Периодическое изменение свойств химических элементов

Электронная структура атомов однозначно определяется зарядом ядра (заряд ядра, совпадающий с порядковым номером элемента, определяет положение элемента в периодической системе). По мере роста заряда происходит закономерная периодическая повторяемость электронных структур атомов, а следовательно, и повторяемость свойств элементов. Элементы, у которых повторяется конфигурация валентных энергетических подуровней, а следовательно, и свойства, называются электронными аналогами. Это элементы одной подгруппы. Например, электронными аналогами являются элементы:

IA гр. IIA гр. VIIB гр.
Li … 2 s 1 O …2 s 22 p 4 Mn …4 s 23 d 5
Na… 3 s 1 S …3 s 23 p 4 Tc …5 s 24 d 5
K… 4 s 1 Se …4 s 24 p 4 Re …6 s 25 d 5
 
Fr… 7 s 1 Po …6 s 26 p 4  

Типы конфигураций внешних энергетических уровней атомов определяют основные особенности химического поведения элементов. Эти особенности являются специфическими для элементов главных подгрупп (s – и р –элементы), побочных подгрупп (d –элементы) и f –элементов (лантаноиды и актиноиды).

Все химические элементы делятся на металлы и неметаллы по способности отдавать электроны, т.е. проявлять восстановительные свойства. Все металлы всегда только отдают электроны, образуя положительно заряженные ионы, т.е. в любых реакциях являются только восстановителями. Для неметаллов более характерной является способность принимать электроны с образованием отрицательно заряженных ионов, т.е. проявлять окислительные свойства.

К металлам относятся s -элементы, кроме водорода и гелия, d –элементы, f –элементы. У них на внешнем энергетическом уровне находятся один или два электрона … ns 1−2. К металлам относятся и несколько р –элементов, имеющих на внешнем уровне больше электронов. Это алюминий и стоящие за ним элементы IIIА группы, олово, свинец (IVА группа) и висмут ( группа). К неметаллам относятся остальные р –элементы.

Каждый период начинается с активного щелочного металла, а заканчивается инертным газом, следовательно, металлические свойства элементов одного периода постепенно ослабевают, а неметаллические – усиливаются. Элементы VIIIА группы, имея завершенный внешний уровень (… ns 2 у гелия и ns 2 np 6 у других элементов) не проявляют химической активности, за что и называются «инертными» или «благородными» газами. Такое постепенное изменение свойств s – и р –элементов особенно характерно для элементов малых периодов. Специфика р –элементов четвертого – шестого периодов связана с тем, что они отделены от s -элементов совокупностями элементов, в атомах которых происходит заполнение d –подуровня предшествующего уровня.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: