Элементы второй группы периодической системы 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]

Бериллий. Атомная масса бериллия была определена как 13,8, вследствие чего он помещался в таблицу элементов между углеродом и азотом. Д. И. Менделеев, будучи уверен в правильности открытой им закономерности, поместил бериллий во вторую группу периодической системы, исправив его атомную массу на 9. [c.172]

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 свойствам к элементам четных рядов и сдвинуты влево, в других — к элементам нечетных рядов и сдвинуты вправо. Поэтому типические элементы обычно объединяют со сходными с ними элементами четных или нечетных рядов в одну главную подгруппу, а другая подгруппа называется побочной. [c.75]

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]

Начиная с четвертого ряда каждую группу периодической системы элементов, кроме нулевой и восьмой, разбивают на две подгруппы четную, состоящую из элементов четных рядов больших периодов, и нечетную, состоящую из элементов нечетных рядов. Элементы второго и третьего периодов Д. И. Менделеев назвал типическими. В одних группах типические элементы по своим свойствам ближе примыкают к элементам четных рядов, в других — к элементам нечетных рядов. Поэтому типические элементы часто объединяют с элементами четной или нечетной подгрупп в одну главную подгруппу, более характерную для данной группы в этом случае другая подгруппа называется побочной. [c.487]

Во-вторых, найдя в процессе создания периодической системы частичные естественные связи между отдельными элементами, их группами или семействами, Менделеев в дальнейшем сохранял их до конца, перенося из первоначальных, менее разработанных вариантов системы в ее позднейшие варианты, более разработанные, приближавшиеся к Опыту системы элементов (см. фотокопию V). Образно говоря, строительство системы приобретало в этом случае крупно-блочный характер. [c.101]

Нг1 основании периодического закона сформировалось учение о периодичности, которое складывается из трех основных направлений. Первое устанавливает связь макроскопических свойств простых и сложных веществ со строением и свойствами атомов, составляющих эти вещества. Эта сторона учения о периодичности получила развитие с созданием теории строения атома. Второе направление связано со способом выражения закона в виде периодической системы элементов важнейшими в этой системе являются представления об индивидуальных свойствах, специфических (элементы — аналоги по группе, по ряду, по диагонали) свойствах и общих свойствах (формы соединений), а также о месте элемента в системе. Это направление нашло выражение в сравнительном методе изучения свойств элементов и их соединений. Им широко пользовался Д. И. Менделеев, оно применяется до сих пор. Третье направление — применение идеи периодичности к другим объектам ядрам атомов, элементарным частицам и т. д. [c.44]

Описанная диаграмма замечательна тем, что в ней, можно сказать, каждый элемент находит свое надлежащее место. В периодической системе, в которой элементы расположены вообще в порядке возрастающих атомных весов, пришлось сделать несколько отступлений от этого правила (их сделал еще сам Д. И. Менделеев). Рассмотрим, например, два соседних элемента аргон (18) и калий (19). Первый из них — типичный инертный газ, очень сходный с гел-ием, неоном и другими инертными газами. Второй — столь же типичный щелочной металл, сходный с натрием. Но атом калия обладает немного меньшим весом, чем атом аргона, и если руководствоваться только атомными весами, то калий пришлось бы поместить в группу инертных газов, а аргон оказался бы вместе со щелочными металлами, т. е. оба указанных элемента очутились бы на совершенно неподходящих местах. То же самое относится еще к двум парам элементов теллур (52) — иод (53) и кобальт (27)— никель (28). На прямой в описанной выше диаграмме каждый элемент оказывается помещенным на том месте, которое соответствует его основным свойствам — кобальт перед никелем и теллур перед иодом. [c.79]

Оба ученых обнаружили, что элементы могут быть объединены в группы со сходными свойствами и что повторяемость этих свойств находится в периодической зависимости от атомного веса элемента. Из-за недостаточной чистоты и малочисленности известных в то время соединений атомные веса некоторых элементов оставались не вполне определенными, но найденные закономерности оказались настолько поразительны.ми, что са.ма возможность сопоставления свойств на основании периодического закона не подвергалась серьезным возражениям со стороны химиков. Табл. 5.4 воспроизводит периодическую систему, впервые опубликованную Менделеевым. Приоритет в установлении периодической системы следует все же признать за Менделеевым, так как, во-первых, он учитывал экспериментальную погрешность в значениях атомных весов, а во-вторых, указал на то, что периодическая система позволяет установить соответствие между самыми различными свойствами формулами окислов и многих других соединений, кислотно-основными свойствами элементов, их плотностью, температурами кипения п плавления, строением кристаллов, реакционной способностью, объемами грамм-атомов. Более того, Менделеев был настолько [c.160]

Второй этап — создание периодической системы — оказался наиболее трудным. Нужно было распределить элементы на группы сходных элементов, исправить атомные массы у многих из них, оставить места для неоткрытых элементов и в результате построить такую систему, которая объективно отражала бы периодический закон. И с этой задачей Д. И. Менделеев успешно справился. Весь ряд элементов, расположенных в порядке возрастания атомных масс, он разделил на периоды. Внутри каждого периода закономерно изменяются свойства элементов (например, от щелочного металла до галогена). Размещая периоды так, чтобы выделить сходные элементы, Д. И. Менделеев создал периодическую систему химических элементов. При этом для 29 еще неоткрытых элементов были оставлены пустые места (прочерки). [c.36]

Именно в процессе размышления над планом второй части Основ химии Менделеев и пришел к периодической системе элементов. В начале февраля 1869 г. он читал корректуры второго выпуска первой части курса и перед ним встала задача написать предисловие ко всей первой части. Выдержки из этого предисловия мы только что привели. В результате работы над предисловием и над планом второй части курса Менделеев пришел к идее сопоставления групп химически сходных элементов и после ряда попыток таких сопоставлений, предпринятых им 16 и 17 февраля, он составил первую таблицу элементов, которая была озаглавлена Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве . Естественно, что оценив сразу важность полученного результата, Менделеев счел необходимым упо- [c.381]

Закон перехода количества в качество, как заключает Менделеев, проявляется ие только при переходе от одного элемента к другому этот закон действует и в отношениях элементов горизонтальных и вертикальных разрезов периодической системы. Как стало ясно, периодическая система характеризуется единством двух ее основных разрезов — горизонтального и вертикального первый построен по принципу расположения элементов в порядке количественного возрастания атомных весов, второй — по принципу объединения элементов в естественные группы по качественному, т. е. химическому сходству элементов. Единство горизонтального и вертикального разрезов выражается в переходе от одной естественной группы к другой, что и отражает закон перехода количественных изменений в качественные. [c.326]

Переход от лестничной (длинной) формы периодической системы к ее короткой форме. Наиболее существенным шагом в развитии периодического закона был переход Менделеева от первоначальной, менее совершенной лестничной формы периодической системы (см. фотокопию V) к наиболее совершенной короткой ее форме (см. фотокопию VI), представляющей собой шедевр менделеевского научного творчества. Еще в первой своей статье, посвященной периодическому закону (март 1869 г.), Менделеев выделил несколько отрезков В общем ряду всех элементов, расположенных в порядке возрастания атомных весов отрезки свидетельствовали о периодичности изменения свойств элементов некоторые из этих отрезков представляли собою будущие укороченные восьмичленные ряды будущей короткой системы Менделеева. Вскоре после этого, как было сказано выше, в октябре 1869 г. Менделеев обнаружил последовательность изменения максимальной валентности от 1 до 7 у элементов по кислороду при расположении их в порядке возрастания атомных весов. В связи с этим были внесены коренные изменения в первоначальную форму таблицы элементов. Во-первых, наряду с атомным весом, игравшим роль постепенно нараставшего аргумента, Менделеев ввел понятие максимальной, или предельной, валентности по кислороду. Во-вторых, он изменил распределение элементов в таблице так, что группы элементов в отличие от первоначального варианта системы располагались не по горизонтали, а по вертикали, а периоды, напротив, не по вертикали, а горизонтальными рядами. В-третьих, по краям системы, слева и справа, были размещены полярно противоположные группы элементов — щелочные металлы и галоиды, а в середине между ними — элементы, образующие постепенный переход от одной крайности к другой. [c.195]

Систематикой химических элементов Д. И. Менделеев стал заниматься в самом начале своей научной деятельности. В 1855— 1856 г. он опубликовал две работы, посвященные исследованию изоморфизма и удельных объемов. В первой работе, рассматривая кристаллическую форму веществ в связи с их составом и свойствами, Менделеев разбил 50 элементов, на 11 сходных групп, т. е. сделал попытку классификации элементов, хотя и довольно далекой от будущей периодической системы. Во второй работе (магистерская диссертация) он установил разнотипную зависимость между удельными объемами и свойствами элементов близость удельных объемов элементов, мало отличающихся по свойствам и величинам атомных весов (Ре, Со, N1, Си [c.24]

Более того, можно доказать, что все современное учение о химических элементах базируется на идеях Менделеева, в особенности полно высказанных в упомянутой статье Периодическая законность [для] химических элементов . Исключительно большое значение приобретает в связи с этим научное определение понятия химический элемент , составляющее фундамент всех современных представлений об атомах и элементах. Во втором разделе своей статьи (см. фотокопию VI) Менделеев пишет Положение элемента Я в системе определяется тем рядом и тою группою, к которым он относится, или около него стоящими элементами и У из того же ряда, элементами Н с меньшим и / " с большим атомным весом из той же грунты. Свойства У и его соединений определяются, зная свойства X, У, Я и Я" [18, стр. 39]. [c.15]

