Характеристика химического элемента по его положению в Периодической системе
Узнайте, как по положению элемента в Периодической системе определить строение атома, число электронов, валентность, принадлежность к металлам и неметаллам, а также свойства его соединений.
Введение
Периодическая система химических элементов содержит большое количество информации о каждом элементе.
Зная положение элемента в таблице, можно определить его основные характеристики и предсказать некоторые свойства.
Поэтому химики часто говорят, что Периодическая система является своеобразным «паспортом» химического элемента.
Каждый элемент занимает в Периодической системе определённую ячейку, например элементы калий и хлор.
Характеристика элементов по положению в Периодической системе
Рассмотрим характеристики элементов калия и хлора.
Место элемента в Периодической системе
| Характеристика | Калий (K) | Хлор (Cl) |
|---|---|---|
| Атомный номер | 19 | 17 |
| Относительная атомная масса | 39 | 35 |
| Номер периода | IV | III |
| Малый или большой период | Большой | Малый |
| Номер группы | I | VII |
| Главная или побочная подгруппа | A | A |
Строение атома в зависимости от положения в Периодической системе
| Характеристика | Калий (K) | Хлор (Cl) |
|---|---|---|
| Заряд ядра | +19 | +17 |
| Число протонов | 19 | 17 |
| Число электронов | 19 | 17 |
| Число нейтронов | 20 | 18 |
| Количество энергетических уровней | 4 | 3 |
| Формула валентных электронов | 4s¹ | 3s²3p⁵ |
| Число валентных электронов | 1 | 7 |
Распределение электронов по энергетическим уровням
| Элемент | Распределение электронов |
|---|---|
| Калий (K) | 2, 8, 8, 1 |
| Хлор (Cl) | 2, 8, 7 |
Завершённость внешнего энергетического уровня
| Элемент | Электронов на внешнем уровне | Завершённость уровня |
|---|---|---|
| Калий (K) | 1 | Не завершён |
| Хлор (Cl) | 7 | Не завершён |
Свойства элемента и его соединений
| Характеристика | Калий (K) | Хлор (Cl) |
|---|---|---|
| Высшая валентность | I | VII |
| Металл или неметалл | Металл | Неметалл |
| Летучее водородное соединение | Не характерно | HCl |
| Формула высшего оксида | K₂O | Cl₂O₇ |
| Тип оксида | Основный | Кислотный |
| Формула гидроксида | KOH | HClO, HClO₂, HClO₃, HClO₄ |
| Характер гидроксида | Щёлочь | Кислота |
Что можно определить по положению элемента в Периодической системе?
По положению элемента в Периодической системе можно определить:
- строение его атома;
- число электронов на внешнем энергетическом уровне;
- принадлежность к металлам или неметаллам;
- возможную валентность;
- формулы высших оксидов;
- формулы гидроксидов;
- характер химических свойств соединений.
Как определить основные характеристики элемента?
По атомному номеру
Можно определить:
- заряд ядра;
- число протонов;
- число электронов в нейтральном атоме.
По номеру периода
Можно определить:
- количество энергетических уровней в атоме.
По номеру группы
Для элементов главных подгрупп можно определить:
- число валентных электронов;
- максимальную валентность;
- характер химических свойств.
Практическое значение Периодической системы
Периодическая система позволяет без проведения химических экспериментов:
- прогнозировать свойства элементов;
- определять строение атомов;
- предсказывать формулы соединений;
- устанавливать принадлежность элемента к металлам или неметаллам;
- определять характер оксидов и гидроксидов.
Главное запомнить
По атомному номеру определяют
- заряд ядра;
- число протонов;
- число электронов.
По номеру периода определяют
- число энергетических уровней.
По номеру группы определяют
- число валентных электронов;
- высшую валентность (для элементов главных подгрупп).
По положению элемента можно установить
- металл это или неметалл;
- формулу высшего оксида;
- формулу гидроксида;
- характер химических свойств соединений.
Положение элемента в Периодической системе позволяет прогнозировать его свойства даже без проведения химических экспериментов, поэтому таблицу Менделеева часто называют «паспортом химического элемента».