N elemen tabel periodik. Tabel periodik unsur kimia oleh D.I

Siapa pun yang bersekolah pasti ingat bahwa salah satu mata pelajaran wajib yang dipelajari adalah kimia. Anda mungkin menyukainya, atau mungkin tidak menyukainya - tidak masalah. Dan kemungkinan besar banyak ilmu dalam disiplin ini yang telah dilupakan dan tidak digunakan dalam kehidupan. Namun, mejanya unsur kimia Semua orang mungkin ingat D.I. Bagi banyak orang, ini tetap berupa tabel multi-warna, di mana huruf-huruf tertentu ditulis di setiap kotak, yang menunjukkan nama-nama unsur kimia. Namun di sini kami tidak akan berbicara tentang kimia seperti itu, dan menjelaskan ratusan reaksi dan proses kimia, tetapi kami akan memberi tahu Anda bagaimana tabel periodik muncul - cerita ini akan menarik bagi siapa pun, dan tentu saja bagi semua orang yang haus akan informasi menarik dan berguna.

Sedikit latar belakang

Pada tahun 1668, ahli kimia, fisikawan, dan teolog Irlandia terkemuka Robert Boyle menerbitkan sebuah buku yang membongkar banyak mitos tentang alkimia, dan di mana ia membahas perlunya mencari unsur-unsur kimia yang tidak dapat terurai. Ilmuwan juga memberikan daftarnya, yang hanya terdiri dari 15 unsur, tetapi mengakui gagasan bahwa mungkin ada lebih banyak unsur. Hal ini menjadi titik awal tidak hanya dalam pencarian unsur-unsur baru, tetapi juga dalam sistematisasinya.

Seratus tahun kemudian, ahli kimia Perancis Antoine Lavoisier menyusun daftar baru, yang sudah mencakup 35 unsur. 23 di antaranya kemudian ditemukan tidak dapat terurai. Namun pencarian unsur baru terus dilakukan oleh para ilmuwan di seluruh dunia. Dan peran utama dalam proses ini dimainkan oleh ahli kimia terkenal Rusia Dmitry Ivanovich Mendeleev - dia adalah orang pertama yang mengajukan hipotesis bahwa mungkin ada hubungan antara massa atom suatu unsur dan lokasinya dalam sistem.

Berkat kerja keras dan perbandingan unsur-unsur kimia, Mendeleev mampu menemukan hubungan antar unsur, di mana unsur-unsur tersebut dapat menjadi satu, dan sifat-sifatnya bukanlah sesuatu yang dianggap remeh, melainkan merupakan fenomena yang berulang secara berkala. Hasilnya, pada bulan Februari 1869, Mendeleev merumuskan hukum periodik pertama, dan pada bulan Maret laporannya “Hubungan sifat dengan berat atom unsur” dipresentasikan kepada Masyarakat Kimia Rusia oleh sejarawan kimia N. A. Menshutkin. Kemudian, pada tahun yang sama, publikasi Mendeleev diterbitkan di jurnal “Zeitschrift fur Chemie” di Jerman, dan pada tahun 1871, jurnal Jerman lainnya “Annalen der Chemie” menerbitkan publikasi ekstensif baru oleh ilmuwan yang didedikasikan untuk penemuannya.

Membuat tabel periodik

Pada tahun 1869, gagasan utama telah dibentuk oleh Mendeleev, dan cukup cepat. waktu yang singkat, tapi untuk waktu yang lama dia tidak bisa mengaturnya menjadi sistem teratur yang dengan jelas menampilkan apa itu. Dalam salah satu percakapan dengan rekannya A.A. Inostrantsev, dia bahkan mengatakan bahwa semuanya sudah ada di kepalanya, tetapi dia tidak bisa memasukkan semuanya ke dalam tabel. Setelah itu, menurut penulis biografi Mendeleev, ia mulai bekerja keras di mejanya, yang berlangsung selama tiga hari tanpa istirahat untuk tidur. Mereka mencoba segala macam cara untuk menyusun unsur-unsur ke dalam sebuah tabel, dan pekerjaan tersebut juga diperumit oleh kenyataan bahwa pada saat itu ilmu pengetahuan belum mengetahui semua unsur kimia. Namun meskipun demikian, tabel tetap dibuat, dan elemen-elemennya disistematisasikan.

Legenda mimpi Mendeleev

Banyak yang telah mendengar cerita bahwa D.I. Mendeleev memimpikan mejanya. Versi ini disebarluaskan secara aktif oleh rekan Mendeleev, A. A. Inostrantsev, sebagai cerita lucu yang ia gunakan untuk menghibur murid-muridnya. Dia mengatakan bahwa Dmitry Ivanovich pergi tidur dan dalam mimpi dengan jelas melihat mejanya, di mana semua unsur kimia disusun dalam urutan yang benar. Setelah itu, para siswa bahkan bercanda bahwa vodka 40° ditemukan dengan cara yang sama. Namun masih ada prasyarat nyata untuk cerita tentang tidur: seperti yang telah disebutkan, Mendeleev bekerja di atas meja tanpa tidur atau istirahat, dan Inostrantsev pernah menemukannya lelah dan kelelahan. Pada siang hari, Mendeleev memutuskan untuk istirahat sejenak, dan beberapa waktu kemudian, ia tiba-tiba terbangun, segera mengambil selembar kertas dan menggambar meja yang sudah jadi di atasnya. Namun sang ilmuwan sendiri membantah seluruh cerita ini dengan mimpinya, dengan mengatakan: “Saya telah memikirkannya, mungkin selama dua puluh tahun, dan Anda berpikir: Saya sedang duduk dan tiba-tiba… sudah siap.” Jadi legenda mimpinya mungkin sangat menarik, tetapi pembuatan meja itu hanya mungkin dilakukan melalui kerja keras.

Pekerjaan selanjutnya

Antara tahun 1869 dan 1871, Mendeleev mengembangkan gagasan periodisitas yang menjadi kecenderungan komunitas ilmiah. Dan salah satu tahapan penting proses ini ada pemahaman yang harus dimiliki setiap unsur dalam sistem, berdasarkan totalitas sifat-sifatnya dibandingkan dengan sifat-sifat unsur lainnya. Berdasarkan hal tersebut, dan juga dengan mengandalkan hasil penelitian terhadap perubahan oksida pembentuk kaca, ahli kimia tersebut mampu melakukan koreksi terhadap nilai massa atom beberapa unsur, antara lain uranium, indium, berilium dan lain-lain.

Mendeleev, tentu saja, ingin segera mengisi sel-sel kosong yang tersisa di tabel, dan pada tahun 1870 ia meramalkan bahwa unsur-unsur kimia yang tidak diketahui sains akan segera ditemukan, yang massa dan sifat atomnya dapat ia hitung. Yang pertama adalah galium (ditemukan tahun 1875), skandium (ditemukan tahun 1879) dan germanium (ditemukan tahun 1885). Kemudian prediksi tersebut terus terwujud, dan ditemukan delapan unsur baru lagi, antara lain: polonium (1898), renium (1925), teknesium (1937), fransium (1939) dan astatin (1942-1943). Omong-omong, pada tahun 1900, D.I. Mendeleev dan ahli kimia Skotlandia William Ramsay sampai pada kesimpulan bahwa tabel tersebut juga harus mencakup unsur-unsur golongan nol - sampai tahun 1962 unsur-unsur tersebut disebut gas inert, dan setelah itu - gas mulia.

Organisasi tabel periodik

Unsur-unsur kimia dalam tabel D.I. Mendeleev disusun dalam barisan, sesuai dengan pertambahan massanya, dan panjang barisan dipilih agar unsur-unsur di dalamnya mempunyai sifat yang serupa. Misalnya gas mulia seperti radon, xenon, kripton, argon, neon, dan helium sulit bereaksi dengan unsur lain dan juga memiliki reaktivitas kimia yang rendah, oleh karena itu terletak di kolom paling kanan. Dan unsur-unsur di kolom kiri (kalium, natrium, litium, dll.) bereaksi baik dengan unsur-unsur lain, dan reaksinya sendiri bersifat eksplosif. Sederhananya, dalam setiap kolom, elemen memiliki sifat serupa yang bervariasi dari satu kolom ke kolom berikutnya. Semua unsur sampai No. 92 ditemukan di alam, dan dari No. 93 unsur buatan dimulai, yang hanya dapat dibuat dalam kondisi laboratorium.

Dalam versi aslinya, sistem periodik dipahami hanya sebagai cerminan dari keteraturan yang ada di alam, dan tidak ada penjelasan mengapa segala sesuatunya harus seperti ini. Dan hanya ketika mekanika kuantum muncul, arti sebenarnya Urutan elemen dalam tabel menjadi jelas.

Pelajaran dalam proses kreatif

Berbicara tentang pelajaran apa saja dari proses kreatif yang dapat diambil dari seluruh sejarah penciptaan tabel periodik D. I. Mendeleev, kita dapat mencontohkan gagasan seorang peneliti Inggris di bidangnya. berpikir kreatif Graham Wallace dan ilmuwan Perancis Henri Poincaré. Mari kita berikan secara singkat.

Menurut penelitian Poincaré (1908) dan Graham Wallace (1926), ada empat tahapan utama berpikir kreatif:

  • Persiapan– tahap perumusan masalah pokok dan upaya pertama penyelesaiannya;
  • Inkubasi– tahap di mana ada gangguan sementara dari proses, tetapi upaya untuk menemukan solusi terhadap masalah dilakukan pada tingkat bawah sadar;
  • Wawasan– tahap di mana solusi intuitif berada. Selain itu, solusi ini dapat ditemukan dalam situasi yang sama sekali tidak berhubungan dengan masalah;
  • Penyelidikan– tahap pengujian dan implementasi suatu solusi, di mana solusi tersebut diuji dan kemungkinan pengembangan lebih lanjut.

Seperti yang bisa kita lihat, dalam proses pembuatan tabelnya, Mendeleev secara intuitif mengikuti empat tahap berikut dengan tepat. Seberapa efektif hal ini dapat dinilai dari hasilnya, yaitu. oleh fakta bahwa tabel telah dibuat. Dan mengingat penciptaannya merupakan langkah maju yang besar tidak hanya bagi ilmu kimia, tetapi juga bagi seluruh umat manusia, empat tahap di atas dapat diterapkan baik pada penerapannya maupun pada penerapannya. proyek-proyek kecil, dan implementasi rencana global. Hal utama yang harus diingat adalah bahwa tidak ada satu pun penemuan, tidak ada satu pun solusi untuk suatu masalah yang dapat ditemukan dengan sendirinya, tidak peduli seberapa besar kita ingin melihatnya dalam mimpi dan tidak peduli seberapa banyak kita tidur. Agar sesuatu berhasil, tidak peduli apakah itu membuat tabel unsur kimia atau mengembangkan rencana pemasaran baru, Anda harus memiliki pengetahuan dan keterampilan tertentu, serta terampil menggunakan potensi Anda dan bekerja keras.

Kami berharap Anda sukses dalam usaha Anda dan sukses dalam implementasi rencana Anda!


TABEL PERIODIK MENDELEEV

Konstruksi tabel periodik unsur kimia Mendeleev sesuai dengan periode karakteristik teori bilangan dan basis ortogonal. Penambahan matriks Hadamard dengan matriks orde genap dan ganjil menciptakan dasar struktural elemen matriks bersarang: matriks orde pertama (Odin), kedua (Euler), ketiga (Mersenne), keempat (Hadamard) dan kelima (Fermat).

Sangat mudah untuk melihat bahwa ada 4 pesanan k Matriks Hadamard sesuai dengan unsur inert dengan massa atom kelipatan empat: helium 4, neon 20, argon 40 (39.948), dll., tetapi juga dasar-dasar kehidupan dan teknologi digital: karbon 12, oksigen 16, silikon 28 , Jerman 72.

Tampaknya dengan matriks Mersenne orde 4 k–1, sebaliknya, segala sesuatu yang aktif, beracun, merusak dan korosif saling berhubungan. Tapi ini juga merupakan unsur radioaktif - sumber energi, dan timbal 207 (produk akhir, garam beracun). Fluor, tentu saja, adalah 19. Urutan matriks Mersenne sesuai dengan urutan unsur radioaktif yang disebut deret aktinium: uranium 235, plutonium 239 (isotop yang merupakan sumber yang lebih kuat energi Atom, dari uranium), dll. Ini juga merupakan logam alkali litium 7, natrium 23 dan kalium 39.

Gallium – berat atom 68

Pesanan 4 k–2 Matriks Euler (Mersenne ganda) berhubungan dengan nitrogen 14 (dasar atmosfer). Garam meja dibentuk oleh dua atom “mirip mersenne” yaitu natrium 23 dan klor 35; bersama-sama kombinasi ini merupakan karakteristik matriks Euler. Klorin yang lebih masif dengan berat 35,4 kurang dari dimensi Hadamard 36. Kristal garam meja: sebuah kubus (! yaitu karakter jinak, Hadamards) dan sebuah segi delapan (lebih menantang, tidak diragukan lagi ini adalah Euler).

Dalam fisika atom, besi transisi 56 - nikel 59 merupakan batas antar unsur yang menyediakan energi selama sintesis inti yang lebih besar ( Bom H) dan peluruhan (uranium). Orde 58 terkenal karena tidak hanya tidak memiliki analogi matriks Hadamard dalam bentuk matriks Belevich dengan nol pada diagonalnya, ia juga tidak memiliki banyak matriks berbobot - ortogonal terdekat W(58,53) memiliki 5 nol di setiap kolom dan baris (celah yang dalam).

Dalam deret yang sesuai dengan matriks Fermat dan substitusinya pada orde 4 k+1, atas kehendak takdir, harganya Fermium 257. Anda tidak bisa mengatakan apa-apa, tepat sasaran. Di sini ada emas 197. Tembaga 64 (63.547) dan perak 108 (107.868), simbol elektronik, tampaknya tidak mencapai emas dan sesuai dengan matriks Hadamard yang lebih sederhana. Tembaga, dengan berat atomnya tidak jauh dari 63, aktif secara kimia - oksida hijaunya sudah dikenal luas.

Kristal boron dengan pembesaran tinggi

DENGAN rasio emas boron terikat - massa atom di antara semua unsur lainnya paling dekat dengan 10 (lebih tepatnya 10,8, kedekatan berat atom dengan bilangan ganjil juga berpengaruh). Boron sudah cukup elemen kompleks. Boron memainkan peran yang rumit dalam sejarah kehidupan itu sendiri. Struktur kerangka pada strukturnya jauh lebih kompleks daripada pada berlian. Jenis ikatan kimia unik yang memungkinkan boron menyerap segala pengotor masih sangat kurang dipahami, meskipun sejumlah besar ilmuwan telah menerima penghargaan untuk penelitian terkait hal tersebut. Hadiah Nobel. Bentuk kristal boron adalah ikosahedron, dengan lima segitiga membentuk puncaknya.

Misteri Platinum. Unsur kelima tidak diragukan lagi adalah logam mulia seperti emas. Superstruktur di atas dimensi Hadamard 4 k, 1 besar.

Isotop stabil uranium 238

Namun perlu diingat bahwa bilangan Fermat jarang ditemukan (yang paling mendekati adalah 257). Kristal emas asli bentuknya mendekati kubus, namun pentagramnya juga berkilau. Tetangga terdekatnya, platina, sebuah logam mulia, berjarak kurang dari 4 berat atom dari emas 197. Platinum memiliki berat atom bukan 193, tetapi sedikit lebih tinggi, 194 (urutan matriks Euler). Ini adalah hal kecil, tetapi itu membawanya ke dalam kelompok elemen yang lebih agresif. Perlu diingat, karena kelembamannya (mungkin larut dalam aqua regia), platina digunakan sebagai katalis aktif. proses kimia.

Platinum sepon di suhu kamar menyalakan hidrogen. Karakter platina sama sekali tidak damai; iridium 192 (campuran isotop 191 dan 193) berperilaku lebih damai. Ini lebih mirip tembaga, tetapi dengan bobot dan karakter emas.

Di antara neon 20 dan natrium 23 tidak ada unsur dengan berat atom 22. Tentu saja, berat atom merupakan suatu sifat yang tidak terpisahkan. Namun di antara isotop, pada gilirannya, terdapat juga korelasi sifat yang menarik dengan sifat bilangan dan matriks basa ortogonal yang sesuai. Sebagai bahan bakar nuklir aplikasi terbesar memiliki isotop uranium 235 (urutan matriks Mersenne), yang memungkinkan terjadinya reaksi berantai nuklir mandiri. Di alam, unsur ini terdapat dalam bentuk stabil uranium 238 (ordo matriks Euler). Tidak ada unsur dengan berat atom 13. Sedangkan untuk chaos, terbatasnya jumlah unsur stabil pada tabel periodik dan sulitnya menemukan matriks tingkat orde tinggi karena adanya penghalang yang diamati pada matriks orde ketiga belas berkorelasi.

Isotop unsur kimia, pulau stabilitas

Abad kesembilan belas dalam sejarah umat manusia merupakan abad di mana banyak ilmu pengetahuan mengalami reformasi, termasuk kimia. Pada saat inilah sistem periodik Mendeleev muncul, dan bersamaan dengan itu hukum periodik. Dialah yang menjadi dasar kimia modern. Tabel periodik D.I. Mendeleev adalah sistematisasi unsur, yang menetapkan ketergantungan sifat kimia dan fisik pada struktur dan muatan atom suatu zat.

Cerita

Awal periode periodik diletakkan oleh buku “The Correlation of Properties with the Atomic Weight of Elements,” yang ditulis pada kuartal ketiga abad ke-17. Ini menampilkan konsep dasar unsur-unsur kimia yang diketahui (saat itu hanya ada 63 unsur). Selain itu, banyak di antaranya yang massa atomnya salah ditentukan. Hal ini sangat menghambat penemuan D.I.

Dmitry Ivanovich memulai karyanya dengan membandingkan sifat-sifat unsur. Pertama-tama, dia mengerjakan klorin dan kalium, dan baru kemudian melanjutkan mengerjakannya logam alkali. Berbekal kartu khusus yang menggambarkan unsur-unsur kimia, ia berulang kali mencoba menyusun “mosaik” ini: meletakkannya di atas mejanya untuk mencari kombinasi dan kecocokan yang diperlukan.

Setelah berusaha keras, Dmitry Ivanovich akhirnya menemukan pola yang dicarinya dan menyusun unsur-unsur tersebut dalam barisan periodik. Setelah menerima sel-sel kosong di antara unsur-unsurnya, ilmuwan tersebut menyadari bahwa tidak semua unsur kimia diketahui oleh para peneliti Rusia, dan dialah yang harus memberi dunia ini pengetahuan di bidang kimia yang belum diberikan olehnya. pendahulunya.

Semua orang tahu mitos bahwa tabel periodik muncul di hadapan Mendeleev dalam mimpi, dan dia mengumpulkan unsur-unsur ke dalam satu sistem dari ingatan. Secara kasar, ini bohong. Faktanya adalah Dmitry Ivanovich bekerja cukup lama dan berkonsentrasi pada pekerjaannya, dan ini sangat melelahkannya. Saat mengerjakan sistem unsur, Mendeleev pernah tertidur. Ketika dia bangun, dia menyadari bahwa dia belum menyelesaikan mejanya dan malah melanjutkan mengisi sel yang kosong. Kenalannya, seorang Inostrantsev, seorang dosen universitas, memutuskan bahwa tabel periodik telah diimpikan oleh Mendeleev dan menyebarkan rumor ini di kalangan murid-muridnya. Dari sinilah hipotesis ini muncul.

Popularitas

Unsur-unsur kimia Mendeleev adalah cerminan dari unsur-unsur yang diciptakan oleh Dmitry Ivanovich pada abad ketiga seperempat XIX abad (1869) hukum periodik. Pada tahun 1869, pemberitahuan Mendeleev tentang penciptaan struktur tertentu dibacakan pada pertemuan komunitas kimia Rusia. Dan pada tahun yang sama, buku “Fundamentals of Chemistry” diterbitkan, di mana sistem periodik unsur kimia Mendeleev diterbitkan untuk pertama kalinya. Dan dalam buku “Sistem Alam Unsur dan Penggunaannya untuk Menunjukkan Kualitas Unsur yang Belum Ditemukan”, D. I. Mendeleev pertama kali menyebutkan konsep “hukum periodik”.

Struktur dan aturan penempatan elemen

Langkah pertama dalam menciptakan hukum periodik dilakukan oleh Dmitry Ivanovich pada tahun 1869-1871, pada saat itu ia bekerja keras untuk menetapkan ketergantungan sifat-sifat unsur-unsur tersebut pada massa atomnya. Versi modern mewakili elemen yang dirangkum dalam tabel dua dimensi.

Posisi suatu unsur dalam tabel membawa bahan kimia tertentu dan arti fisik. Berdasarkan letak suatu unsur dalam tabel, Anda dapat mengetahui valensinya dan menentukan valensi lainnya fitur kimia. Dmitry Ivanovich mencoba menjalin hubungan antar unsur, baik yang sifatnya serupa maupun berbeda.

Ia mendasarkan klasifikasi unsur-unsur kimia yang dikenal pada waktu itu berdasarkan valensi dan massa atom. Dengan membandingkan sifat relatif unsur, Mendeleev mencoba menemukan pola yang dapat menyatukan semua unsur kimia yang diketahui ke dalam satu sistem. Dengan menyusunnya berdasarkan pertambahan massa atom, ia tetap mencapai periodisitas di setiap barisnya.

Pengembangan sistem lebih lanjut

Tabel periodik yang muncul pada tahun 1969 telah disempurnakan lebih dari satu kali. Dengan munculnya gas mulia pada tahun 1930-an, ketergantungan baru unsur-unsur dapat terungkap - bukan pada massa, tetapi pada nomor atom. Belakangan, jumlah proton dalam inti atom dapat ditentukan, dan ternyata jumlah tersebut bertepatan dengan nomor atom suatu unsur. Ilmuwan abad ke-20 yang mempelajari energi elektronik ternyata juga mempengaruhi periodisitas. Ini sangat mengubah gagasan tentang sifat-sifat unsur. Hal ini tercermin dalam tabel periodik Mendeleev edisi selanjutnya. Setiap penemuan baru tentang sifat dan karakteristik unsur dimasukkan secara organik ke dalam tabel.

Ciri-ciri sistem periodik Mendeleev

Tabel periodik dibagi menjadi beberapa periode (7 baris disusun secara horizontal), yang selanjutnya dibagi menjadi besar dan kecil. Periode dimulai dengan logam alkali dan diakhiri dengan unsur yang bersifat nonlogam.
Tabel Dmitry Ivanovich dibagi secara vertikal menjadi beberapa kelompok (8 kolom). Masing-masing dalam tabel periodik terdiri dari dua subkelompok, yaitu subkelompok utama dan subkelompok sekunder. Setelah banyak perdebatan, atas saran D.I. Mendeleev dan rekannya U. Ramsay, diputuskan untuk memperkenalkan apa yang disebut kelompok nol. Ini termasuk gas inert (neon, helium, argon, radon, xenon, kripton). Pada tahun 1911, ilmuwan F. Soddy diminta untuk menempatkan unsur-unsur yang tidak dapat dibedakan, yang disebut isotop, dalam tabel periodik - sel-sel terpisah dialokasikan untuk unsur-unsur tersebut.

Terlepas dari kebenaran dan keakuratan sistem periodik, komunitas ilmiah tidak mau mengakui penemuan ini untuk waktu yang lama. Banyak ilmuwan besar yang mengejek karya D.I. Mendeleev dan percaya bahwa tidak mungkin memprediksi sifat-sifat suatu unsur yang belum ditemukan. Tetapi setelah unsur-unsur kimia ditemukan (misalnya skandium, galium, dan germanium), sistem Mendeleev dan hukum periodiknya menjadi ilmu kimia.

Meja di zaman modern

Tabel periodik unsur Mendeleev adalah dasar dari sebagian besar penemuan kimia dan fisika yang berkaitan dengan ilmu atom-molekul. Konsep modern elemen terbentuk justru berkat ilmuwan hebat. Munculnya sistem periodik Mendeleev membawa perubahan mendasar dalam pemahaman berbagai senyawa dan zat sederhana. Penciptaan tabel periodik oleh para ilmuwan memberikan dampak yang sangat besar terhadap perkembangan ilmu kimia dan segala ilmu yang berkaitan dengannya.

Tabel periodik adalah salah satunya penemuan terbesar kemanusiaan, yang memungkinkan untuk mengatur pengetahuan tentang dunia di sekitar kita dan menemukan unsur kimia baru. Hal ini diperlukan untuk anak sekolah, serta siapa pun yang tertarik dengan kimia. Selain itu, skema ini sangat diperlukan dalam bidang ilmu pengetahuan lainnya.

Diagram ini berisi segalanya diketahui manusia elemen, dan mereka dikelompokkan tergantung pada massa atom dan nomor atom. Sifat-sifat tersebut mempengaruhi sifat-sifat unsur. Secara total, ada 8 golongan dalam tabel versi singkat; unsur-unsur yang termasuk dalam satu golongan memiliki sifat yang sangat mirip. Kelompok pertama mengandung hidrogen, litium, kalium, tembaga, yang pengucapan Latinnya dalam bahasa Rusia adalah tembaga. Dan juga argentum - perak, cesium, emas - aurum dan fransium. Kelompok kedua mengandung berilium, magnesium, kalsium, seng, disusul strontium, kadmium, barium, dan diakhiri dengan merkuri dan radium.

Kelompok ketiga meliputi boron, aluminium, skandium, galium, diikuti oleh yttrium, indium, lantanum, dan kelompok diakhiri dengan talium dan aktinium. Golongan keempat diawali dengan karbon, silikon, titanium, dilanjutkan dengan germanium, zirkonium, timah dan diakhiri dengan hafnium, timbal dan rutherfordium. Golongan kelima mengandung unsur-unsur seperti nitrogen, fosfor, vanadium, di bawahnya adalah arsenik, niobium, antimon, kemudian muncul tantalum, bismut dan melengkapi golongannya dengan dubnium. Keenam dimulai dengan oksigen, diikuti belerang, kromium, selenium, lalu molibdenum, telurium, lalu tungsten, polonium, dan seaborgium.

Pada golongan ketujuh, unsur pertama adalah fluor, disusul klor, mangan, brom, teknesium, disusul yodium, kemudian renium, astatin, dan bohrium. Kelompok terakhir adalah yang paling banyak jumlahnya. Ini mencakup gas seperti helium, neon, argon, kripton, xenon dan radon. Golongan ini juga mencakup logam besi, kobalt, nikel, rhodium, paladium, rutenium, osmium, iridium, dan platina. Berikutnya adalah hannium dan meitnerium. Unsur-unsur yang membentuk deret aktinida dan deret lantanida. Mereka memiliki sifat yang mirip dengan lantanum dan aktinium.


Skema ini mencakup semua jenis elemen yang dibagi menjadi 2 kelompok besarlogam dan non-logam, memiliki properti yang berbeda. Cara menentukan apakah suatu unsur termasuk dalam golongan tertentu akan dibantu dengan garis konvensional yang harus ditarik dari boron ke astatin. Harus diingat bahwa garis seperti itu hanya dapat ditarik ke dalam versi lengkap tabel. Semua unsur yang berada di atas garis ini dan terletak di subkelompok utama dianggap nonlogam. Dan yang di bawahnya, dalam subkelompok utama, adalah logam. Logam juga merupakan zat yang ditemukan di dalamnya subkelompok samping. Ada gambar dan foto khusus di mana Anda dapat membiasakan diri secara detail dengan posisi elemen-elemen ini. Perlu dicatat bahwa unsur-unsur yang ada pada garis ini menunjukkan sifat yang sama baik logam maupun non-logam.

Daftar terpisah terdiri dari unsur amfoter, yang memiliki sifat ganda dan dapat membentuk 2 jenis senyawa sebagai hasil reaksi. Pada saat yang sama, mereka memanifestasikan dirinya sebagai dasar dan sifat asam. Dominasi sifat-sifat tertentu bergantung pada kondisi reaksi dan zat yang bereaksi dengan unsur amfoter.


Perlu dicatat bahwa skema ini, dalam desain tradisionalnya yang berkualitas baik, diwarnai. Di mana warna yang berbeda untuk kemudahan orientasi ditunjukkan subkelompok utama dan sekunder. Unsur-unsur juga dikelompokkan berdasarkan kesamaan sifat-sifatnya.
Namun, saat ini, seiring dengan skema warna, tabel periodik Mendeleev hitam putih sudah sangat umum. Tipe ini digunakan untuk pencetakan hitam putih. Terlepas dari kerumitannya, bekerja dengannya juga nyaman jika Anda mempertimbangkan beberapa nuansanya. Jadi, bedakan subgrup utama Dalam hal ini, dapat dibedakan dari warna sekunder dengan perbedaan corak yang terlihat jelas. Selain itu, dalam versi warna, unsur-unsur dengan keberadaan elektron aktif lapisan yang berbeda ditunjuk warna yang berbeda.
Perlu dicatat bahwa dalam desain satu warna tidak terlalu sulit untuk menavigasi skema. Untuk tujuan ini, informasi yang ditunjukkan di setiap sel elemen sudah cukup.


Ujian Negara Terpadu saat ini merupakan jenis ujian utama di akhir sekolah, yang berarti harus ada persiapan yang matang Perhatian khusus. Oleh karena itu, ketika memilih ujian akhir kimia, Anda perlu memperhatikan materi yang dapat membantu Anda menyebarkannya. Sebagai aturan, anak sekolah diperbolehkan menggunakan beberapa tabel selama ujian, khususnya tabel periodik kualitas baik. Oleh karena itu, agar hanya memberikan manfaat selama pengujian, perhatian harus diberikan terlebih dahulu pada strukturnya dan mempelajari sifat-sifat unsur, serta urutannya. Anda juga perlu belajar gunakan tabel versi hitam putih agar tidak menemui kesulitan dalam ujian.


Selain tabel utama yang menjelaskan sifat-sifat unsur dan ketergantungannya pada massa atom, terdapat diagram lain yang dapat membantu dalam pembelajaran kimia. Misalnya saja ada tabel kelarutan dan keelektronegatifan zat. Yang pertama dapat digunakan untuk menentukan seberapa larut suatu senyawa tertentu dalam air pada suhu normal. Dalam hal ini, anion terletak secara horizontal - ion bermuatan negatif, dan kation - yaitu ion bermuatan positif - terletak secara vertikal. Untuk mencari tahu tingkat kelarutan suatu senyawa tertentu, perlu dicari komponen-komponennya menggunakan tabel. Dan di persimpangannya akan ada penunjukan yang diperlukan.

Jika hurufnya "r", maka zat tersebut larut sempurna dalam air kondisi normal. Jika ada huruf “m”, maka zat tersebut sedikit larut, dan jika ada huruf “n”, maka hampir tidak larut. Jika terdapat tanda “+”, maka senyawa tersebut tidak membentuk endapan dan bereaksi dengan pelarut tanpa residu. Jika ada tanda “-”, berarti zat tersebut tidak ada. Kadang-kadang Anda juga dapat melihat tanda “?” pada tabel, yang berarti derajat kelarutan senyawa tersebut tidak diketahui secara pasti. Keelektronegatifan unsur dapat bervariasi dari 1 hingga 8; ada juga tabel khusus untuk menentukan parameter ini.

Tabel berguna lainnya adalah rangkaian aktivitas logam. Semua logam terletak di dalamnya sesuai dengan peningkatan derajat potensi elektrokimia. Rangkaian tegangan logam dimulai dengan litium dan diakhiri dengan emas. Dipercayai bahwa semakin jauh ke kiri suatu logam menempati suatu tempat dalam suatu baris tertentu, semakin aktif logam tersebut reaksi kimia. Dengan demikian, logam paling aktif Litium dianggap sebagai logam alkali. Daftar unsur juga mengandung hidrogen di bagian akhir. Dipercayai bahwa logam-logam yang terletak setelahnya praktis tidak aktif. Ini termasuk unsur-unsur seperti tembaga, merkuri, perak, platinum dan emas.

Gambar tabel periodik dengan kualitas bagus

Skema ini merupakan salah satu pencapaian terbesar di bidang kimia. Di mana ada banyak jenis tabel ini– versi pendek, panjang, dan ekstra panjang. Yang paling umum adalah tabel pendek, namun versi diagram yang panjang juga umum. Perlu dicatat bahwa versi pendek dari rangkaian saat ini tidak direkomendasikan untuk digunakan oleh IUPAC.
Totalnya ada Lebih dari seratus jenis tabel telah dikembangkan, berbeda dalam penyajian, bentuk dan penyajian grafis. Mereka digunakan dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan, atau tidak digunakan sama sekali. Saat ini konfigurasi sirkuit baru terus dikembangkan oleh para peneliti. Pilihan utamanya adalah korsleting pendek atau panjang dengan kualitas yang sangat baik.

Bahkan di sekolah, saat mengikuti pelajaran kimia, kita semua ingat meja di dinding kelas atau laboratorium kimia. Tabel ini berisi klasifikasi semua unsur kimia yang diketahui umat manusia, komponen dasar penyusun Bumi dan seluruh Alam Semesta. Saat itu kami bahkan tidak dapat memikirkan hal itu Tabel Mendeleev tidak diragukan lagi merupakan salah satu penemuan ilmiah terbesar, yang merupakan landasan pengetahuan kimia modern kita.

Tabel periodik unsur kimia oleh D. I. Mendeleev

Sekilas, idenya terlihat sederhana: mengatur unsur kimia berdasarkan pertambahan berat atomnya. Selain itu, dalam banyak kasus ternyata bahan kimia dan properti fisik setiap elemen mirip dengan elemen sebelumnya dalam tabel. Pola ini muncul untuk semua unsur kecuali beberapa unsur pertama, hanya karena unsur-unsur tersebut tidak mempunyai unsur yang serupa dalam berat atomnya. Berkat penemuan sifat inilah kita dapat menempatkan rangkaian unsur-unsur linier dalam sebuah tabel seperti kalender dinding, dan dengan demikian menggabungkan sejumlah besar jenis unsur kimia dalam bentuk yang jelas dan koheren. Tentu saja, saat ini kita menggunakan konsep nomor atom (jumlah proton) untuk mengurutkan sistem unsur. Hal ini membantu memecahkan apa yang disebut masalah teknis “pasangan permutasi”, namun tidak menyebabkan perubahan mendasar pada tampilan tabel periodik.

DI DALAM tabel periodik semua unsur diurutkan berdasarkan nomor atomnya, konfigurasi elektronik dan sifat kimia yang berulang. Baris-baris dalam tabel disebut titik, dan kolom-kolom disebut golongan. Tabel pertama, yang dibuat pada tahun 1869, hanya berisi 60 elemen, namun sekarang tabel tersebut harus diperbesar untuk menampung 118 elemen yang kita kenal sekarang.

Tabel periodik Mendeleev mensistematisasikan tidak hanya unsur-unsurnya, tetapi juga sifat-sifatnya yang paling beragam. Seringkali seorang ahli kimia cukup memiliki Tabel Periodik di depan matanya untuk menjawab banyak pertanyaan dengan benar (tidak hanya soal ujian, tetapi juga soal ilmiah).

ID YouTube 1M7iKKVnPJE tidak valid.

hukum periodik

Ada dua formulasi hukum periodik unsur kimia: klasik dan modern.

Klasik, seperti yang dikemukakan oleh penemunya D.I. Mendeleev: properti tubuh sederhana, serta bentuk dan sifat senyawa unsur secara periodik bergantung pada nilai berat atom unsur tersebut.

Modern: sifat-sifat zat sederhana, serta sifat dan bentuk senyawa unsur, secara periodik bergantung pada muatan inti atom unsur (bilangan urut).

Representasi grafis dari hukum periodik adalah sistem periodik unsur, yang merupakan klasifikasi alami unsur-unsur kimia berdasarkan perubahan teratur sifat-sifat unsur tergantung pada muatan atomnya. Gambar paling umum dari tabel periodik unsur adalah D.I. Bentuk Mendeleev ada yang pendek dan panjang.

Golongan dan periode Tabel Periodik

Dalam kelompok disebut baris vertikal dalam tabel periodik. Dalam golongan, unsur-unsur digabungkan berdasarkan bilangan oksidasi tertinggi dalam oksidanya. Setiap kelompok terdiri dari subkelompok utama dan sekunder. Subkelompok utama mencakup unsur-unsur periode kecil dan unsur-unsur periode besar dengan sifat yang sama. Subkelompok samping hanya terdiri dari unsur-unsur periode besar. Sifat kimia unsur-unsur subkelompok utama dan sekunder berbeda secara signifikan.

Periode disebut barisan mendatar unsur-unsur yang disusun berdasarkan kenaikan nomor atom. Ada tujuh periode dalam sistem periodik: periode pertama, kedua dan ketiga disebut periode kecil, masing-masing mengandung 2, 8 dan 8 unsur; periode yang tersisa disebut besar: pada periode keempat dan kelima ada 18 elemen, pada periode keenam - 32, dan pada periode ketujuh (belum selesai) - 31 elemen. Setiap periode, kecuali periode pertama, dimulai dengan logam alkali dan diakhiri dengan gas mulia.

Arti fisik dari nomor seri unsur kimia: jumlah proton dalam inti atom dan jumlah elektron yang mengorbit inti atom, sama dengan nomor urut elemen.

Sifat-sifat tabel periodik

Izinkan kami mengingatkan Anda akan hal itu kelompok disebut baris vertikal dalam tabel periodik dan Sifat kimia elemen subkelompok utama dan sekunder berbeda secara signifikan.

Sifat-sifat unsur dalam subkelompok berubah secara alami dari atas ke bawah:

  • sifat logam meningkat dan sifat nonlogam melemah;
  • jari-jari atom bertambah;
  • kekuatan basa dan asam bebas oksigen yang dibentuk oleh unsur tersebut meningkat;
  • keelektronegatifan berkurang.

Semua unsur kecuali helium, neon dan argon membentuk senyawa oksigen; hanya ada delapan bentuk senyawa oksigen. Dalam tabel periodik mereka sering digambarkan rumus umum, terletak di bawah setiap golongan menurut kenaikan bilangan oksidasi unsur-unsur: R 2 O, RO, R 2 O 3, RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7, RO 4, dengan simbol R menunjukkan elemen dari grup ini. Rumus oksida yang lebih tinggi berlaku untuk semua unsur dalam satu golongan, kecuali dalam kasus luar biasa ketika unsur-unsur tersebut tidak menunjukkan bilangan oksidasi yang sama dengan nomor golongannya (misalnya, fluor).

Oksida dari komposisi R 2 O menunjukkan sifat basa kuat, dan kebasaannya meningkat seiring dengan bertambahnya nomor atom; oksida dari komposisi RO (dengan pengecualian BeO) menunjukkan sifat basa. Oksida dari komposisi RO 2, R 2 O 5, RO 3, R 2 O 7 menunjukkan sifat asam, dan keasamannya meningkat seiring dengan bertambahnya nomor atom.

Unsur-unsur subkelompok utama, mulai dari golongan IV, membentuk senyawa gas hidrogen. Ada empat bentuk senyawa tersebut. Mereka terletak di bawah elemen subkelompok utama dan diwakili oleh rumus umum dalam urutan RH 4, RH 3, RH 2, RH.

Senyawa RH 4 bersifat netral; RH 3 - basa lemah; RH 2 - sedikit asam; RH - karakter asam kuat.

Izinkan kami mengingatkan Anda akan hal itu periode disebut barisan mendatar unsur-unsur yang disusun berdasarkan kenaikan nomor atom.

Dalam periode dengan bertambahnya nomor seri elemen:

  • keelektronegatifan meningkat;
  • sifat logam menurun, sifat nonlogam meningkat;
  • jari-jari atom berkurang.

Elemen tabel periodik

Unsur alkali dan alkali tanah

Ini termasuk unsur-unsur dari kelompok pertama dan kedua tabel periodik. Logam alkali dari kelompok pertama - logam lunak, berwarna perak, mudah dipotong dengan pisau. Mereka semua memiliki satu elektron di kulit terluarnya dan bereaksi sempurna. Logam alkali tanah dari kelompok kedua juga memiliki warna keperakan. Dua elektron ditempatkan pada tingkat terluar, dan karenanya, logam-logam ini kurang mudah berinteraksi dengan unsur-unsur lain. Dibandingkan dengan logam alkali, logam alkali tanah meleleh dan mendidih pada suhu yang lebih tinggi.

Tampilkan/Sembunyikan teks

Lantanida (unsur tanah jarang) dan aktinida

Lantanida- sekelompok unsur yang awalnya ditemukan dalam mineral langka; oleh karena itu dinamakan unsur "tanah jarang". Belakangan, ternyata unsur-unsur tersebut tidak selangka yang diperkirakan semula, oleh karena itu nama lantanida diberikan kepada unsur tanah jarang. Lantanida dan aktinida menempati dua blok, yang terletak di bawah tabel elemen utama. Kedua kelompok tersebut termasuk logam; semua lantanida (kecuali promethium) bersifat non-radioaktif; aktinida, sebaliknya, bersifat radioaktif.

Tampilkan/Sembunyikan teks

Halogen dan gas mulia

Halogen dan gas mulia dikelompokkan ke dalam golongan 17 dan 18 tabel periodik. Halogen adalah unsur non-logam, semuanya memiliki tujuh elektron di kulit terluarnya. DI DALAM gas mulia Semua elektron berada di kulit terluar, sehingga mereka sulit berpartisipasi dalam pembentukan senyawa. Gas-gas ini disebut gas “mulia” karena jarang bereaksi dengan unsur lain; artinya, mereka mengacu pada anggota kasta bangsawan yang secara tradisional menjauhi orang lain dalam masyarakat.

Tampilkan/Sembunyikan teks

Logam transisi

Logam transisi menempati golongan 3-12 dalam tabel periodik. Kebanyakan dari mereka padat, keras, dengan konduktivitas listrik dan termal yang baik. Elektron valensinya (yang dengannya mereka bergabung dengan unsur lain) terletak di beberapa kulit elektron.

Tampilkan/Sembunyikan teks

Logam transisi
Skandium Sc 21
Titan Ti 22
Vanadium V 23
Chrome Cr 24
Mangan Mn 25
Besi Fe 26
Cobalt Co 27
Nikel Ni 28
Tembaga Cu 29
Seng Zn 30
Itrium Y 39
Zirkonium Zr 40
Niobium Nb 41
Molibdenum Mo 42
Teknesium Tc 43
Rutenium Ru 44
Rhodium Rh 45
Paladium Pd 46
Perak Ag 47
Kadmium Cd 48
Lutetium Lu 71
Hafnium Hf 72
Tantalum Ta 73
Tungsten W 74
Renium Re 75
Osmium Os 76
Iridium Ir 77
Platina Pt 78
Emas Au 79
Merkuri Hg 80
Lawrence Lr.103
Rutherfordium RF 104
Dubnium Db 105
Seaborgium Sg 106
Borium Bh 107
Hassiy Hs 108
Meitnerium Gunung 109
Darmstadt DS 110
rontgen Rg 111
Kopernisium Cn 112

Metaloid

Metaloid menempati golongan 13-16 pada tabel periodik. Metaloid seperti boron, germanium dan silikon adalah semikonduktor dan digunakan untuk membuat chip komputer dan papan sirkuit.

Tampilkan/Sembunyikan teks

Logam pasca transisi

Elemen disebut logam pasca transisi, termasuk golongan 13-15 tabel periodik. Berbeda dengan logam, mereka tidak bersinar, tetapi memiliki warna matte. Dibandingkan dengan logam transisi, logam pasca transisi lebih lunak dan memiliki lebih banyak suhu rendah meleleh dan mendidih, elektronegativitas lebih tinggi. Elektron valensinya, yang dengannya mereka mengikat unsur-unsur lain, hanya terletak di kulit elektron terluar. Unsur golongan logam pasca transisi memiliki lebih banyak lagi suhu tinggi titik didih dibandingkan metaloid.

Flerovium Lantai 114 Ununseptium Uus 117

Sekarang gabungkan pengetahuan Anda dengan menonton video tentang tabel periodik dan banyak lagi.

Hebat, langkah pertama menuju pengetahuan telah diambil. Sekarang Anda kurang lebih berorientasi pada tabel periodik dan ini akan sangat berguna bagi Anda, karena Sistem Periodik Mendeleev adalah landasan di mana ilmu pengetahuan yang menakjubkan ini berdiri.