Периодичность свойств элементо вертикальная

Основные тенденции периодического изменения свойств элементов следующие. В группе элементов вертикальная периодичность) при возрастании порядкового номера происходит увеличение размеров атомов и уменьщение их энергии ионизации и сродства к электрону, электроотрицательности элементов и т. п. Вдоль периода элементов горизонтальная периодичность) при возрастании порядкового номера происходит периодическое увеличение энергии ионизации атомов и их сродства к электрону, электроотрицательности элементов с одновременным уменьщением размеров их атомов. Изменение эффективности атомного номера (эффективного заряда ядра 2 ), ровное вдоль периода, несмотря на разное число элементов в периодах [c.553]

Горизонтальная и диагональная аналогии. Своеобразным следствием внутренней периодичности является так называемая горизонтальная аналогия, смысл которой заключается в том, что в ряде случаев соседи в горизонтальных рядах обладают заметным химическим сходством. Наиболее известна горизонтальная аналогия в триадах УПШ-группы (Ге — Со — N1 Ей — КЬ — Рс1 Оз — 1г — Р1). Однако не следует думать, что это исключение. Еще Д.И.Менделеев, предсказывая свойства неизвестных элементов, ориентировался не только на вертикальную (групповую) аналогию, но и на сходство по горизонтали, находя, например, атомную массу как среднее арифметическое из атомных масс соседей сверху, снизу, слева и справа. Причиной горизонтальной аналогии можно считать некоторое отличие первой и второй пятерок -элементов, первой и второй семерок / элементов, обусловленное тем, что у перых 5 или 7 элементов заполнение оболочек происходит в соответствии с правилом Гунда, а у последних правило Гунда не выполняется. [c.236]

Рассмотрение аналогий элементов привело к открытию дополнительных видов периодичностей вторичной и внутренней. Под вторичной периодичностью (ее можно назвать вертикальной ) подразумевают немонотонное изменение свойств элементов и их соединений сверху вниз по подгруппам, особенно по главным. Впервые это заметили Л. И. Бирон и С. А. Щукарев. Причина заключается в сжатии атомов вследствие заполнения электронами глубинных (1- и /-подуровней и экранирования ими ядра атома. Это ведет к появлению лантаноидного сжатия — уменьшению радиуса атома от церия к лютецию. Вторичная периодичность хорошо наблюдается в изменении потенциалов ионизации элементов (рис. 5.5). Так, в подгруппе углерода при переходе от углерода к кремнию суммарный потенциал ионизации их внешних электронов уменьшается, так как гз1>Гс. При переходе от кремния к германию аналогичный суммарный потенциал незначительно уменьшается, так как гаь Гв1- Далее при переходе от германия к олову суммарный потенциал ионизации снова увеличивается Гае<Гвп и т. д. [c.96]

Электронные конфигурации и периодичность. Было высказано предположение, что химические свойства элементов непосредственно зависят от их электронных конфигураций (см. следующую главу). Но если это допущение верно и если семейства сходных элементов можно расположить в периодической таблице в виде вертикальных групп, то должно быть что-то общее в электронных конфигурациях членов одной группы или одного семейства. [c.37]

В учебной литературе встречается следующее утверждение энергия ионизации и сродство к электрону монотонно изменяются при движении по данной группе сверху вниз. Соответствует ли оно проявлению элементами а) вертикальной и б) вторичной периодичности свойств [c.569]

В 60-х гг. появились сопоставления атомных и эквивалентных масс другого рода. Многие авторы придерживались желания показать справедливость гипотезы У. Праута, особенно в группах сходных элементов. Другие интересовались закономерностями в изменении значений атомных масс в группах сходных элементов. Первой из таких сопоставлений была так называемая винтовая линия , или земной винт (vis tellurique) А. де Шан-куртуа . В своих сообщениях он сделал попытку сопоставить свойства элементов в виде кривой. Он нанес на боковую поверхность цилиндра линию под углом 45° к его основанию. Поверхность цилиндра разделена вертикальными линиями на 16 частей (атомная масса кислорода равна 16). Атомные массы элементов и молекулярные массы простых тел были изображены в виде точек на винтовой линии в соответствующем масштабе. Если развернуть образующую цилиндра, то на плоскости получится ряд отрезков прямых, параллельных друг другу. При таком расположении сходные элементы оказываются друг под другом далеко не всегда. Так, в группу кислорода попадает титан марганец включен в группу щелочных металлов, железо — в группу щелочноземельных. Однако винтовая линия Шанкуртуа фиксирует и некоторые правильные соотношения между атомными массами ряда элементов. Тем не менее винтовая линия не отражает периодичности свойств элементов. На ее основе, например, нельзя предвидеть существование еще не открытых элементов и рассчитать их атомные массы. [c.151]

