Файл: Столярчук В.Г. Строение атома и периодическая система элементов Д. И. Менделеева.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.07.2024

Просмотров: 137

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

 

 

-

75

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сопровождавший

её

т е к с т

содержал важнейшие

момента

деталь*»

но

вскрытого

годом

позднее

содержания

период ячее ног о

з а к о н а ,

а именно:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"Элементы,

расположенные

по

величине

их

атомного в е с а ,

п р е д с т а м я ю т

явственную периодичноеть

с в о й с т в " . . .

 

 

 

 

2 . "Величина атомного веса

определяет

х а р а к т е р

 

э л е м е н т а ,

как

величина

частицы

определяет

с в о й с т в а

сложного

 

т е л а

от

т о г о ,

например,

соединения

$

 

н

Те

,

С6

к

 

3

 

и т . н . при сходстве

представляют

и р а з л и ч з я

весьма

 

я с н ы е " .

 

"Долзно

окадоть

открытия

ещё

многих

н е и з в е с т н ы х

п р о ­

стых

тел ,

например,

сходных

с

алюмкаием в

кремнием

 

э л е м е н ­

т о в ,

с паем

65-75".

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

"Величина

атомного

в е с а

элемента

может быть

исправлен'

па,

зная

е г о а н а л о г и .

Так , пай

теллура

должен

быт*

 

не

12$, а

123-126".

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.' "Некоторые

аналоги

элементов

открываются

 

по

величине

в е с а

ЙХ атома"

[ 3 ,

с т р .

3 0 - 3 1 ,

210 ] .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

1870

году Д.И.Менделеев д а ё т

более

с о в е р е н н ы Н

в а р е а в т

с и с т е м а ,

а

в

1871 году

опубликовывает

в

журнале

РФХО свою

р а б о т у "Естественная система элементов и применение её к

указанию

свойств

неоткрытых

э л е м е н т о в " . В этой

 

же

работе

Д.И.Уенделеев

 

предлагает

назвать

"систему

*

естественной

системой

э л е м е н т о в " ,

габлнца 5

 

[ 3 , с т р . 75*76]

 

 

 

 

Дазный

в а р н а а т

пери од ячее кой системы

элементов •

это

прообраз

современной

таблицы ( т а о л я ц а

б ) .

 

 

 

 

 

 

 


- 76 -

Таблица 5

• nn-

fрун-

I'Pin-

• we-

гг.,».

 

и

in

fv

V

VI

VM

-||.,nllJ 4 1 .

r.w.,vv

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

О

1'

 

 

 

 

 

 

Типические

 

LI

Bo

11

с

M

 

 

 

 

 

 

элементы

 

7

MR

I I

12

14

111

10

 

 

 

 

 

 

Первый

 

 

N l

AI

SI

P

S

CI

 

 

 

 

 

 

 

 

X

24

27.3

23

31

32

35.5

t'c

Ca

Nl

C.J

 

период

 

;

Ca

 

Tl

V

Cr

Mil

 

 

 

39

10

44

50)

51

52

55

50

59

53

<>J

 

BtopoA

 

f « )

Zn

72

A i

Se

Hi

 

 

 

 

 

 

 

63

75

78

BO

Ri,

Rh

14

M

период

 

 

Sf

 

Zr

Nb

Mo

100

 

 

 

СИ)

»7

 

90

94

96

101

104

l l l l

НИ

 

.

5

Cd

In

Sn

Sti

Те

1

 

 

-

 

 

Трем*

.

6

112

113

ua

122

128?

12)

 

 

 

 

период

C i

Ba

 

Ce

 

 

 

 

 

 

 

Четвер­

 

 

133

137

137 .

1387

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- ~

 

 

 

 

 

 

Os

 

1,

 

Pi

AU

тый

 

 

 

 

 

Га

W

 

 

 

период

.

10

(to)

Й

 

Th

192

 

199?

IDS? 197 197

период

П

III

U

 

 

 

 

 

 

 

Питый

.

я

 

 

Pb

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

201

207

208

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

 

 

 

 

 

 

 

Высшая

сминав

 

R;0,

 

R.-O.

 

R,o,

 

 

 

 

 

 

 

окись

 

 

fi,0

KJll

R,o,

 

R,0,

Mil

R.O,

R.O,

нам

КО,

Высшее

водо­

 

RO

 

RO,

 

RO,

 

 

 

 

 

 

 

родное

соеди­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

няй ме

 

 

 

 

IRH,>)

RH,

RH,

 

RH

 

 

 

 

 

 

RH,

При с о с т а в л е н и и таблицы Д.Менделееву

пришлось

преодо ­

леть

значительные

трудности.

Из 6ч э л е м е н т о в ,

которые

были

в то

время известны, не в с е

укладывались

в таблицу,

 

 

Д.И.Мзнделееву пришлось:

 

 

 

 

 

* г)нзмёнить у ряда элементов а т о м н ч е ' в э с а ,

принятие

в то

времл. Например,

урану приписывался атомный вес 120,

 

Менде­

леев

исправил это

ч и с л о , п о с т а в и в вместо

него

2'tO.и

предло -


 

 

 

 

 

 

-

77

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«ил для

.ОКИСИ урана формулу

ЦЦ^

вместо формулы Пелиго

^ а _ 0 3

. Атомный

вес

бериллия

был

исправлен

с

13

на

9,

индия

-

с 75,6 на ,113. тория

-

с

116 на

232,

церия

-

с

93

на 138;

Были исправлены и установлены также атомные

в е с а

платины,

осмия,

иридия,

золота ,

титана,

л а н т а н а ,

нтрня

и

эрбия;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

расположить

йод

и

т е л л у р ,

никель

н кобальт

не

в

п о ­

рядке

возрастания

их атомных

в е с о в ,

а

теллур

перед

йодом,

кобальт

перед никелем,

исходя

из

свойств

данных

алемен -

'

т о в ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

не

ограничиваться допущением существования .ецё .не

 

открытых

элементов

на

основе

периодического

з а к о н а ,

. а . дать

некоторую химическую характеристику

предсказанных" им

элемен ­

т о в ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"Решаюсь

это

сделать

ради

т о г о ,

чтобы

хотя

со

временен,

когда

будет

открыто одно

из

этих

предсказываемых

мною

тел

( э к а б о р ,

экаалюминий,

э к а с и л и ц и й ) ,

иметь

возможность

окон ­

чательно

увериться

самому и

уверить

других

химиков

в с п р а ­

ведливости тех предположений, которые лежат в основании

 

предлагаемой

мною системы" [ з ,

с т р . 8 9 - 9 0 J .

 

 

 

 

 

 

В течение следующих пятнадцати л е т

предсказания

 

 

 

П. И. Менделеева

блестяше

подтвердились .

 

 

 

 

 

 

 

Французский химик Лекок - де - Буабодран

25 а в г у с т а

1875

г .

открыл

новый

элемент галлий,

обладающий

всеми свойствами

предполагаемого

Менделеевым

экаалюмнния.

 

 

 

 

 

 

 

В 1880 году Нильсон и Киеве (шведские

учёные)

открыли

элемент скандий

( э к а б о р - ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Но повод/

э т о п )

открытии

Нильсон

сообщал:

"Не

о с т а ё т с я

никакой;

с.оивяяия,

что

в

скандии

открыт

экабор

 

так

 


подтверждаются самый наглядным образом мысли р у с с к о г о

хими­

ка,

позволившие не

толт.ко предвидеть

существование

н а з в а н н о ­

го

простого

т е л а ,

но

и

наперёд указать

его важнейшие

с в о й с т ­

в а , "

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Немецкий

учёный

Винклер по'поводу

открытия

германия

( э к а ^ с и л и ц и я ) сообщает:

"Вряд1 'ли мояет

существовать

более

яркое

д о к а з а т е л ь с т в о

справедливости

учения о

периодичности

элементов, чем. открытие до сих пор гипотетического

э к а с и -

лиция,

оно

с о с т а в л я е т ,

конечно . более

чем простое подтвержде­

ние смелой теории, - оно зн'аменует собой выдающееся расши­

рение

химического

к р у г о з о р а ,

гигантский

шаг

в области

по ­

знания"

[ П ,

с т р . 2 1 7 ] .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С-".!,.'•!, Менделеев писал

по

этому

поводу;

 

 

 

 

 

'Писавши в 1871 году статью о приложении

периодического

закона к определению ешё не открытых

э л е м е н т о в ,

я не

думал,

что

доживу до

оправдания- э т о г о следствия

периодического

з а ­

к о н а ,

но

действительность

ответила иначе. Описаны были мною

три

э л е м е н т а :

э к а б о р ,

экаалюминий и экасилиций,и не прошло

20

л е т

как

я

имел

уже

величайшую радость

видеть

все три

о т -

крышми"

[ 10', с т р . 3 8 9

J .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В определении самого Д.И. Менделеева периодический

закон

Формулируется:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ина

простых

и сложных

тел,

с т о я т

в периодической

зависимости

п

атомного

в е с а "

[ 3 ,

с т р . I I I ] .

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

П Е Р И О Д И Ч Е С К А Я

С И С Т Е М А

 

Э Л Е М Е Н Т О В

~!Д. И.

М Е Н Д Е Л Е Е В А

 

 

 

 

 

 

 

 

n

n

ы

 

 

3

Л

E и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IV !

V

 

 

 

 

VIII

 

1 н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VI

 

VII

i

 

 

 

i H e '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I H )

 

 

 

1 ' It

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

гm i

L i

 

Be

i

 

 

В

 

 

 

N

 

и-мт

el if

 

 

 

 

i

N e °

Na"

 

tcmmi , i,

w

 

SiT

 

 

 

 

 

 

 

 

!Ar"

M e

 

 

 

A l

 

 

 

 

 

 

r r : s ;

 

CI

 

 

 

К

 

,

uTiii

 

 

 

 

 

V ^ -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ca

 

 

 

 

T i

Cr" • T M i f

 

Fe"

.

N i " ,1

 

5

'Cu

 

 

 

 

G a ;

 

Oe!

As

 

 

 

'Se

 

^ B r T

 

 

; K r '

R b

!

S r

 

у - п г —

 

 

N b "

 

HI* lit I

T c '

 

PUT

R h "

Pd"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In

 

 

ittuk

Г ~ " Те

 

iUnt«ii

 

 

 

iXe"

 

 

 

 

 

 

 

 

Sn

 

S b

 

 

 

 

 

 

Cs"

л Ba

 

La

.7

H f

 

T F ~ 1 !

 

сд

R

T

 

 

 

l r

Pi

 

¥1

' A u

 

"He

 

 

T !

 

P F

' B i ! ;

"Po

 

~*АГ

 

 

 

 

R n . : .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¥11 l l D | F

L ,

Ra.

Ac"..,

(Th)

[Pa)

 

(U)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫСШИЕ окислы I

f J ^ Q

R O

 

R A

 

R O ,

R A

 

 

R O ,

 

R A

 

 

 

R a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|МТУЧМ ВВДЛРОМ

 

 

 

 

 

 

 

 

R H ,

 

R H j

 

 

R H J

 

R H

 

 

 

 

 

ш ШЕДИИШЯ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C e ^ P r '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л J

н

i

i

н

< л u

 

 

 

 

 

 

 

-|Nd'(

APnt

 

i\Sm"

I

E l f

G d ~ 7

 

T b

 

D f

i

H

a

l

 

 

 

VISUM

шм и

:|

«мним

 

; ••—•i-

 

 

д

к

т

к к N

 

 

 

Ji

 

 

L w "

Pa"

R J ' i '

;iNp"

 

*IPu"

j Anr . i.Cm

№k IfCT

 

 

|Fnf

к и ш и

 

 

Es ilUll

 

 

 

 

 

 

i\ мпв»»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

M d '

1ЧШ11Ш -,i

 

;|

^yoifiM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IS -JJ

 

К Р И В И* fl

win

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mionwlH

 

I D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• я г г т ш