ОҚулық Өңделіп, толықтырылып 2-Оисылуы •
жүктеу/скачать 28,51 Mb. Pdf көрінісі
|
| §4. ТҰЗДАР
Тұздар дегеніміз — қүрамы металл катиондарынан және қышқыл қалдықтарының аниондарынан түратын күрделі заттар. Түздар қүрамына және соған сәйкес қасиеттеріне қарай орта, қьішқылдық және негіздік болып бөлінеді. Орта түздар тек металл катиондары мен қышқыл қалдықтары аниондарынан түрады. Мысалы: №С1, К3Р 04, Са3(Аз04)2. Қышқыл түздардың қүрамында ме- талл катиондарымен байланысқан қышқыл қалдығыңда алмаспаған сутегі қатиондары бар, мысалы: КаНСОз, Са(Н2Р 04)2, КНЗ т. б. Негіздік түздарда қышқыл қал- Дығымен байланысқан негіз қалдығының (күрделі катио- иының) қүрамында қышқыл қалдығына алмаспай қалған гидроксид иоңдары болады, мысалы: (Си0Н)23 0 4 Ғ е0Н 804. 2 4’ түздардың атауы қышқыл түзуші алементтің латын тіліндегі атына “ид”, “нт” ат Деген жүрнақтар жалғау арқылы немесе қүрамын көрсететін жүйелік атынан түрады, мысалы: Ю — калий иодиді, ^ а23 0 3 — натрий сульфиті немесе натрийдің три- оксосульфаты (IV), N 3,80, - натрий сульфиты немесе н атр и й д ің тетр ао к со су л ьф аты (V I). Қышқыл түздардың атауы сәйкес орта түздағы кышқыл қалдығының латыншасының алдына “гидро” “дигидро”, “тригидро” деген сөздер қосып айтылады’ мысалы КН304 — калий гидросульфаты, Са(Н2Р 0 4)2 — кальций дигидро фосфаты, № Н 3ЗЮ4 — натрий силйкаты. - 51 Жоғарыда көрсетілген қышқылдық түздардың жүй- елік аттары сәйкес калий-сутегінің тетраоксосульфаты аты (VI), кальцийдің — сутегі тетраоксофосфаты (V ), натрийдің — сутегінің тетраоксофосфаты (V), натрийдін — сутегінің тетрасиликаты (IV). Негіздік түздардың атауын сәйісес орта түздағы қыш- кыл қалдығының алдына “гидроксо”, “дигидроксо” деген сөздер қосып айтады, мысалы: ҒеОШЬЮзҺ — темірдің (III) гидроксонитраты, Ғе(ОН)гНОз — темірдің (III) ди- гидрокнитраты. Түздардың алынуы. Түздарды әр түрлі әдістермен алады. Металдардың қышқылдармен түздармен, металл еместермен әрекеттесуінен түздар түзіледі: ЗСи° + 8НЫОз = ЗСи(Ы03)2+ 2 Ш + 4Н20 Мп + 2НС1 = МпС12 + Н2 Т Ғе + Си504 = Ғе80< + Си Не + 8 = Не8 Негіздердің (сілтілердің) қышқылдармен, қышқылдық оксидтермен, амфотерлік оксидтермен және гидроксид- термен әрекеттесуінен түздар түзіледі: 3№ ОН + Н 3 РО 4 = Ыа3Р 04 + ЗН20 2КОН + 50з = К28 0 4 + Н20 ЗСа(ОН)2 + 2А1(ОН)3 = Са3(А103)2 + 6Н20 Қьппқылдар негіздік, амфотерлік оксидтермен әре- кеттесіп түздар түзеді: 2НМп04 + К20 = 2КМп04 + Н20 2НСЮ3 + 2 п 0 = 2 п (С10 з )2 + Н20 Түздардың түздармен, қышқылдармен, негіздермен әрекеттесуінен түз түзіледі: N а2С 03 + СаС12 = СаСОз і + 2КаС1 Са3(Р 0 4)2 + ЗН28 0 4 = ЗСа504 + 2Н3Р 0 4 К і8 0 4 + 2ЫаОН = Щ О Н )2 і + Ма25 0 4 52 Түздардың қасиеттері. Түздар түрлі түсті, суда да түрліше еритін кристалды заттар. Орта түздардың метал- дармен, қышқылдармен, негіздермен, түздармен әрекет- тесетіні жоғарыда айтылды. Күшті және түрақты қышқылдардың түздары қызды- руға төзімді келеді. Дегенмен алсіз қышқылдардың не- месе қышқыл түзуші элемештің валенттілігі жоғары немесе өте төмен болатын қьппқылдардың түздары, сол сияқты активтігі төмен металдардың түздары, аммоний түздары жоғары температурада қыздырғанда ыдырап ке- теді, мысалы: МвСОз = М«0 + С 02; 2№ Ш з = 2^аМ 02 + 0 2 2РЬ(ЫО з )2 = 2РЬО + 4 Ш + 0 2; 2 А ^ 0 3 = 2 А е + 2 Ш 2 + 0 2 КН4С1 = КН3 + НС1; 2КСЮ3 = 2КС1 + 3 0 2 Түздар кейбір металл еместермен де әрекеттеседі. Бүл жағдайда активтігіне байланысты металл еместер не тотықсыздандырғыш немесе тотықтырғыш болуы мүмкін. Мысал ретінде мына төмендегі реакциялардың теңдеу- лерін келтіруге болады: 4 N 3 ,0 0 « + ЗС° = 4Ш 20 + 2СгГо3 + ЗС4+0 2 2(СаС02 • МёСОз) + 8і° = 2М§° + Са28 і0 4 + 4С 02 2Ка284+0 3 + 0 2 = 2№ 2804 ; К252 + Вг2 + 2КВг + 8° Алғашқы екі реакцияларда түздардың қүрамындағы хром мен магний тотыксызданып түр, ал соңғы екі ре- акцияда күкірт иондары тотығып түр. Сондай-ак түздардың кейбіреуі өздерінің катиоңдары- ның, ал басқалары аниондарының қатысуымен әр түрлі қосылыстармен тотығу-тотықсыздану реакцияларына кірісе алады, мысалы: 6Ғе2+8 0 4 + К2Сг2 0 7 + 7Н28 0 4 = = ЗҒ2(8 0 4) 3+ С г 2(8 0 4) з+ К28 0 4 + 7Н20 Әлсіз негіз бен қышқьілдан, алсіз қышқыл мен күшті негізден, әлсіз негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген 53 түздар ерітінділерін де әр уақытта гидролизденген түрде болады, мысалы: I. СиС12 + Н20 СиОНСІ + НСІ Си2+ + Н20 СиОН+ + Н+ 2. Ва(СМ)2 + Н20 ВаОНС^ + НСК + Н20 НСМ + ОН 3. СггЗз + Н20 *? 2Сг(ОН)з і + ЗНгЗ Т Түздардың балқымасын немесе ерітіндісін электролиз- деу арқылы әр түрлі металдар, металл емес жай затта- рын, сонымен қатар халық шаруашылығына қажетті басқа да күрделі заттар алуға болады. Мысал ретінде мысты электролиттік жолмен тазаргу (рафинадтау), әр түрлі бүйымдарды никелдеу, сілтілік, сілтілік-жер мета- лдарының хлоридтерін электролиздеу арқылы сәйкес ме- талдар мен хлор алу, оттегі қышқылдарының түздарын электролиздеу арқылы активтігі кем металдарды, оттегін алуды, күшті қышқыл мен актив металдардың түздарын электролиздеу арқылы сутегі мен оттегін алуды келті- руге болады. Тұздардың формулаларын құрастыру. Кез келген тұз негіз бен қышқылдың әрекеттесуінен түзіледі және оның қүрамы негіз қалдығы мен қышқыл қалдыгынан тұрады деп түсіну керек. Сондықтан тұздың формуласын қүрастыру үшін негіз қалдығымен қышқыл қалдығының валенттіліктерін білу керек және сол валенттіліктері арқылы жоғарыда айтылған оксидтердікі сияқты форму- лаларын құрастыру керек. Орга түздар қышқылдардағы сутегі иондары негіздер- дегі металл иондарына толық алмасудың нәтижесінде түзіледі. Солай болғандықтан, түздың қүрамындағы негіз қалдығының валенттілігі негіздің