В том же году Менделеев формулирует и основные тезисы (положения) своего периодического закона а) элементы, расположенные по величине атомного веса, представляют явственную периодичность свойств б) величина атомного веса определяет характер элемента в) элементы, наиболее распространенные в природе, обладают малыми атомными весами и резко выраженными свойствами это — типические элементы (первых трех вертикальных столбцов) г) можно ожидать открытия еще многих неизвестных простых тел (элементов) д) величина атомного веса элемента иногда может быть исправлена, если известны его аналоги е) некоторые аналоги элементов открываются по величине веса их атомов. [c.39]

К тому же результату пришел гениальный немецкий ученый Лотар Мейер (1830—1895). Уже в первом издании своей книги Современные теории химии (1864), составленной, насколько это касается атомистической концепции, в соответствии с реформой Канниццаро, он привел таблицу, в которой элементы расположены в порядке увеличения атомного веса, отметив, что те элементы, которые имеют почти те же самые химические свойства, попадают в одни и те же вертикальные столбцы. Но в этом первом высказывании он не развил дальше представления об отношенив рядов элементов Только в 1870 г. Мейер опубликовал полную таблицу элементов, располагая их в порядке возрастания атомного веса, и ясно показал, что периодичность свойств элементов является функцией их атовйного веса [c.271]

Затем надо выяснить, что Менделеев имел в виду, когда указывал, что элементы расставлены, как нужно . Для этого надо сначала определить, о какой таблице идет речь. Во всяком случае, это не мог быть черновик, который изображен на фотокопии III, так как в нем сделано очень много поправок, тогда как, по свидетельству Иностранце за, в приснившейся таблице только в одном месте впоследствии оказалась нужной поправка. Этому условию удовлетворяет таблица, переписанная набело с черновика и отправленная в типографию (см. фотокопию IV). В ней действительно была сделана впоследствии всего лишь одна поправка. Но если это так, то сравнение обеих таблиц — черновика и таблицы, отправленной в набор (ср. фотокопии III и IV),— позволяет безошибочно определить, что означает выражение расставлены, как нужно . В черновике элементы расположены в вертикальные столбцы в порядке убывания их атомных весов произошло это потому, что при определении арифметической разности меньшее число обычно подписывается под ббльшим. Когда же таблица была закончена, то оказалось, что первый столбец начинался (если двигаться сверху вниз, как это делается всегда) слития (Li = 7), а заканчивался водородом (Н = 1) второй столбец строился от Na=23 до Ве = 9,4, третий (если не считать трех верхних элементов, стоящих вне таблицы) —от Са = 40 до Mg=24 и т. д. В итоге не получалось непрерывности всего ряда, так как за Н = 1 шел Na = 23, за Ве = 9,4 шел Са = 40 и т. д. Но она получалась при чтении снизу вверх, однако так никто из народов мира не читает. Поэтому Менделеев не мог не заметить, что по форме его таблица выражена не совсем удачно, что ее надо каким-то образом перестроить, чтобы ее чтение давало наглядное представление о существе открытого закона, гласившего (как это сформулировал Менделеев, готовя к печати первое сообщение о только что сделанном открытии) Элементы, расположенные по величине их атомного веса, представляют явственную периодичность свойств [19, стр. 28, 326]. [c.144]

План начинается с обведенных, очевидно, в качестве заголовка слов (в левом верхнем углу стр. 1 обложки) Закон периодичности . Под заголовком стоит Двоякое сходство . Повидимому, здесь имеется в виду сходство элементов количественное, например близость значений их атомных весов, и качественное, т. е. общность их химических свойств, отнесение их к одной группе. Это двоякое сходство как раз и составляет основу длинной таблицы элементов (вертикального типа), выраженную в наличии двух главных направлений в распределении элементов согласно периодической системе горизонтального, которое сближает элементы по близости их атомных весов (т. е. по их количественному сходству), и вертикального, которое сближает их по общности их химических свойств (т. е. по их качественному сходству). В семействах железа, платины и других элементы сближаются в обоих отношениях, обнаруживая двоякое сходство друг с другом. [c.488]

СХОДСТВО. Де Шанкуртуа заметил, что в дополнение к 16 вертикальным линиям могут быть проведены другие соединяющие линии и что элементы, расположенные на этих линиях, также в каком-то отношении сходны. На основании такого распределения де Шанкуртуа сделал предположение, что свойства элементов являются свойствами чисел. Это уже близко подходит к основной идее более поздней периодической классификации, но еще многого не достает в сравнении с последующим вкладом в науку Менделеева и Мейера. Однако два его соотечественника — де Буабод-ран и Лаппаран — пытались показать некоторую долю участия де Шанкуртуа в открытии периодического закона. Но их мнение не разделялось большинством комментируя теллурову спираль, в 1900 г. английский химик доктор В. А. Тилден сказал автор имел смутное представление о том, что свойства элемента каким-то образом связаны с атомным весом, но эти представления на> столько были запутаны его собственными фантастическими идеями, что нет уверенности в том, что он действительно видел в этой зависимости что-либо похожее на периодичность . [c.82]

Данные таблицы 12 являются также хорошей иллюстрацией периодичности изменения свойств соединений элементов в вертикальных рядах у соединений с фиксированным катионом (или в горизонтальных с фиксированным анионом) наблюдается закономерное понижение температур плавления. [c.41]

В 1869 г. русский ученый Д. И. Менделеев составил таблицу, включающую большинство известных элементов, в которой элементы были сгруппированы в нескольких горизонтальных рядах так, что вертикальные столбцы включали элементы, сходные по химическим свойствам. Эта таблица, которую Менделеев назвал системой элементов, сегодня называется Периодической системой химических злементов (ее современный вид приведен на переднем форзаце). Кроме того, им был открыт и сформулирован фундаментальный закон природы — закон периодичности . Это основной химический закон, который называется Периодическим законом. [c.100]

Закономерности изменения свойств в рядах аналогов бинарных соединений и простых веществ — алмаза, кремния, германия и серого олова в общем те же, так как вызываются одним и тем же процессом металлизации связи, хотя металлизация в первом случае налагается на смешанную ионно-ковалентную связь, а во втором — на ковалентную. Рассматривая вертикальные ряды аналогов — бинарных соединений типа А В , А В и А В — можно заметить, что теплоты образования по мере увеличения атомного веса падают, так как металлизация элементов, составляющих эти соединения, приводит к меньшему изменению энергии системы в результате реакции. В этих рядах (и только в них, но не в изоэлектронных или каких-либо других) теплота образования может служить мерой прочности химического соединения, так как в таких рядах имеется один и тот же основной тип связи, на который налагается металлизация. Именно в изменении этой величины особенно часто проявляется вторичная периодичность. Все сказанное выше относится й к многокомпонентным фазам алмазоподобной структуры. [c.191]

Первый предложенный им (назовем его вертикальным ) вариант содержит элементы в порядке, напоминающем шахматную доску, причем периоды расположены вертикально, а группы — горизонтально (см. табл. 3). Здесь уже совершенно ясно представлена закономерная периодичность с изменением атомного веса. В основу трактовки положены химические свойства, т. е. свойства, относящиеся не к простым телам, а к элементам, следовательно, химические свойства атома. Главным выразителем их принята максимальная валентность по кислороду. Этот вариант таблицы впоследствии повторяется схемой Бора-Томсона (см. далее), разумеется, в расширенном виде, отвечающем фактическому материалу, накопленному [c.26]

Если бы не была открыта Система элементов, неизвестно было бы в каком порядке надо располагать пучки кривых, характеризующих ход энтальпий образования гидридов или окислов, и потерялась бы возможность предсказаний. Если бы осталась неизвестной периодичность, не ясно было бы, что плавные линии II периода Системы повторяются с известными вариациями в III периоде и т. д. и не видны были бы возможности новых сопоставлений и новых плавных линий в вертикальных столбцах Системы. Если бы не была известна общая взаимозависимость свойств всех элементов нельзя было бы сказать, что не только энтальпии образования соединений, но и любые другие измеримые свойства химических соединений (температуры плавления и кипения, плотности кристаллов, дипольные моменты молекул и т. п.) можно при помощи плавных линий интерполировать и предсказывать на основе знания свойств соединений соседних элементов. [c.14]

Многие химики после Дёберейнера пытались разработать систематизацию элемешов, но только Бегье де Шанкуртуа удалось несколько продвинуться вперед. Он в 1862 г. в своем сочинении Земная спираль предложил располагать элементы по спирали или образующей цилиндра в порядке возрастания их атомных масс и указал, что в этом случае можно обнаружить некоторое сходство элементов в физико-химических свойствах, если они попадают на одну и ту же вертикальную линию цилиндра, располагаясь один под другим. Так впервые появилась мысль о периодичности свойств элементов, но на нее не обратили внимания и вскоре она оказалась забытой. [c.41]

УП1Б-группа содержит наибольшее число элементов — 9, не считая открытых, но еще не названных пока элементов 108—110. Отличительным свойством элементов семейства железа (Ре, Со и N1) является преобладание горизонтальной повторяемости свойств (периодичности) над периодичностью в вертикальных столбцах соответствующих групп, куда входят еще шесть элементов семейства платины (Яц, ЯЬ, Р(1, 08, 1г и Р1). В частности, электроотрицательности X железа, кобальта и никеля гораздо ближе между собой, чем с электроотрицательностями элементов семейства платины [c.475]

Вертикальная периодичность в безымянных 14 группах элементов, содержащих всего по два элемента, почти не проявляется, происходит как бы размывание периодичности . Из-за этого /-элементы объединяют не в группы, а в семейства, хотя в семействе актиноидов не проявляется горизонтальная периодичность (см. раздел 4.6). Видимо, семейство актиноидов целесообразно разделить на подсемейства ураноидов (от Ас до Ат) и кюроидов (от m до Л), в которых горизонтальная периодичность передает в большей степени действительный характер изменения свойств элементов. [c.497]

Еще позднее, в плане сводной статьи, посвященной периодическому закону, Д. И. выделил в качестве общей характеристики закона периодичности — двоякое сходство (элементов), имея, очевидно, в виду именно эти двойные отношения между элементами но вертикальному и по горизонтальному направлениям (см. р. XV). В статье Д. И. Периодическая законность для химических элементов мысль охарактеризовать закон периодичности с точки зрения существования у элементов двоякого сходства нашла свое выражение в следующем положении, которое может рассматриваться как основа современного менделеевского определения понятия химического элемента Положение элемента К в системе определяется тем рядом и тою группою, к которым он относится, или около него стоящими элементами X и V из того же ряда, элементами К с меньшим и К" с большим атомным весом из той же группы. Свойства К и его соединений определяются зная свойства X, У, К и К" (Новые материалы, стр. 39). В этом, ставшим классическгм, определении свойства элемента Н определяются по отношениям, существующим между К и его соседями но горизонтали (X и ) и по вертикали (К и К"). [c.818]

Наряду с изменением свойств, связанным с возрастанием атомного веса, всем элементам присуще много общих свойств, так что сходство каждого элемента выражалось его местом в горизонтальных и вертикальных рядах . Эту двоякую сход-ственность элементов Менделеев назвал их атоманалогией. Разности в величине атомных весов соседних элементов представляют,— писал он, — последовательную изменяемость, в которой можно проследить периодичность это дает возможность теоретически исправить атомные веса тех [c.307]

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]

Первая страница дневника, следующая за его титульным листом , озаглавлена так Периодическая законность. Естественная система элементов . Это показывает, что первоначально свой дневник Менделеев предполагал посвятить записям, связанным с периодической системой элементов. Вслед за тем Менделеев изучает изменчивость атомных весов у элементов, расположенных согласно его периодической системе. Он пищет Если в моей табли[це] есте[ственной] сист[емы] элем[ентов] вычесть из ат[омного] веса дан[ного] элем[ента] вес типич[еского] элемента (если его нет, то вычитаемое = О) и полученную разность разделить на период (от 1 до 5), то получ[атся] по периодам след[ующие] числа (прибл[изительпо]) [19, стр. 613]. Вся остальная часть этой страницы заполнена расчетами разностей атомных весов. Определение разностей атомных весов занимало исключительно большое место во всей работе Менделеева над периодическим законом, во всей его атомистике. В этих разностях по сути дела отражался. общий ход тех именно количественных изменений атомного веса, которые вызывали и обусловливали появление качественных различий у элементов, иначе говоря, которые лежали в основе всей периодической системы элементов, поскольку в ней конкретизировался закон диалектики о превращении количественных изменений в качественные. Изучение этих разностей по всем направлениям в расположении элементов по периодической системе (по горизонтальному, вертикальному и диагональному) дало возможность Менделееву не то тько исправить атомные веса у индия, урана и других элементов, но и совершить научный подвиг, состоявший в предсказании свойств еще не открытых элементов. В ноябре" 1870 г., т. е. примерно в то же время, когда он делал записи в своем дневнике, Менделеев писал Разности в величине атомных весов соседних элементов представляют последовательную изменяемость, в которой молено проследить периодичность это дает возможность теоретически исправить атомные веса тех элементов, которые определены с малою точностью в настоящее время [11, стр. 154]. [c.175]

Таким образом, сегодня можно говорить о влиянии геодинамических процессов, отражающих дифференцированный характер вертикальных движений земной коры, на неоднородность свойств геологической среды. Неоднородность или пространственная дискретность среды, по мнению авторов, выражается в слоисто-блоковом строении земной коры и образующих ее структурных элементов (блоков и разделяющих их зон). Временная дискретность отражается в периодичности проявления тектонических процессов и длительности их активности, вследствие чего разномасштабные пространственно-временные блоковые системы формируются за счет воз1шкновения деформаций земной коры под действием разноранговых тектонических полей напряжений. Особенностью таких систем являются зоны, разделяющие различные по масштабу блоки, которые также отражают иерархию глубин проникновения в земную кору, плановых размеров и обладают пониженными физико-механическими свойствами относительно внутренних участков блоков. Связь с изменяющимися полями напряжений (региональными и локальными) проявляется в разнонаправленности этих зон, имеющих ортогональное или диагональное простирание. Активность и интенсивность протекающих в этих зонах геодинамических процессов определяется пропорциональ- [c.351]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология