Элементы VII группы периодической системы Д.И.Менделеева

В раскрытии основных тенденций изменения физикохимических свойств элементов по группам и периодам видел Менделеев решение этой проблемы. Еще в 1869— 1871 гг. он выдвинул положение, согласно которому элементы, начинающие группы периодической системы (Менделеев назвал их типическими элементами), не являются самыми характерными их представителями, так как имеют ряд. аномалий. Элементы второго периода — Ь1, Ве, В, С, Ы, О, Р — действительно имеют ряд аномалий по сравнению с аналогами, стоящими в одной с ними группе. [c.41]

Таким образом, Менделеев, предсказав скандий и полностью сформировав III группу периодической системы, пришел к заключению, что остальные редкоземельные элементы, еще не полностью в то время изученные, заполняют своего рода разрыв в периодической системе между церием и танталом. [c.90]

Группы периодической системы объединяют элементы по признаку химического сходства. Из них восьмая включает в себя инертные газы, а триады содержат только элементы, относящиеся к большим периодам. В каждой из остальных групп за относящимися к малым периодам элементами (их Д, И. Менделеев называл типическими ) следуют две подгруппы элементов больших периодов. [c.222]

Каждый элемент по периодической системе, — подчеркивал Д. И. Менделеев, — имеет место, определяемое группою (означаем римскою цифрою) и рядом (цифра арабская), в которых находится, Они указывают величину атомного веса, аналогию, свойства и форму... соединений, словом, главные количественные и качественные признаки элемента Место элемента в системе определяет его атомная масса [c.267]

Однозначное описание свойств элемента предполагает, что каждый элемент должен находиться в периодической системе на строго определенном постоянном месте. Это называется инвариантностью (неизменностью) положения. Известно, что положение элемента в системе Д. И. Менделеева определяется не только его порядковым номером, но также номером периода (строки) и группы (столбца), в которых он находится. Однако даже в наиболее распространенной современной форме периодической системы принцип инвариантности положения элемента не всегда соблюдается. В качестве примера можно привести неопределенное положение в ней водорода. Очевидно, необходим общий критерий, позволяющий однозначно определять положение элемента. Сам Д. И. Менделеев в качестве такого критерия выбрал химические свойства элементов, которые он считал более фундаментальной характеристикой, чем значения атомных масс, несмотря на то, что именно последние были положены им в основу классификации элементов. Поэтому он допускал перестановки элементов (Аг—К, Те—I и т. д.), с тем чтобы привести в соответствие положение элемента в периодической системе с его химическими свойствами, отражаемыми групповой аналогией. В дальнейшем разными исследователями были предложены различные варианты системы (в настоящее время их известно более четырехсот), в основу которых взяты разные, нередко частные критерии. [c.6]

Исследование рентгеновских спектров позволяет определить число квантовых уровней в атоме. Открытие закона Мозли подтвердило и обобщило выводы Резерфорда о том, что заряд ядра атома отвечает порядковому номеру элемента 1. Кроме того, известно, что Менделеев расположил некоторые элементы в периодической системе не в порядке возрастания атомного веса (чтобы не нарушать сходства элементов в группах). В частности, кобальт был поставлен раньше никеля, хотя он и имеет атомный вес больше никеля. [c.77]

В заключение этого раздела еще отметим, что высшая формальная валентность большинства химических элементов равна номеру группы периодической системы, в которой этот элемент находится. Д. И. Менделеев называл эту валентность элементов их характеристической валентностью. [c.169]

Трудной оказалась и проблема размещения редкоземельных элементов в периодической системе. В 1889 г. Д. И. Менделеев поместил лантан в III группе, церий в IV и дидим (со знаком вопроса) в V группе. Остальные редкие земли в периодической системе 1889 г. не фигурировали. Только после предложения Б. Браунера в 1901 г. редкие земли, начиная с церия, стали помещать в IV группе вслед за лантаном в клетке, занимаемой в настоящее время гафнием. В дальнейшем редкоземельные элементы были перенесены в III группу. [c.193]

В связи с этим Д. И. Менделеев писал Каждый элемент по периодической системе имеет место, определяемое группою (означаем римскою цифрою) и рядом (цифра арабская), в которых находится . И далее Они указывают величину атомного веса, аналогию, свойства и форму высшего окисла, водородного и других соединений, словом, главные количественные и качественные признаки элемента, хотя затем и остается еще целый ряд подробностей или индивидуальных особенностей, причину которых, быть может, должно искать в небольших разностях величины атомного веса. Если в некоторой группе находятся элементы Да, Вд, а в том ряде, где содержится один из этих элементов, напр.. Во, находится перед ним элемент Q2, а после пего Та, то свойства Нп определяются как среднее — по свойствам R , Вд, 2 И Г-а- Так, напр., атомный вес = 1/4(Й1 -г Вд 2 Напр., се.леп находится в группе с серою [c.70]

Б последнем прижизненном издании Основ химии Менделеев, говоря о трудностях размещения редкоземельных элементов в периодической системе, писал Мне кажется, что для уверенного суждения об этих элементах еще должно ждать новых более полных исследований , и далее— Большой знаток этих элементов, профессор Пражского университета Б. Ф. Браунер для этой книги, по моей личной просьбе, особо описал их, и я счастлив, имея возможность украсить свою книгу его краткой, но обстоятельнейшей статьей, относящейся к металлам редких земель, причем церий описан вместе с другими, хотя он, как и торий, несомненно относится к IV группе [c.231]

Таким образом, начиная с четвертого периода, каждую группу периодической системы можно разбить на две подгруппы четную , состоящую из элементов верхних рядов, и нечетную , образованную элементами нижних рядов. Что же касается элементов малых периодов, которые Менделеев назвал типическими, то в первой и второй группах они ближе примыкают по своим [c.50]

Из-за неспособности инертных газов образовывать химические соединения их объединили в особую, нулевую группу периодической системы. Д. И. Менделеев в 1905 г. приветствовал такое расширение периодической системы. Еще в 1869 г. он говорил о том, что число элементов, стоящих вблизи водорода, может быть увеличено. [c.141]

В статье О месте церия в системе элементов Менделеев показал как на основании литературных данных, так и собственных расчетов, что атомный вес церия, принимавшийся в то время равным 92, неправилен и должен быть увеличен до 138 (современное значение атомного веса церия —140,12). После нескольких сопоставлений формул соединений церия с соединениями других элементов Менделеев поместил церий в IV группе периодической системы. Это было неправильное заключение, но в то время редкоземельные элементы были изучены еще очень слабо. [c.386]

Место элемента в периодической системе, указывал Менделеев, характеризует все коренные свойства его. Каждый элемент имеет место, определяемое группой и рядом, в котором он находится. Местом элемента в периодической системе определяются его атомный вес, а также свойства и форма высшего оксида, водородного и других соединений, словом, его главные количественные и качественные признаки. [c.29]

Дело в том, что когда Менделеев создавал свою периодическук систему элементов, он поместил элементы церий и торий в одну группу, считая их несомненными аналогами. Этой же точки зрения великий ученый придерживался до конца своей жизни, постоянно подчеркивая несомненное сходство обоих металлов. В то же время церий имеет много общего и с трехвалентньши элементами группы редких земель. В этой противоречивости также заключалась одна из трудностей размещения редкоземельных элементов в периодической системе. Менделеев, говоря об элементах редких земель, которые он называл церитовыми металлами , почти всегда относил к ним и торий. Например, в 1-м издании Основ химии он пишет торий очень сходен с церитовыми металлами и часто их сопровождает или из церитовых металлов лучше других изучен торий . Менделеев сам много занимался изучением свойств церия и тория в бО-х и 70-х годах прошлого века. В частности, он определял теплоемкость церия для установления его атомного веса и намечал работу по выяснению возможности получения соединений трехвалентного тория, существования которых он ожидал по аналогии с церием. В результате изучения этих двух элементов Менделеев изменил их атомные веса, которые до него были приняты исходя из неправильных формул соединений этих элементов. [c.232]

Приведя величины разностей между смежными элементами по периодической системе, Менделеев констатирует их расхождение между собою. В самом деле как он указывает. Ка — Ы = 16, а Mg — Ве = 14,6 К—N3=16, а Т1—51 = 20, так же как и V—Р = 20. Разности атомных весов у более тяжелых элементов, смежных друг с другом, не только-колеблются от 86 (у В —ЗЬ) до 91 (у Р1—Рс1), но и показывают тенденцию к уменьшению по мере перехода от элементов VIII и I групп к элементам II, IV и V групп. Едва ли можно думать,— замечает и здесь Менделеев,— что это постепенное уменьшение разности есть дело одного случая. Скорее можно думать, что отношение между Р1 и Рс не совершенно одинаково отношению В1 к 5Ь, а потому и разности не одни и те же. Есть в В1 и 5Ь ряд индивидуальных отличий, которые и стоят в зависимости от индивидуальных, малых разностей в величине атомных весов [18, стр. 67]. [c.217]

Аналогия в свойствах элементов и соединений, как отмечал еще Д. И. Менделеев, наблюдается не только в пределах групп или периодов, но и при движении по диагонали. Развивая идеи Д. И. Менделеева, А. Е. Ферсман писал, что поскольку радиусы ионов при движении по горизонтали периодической системы вправо уменьшаются, а при движении сверху вниз увеличиваются, то диагональ будет соединять ионы примерно одинаковой величины, но разной валентности. Отсюда он сделал вывод, что ионы, встречающиеся по диагонали, могут замещать друг друга в соединениях. Этот вывод чрезвычайно важен и для аналитической химии, особенно при рассмотрении вопросов соосаждения и сокристаллнзации. Оказалось, например, что Еи + (радиус иона 0,124 нм) со-осаждается с Ва304 (радиус иона бария 0,143 нм), и это может быть использовано для выделения европия. Рассматривая элементы центра периодической системы, И. П. Алимарин отмечал, что аналогия действительно наблюдается не только по горизонтали 2г — МЬ — Мо или Н1 — Та — но и по диагонали Т1 — ЫЬ -—W. Сходство химико-аналитических свойств элементов имеет свои положительные и отрицательные стороны. Определение близких по свойствам элементов прн совместном присутствии является сложной аналитической задачей именно из-за близости их химико-аналитических свойств. Например, спектрофотометрическому определению ниобия с тиоцианатом мешают Мо, Ш, Т1 и другие элементы, а определению его с пероксидом водорода мешают Т1 и . Для анализа таких смесей используются самые небольшие различия в свойствах элементов. [c.15]

В дальнейшем, в третьем и четвертом [18, с. 342, 347] изданиях Основ химии , под влиянием результатоп исследований Браунера, пытавшегося обнарз жить пятивалентный дидим, Менделеев принял гипотезу о месте дидима в V группе периодической системы. Таким образом, возникала возмол ность заполнения РЗЭ нового периода, построенного наподобие предыдущих периодов, содержащих более легкие химические элементы. В реферате сообщения Менделеева о редких металлах от 1881 г. говорится [18, с. 204] Положение дидимия в [c.86]

Важнейшим событием в развитии Периодической системы за последние годы явилось упразднение пулевой группы, которая была создана Менделеевым в 1903 г. для помеш,ения в нее элементов, которые в то время называли инертными газами. Открытие валентно-химических соединений ксенона и его аналогов и изучение их химических свойств показало, что благородные газы являются элементами главной подгруппы VIII группы Периодической системы. Д. И. Менделеев в Основах химии писал Периодический закон ждет не только новых приложений, но и усовершенствований, подробной разработки и свежих сил... По-видимому, периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройка и развитие обещается . Эти пророческие слова творца Периодического закона и Периодической системы целиком и полностью оправдываются в настоящее время. Один из основоположников геохимии акад. А. Е. Ферсман писал Будут появляться и умирать новые теории, блестящие обобщения... Величайшие открытия и эксперименты будут сводить на нет прошлое и открывать на сегодня невероятные по новизне и широте горизонты,— все это будет приходить и уходить, но Периодический закон Менделеева будет всегда жить и руководить исканиями . [c.11]

Д. И. Менделеев- в книге Основы химии приводит для каждой группы периодической системы формулы высших оксидов элементов и высших водородистых соединений, что аналогично построениям Р. Аббега. [c.223]

Долгое время считали, что лантан двухвалентен, что он — аналог кальцая и других ш,елочноземельных металлов, а его атомный вес равен 90—94. В правильности этих цифр не сомневались до 1869 г. Менделеев же увидел, что во II группе периодической системы редкоземельным элементам нет места и поставил их в III группу, приписав лантану атомный вес 138—139. Но правомерность такого перемеш,ения еш,е надо было доказать. Менделеев предпринял исследование теплоемкости лантана. Полученная им величина прямо указывала на то, что этот элемент должен быть трехвалентным... [c.110]

Оболочечная структура электронных состояний атомов, следуюшая из законов движения электронов, объясненных квантовой механикой, была в некоторой степени предугадана замечательным русским химиком Менделеевым в 1868 г., т. е. задолго до появления квантовой механики, Менделеев открыл периодический закон химических элементов, который он выразил в виде таблицы апериодической системы элементов по группам и рядам . Периодическая система элементов Менделеева состоит из десяти горизонтальных рядов, которые составляют семь периодов, и девяти групп (вертикальных столбцов), в которых один под другим расположены сходные между собой элементы. Первоначальная таблица Менделеева содержала только восемь групп, так как инертные газы в то время не были еше известны. Произведенное Менделеевым размещение элементов в периодической системе оказалось полностью отражающим строение атомов, найденное современной квантовой механикой. Каждому периоду системы элементов Менделеева соответствует одна электронная оболочка в атоме. [c.361]

Ко времени открытия Д. И. Менделеевым периодического закона были известны перекисные соединения только для 19 элементов. Д. И. Менделеев придавал особое значение неорганическим перекисям. Его интерес к этому классу соединений был обусловлен тем, что они, по господствующим тогда понятиям об их природе, не подчинялись общей закономерности, согласно которой элементы, расположенные в порядке возрастания атомного веса, дают повторяющиеся ряды высших окислов, соответствующих номеру группы периодической системы. Уместно отметить, что с открытием в сороковых годах настоящего столетия молекулярных ионов кислорода 01 , ОГ и ОГ понятие неорганическое перекисное соединение четко определилось и нет необходимости считать, что эти соединения не подчиняются общим законам валентности, периодичности и комплексообразования. Например, соединение КО2, или как писали тогда К 2О4, не представляет исключения из общего правила, согласно которому валентность калия должна соответствовать номеру группы периодической системы, где расположен этот элемент, т. е. единице, так как оно характеризуется наличием одновалентного молекулярного иона 07. То же самое относится, например, к соединению Каа02, характеризующемуся наличием молекулярного иона 01", и к соединению КОд, содержащему молекулярный ион 0 .. [c.7]

Пользуясь периодической системой, Менделеев исправил также атомные веса некоторых элементов, неверно или неточно определенные. Периодическая система способствовала более точному определению валентности. Например, бериллий принимали трехвалентным его окисел выражали формулой ВезОд и атомный вес полагали равным 13,5. Менделеев установил, что бериллий должен находиться во второй группе — над магнием, следовательно, его валентность 2, а атомный вес 9. Опыт подтвердил это. [c.46]

Уран открыт Клапротом в 1789 г. Восстановлением углем природной желтой окиси Клапрох получил черный порошок, который был принят им за элемент. Лишь в 1841 г. Пелиго установил, что элемент Клапрота представляет собой окись металла. Элементарный уран Пелиго получил восстановлением его хлорида калием. Уран считали элементом со степенью окисления +3 и атомным весом 120. Менделеев в 1872 г. приписал урану атомный вес 240 и определил его положение в VI группе периодической системы. Радиоактивность природного урана открыта Бек-керелем в 1896 г. Особое место среди химических элементов уран приобрел после открытия Ганом и Штрассманом деления его ядер под действием нейтронов. Уран — основной элемент [c.303]

Стоит лишь вдуматься в эти слова, как становится понятным, что Менделеев совершенно правильно подошел к определению самой сущности будущего редкоземельного семейства, ибо оно оказалось как раз той областью периодической системы, где весьма резко проявляется горизонтальное сходство 15 хилшческнх элементов. Остается лишь преклониться перед интуицией ученого. Кроме того, Менделеев первый выдвинул идею об определенной аналогии редких земель с элементами VIII группы эту идею можно рассматривать как один из зародышей гипотез об интерпериодической группе. Впоследствии эта идея нашла отражение в работах многих ученых, ставивших своей целью объяснить положение редкоземельных элементов в периодической системе. Интересно отметить, что Менделеев для подтверждения этой аналогии указывал на магнитные свойства редкоземельных элементов (и снова впервые в их истории ). Ссылаясь на исследования Видемана, Менделеев отмечал Элементы группы церия и группы железа оказываются магнитными в своих соединениях, и атомный магнетизм их представляет сходство в измерении при переходе от одного аналога к другому . Эти слова были написаны еще в 1870 г. Правда, позднее Менделеев отказался от мысли о сходстве элементов цериевой группы и группы железа. [c.45]

Состав сульфидов аналогичен составу окислов и меняется закономерно с изменением номера группы периодической системы. Д. И. Менделеев дал в таблице элементов формулы, определяющие состав окислов для каждой группы элементов. Тем же рмулам соответствует и состав сульфидов, так как сера является аналогом кислорода, так, формула сероводорода H2S аналогична формуле воды Н . Состав сульфосолей соответствует составу кислородных солей, например, сульфоарсенит натрия NasAsSs соответствует арсениту натрия NagAsOs. [c.11]

Не меньшую дискуссию вызвало размещение редкоземельных элементов. Сам Д. И. Менделеев окончательно не решил этот вопрос. В частности, он рассматривал церий как элемент четвертой группы. Остальные редкоземельные элементы Д. И. Менделеев пытался расположить в различных группах (третьей, четвертой, пятой) пятого и шестого периодов. Вопрос о размещении редкоземельных элементов был решен Н. Бором на основе квантовой теории строения атомов. Из системы квантовых чисел (см. табл. 12) вытекает, что число возможных орбиталей для размещения электронов 4/-уровня не превышает 14.. Поскольку атомы редкоземельных элементов строятся таким образом, что у них в конечном счете происходит построение 4/-орбиталей, то число соответствующих элементов должно быть равным 14. Исследование строения атомов редкоземельных элементов (с применением оптических методов) показало, что внешние орбитали у них аналогичны Следовательно, все эти элементы являются аналогами и должны быть отнесены к одной и той же группе периодической системы — к третьей. Строение лантана, гадолиния и лютеция характеризуется наличием Бй-орбитали, электронные формулы этих элементов имеют вид 4/ 5 5526р 6з . Определение зарядов ядер лантана и 14 редкоземельных элементов окончательно подтвердили размещение их под атомными номерами 57—71 в третьей группе шестого периода. Несмотря на это, некоторые авторы до сих пор пытаются распределить редкоземельные элементы между различными группами периодической системы. [c.53]

В таблице видно, что элементы семейства железа очень сходны между собой. Поэтому Д. И. Менделеев поместил их в виде триады в VIII группу периодической системы элементов. [c.260]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология