Содержание
- этапы
- Часть 1 Понимание структуры периодической таблицы элементов
- Часть 2 Изучение химических элементов
- Часть 3 Использование атомной массы для определения количества нейтронов
В химии периодическая таблица элементов представляет собой очень симпатичную красочную картинку с множеством букв и цифр, но давайте разберемся! Тем не менее, это важно для тех, кто стремится заниматься химией. На полной таблице вы сможете прочитать много информации, которая также позволит вам делать вычисления (например, количество нейтронов в данном ядре) и решать многие проблемы химии.
этапы
Часть 1 Понимание структуры периодической таблицы элементов
-
Знать, как читать периодическую таблицу. Элементы сортируются в порядке возрастания атомных номеров справа налево и сверху вниз. Атомный номер над символом - это фактически число протонов, содержащих атом рассматриваемого элемента. А поскольку протоны имеют массу, атомная масса элементов увеличивается в одном и том же направлении: более тяжелые атомы (уран) находятся внизу, а более легкие (гелий) - вверху.- Если атомная масса увеличивается сверху вниз и слева направо, то это потому, что последняя представляет собой сумму масс протонов и нейтронов, содержащихся в ядрах атомов. По мере увеличения числа протонов в массиве атомные массы также увеличиваются.
- Электроны рассматриваются с точки зрения массы как ничтожные величины по сравнению с ядрами.
-
Обратите внимание, что каждый элемент имеет на один протон больше, чем предыдущий элемент. Вот почему атомный номер увеличивается слева направо и сверху вниз. Строки продолжаются в нижнем ряду слева. Вы также заметите пробелы в первых трех рядах.- Первый ряд содержит только два элемента: водород слева с атомным номером 1 и гелий справа с атомным номером 2. Они находятся на расстоянии, поскольку принадлежат к разным группам.
-
Найдите группы (или семейства) элементов. Все элементы одной группы находятся в одном столбце, т.е. 18 групп. Каждый столбец часто идентифицируется одним цветом. Быть одной и той же группой означает иметь схожие физические и химические свойства. Если вы знаете поведение элемента во время реакции, вы сможете угадать поведение менее распространенного элемента из той же группы. Все элементы одного семейства имеют одинаковое количество электронов на последнем электронном слое.- Все элементы принадлежат обязательно к химическому семейству. В особом случае водород не относится ни к одной серии: он действует так же, как щелочной, так и галогеновый.
- Большинство таблиц показывают количество семей (от 1 до 18). Эти числа указаны римскими цифрами (I) или арабскими цифрами (1), с или без данных о семье (A = основное семейство или B = вторичное семейство).
- Когда вы читаете столбец таблицы, вы двигаетесь в том же группа.
-
Понять, почему пустые места в картине. Элементы классифицируются по атомному номеру по горизонтали, но также по вертикали в соответствии с их электронной структурой: элементы столбца имеют одинаковые химические свойства. Исходя из этих двух критериев, получается, что в таблице представлены пробелы. Наконец, больше, чем атомный номер, это структура атомов, которая лучше всего объясняет эти свободные пространства.- Только из элемента 21 появляются переходные металлы (скандий, титан ...), которые заполняют пробелы предыдущих линий.
- Элементы с 57 по 102 (лантан, церий ...) относятся к группе редкоземельных элементов и представлены в виде небольшого квадрата в таблице, которая подробно описана в небольшой таблице в нижней части основной таблицы.
-
Найдите периоды. Все элементы одной линии принадлежат периоду: все они имеют одинаковое количество электронных слоев. Нумерация периода соответствует количеству слоев. Калий (К) относится к периоду 4 из-за этих четырех электронных слоев. На данный момент ни один из известных элементов не имеет более 7 электронных слоев.- Чтобы смотреть только на экстремальные периоды, элементы периода 1 имеют только один слой электронов, а элементы периода 7 - семь.
- Периоды указаны чаще всего слева от таблицы, но на самом деле не существует фиксированного правила.
- Когда вы читаете строку, вы перемещаетесь в пределах одного период.
-
Различают семейства элементов. Таким образом, среди прочих есть металлы, неметаллы и между ними переходные металлы. Цвета были использованы для материализации этих групп. Для упрощения, скажем, есть три основные группы элементов: металлы (четыре подгруппы) слева от таблицы, неметаллы (пять подгрупп) справа и между ними металлы переход.- В этой таблице водород по причинам, указанным выше (один протон и один нейтрон), занимает особое место и имеет свой собственный цвет: он не классифицируется, но часто помещается в верхний левый угол.
- Металлы - это те элементы, которые имеют металлический блеск, являются твердыми при комнатной температуре, проводят тепло и электричество, являются податливыми и пластичными.
- Неметаллические элементы считаются матовыми элементами, которые не проводят ни тепла, ни электричества и не являются ковкими. Эти элементы часто представляют собой газы при комнатной температуре, но также и некоторые элементы, которые при экстремальных температурах являются жидкими или твердыми.
- Переходные металлы обладают как свойствами металлов, так и неметаллов.
Часть 2 Изучение химических элементов
-
Обратите внимание, что символы имеют только одну или две буквы. Эта информация наиболее четко отображается в середине каждого квадрата. Символы универсальны, так что все ученые могут общаться. Использование этих символов имеет важное значение в химии, особенно когда речь идет о написании уравнений баланса из экспериментов.- Символы были созданы со временем и открытиями. Чаще всего это первые или первые две буквы имени элемента. Итак, символ водорода Hв то время как гелий онжелезо, Fe... вторая буква часто там, чтобы избежать путаницы с другими элементами (F, Fe, Fr для фтора, железа, франция).
-
При желании найдите имя элемента. В некоторых очень полных таблицах название элемента (на языке страны распространения) указывается в квадрате. Так под символом С можно напечатать его имя: углеродпод Sn : олово (с латыни, SвашNNum ).- Некоторые периодические таблицы не содержат названия элементов, только символы.
-
Найдите атомный номер элемента. Часто размещается в верхней части квадрата, нет никаких правил относительно его расположения. Он всегда удачно расположен и часто выделен жирным шрифтом, потому что это важная информация. В настоящее время насчитывается 118 классифицированных элементов.- Атомный номер всегда является целым числом, не путайте с другими числами квадрата, иногда десятичными.
-
Знайте, что такое атомный номер. Это количество протонов, содержащихся в данном атоме. В отличие от электронов, которые могут мигрировать от одного атома к другому, атом не может терять или приобретать протоны, кроме как в ядерной физике, но это уже другая история!- Этот атомный номер также позволяет рассчитать количество электронов и нейтронов атома.
-
Знайте, что каждый химический элемент имеет столько электронов, сколько протонов. Это верно, поскольку атом не ионизирован. Протоны имеют положительный заряд, в то время как электроны имеют один и тот же отрицательный заряд, причем оба они сбалансированы в атомах в состоянии покоя, но может случиться так, что во время химической реакции атом теряет один или несколько электронов В этом случае получаются положительные или отрицательные ионы.- Ионы несут электрический заряд. Если ион имеет больше протонов, чем электронов, это катион (положительный заряд) и добавляются один или несколько знаков + надстрочного индекса. Если в нем больше электронов, чем в протонах, это анион (отрицательный заряд) и добавляется один или несколько признаков - путем экспонирования.
- Упоминание о заряде имеют только ионы, а не стабильные элементы.
Часть 3 Использование атомной массы для определения количества нейтронов
-
Найдите атомную массу. Атомная масса вписана внизу квадрата элемента под символом. Атомная масса - это масса всех элементов, составляющих ядро данного атома, в котором содержатся протоны и нейтроны. Это относится к атомам в покое. Однако для расчета этой атомной массы было решено, что следует рассчитать среднее значение всех атомных масс этого покоящегося элемента, а также всех его ионов.- Поскольку эти массы являются средними, атомные массы часто являются десятичными числами.
- После того, что только что было сказано, было бы логично, чтобы атомные массы росли слева направо от картины и сверху вниз, но это не всегда правило.
- Определить относительную атомную массу исследуемого элемента. Получается округлением атомной массы до ближайшего целого числа. Это связано с тем, что атомная масса является средним значением всех атомных масс различных форм этого элемента, включая ионы (на самом деле это еще сложнее).
- Таким образом, атомная масса углерода составляет 12,011, что обычно округляется до 12. Аналогично, атомная масса железа составляет 55,847, округляется до 56.
-
Рассчитайте количество нейтронов. Для этого необходимо убрать количество протонов из относительной атомной массы. Относительная атомная масса может быть суммирована с суммой протонов и нейтронов атома, так что, зная количество протонов данного атома, легко с этой относительной атомной массой вывести число нейтрон!- Используйте следующую формулу: число нейтронов = относительная атомная масса - количество протонов.
- Таким образом, углерод имеет относительную атомную массу 12 и имеет 6 протонов. Делая 12 - 6 = 6, вы выводите, что углеродное ядро содержит 6 нейтронов.
- Железо имеет относительную атомную массу 56 и имеет 26 протонов. Делая 56 - 26 = 30, вы выводите, что углеродное ядро содержит 30 нейтронов.
- Изотопы элемента отличаются друг от друга разным количеством нейтронов, причем число протонов и электронов одинаково. При этом все изотопы имеют разные атомные массы.