों के गुण, आवधिक निर्भरता में खड़े होते हैं उनका परमाणु भार। ”
चार मुख्य आवधिक पैटर्न हैं:

ओकटेट नियमबताता है कि निकटतम उत्कृष्ट गैस के आठ-इलेक्ट्रॉन विन्यास प्राप्त करने के लिए सभी तत्वों में एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने या खोने की प्रवृत्ति होती है। क्योंकि चूंकि नोबल गैसों के बाहरी एस और पी ऑर्बिटल्स पूरी तरह से भरे हुए हैं, इसलिए वे सबसे स्थिर तत्व हैं।
आयनीकरण ऊर्जाएक परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन को अलग करने के लिए आवश्यक ऊर्जा की मात्रा है। ऑक्टेट नियम के अनुसार, आवर्त सारणी में बाएँ से दाएँ जाने के लिए एक इलेक्ट्रॉन को अलग करने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसलिए, तालिका के बाईं ओर के तत्व एक इलेक्ट्रॉन को खो देते हैं, और दाईं ओर के तत्व - इसे प्राप्त करने के लिए। अक्रिय गैसों में उच्चतम आयनीकरण ऊर्जा होती है। जैसे-जैसे आप समूह में नीचे जाते हैं, आयनीकरण ऊर्जा घटती जाती है, क्योंकि कम ऊर्जा स्तरों पर इलेक्ट्रॉनों में उच्च ऊर्जा स्तरों से इलेक्ट्रॉनों को पीछे हटाने की क्षमता होती है। इस घटना को कहा जाता है परिरक्षण प्रभाव. इस प्रभाव के कारण, बाहरी इलेक्ट्रॉन नाभिक से कम मजबूती से बंधे होते हैं। अवधि के साथ आगे बढ़ते हुए, आयनीकरण ऊर्जा धीरे-धीरे बाएं से दाएं बढ़ती है।


इलेक्ट्रान बन्धुतागैसीय अवस्था में किसी पदार्थ के परमाणु द्वारा एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने पर ऊर्जा में परिवर्तन होता है। समूह में नीचे की ओर जाने पर परिरक्षण प्रभाव के कारण इलेक्ट्रॉन बंधुता कम ऋणात्मक हो जाती है।


वैद्युतीयऋणात्मकता- इससे बंधे दूसरे परमाणु के इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने के लिए यह कितनी दृढ़ता से मापता है। जैसे-जैसे आप आगे बढ़ते हैं वैद्युतीयऋणात्मकता बढ़ती है आवर्त सारणीबाएँ से दाएँ और नीचे से ऊपर। यह याद रखना चाहिए कि महान गैसों में वैद्युतीयऋणात्मकता नहीं होती है। इस प्रकार, सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व फ्लोरीन है।


इन अवधारणाओं के आधार पर, आइए विचार करें कि परमाणुओं और उनके यौगिकों के गुण कैसे बदलते हैं आवर्त सारणी।

तो, एक आवधिक निर्भरता में एक परमाणु के ऐसे गुण होते हैं जो इसके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से जुड़े होते हैं: परमाणु त्रिज्या, आयनीकरण ऊर्जा, वैद्युतीयऋणात्मकता।

में स्थिति के आधार पर परमाणुओं और उनके यौगिकों के गुणों में परिवर्तन पर विचार करें रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी.

परमाणु की अधात्विकता बढ़ जाती हैआवर्त सारणी में चलते समय बाएँ से दाएँ और नीचे से ऊपर. इसकी वजह आक्साइड के मूल गुण घटते हैं,और अम्ल के गुण इसी क्रम में बढ़ते हैं - बाएँ से दाएँ और नीचे से ऊपर। साथ ही, ऑक्साइड के अम्लीय गुण मजबूत होते हैं, इसे बनाने वाले तत्व के ऑक्सीकरण की डिग्री जितनी अधिक होती है

अवधि के अनुसार बाएं से दाएं बुनियादी गुण हाइड्रॉक्साइडकमजोर, मुख्य उपसमूहों में ऊपर से नीचे तक, आधारों की ताकत बढ़ जाती है। उसी समय, यदि कोई धातु कई हाइड्रॉक्साइड बना सकता है, तो धातु के ऑक्सीकरण की डिग्री में वृद्धि के साथ, बुनियादी गुणहाइड्रॉक्साइड कमजोर होते हैं।

अवधि के अनुसार बाएं से दाएंऑक्सीजन युक्त एसिड की ताकत बढ़ जाती है। एक ही समूह में ऊपर से नीचे जाने पर ऑक्सीजन युक्त अम्लों की शक्ति कम हो जाती है। इस मामले में, एसिड बनाने वाले तत्व के ऑक्सीकरण की डिग्री में वृद्धि के साथ एसिड की ताकत बढ़ जाती है।

अवधि के अनुसार बाएं से दाएंएनोक्सिक एसिड की ताकत बढ़ जाती है। एक ही समूह के भीतर ऊपर से नीचे जाने पर एनोक्सिक एसिड की ताकत बढ़ जाती है।

श्रेणियाँ ,

आवधिक प्रणाली में तत्वों को क्रम संख्या Z के आरोही क्रम में 1 से 110 तक व्यवस्थित किया जाता है . तत्व Z की क्रम संख्या उसके परमाणु के नाभिक के आवेश के साथ-साथ नाभिक के क्षेत्र में गतिमान इलेक्ट्रॉनों की संख्या से मेल खाती है।

अप्रकाशित परमाणुओं की संरचना के अनुसार, रासायनिक तत्वों को प्राकृतिक समुच्चय में विभाजित किया जाता है, जो आवधिक प्रणाली में क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर पंक्तियों - अवधियों और समूहों के रूप में परिलक्षित होता है।

एक अवधि तत्वों की एक क्रमिक श्रृंखला है जिसके परमाणुओं में समान संख्या में ऊर्जा स्तर (इलेक्ट्रॉनिक परतें) भरे होते हैं। आवर्त संख्या तत्वों के परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन परतों की संख्या को इंगित करती है।अवधि एस-तत्वों से शुरू होती है, जिनके परमाणुओं में पहला एस-इलेक्ट्रॉन एक नए स्तर पर मुख्य क्वांटम संख्या एन (हाइड्रोजन और क्षार धातु) के नए मूल्य के साथ प्रकट होता है, और पी-तत्वों के साथ समाप्त होता है, एक स्थिर के साथ महान गैस परमाणु बाहरी स्तर की इलेक्ट्रॉनिक संरचना एन एस 2 एनपी 6 (पहली अवधि के लिए - एस - तत्व 2 हे)।

इलेक्ट्रॉन परतों (नाभिक के बाहरी और करीब) के भरने के क्रम में अंतर अवधि की अलग-अलग लंबाई का कारण बताता है। 1,2,3 अवधि छोटी अवधि है, 4,5,6,7 बड़ी अवधि है। छोटी अवधि में 2 और 8 तत्व होते हैं, बड़ी अवधि - 18 और 32 तत्व, सातवीं अवधि अधूरी रहती है, हालांकि यह छठी अवधि के समान संरचनात्मक रूप से निर्मित होती है।

अउत्तेजित परमाणुओं के बाहरी स्तर पर इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या के अनुसार, आवधिक प्रणाली के तत्वों को आठ समूहों में विभाजित किया गया है। . तत्वों के समूह एक परमाणु में समान संख्या में वैलेंस इलेक्ट्रॉनों वाले तत्वों का एक संग्रह है। समूह संख्या वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर है।

एस- और पी-तत्वों के समूहों में स्थिति बाहरी परत में इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या से निर्धारित होती है। उदाहरण के लिए, फॉस्फोरस (), जिसकी बाहरी परत पर पाँच इलेक्ट्रॉन हैं, समूह V, आर्गन () - से VIII, कैल्शियम () - समूह II, आदि से संबंधित है।

डी-तत्वों के समूहों में स्थिति बाहरी के एस-इलेक्ट्रॉनों और पूर्व-बाहरी स्तर के डी-इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या से निर्धारित होती है। इस विशेषता के अनुसार, डी-तत्वों के प्रत्येक परिवार के पहले छह तत्व संबंधित समूहों में से एक में स्थित हैं: III में स्कैंडियम, VII में मैंगनीज, VIII में लोहा, आदि। जस्ता, जिसमें पूर्व-बाहरी परत पूरी हो जाती है और बाहरी वाले इलेक्ट्रॉन हैं, समूह II के अंतर्गत आते हैं। डी-तत्वों के परमाणुओं में, एक नियम के रूप में, Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Ag, Pt, Au के अपवाद के साथ बाहरी स्तर पर दो इलेक्ट्रॉन होते हैं। उत्तरार्द्ध में बाहरी स्तर से d तक एक इलेक्ट्रॉन की ऊर्जावान रूप से अनुकूल "विफलता" होती है - पूर्व-बाहरी स्तर का सबलेवल, जो तब होता है जब यह सबलेवल पाँच (आधी क्षमता) या दस इलेक्ट्रॉनों (अधिकतम क्षमता) तक पूरा हो जाता है, अर्थात। उस अवस्था में जब सभी कक्षक एक इलेक्ट्रॉन के कब्जे में होते हैं या जब वे प्रत्येक इलेक्ट्रॉन के एक जोड़े के कब्जे में होते हैं। पैलेडियम (Pd) के परमाणु में इलेक्ट्रॉनों का "डबल डिप" होता है।

बाहरी परत पर केवल एक इलेक्ट्रॉन की उपस्थिति से (पूर्व-बाहरी d - उपपरत में बाहरी परत के s - इलेक्ट्रॉनों में से एक की "विफलता" के कारण), तांबा (), साथ ही चांदी और सोना, समूह I के रूप में वर्गीकृत किया गया है। कोबाल्ट और निकेल, रोडियम और पैलेडियम, इरिडियम और प्लैटिनम, साथ में Fe, Ru और Os को आमतौर पर समूह VIII में रखा जाता है।

इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं की विशेषताओं के अनुसार, 4f - (लैंथेनाइड्स) और 5f - (एक्टिनाइड्स) तत्वों के परिवारों को समूह III में रखा गया है।

समूहों को उपसमूहों में बांटा गया है: मुख्य (उपसमूह ए) और माध्यमिक (उपसमूह बी)। उपसमूहों में समान इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं वाले तत्व शामिल हैं (तत्व - अनुरूप)।एस- और पी - तत्व तथाकथित बनाते हैंघरउपसमूह, या उपसमूह ए,डी– तत्व –ओर,या उपसमूह बी।

उदाहरण के लिए, आवधिक प्रणाली के समूह IV में निम्नलिखित उपसमूह होते हैं:

मुख्य उपसमूह (ए) के तत्व