қышқылдығына (гидро- ксид-иондардың санына), ал қышқыл қалдығының ва- ленттілігі қышқылдың негізділігіне (сутегі иондарының санына) тең болады. Енді әр түрлі негіз бен қышқылдан түзілген орта тұздың формуласын жазайық. Бұл реак- цияларда негіздердегі негіз қалдығының қышқылдардагьі қышқыл қадығының және олардың түздардағы ва- ленттіліктері көрсетілген: 54 V ЫаОН + НСІ = Н20 + ЫаСІ (натрий хлориді) і н КОН + Н28 0 4 = 2Н20 + К28 0 4 (калий сульфаты) Си(ОН)г+ 2НМОз = 2Н20 + Си(МОз) 2 (мыс (II) нитраты) іі и №(ОН)2 + Н28 0 4 = 2Н20 + № 804 (никель сульфаты) и ін ЗСа(ОН)2 + 2НзР04 = 6Н20 + Саз(Р04)2 (кальций фосфаты) ЗКаОҢ + Н з А з 0 4 = ЗН20 + МазАз04 (натрий арсенаты) Бүл жазылған реакдия теңдеулерінен металл мен қышқыл қалдығының валенттілігін білу арқылы орта түздың формуласын қүрастыру қиын болмайтынын көру- ге болады. Қышқыл түздарды қышқыл қүрамындағы сутегі иои- дары металл иондарымен толық алмасудың нәтижесінде шыққан заттар деп қарастыру керек. Сондықтан металл ионына алмаспай қалған бір немесе бірнеше сутегі кати- ондары қышқыл қалдығының зарядын нейтралдап ва- ленттілігін кемітеді, яғни қышқылдық түздың қүрамын- дағы қышқыл қалдығының валенттілігі сол қышқылдың негізділігінен кем болады. Қышқыл түздың қүрамына кіретін қышқыл қалдығының валенттілігін табу үшін сол қышқылдың негізділігінен қышқыл қалдығында қалып қойған сутегінің санын алып тастау керек. Мысалы ре- тінде фосфор қышқылының натрий гидроксидімен әре- кеттесу реакциясын келтірейік: Н3Р 0 4 + № 0Н = Н20 + ^аН2Р 04 (натрий дигидрофосфаты) НзР04 + 2МаОН = 2Н20 + Ка2НР04 (натрий гидрофосфаты) Н3Р 0 4 + 3№ОН = ЗН20 + КазР04 (натрий фосфаты) ^ Фосфор қышқылы, формуласынан көрініп түрғанын- дай, үш негізді қышқыл. Бірінші реакцияның нәти- жесінде сол үш сутегінің біреуі ғана металға алмасып екеуі қышқыл қалдығының қүрамыңда қалып қойып отыр, сондықтан бүл қышқыл қалдығыньщ (Н2Р 04) ва- лентплігі (3-2-1) бірге тең. Екінші реакция кезіңде үш сутегінің екеуі металға алмасады да, біреуі қышқыл қалдығының қүрамында қалатындықтан, қышқыл түз (№ 2Н Р04) қүрамындағы қьппқыл қалдығының ва- лентгілігі (3-1-2) екіге тең. I I 55 1 Үшінші реакция кезінде қышкылдың қүрамьшдағы үш сутегіңде металға алмасып қышқыл қалдығының ва- ленттілігі 3-ке тең болатын орта түз түзіледі. Қышқыл түздарды қүрамыңда екі немесе одан да көп сутегі ион- дары болатын көп негізді қышқылдар түзеді. Негіздік түздарды екі, үш, төрт қышқылды негіздер түзеді. Негіздік түздарды көп қышқылды негіздердің гидроксид иондары қышқыл қалдықтарымен толық ал- маспаудың нәтижесінде түзілген заттар деп қарастырған жөн. Мысал ретінде темір (III) гидроксиді мен хлорсу- тегі қышқылының, әрекеттесу реакцияларын келтірейік: Н 3 РО 4 + № 0Н = Н 2 О + КаН2Р04 (темір (III) дигидроксохлориды) Н 3 РО 4 + 2КаОН = 2Н20 + Ш Н Р04 (темір (III) гидроксохлориды) Н 3 РО 4 + ЗКаОН = ЗН20 + Ш 3Р 04 (темір (III) хлориды) Негіз қалдықтарының валенттіліктерін табу үшін негіздің қышқыл қалдығына алмаспай қалған гидроксид санын негіздің қышқылдығынан алып тастау керек. Осы түрғьщан бірінші түздағы негіз қалдығы бір валентті, екіншіде — екі валентті, үшіншіде — үш валентті. 