Sisältö
- vaiheet
- Osa 1 Elementaarisen jaksollisen rakenteen ymmärtäminen
- Osa 2 Kemiallisten alkuaineiden opiskelu
- Osa 3 Atomimassan avulla neutronien lukumäärän löytämiseksi
Kemiassa elementtien jaksollinen taulukko on erittäin kaunis värikäs kuva, jossa on paljon kirjaimia ja numeroita, mutta ymmärrä jotain! Silti on välttämätöntä jokaiselle, joka haluaa tehdä kemian opintoja. Täydellisestä taulukosta pystyt lukemaan paljon tietoa, jonka avulla voit myös tehdä laskelmia (kuten neutronien lukumäärän tietyssä ytimessä) ja ratkaista monia kemian ongelmia.
vaiheet
Osa 1 Elementaarisen jaksollisen rakenteen ymmärtäminen
-
Osaa lukea jaksollinen taulukko. Elementit lajitellaan nousevassa järjestyksessä atominumeroiden mukaan oikealta vasemmalle ja ylhäältä alas. Atomiluku symbolin yläpuolella on tosiasiallisesti protonien lukumäärä, joka sisältää tarkasteltavan elementin atomin. Ja koska protoneilla on massa, elementtien atomimassa kasvaa samaan suuntaan: raskaammat atomit (uraani) ovat alaosassa ja kevyemmät (helium) ovat yläreunassa.- Jos atomimassa kasvaa ylhäältä alas ja vasemmalta oikealle, se johtuu siitä, että jälkimmäinen on atomien ytimessä olevien protonien ja neutronien massojen summa. Kun protonien lukumäärä kasvaa ryhmässä, myös atomimassat kasvavat.
- Elektroneja pidetään massan kannalta vähäisinä määrinä verrattuna ytimiin.
-
Huomaa, että jokaisessa elementissä on yksi protoni enemmän kuin edellisessä elementissä. Siksi atomiluku kasvaa vasemmalta oikealle ja ylhäältä alas. Rivit jatkuvat alemmalla rivillä vasemmalla. Huomaat myös kolmen ensimmäisen rivin aukot.- Ensimmäisessä rivissä on vain kaksi alkuainetta, vedyn vasemmalla puolella atomiluku 1 ja heliumin oikealla puolella atomiluku 2. Ne ovat etäällä, koska kuuluvat eri ryhmiin.
-
Etsi elementtien ryhmät (tai perheet). Kaikki saman ryhmän elementit ovat samassa sarakkeessa, ts. 18 ryhmää. Jokainen sarake voidaan usein tunnistaa yhdellä värillä. Samaan ryhmään kuuluminen tarkoittaa samanlaisia fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia. Jos tiedät elementin käyttäytymisen reaktion aikana, pystyt arvaamaan saman ryhmän vähemmän yleisen elementin käyttäytymistä. Kaikilla saman perheen elementeillä on sama määrä elektronia viimeisessä elektronisessa kerroksessa.- Kaikki alkuaineet kuuluvat välttämättä kemialliseen perheeseen. Erityistapaus, vety ei kuulu mihinkään sarjaan: se toimii yhtä paljon kuin alkalinen kuin halogeeni.
- Useimmissa taulukoissa näkyy perheiden lukumäärä (1-18). Nämä numerot on merkitty roomalaisin numeroin (I) tai arabialaisin numeroin (1), perheen yksityiskohdilla tai ilman (A = pääperhe tai B = toissijainen perhe).
- Kun luet taulukon saraketta, siirryt sen sisällä ryhmä.
-
Ymmärrä, miksi maalauksessa on tyhjiä tiloja. Elementit luokitellaan vaakasuoraan atominumeroa, mutta myös pystysuoraan niiden elektronisen rakenteen mukaan: pylvään elementeillä on samat kemialliset ominaisuudet. Näistä kahdesta kriteeristä käy ilmi, että taulukossa on puutteita. Lopuksi, enemmän kuin atominumero, atomien rakenne selittää parhaiten nämä vapaat tilat.- Vain elementistä 21 ilmenevät siirtymämetallit (skandium, titaani ...) täyttävät edellisten rivien aukot.
- Elementit 57-102 (lantaani, cerium ...) kuuluvat harvinaisten maametallien ryhmään, ja niitä edustaa taulukossa pieni neliö, joka on esitetty yksityiskohtaisesti pienessä taulukossa päätaulun alareunassa.
-
Etsi jaksot. Kaikki saman rivin elementit kuuluvat jaksoon: kaikilla on sama määrä elektronisia kerroksia. Jakson numerointi vastaa kerrosten lukumäärää. kalium (K) kuuluu ajanjaksoon 4 näiden neljän elektronisen kerroksen takia. Tällä hetkellä yhdessäkään tunnetussa elementissä ei ole yli 7 elektronista kerrosta.- Jos tarkastellaan vain äärimmäisiä jaksoja, jakson 1 elementeissä on vain yksi elektronikerros ja jakson 7, seitsemän.
- Jaksot ilmoitetaan useimmiten taulukon vasemmalla puolella, mutta kiinteää sääntöä ei oikeastaan ole.
- Kun luet riviä, siirryt yhden sisällä aika.
-
Erota elementtien perheet. Siten on olemassa muun muassa metalleja, ei-metalleja ja niiden välillä siirtymämetalleja. Näiden ryhmien toteuttamiseen on käytetty värejä. Yksinkertaistamiseksi sanotaan, että elementtejä on kolme pääryhmää: metallit (neljä alaryhmää) taulukon vasemmalla puolella, ei-metallit (viisi alaryhmää) oikealla ja niiden välissä metallit siirtyminen.- Tässä taulukossa vety on yllä mainituista syistä (yksi protoni ja yksi neutroni) erityispaikka ja sillä on oma väri: se on luokittelematon, mutta se sijoitetaan usein vasempaan yläkulmaan.
- Metallit ovat niitä elementtejä, joilla on metallinen kiilto, ne ovat kiinteitä huoneenlämpötilassa, johtavat lämpöä ja sähköä ja ovat muovattavia ja taipuisia.
- Ei-metallisia elementtejä pidetään mattaelementeinä, jotka eivät johda lämpöä tai sähköä eivätkä ole muokattavia. Nämä elementit ovat usein kaasuja huoneenlämpötilassa, mutta myös tiettyjä elementtejä, jotka äärimmäisissä lämpötiloissa ovat nestemäisiä tai kiinteitä.
- Siirtymämetallien ominaisuudet ovat sekä metalleja että ei-metalleja.
Osa 2 Kemiallisten alkuaineiden opiskelu
-
Huomaa, että symboleissa on vain yksi tai kaksi kirjainta. Nämä tiedot näkyvät selkeimmin kunkin neliön keskellä. Symbolit ovat yleisiä, jotta kaikki tutkijat voivat kommunikoida. Näiden symbolien käyttö on välttämätöntä kemiassa, etenkin kun on kyse tasapainotekijäyhtälöiden kirjoittamisesta kokeista.- Symboleja on luotu ajan mittaan ja löytöjä. Useimmiten tämä on elementin nimen kaksi tai kaksi ensimmäistä kirjainta. Joten vedyn symboli on H, kun taas helium on hän, rauta, Fe... Toinen kirje on usein olemassa, jotta vältetään sekaannukset muiden tekijöiden kanssa (F, Fe, fr fluori, rauta, fransium).
-
Etsi valinnaisesti elementin nimi. Joissakin erittäin täydellisissä taulukoissa elementin nimi (leviämismaan kielellä) on merkitty neliöllä. Joten symbolin alla C voidaan tulostaa hänen nimensä: hiilialle sn : tina (latinaksi, Steidännnum ).- Jotkut jaksolliset taulukot eivät ilmoita elementtien nimiä, vaan vain symboleja.
-
Etsi elementin atominumero. Usein neliön yläosaan sijoitettuna ei ole sääntöjä sen sijainnista. Se on aina hyvällä paikalla ja usein lihavoitu, koska se on välttämätöntä tietoa. Tällä hetkellä luokiteltuja elementtejä on 118.- Atominumero on aina kokonaisluku, älä sekoita neliön muiden numeroiden kanssa, joskus desimaalin tarkkuudella.
-
Tiedä mikä on atominumero. Tämä on tietyn atomin sisältämien protonien lukumäärä. Toisin kuin elektronit, jotka voivat siirtyä atomista toiseen, atomi ei voi menettää tai saada protoneja paitsi ydinfysiikassa, mutta se on toinen tarina!- Tämä atominumero antaa myös mahdollisuuden laskea atomin elektronien ja neutronien lukumäärä.
-
Tiedä, että jokaisessa kemiallisessa elementissä on yhtä monta elektronia kuin protoneissa. Tämä on totta niin kauan kuin atomi ei ole ionisoitunut. Protoneilla on positiivinen varaus, kun taas elektroneilla on sama negatiivinen varaus, ja nämä kaksi ovat tasapainossa atomissa levossa, mutta voi tapahtua, että kemiallisen reaktion aikana atomi menettää yhden tai useamman elektronin ja siinä Tässä tapauksessa saadaan positiivisia tai negatiivisia ioneja.- Ioneissa on sähkövaraus. Jos ionilla on enemmän protoneja kuin elektronit, se on kationi (positiivinen varaus) ja yksi tai useampi + ylikirjoitettu merkki lisätään. Jos siinä on enemmän elektroneja kuin protoneja, se on anioni (negatiivinen varaus) ja yksi tai useampi merkki lisätään - paljastamalla.
- Vain ioneissa on varauksen maininta, ei vakaita elementtejä.
Osa 3 Atomimassan avulla neutronien lukumäärän löytämiseksi
-
Etsi atomimassa. Atomimassa on merkitty elementin neliön alaosaan symbolin alle. Atomimassa on kaikkien niiden elementtien massa, jotka muodostavat tietyn atomin ytimen, joka sisältää protoneja ja neutroneja. Tämä koskee atomeja levossa. Tämän atomimassan laskemiseksi päätettiin kuitenkin, että keskiarvo olisi tehtävä tämän elementin kaikista atomimassoista levossa, mutta myös kaikkien sen ionien atomimassoista.- Koska nämä massat ovat keskiarvoja, atomimassat ovat usein desimaalilukuja.
- Juuri sanotun jälkeen olisi loogista, että atomimassat kasvavat maalauksen vasemmalta oikealta ja ylhäältä alas, mutta tämä ei aina ole sääntö.
- Määritä tutkittavan elementin suhteellinen atomimassa. Se saadaan pyöristämällä atomimassa lähimpään kokonaislukuun. Tämä johtuu siitä, että atomimassa on tämän elementin eri muotojen, mukaan lukien ionit, kaikkien atomimassojen keskiarvo (itse asiassa se on vielä monimutkaisempi).
- Siten hiilen atomimassa on 12.011, joka yleensä pyöristetään 12: een. Samoin raudan atomimassa on 55,847, pyöristettynä 56: een.
-
Laske neutronien lukumäärä. Tätä varten on tarpeen poistaa protonien lukumäärä suhteellisesta atomimassasta. Suhteellinen atomimassa voidaan summata atomin protonien ja neutronien summaan, joten tietämällä tietyn atomin protonien lukumäärän on tämän suhteellisen atomimassan avulla helppo päätellä lukumäärä neutroni!- Käytä seuraavaa kaavaa: neutronien lukumäärä = suhteellinen atomimassa - protonien lukumäärä.
- Siten hiilen suhteellinen atomimassa on 12 ja siinä on 6 protonia. Tekemällä 12 - 6 = 6 päättelet, että hiiliydin sisältää 6 neutronia.
- Raudan suhteellinen atomimassa on 56 ja siinä on 26 protonia. Tekemällä 56 - 26 = 30, päätelet, että hiiliydin sisältää 30 neutronia.
- Elementin isotoopit erotetaan toisistaan eri määrällä neutroneja, protonien ja elektronien lukumäärän ollessa identtisiä. Näin toimiessa kaikilla isotoopeilla on erilaiset atomimassat.