ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аналитическая классификация катионов и периодический законД. И. Менделеева из "Теоретические обоснования и расчёты в аналитической химии Издание 2" Сопоставляя аналитическую классификацию катионов с периодической классификацией элементов, необходимо остановиться на некоторых важных особенностях периодического закона Д. И. Менделеева, имеющих в данном случае первостепенное значение. [c.42] Периодическая классификация элементов выдвигает на первое место сходство свойств их по вертикалям — сходство в группах и подгруппах. Однако периодический закон предполагает наличие сходства между элементами и помимо сходства в пределах отдельных групп. Сюда относится, прежде всего, закономерность сходства в периодах у рядом расположенных элементов. [c.42] Говоря о больших периодах, Д. И. Менделеев указывал, что они, начиная с аргоновых элементов (Аг, Кг, Хе) нулевой группы и последующих за нулем щелочных металлов (К, КЬ, Сз), дающих сильнейшие щелочи, кончаются галоидами, отвечающими сильнейшим кислотам, и содержат в промежутке элементы с менее резко выраженными химическими функциями . [c.42] Сходство в горизонтальном направлении заметно выражено у элементов четных рядов больших периодов, в атомах которых идет достройка d подгруппы предпоследнего электронного слоя и наименее — у элементов малых периодов. [c.42] Решая трудную для того времени проблему кобальто-никеле-вой аномалии, Д. И. Менделеев опирался на закономерности изменения химических свойств элементов по горизонталям и поместил кобальт на 27-е место, а никель на 28-е, хотя атомный вес кобальта больше. По химическим же свойствам никель во всех отношениях ближе к меди, чем к железу, а кобальт, наоборот, ближе к железу, чем к меди. [c.42] Следует также учесть, что аналитическая классификация имеет дело с чрезвычайно сложной системой раствор — осадок . В растворе находятся не лейтральные атомы Ре, 5п, Мп, 5Ь, у которых валентность равна нулю, а ионы Ре , Ре , 5п +, ЗпС , Мп , 5ЬСеб и др. Переход же атома в ион сопровождается изменением внешних электронных слоев, изменением радиуса и появлением заряда. Ионы одного и того же элемента, обладающие различной валентностью, характеризуются обычно заметно отличающимися свойствами. [c.42] Катионы четвертой и пятой аналитических групп могут быть разбиты в зависимости от строения их внепших электронных слоев на несколько подгрупп (табл. 5, стр. 43). [c.42] У лантанидов (элементы 58—71) проис.ходпт постройка / подгруппы в четвертом слое. [c.42] Катионы этих групп являются сильными поляризаторами и очень легко деформируются сами. Поэтому их сульфиды практически не растворимы в воде и 0тv ичaют я большой устойчивостью к воздействию кислот. (Наоборот, ионы с восьмиэлектронной внеш-лей оболочкой и слабыми поляризационными свойствами, как правило, не дают устойчивых сульфидов даже в нейтральной среде). [c.43] Для катионов /пятой группы, кроме легкой деформируемости, характерно высокое значение ионного потенциала (главным образом в связи с высокой зарядностью). Эти катионы, помимо того что образуют устойчивые в минеральных кислотах труднорастворимые сульфиды, способны образовывать тиосоли. [c.43] Постепенное уменьшение растворимости сульфидов элементов, находящихся в побочной подгруппе второй группы периодической системы, может быть объяснено, в известной степени, усилением поляризационного взаимодействия, связанного с последовательным увеличением числа электронных слоев у рассматриваемых катионов. [c.44] Необходимо отметить, что далеко не во всех случаях можно ограничиться рассмотрением характера взаимодействия ионов в молекуле и на основании этого решить вопрос о растворимости соединения. Важным фактором, влияющим на растворимость соединений, является также прочность ионных решеток осадков. Плотность упаковки ионов или молекул в кристалле, характер структуры кристаллической решетки и ее устойчивость, различие связи частиц ионная, полярная, ковалентная — все это существенно влияет на взаимодействие между частицами в кристаллах. В связи с этим надо упомянуть о своеобразном поведении сульфидов никеля и кобальта, имеюшем некоторое практическое значение. Сульфиды этих металлов не осаждаются сероводородом из подкисленных соляной кислотой растворов их солей, а уже осажденные после непродолжительного стояния изменяют свою модификацию и не растворяются даже в 1 н. H I. [c.44] Значение периодического закона в аналитической химии состоит в том, что он позволяет глубже изучить химические сходства и различия элементов в состоянии различной валентности, раскрыть сущн сть аналитических классификационных схем, выявить закономерности в характере образуемых соединений, их отношение к различным реагентам, способность к комплексообразованию, окислительно-восстановительные свойства и т. д. [c.45] Периодическая система элементов Д. И. Менделеева как основное теоретическое обобщение характеристик элементов имеет значение не только педагогическое, не только облегчает изучение разнообразных фактов, приводя их в систему, но имеет и большое научное значение, указывая для качественного анализа пути открытия новых чувствительных реакций. [c.45] Вернуться к основной статье