3 - Т А Р А У . Д. И. МЕНДЕЛЕЕВТЩ ПЕРИОДТЫҚ ЗАҢЫ ЖӘНЕ АТОМДАР ҚҮРЫЛЫСЫ §1. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВ ПЕРИОДТЫҚ ЗАҢЫ Орыстың үлы ғалымы Д. И. Менделеев (1834— 1907) ашқан периодтық заңы химияның негізгі заңдарының біріне жатады. Химиялық элементтерді белгілі бір жүйеге келтіру мәселесімен әр елдің ғалым-химиктері айналысты. Олар қасиеттеріне сәйкес үқсас элементтерді триадаларға (До- берейнер), жеке топтарға (Мейер) бөлумен айнялтлгқян еді. Бірақ Д. И. Менделеевке дейінгі ғалымдар химия- лық элементтердщ үқсастығы мен аиырмашылығын си- паттайтын жалпы заңдылықты аша алмады. . И. Менделеев элементтерді жүйеге келтірудің негізі етіп олардың атомдық массаларын алды. Ол сол кезде белгілі 63 элементті атомдық массаларының өсу 56 ретімен бір қатарға орналастырып, әрқайсысының атом- дьщ массасын, валенттігін, қасиеттерін (металл немесе оеиметалл екенш) оттегі қосылысының формуласын т. б. жазып зерттегеңде элементтердің қасиеттері және олар- дың қосылыстарының қасиеттері белгілі бір элемент тердщ санынан кейін периодты түрде қайталап кеяіп отыратынын баиқады. Мысалы литийден қалийге дейінгі элементтерді бір қатарға атомдық массаларын өсу ретімен карасақ, лггийдің қасиетін жеті элелментген кейін келетін натрии қаиталанды, ал олардың қасиеттерін жеті элемент- тен кеиін келетін кзлий кдйталайды т. с. с. Элементтер қасиеттерінде байқалатын осындай заңдылықтардың негізінде 1869 жылы Д. И. Менделеев периодтық заңды ашты: Жай заттардың қасиеттері, соноаи-ак, олардың қосылыстарының формалары мен қасиеттері элементтердің атомдық массаларының мөл- шеріне периодты турде тәуелді болады. Нағыз металдық қасиет бірте-бірте өзгеріп нағыз беиметалдық қасиетке ауысатын элементгер қатарын И. Менделеев период деді. Осы периодтарды бірінің ас- ™ Яш °РналастыРУДыҢ нәтижесінде жасалған кестені Д. И. Мендеелеев элементтерінің периодтық жуйесі деп Периодтық жүйені жасауда Д. И. Менделеев көпте- ген қиыншылықтарға кездесті. Мысалы, сол кезде берил- лииді үш валентті элемент деп санады, ал оның тә- жіриое жүзшде аньіқталған эквиваленті 4,5 болып атом- Д" Қ " а^ СЫ 13,5 деп есептелді- Д- И. Менделеев оның ^ ” непзге алып және периодтық заң мен пери- одтық жүиеш пандаланып, бериллийді литий мен бор- дың арасына орналастырып, оның атомдық массасын , -тен У-ға түзеді, сондай-ақ ол элементтерді атомдык массаларьшьщ өсу ретімен орналастырса да, олардың қасиетгерш непзге алып, кейбір атомдық массасы ауыр элементп бүрын орналастырады. Мысалы теллурдың И0ДТЗН аУыР болса да, иодтан бүрын орналасқан Олаи етпесе, иод өзінен қасиеті мүлде болек күкіртпен бірге бір топта түрар еді. Менделев өзі ашқан периодтық заңның объек- иғат заңы екеңдігіне кәміл сенді және оған сүйене отырып, алі де ашылмаған көптеген элементтер бар екенін айтты. 1871 жылы жа- рияланған мақаласында ол әлі белгісіз үш элементтін қасиеттерш толық сипаттап, оларға арнап кестеден № 21 (скаңдии), № 31 (галлий), № 32 (германий) орыңдар- 57 а ■ I ды тастады. Бүл үш элемент 15 жылдың ішшде Д. И. Менделеевтің тірі кезінде ашыльга, олардың Д. И. Мен- делеев болжаған қасиеттері тәжірибе жүзінде анықталған қасиеттерімен бірдей больш шықты. Осы элементтердің ашылуы Д. И. Менделеев ашқан периодтық заңды дүние жүзі ғалымдарының мойындауына жағдай жасады. Д. И. Менделеев әрбір периодтьщ аяғыңдага күпггі бейметалдан (галогеннен) күшті металға (сілтйлік метал- ға) тікелей өту элементтер қасиетгерінің біртіндеп өзге- ру заңдылығьша онша сәйкес келмеитішн аитқан еді. Осыдан көп кешікпей ашылған инертті газдар галогендер мен сілтілік металдардың арасына орналасът Д. И. Мен- делеев болжамыньщ дүрыстьіғын көрсетті. Д. И. Менделеев периодтық заңды атомдық массала- рының өсу ретіне сәйкес элементтердің және сшардың қосылыстарының қасиёттерін зерттеу нәтижесінде ашқан еді. Бірақ ол периодтық зан заттар қүрылысы заңды- лықтарының көрінісі деп есептеді. Ғылым дамуының жетістіктері Д. И. Менделеев данышпандық көреген- дігінің дүрыстығын дәлелдеді. Одан кейінгі зерггеулер элементтердің қасиеттері атом ядроларының зарядтарына байланысты екенін көр- сетті. Ядро заряды ' элемент атомының қүрылысын анықтайды, ал атом қүрылысы периодтық заңның физи- калық мәнін түсіндіреді. 1913 жылы ағылшын ғалымы Г. Мозли әр түрлі ме- талдан жасалған антикатодтарға катод сәулелерін жіберуден алынған рентген сәулелерінің спектрін зерт- теді. Әр металдың рентген сәулелерінің спектрі К, Ь, М, N. О ... деп аталатын бірнеше серияларға, ал әрбір серия жеке сызықшыларға болінеді. Оларды К«, Қз, Қі немесе 1«, һр, и т. с. деп белгілейді. Мозли әр түрлі элементтердің (металдардың) түрліше сериясының (К, Ь, М) бірдей сызықтарының (мысалы Ка, 1«, М« ) толқын үзындықтарын өлшеудің нәтижесінде мынадай заңдалықты байқады: мысалы төртінші периодтың эле- менттері № 22 титаннан № 30 элемент мырышқа дейін К және Ь серияларьі а сызықтарының толқын үзындығы (Я) біртіндеп қысқарып, ал толқынның тербелу жиілігі (у) біртіңдеп артады. Бүдан период боиынша содан оңға қарай атом қүрылысы белгілі заңдылықпен өзгереді де- ген қорытынды жасалды. Төртінші периодтың элемент- терінен бесінпгі периодтың бірінші элементіне (№ 37 КВ) көшкенде рентген спектрінде жаңа серияның пайда бо- 58 1-сурет. Элементгердің реггік нөмірлеріне байланыстылығы луы әр жаңа периодта атом қүрылысының нетшдігін Осы күрделе заңды ашты: Рентген зерттеулердің нәтижесінде Мозли мынадай спектрі серияларының белгілі бі сызығы немесе квадрат — ------- ‘ «-рпдларишіщ оелп лі ОХП толқын үзындығының кері мәндерінің толқындық саңдарының (тербелу жиілігінің) түбірлері элементтердің ретгік нөмірлерінің немессе ядро зарядтарының өсуіне тура пропорционал өзгереді. Элементтердің реттік нөмірлері мен { арасындағы баиланыс 1-суретте көрсетілген. Мозли заңыньщ математикалық өрнегі мынадай бола- ды. = К ( г - а ) \ *ҮВДағьі 2 — элементтің реттік нөмірі, К мен а — кон- Д"НЬЩ МӘНІ Ф * сеРм сызықтары үпин түрақты бсшады және ол бір элементтер екінші ?УЫСҚЯҢДа ®3/ ермейді- Мысалы К сериясы үшш в - 1 , һ үппн а - 7,4. 59 I Элементтін реттік нөмірін табу үшін К константасьі- ның мәнін білу керек, ал ол баска элементтің ренгген сәулесінің тероелу жиілігі арқылы анықталады. Толқын үзындығы мен тербелу жиілігі арасьшдағы баиланысты мына формула көрсетеді: А = с / у V — с/ Х. Тербелу жиілігінің мәнін Мозли занының формула- гыня қойсақ, ол мынадай болады: с / Х = К ( 2 — а )г. Зерттеулер кез келген периодтагы көрші екі эле- менттің бірдей сериялары (мысалы, К) сызықтарының (мысалы Ка) толқындьіқ сандары квадрат түбірлері ай- ырмасының сан мәндері бірдей болатынын көрсетті. Бүл жағдай бір элементтен көрші элементке ауысқанда ядро зарядының бірге өсетінін көрсетеді. Енді Мозли заңына сәйкес Д. И. Менделеевтің пер- иодтық заңының жаңа анықтамасы былай айтылады: Элементтердің қасиеттері, сондай-ақ олардың к,о- сылыстарынық формалары мен қасиеттері элемент- тердің ядро зарядтарының өсуіне периодты турде тәуелді болады. Д. И. Менделеев периодтық жүйені жасағанда атом- дық массасы ауыр кобальтты атомдық массасы жеңіл никельдің алдына, сол сияқты теллурды иодтың алдына орналастырды. Аталған элементтерді бүлай орналастыру периодтық заңның Д. И. Менделеев берген анықтамасына қаишы келетін. Мозли заңы Д. И. Менделеевтің бүл элемент- терді периодтық жүйеде дүрыс орналастырғандығын дә- лелдеді, өйткені кобальтқа қарағанда никельдің, тел- лурға қарағанда иодтың ядро зарядтары бірге артық екені анықталды. Д. И. Менделеев ашқан периодтық заңның химия ғылымын дамытудағы маңызы өте зор болды. Периодтық заңды пяйдялянып көптеген жаңа элементтердін бол- жанғаны және олардың ашылғаны жоғарыда айтылды. Периодтық заңды пайдаланып, ураннан кейінгі ауыр элементтерді синтездеу және атом энергиясын халық шаруашылығында қолдану мүмкін болды. Периодтық заңның ашыльш және периодтық жүйенің жасалуының біздің дүние тануымызға да зор әсерін 60 тигізді. Периодтық заң химиялық элементтердің өзара оаиланысын, тәуелділігін, олардың адро зарядтарының өсуіне баиланысты қасиеттерінің өзгеріп отыратынын, яғни санның сапаға ауысатынын көрсетіп береді. 8 2 . МЕНДЕЛЕЕВТІҢ ПЕРИОДТЫҚ ЖҮЙЕСІ Табиғат құбылыстарын көрсететін заңдардың әр түрлі тендеулер түріңде математикалық өрнегі болады. Д. И. Меңделеевтің периодтьіқ заңының математика- лық өрнеп — периодтық жүйе. Периодтық жүйе 100-ден аса элементтердің, олардың миллионнан аса қосылыстарының, он миллионнан аса қасиеттерінің арасындағы үқсастық пен айырмапш- ггиігФ О літ» * — -— - — — — * — - - - көрсетіп түратын ерекше математикалық гория, ал осындаи ои жетпейтін өзара байланыстылықты математикалық теңдеулермен көрсету мүмкін болмас еді. 11 ериодтық жүйе әрбір элементті жеке қараумен оірге оарлық элементтердің арасындағы терең іппгі бай- ланыстарын көрсетеді. Қазіргі кезде периодтық жүйенің көптеген вариантта- ры “ Р* Солардың ішіңде әсіресе екі түрі: қысқа период- ты және үзын периодты деп аталатын түрлері жиі қолданылады. Олар кітаптың бірінші және соңғы фор- зацтарында келпрілген. Периодтық жүйедегі элементтің реттік нөмірі оның адросындағы оң зарадтардың және оны айналып жүрегін электрондардың санын көрсетеді. Мысалы № 101 Менде- леевии элементінің адросьшда 101 оң зарад бар, оны 101 электрон аиналып жүреді. Элементтер қасиеттерінің периодтьіқ өзгеруіне сәйкес периодтық жүйеде горизонтал бағытта орналасқан 7 пе- риод оар. Период деп сілтілік металдан басталып инергті газ- оен аяқталатын элементтердің тобын айтады. Үзын пери- одты жүиеде әрбір период бір қатарға орналасқан ал кысқа периодты жүйеде 1 , 2 , 3 периодтар бір қатар- дан, 4, 5, 6 периодтардың әрқайсысы екі қатардан түра- ды, ал 7 период әлі аяқталмаған. Лантаноидтар мен актиноидтар деп аталатын әрқайсысы 14 элементген түратын элементтер қатары кестеден тыс оның төменгі жағына орналасқан. Периодтың нөмірі осы периодта орналасқан элемент- тер атомдарының қалыпты (қозбаған күйдегі) электрон- дары орналасатын қабаттардың санын көрсетеді. Мысалы 6 1 * бірінші периодтың элементтері сутегі мен гелийдің элек- троидары бір қабатта, 6-период элементтер цезий мен вольфрамның электрондары алты қабатта орналасады. Әрбір периодта солдан оңға қарай элементтердің ретгік нөмірлерінің өсуіне байланысты олардын металдық қасиеттері кеміп, бейметалдық қасиеттері артады. Оньвд себебі атом қүрылысы түрғысынан қарағанда бір период- тағы элементтердің электрондық қабаттарының саны өзгермейді, ал ядро зарядтарының саны біртіндеп арта береді де сыртқы валенттік электрондардың ядроға тар- тылуы күшейеді. Осының нәтижесінде элементтердің ра- диустары кішірейіп, электрон беру қабілеп азаяды, яғни металдық қасиеттері кемиді де, бейметаддық қасиеттері аргады. Мысалы, 3-периодтың элементтері натрий ато- мының радиусы 0,180 *нм, ал хлор атомының радиусы 0,073 нм. Сондықтан атомының радиусы үлкен натрий — күшті металл, ал радиусы кіші хлор — күшті бейметалл. Қысқа периодты жүйе жеті периодтар, ал бұлар 10 қатардан түрады. Алғашқы үш периодтың әрқайсысы бір қатардан түрады және оларды кіиіі периодтар деп атай- ды. Бірінші период екі элемёнттен (сутегі мен гелий), ал 2 және 3 периодтың әрқайсысы 8 элементтен түрады. Кіпіі периодтарда элементтердің қасиеттері заңды түрде сілтілік металдың инертті газдарга дейін өзгереді. 4, 5, 6, 7 периодтар үлкен периодтар деп аталады ж ш әрқайсысы 2 қатардаң түрады. 7 период әлі аяқтал- маған. 4 және 5 периодтың әрқайсысы 18 элементген түрады, 6 период кестенің төменгі жағына орналасқан лантаноидты қоса есептегенде 32 элемаггтен, ал 7 период кестеден тыс орналасқан актиноидтарды қосқанда әзірше нилльсбориймен аяқталатын 19 элементтен түрады. ^ __ Кіші периодтарда элементтердің қасиеттері біртіндсп өзгеретін болса, әрбір үлкен периодтың ішшде элемвит* тердің қасиеттері екі рет периодтьі түрде өзгереді. Мы- салы әр периодта элементтердің оксидтеріндегі жогары валенттіктері периодтьщ басынан ортасына дейін біртіндеп өсіп шегіне жетеді, содан кейін қайтадан 1-ден 7-ге дейін өседі. Периодтық жүйенің үзын пішінді кестесінде негізгі топшалар мен қосымша топшалар бір-бірінен балішп әрқайсысы жеке топтар түрінде орналасады. Қысқа пішінді кестеде бір топқа жататын негізгі және қосымша топша элементтерінің үқсастыгын көрсету үшін сшардың нөмірлері бірдей, ал индекстері әр түрлі болады (мыса- 62 г лы ДА — негізгі, ЛВ — қосымша). Сонымен қатар үзын формалы периодтық жүйеде лантаноидтир мен актиноид- тар кестенің қүрамына кіреді. Д. И. Менделеевтің қысқа пішінді периодтық жүйесі вертикаль бағытта орналасқан сегіз топтан түрады. Әрбір топ негізгі және қосымша деп екі топшаға бөлінеді. Бір топтағы негізгі және қосымша топша эле- менттерінің оттекті қосылыстарындағы ең жоғары ва- ленттігі сол топтың нөміріне сәйкес. Мысалы, VII топтың негізгі топшасындағы хлордың да, қосымша топ- шасындағы марганецтің де оттекті қосылыстарындағы ең • • - VII 5 VII жоғары валентпп жетіге тең, мысалы С120 7 , Мп20 7. Бүл ережеге бірінші топтық қосымша топшасының эле- ментгері мыс, күміс, алтынның, алтыншы негізгі тошпа элементтері — оттегінің, жетінші негізгі топша элементі фтордың валенттіктері бағынбайды. Мысалы қосылыстар- дағы мыстың валенттігі — 1, 2, күмістікі — 1, 2, алтын- дікі — 1, 3, оттегінікі — 2, фтордікі — 1 болады. Әрбір топтағы бір тотпаға орналасқан элементтердің қасиеттері өзара үқсас болады. Әрбір негізгі топшада жоғарьщан төмен қарай металдық қасиет күшейіп, бей- металдық қасиет азаяды, өйткені осы бағытта олардың атомдарының радиустары артып, тотықсыздандырғыштық қабілеп артады. Мысалы, төртінші негізгі топшадағы көміртегі бейметалл, ал корғасын нағыз металл. ш Ш і жүктеу/скачать 28,51 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|