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]

Но обратимся снова к высказываниям Менделеева. В статье Естественная система элементов и применение ее к указанию свойств еще не открытых эле ментов блестяще обосновано существование больших периодов в периодической системе и естественность VIII группы. Эта естественность VII 1-ой группы,—пишет Менделеев,— и отсутствие ее в нечетных рядах элементов заставляет утверждать, что, кроме семерного периода (т. е. состоящего из 7 элементов.— Д. Т.), существует еще и период, состоящий из двух рядов элементов и содержащий около 17-ти членов . Но читаем далее Вероятно, существует еще и больший период из 4-х рядов, оттого схвдство Мо и W, Nb и Та, Sb н Bi, Sn и Pb и т. д. особенно велико (выделено нами.—Д. Т.). Снова остается лишь удивиться прозорливости Менделеева во-первых, была правильно намечена структура 6-го периода во-вторых, наличие этого периода должно было обусловить близкое сходство молибдена и вольфрама, ниобия и тантала, сурьмы и висмута, олова и свинца пт. д., а ведь это не что иное, как предчувствие (здесь трудно подобрать иное слово) явления так называемого лантаноидного сжатия. [c.46]

Однако Менделеев, как это и полагается истинному ученому, не успокоился на достигнутом. Уже в 1870 г., в первом издании своего знаменитого учебника Основы химии , Менделеев помещает второй вариант своей системы, озаглавленный Естественная система элементов (табл. V). Этот вариант, создание которого явилось третьим заключительным шагом в работе Менделеева над системой, часто называют классической (короткой) формой периодической системы. Он представляет собой в своей основе повернутое на 90° зеркальное отражение первого варианта. Бывшие вертикальные столбцы первого варианта, неско.тько уточненные, превращаются здесь в настоящие периоды, расположенные по горизонтали. По вертикалям же располагаются здесь р.яды сходных элементов (бывшие горизонтали первого варианта), сведенные по два в группы, на основе проявляемой элементами этих рядов высшей валентности но кислороду. Число групп — восемь VIII группа состоит из трех (или четырех) вертикальных рядов. [c.40]

При такой удельной теплоемкости атомная теплоемкость индия, если только атомная масса его 75,4, должна равняться пр1бли-зительно 4,3 кал, т. е. примерно на 1/3 меньше нормальной теплоемкости для простых твердых тел. Отсюда, принятую атомную массу для индия 75,4 надо, следовательно, увеличить на 1/3, что и было сделано ранее Д. И. Менделеевым, который, исправив атомную массу этого элемента с 75,4 на 113, поместил его в третью группу. Менделеев исправил атомные массы лишь тогда, когда имеющиеся данные о том или другом элементе давали возможность это сделать, а не просто из желания поместить элемент с меньшей атомной массой впереди элемента с большей атомной массой. Так, он поместил теллур впереди иода, хотя атомная масса первого элемента больше, чем второго. В современной таблице элементов таких отступлений четыре Аг и К, Со и Ni, Те и I, Th и Ра. Это была загадка в периодической системе, и первое ее решение было намечено Б. Брауне-ром В результате ряда исследований Б. Браунер пришел к выводу, что в теллуре есть примесь , более тяжелая, чем сам теллур, трудно отделимая химическими способами от теллура вследствие химического с ним сходства. [c.96]

Четные и нечетные ряды одинаковых групп, — писал Д. И. Менделеев, — представляют одинаковые формы, но по свойствам различаются... Следовательно, элементы 4-го, 6-го, 8-го, 10-го и 12-го или 3-го, 5-го, 7-го, 9-го и 11-го рядов образуют аналоги, такие, как галоиды, щелочные металлы и проч... Элементы двух первых рядов, обладающих наименьшими атомными весами,. ..хотя имеют общие свойства группы, но при этом и много особых, самостоятельных свойств. Так, фтор... отличается многим от других галогенов, литий — от щелочных металлов и т. д. Эти легчайшие элементы можно назвать ти-пическимт. (Д. И. Менделеев. Основы химии . Изд. 5. СПб, 1889, стр. 460—461). Таким образом, по Менделееву, М ,, 7п, Сс1 и Н составляли одну из двух групп аналогов в рамках второй группы элементов периодической системы. [c.164]

Обратим внимание на одну замечательную особенность периодической системы элементов Менделеева (см. табл. 2). В современных таблицах аналоги располагаются в вертикальных столбцах, тогда как в системе Менделеева 1869—1906 гг. все легкие элементы сдвинуты относительно друг друга и по отношению к тяжелым аналогам. Сдвиг элементов нечетных рядов вправо, а четных влево (см. табл. 2) привел к расположению их в шахматном порядке, к симметрии таблицы в диагональных направлениях и к разделению элементов на две подгруппы. Тот же прием привел к зигзагообразному расположению аналогов первых трех рядов. В табл. 2 водород смещен вправо от лития, литий — влево от натрия, а натрий — вправо от калия, рубидия и цезия. Бериллий сдвинут влево от магния, а магний — вправо по отношению к кальцию, стронцию, барию и радию. Бор, углерод, азот, кислород, фтор сдвинуты влево относительно алюминия, кремния, фосфора, серы, хлора и их тяжелых аналогов. И даже в группе инертных газов гелий смещен влево от неона, а неон — вправо от аргона и его тяжелых аналогов. Эти зигзагообразные смещения легких элементов сделаны Менделеевым не только по соображениям придания системе элементов стройной и гармоничной формы. Менделеев подчеркивал особый характер легких элементов. В восьмом издании Основ химии [2] на стр. 460 он пишет Элементы, обладающие наименьшими атомными весами, хотя имеют общие свойства групп, но при этом много особых, самостоятельных свойств. Так, фтор, как мы видели, отличается многим от других галоидов, литий — от щелочных металлов и т. д. Эти легчайшие элементы можно назвать типическими. Сюда должно относить сверх водорода (ряд первый) второй и третий ряды второй начинается с Не и третий с Ке и N3, а кончаются они Р и С1. . . Далее Менделеев, касаясь-смещения магния, пишет Так, например, Zn, С(1 и Hg. . . представляют ближайшие аналоги магния . Следовательно, основанием для смещений всех легких элементов из вертикальных столбцов служили вполне определенные отличия их химических и физических свойств от свойств тя-н елых аналогов. Эти зигзаги представляют в первоначальном виде идею о немонотонном изменении свойств в столбцах элементов-аналогов, развитую в дальнейшем Е. В. Бироном [17], который открыл в 1915 г. явление вторичной периодичности , подметив периодическое изменение теплот образования соединений элементами-аналогами главных групп. [c.25]

ДИТСЯ В рассмотрение диагональный разрез периодической системы, столь успешно разработанный в наше время покойным академиком А. Е. Ферсманом применительно к геохимической трактовке периодического закона элементов. Во-вторых, наличием подобного диагонального направления в системе Менделеева легко объясняется существование определенной связи и сходства между Ве, стоящим во II группе второго периода, и А1, стоящим в III группе третьего периода, по диагонали от Ве. Именно эта связь по диагонали заставляла раньше химиков отождествлять формулы окиси Ве и окиси А1, как это сделал было и сам Менделеев в первых черновых вариантах своей системы (см. фотокопии II и III). Однако диагональные отношения в системе элементов играют менее существенную, второстепенную роль но сравнению с главными и наиболее существенными отношениями, которые в системе элементов выражены вертикальным (в пределах одной группы) и горизонтальным (в пределах одного ряда) направлениями. Тем не менее диагональные отношения существуют, и их необходимо учитывать. Если в характере окиси бериллия,— замечает в связи с этим Менделеев,— несмотря на несходство формул, видны многие свойства окиси алюминия, то в характере ЫгО видны свойства M.gO, а в свойствах В2О3, как известно, много сходного с 8102 [18, стр. 40]. [c.199]

Отношение русских химиков к трудам Менделеева, которые касались периодического закона, ясно выявлялось на заседаниях химических секций очередных съездов русских естествоиспытателей. Выше уже отмечалось (см. раздел III нашей книги), что известный толчок развитию творческой мысли Менделеева могло дать сообщение Об атомности элементов , сделанное Я. Я, Бекетовым (1827—1911) на заседании секции химии Второго съезда русских естествоиспытателей, происходившего в Москве (август 1869 г.). На той же секции химии Второго съезда состоялось и другое сообщение, сделанное Я. Э. Лясковским об относительной энергии, принадлежащей различным членам некоторых естественных групп элементов (см. Журнал Русского химического общества , т. I, вып. 8 и 9, 1869, стр. 232—235). В этом сообщении автор устанавливал связь между атомным весом элемента и его химической активностью для двух случаев когда элементы входящие в данную группу, носят электроположительный характер и когда они носят электроотрицательный характер. При этом автор по сути дела толковал с позиций электрохимического учения те отношения, которые к тому времени были уже выявлены Менделеевым и отражены в его системе элементов (а именно в ее короткой форме, в которой она и была доложена на секции химии Второго съезда в сообщении Об атомном объеме простых тел ). Следовательно, Лясковский попытался, в сущности, согласовать то, что было открыто Менделеевым, со старой концентрацией электрохимизма, шедшей от Берцелиуса, решительным противником которой всегда был и остался до конца своих дней Менделеев. Не случаен поэтому тот факт, что Менделеев возражал против идеи Лясковского, видя в ней, в частности, противоречие с законом Бертолле о влиянии масс и о существовании обратных реакций при двойном разложении солей. [c.238]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология