ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Связь свойств элементов с их положением в периодической системе из "Руководство по химии поступающим в вузы 1991" Особенности электронного строения атомов определяют закономерности в изменении свойств элементов в периодической системе. [c.57] Такие арактеристики элементов, как радиус атома, энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, степень окисления, зависят в первую очередь от строения наружных электронных оболочек, следовательно, периодическое изменение электронного строения атомов определяет периодичность изменения этих свойств. В этом заключается физический смысл периодического закона Д. И. Менделеева. [c.57] Согласно положениям квантовой механики изолированный атом не имеет строго определенного размера с одной стороны, электронное облако практически становится очень размытым уже на расстоянии в несколько нанометров от ядра, с другой стороны, электронная плотность теоретически обращается в нуль лишь на бесконечно большом расстоянии от ядра. Следовательно, определять абсолютные размеры атомов практически не представляется возможным. Можно говорить лишь о радиусах, определяемых по межъядерным расстояниям в кристалле и молекулах (эффективные радиусы атомов). [c.57] Внутри группы с возрастанием заряда ядра ионный радиус увеличивается. [c.59] Важной характеристикой атома, определяющей его способность отдавать электрон, является энергия ионизации — это энергия, затрачиваемая для отрыва электрона от атома и превращения последнего в соответствующий ион. [c.59] Атом + Энергия (ЭИ)- Положительный иоп + е . [c.59] Внутри каждого периода слева направо наблюдается повышение ионизационных потенциалов (рис. 6). Здесь наименьшей энергией ионизации характеризуется щелочной металл, а наибольшей — благородный газ. [c.59] Наружные электроны, располагающиеся на незавершенных предвнешних или внешних уровнях, ответственны за процессы взаимодействия атомов между собой (например, образование химической связи, перенос электронов и т. д.). [c.60] Атом+ - Отрицательный ион + Энергия (СЭ). Энергия, выделяющаяся при присоединении к атому одного электрона, называется сродством к электрону. [c.60] Энергия ионизации и сродство к электрону—важные характеристики реакционной способности атомов элемента. Если атомы двух элементов сильно отличаются между собой значениями энергии ионизации, то у одного из них будет низкая энергия ионизации, а у другого — высокое сродство к электрону. Такие атомы будут легко реагировать друг с другом с образованием прочной связи. Практическое использование этих характеристик ограничено тем, что они относятся к изолированным агомам, т. е. к газообразным состояниям. Если же атомы находятся не в изолированном состоянии, то принято пользоваться другой характеристикой, называемо электроотрицательностью, т. е. способностью атома притягивать к себе электроны, обобществляемые при образовании химической связи. Мерой электроотрицательности является энергия, равная арифметической сумме энергии ионизации I и сродства к электрону Е 30 = 1+Е. [c.61] однако, пользуются значениями относительной электроотрицательности. В этом случае фтору как самому электроотрицательному элементу приписывается значение 4,00, относительно которого рассматриваются остальные элементы (табл. 2). [c.61] Внутри периодов с увеличением заряда ядра слева направо наблюдается последовательное увеличение электроотрицательностей наименьшие значения наблюдаются у щелочных и щелочно-земельных элементов, наибольшие — у галогенов. Чем выше электроотрицательность, тем сильнее у элемента выражены неметаллические свойства. [c.62] Внутри групп электроотрицательиость уменьшается— металлические свойства элементов возрастают (рис. 7). [c.62] Большинство элементов — металлы, они расположены в I, II группах, а также образуют побочные подгруппы III—VIII групп. Важной особенностью металлических элементов является то, что на внешнем энергетическом уровне они содержат 1, 2 и 3 электрона и характеризуются низкими значениями ионизационных потенциалов и электроотрицательности. Поэтому металлы проявляют выраженную тенденцию к отдаче электронов. [c.62] Неметаллические элементы отличаются от металлических элементов более высокими значе1шями энергии ионизации, сродства к электрону и электроотрицательностей. [c.62] По мере заполнения наружной оболочки у неметаллов внутри периодов уменьшаются радиусы атомов. У неметаллов на внешней оболочке число элекгронов равно 4, 5, 6, 7 и 8. [c.62] Вернуться к основной статье