1. Периодическая таблица

Графическим отображением периодического закона является Периодическая система химических элементов. Известно более \(700\) форм периодической таблицы. Официальным по решению Международного союза химиков является её полудлинный вариант.

 

 

Каждому химическому элементу в таблице отведена одна клеточка, в которой указаны символ и название элемента, порядковый номер и относительная атомная масса.

 

Ломаная линия обозначает границу между металлами и неметаллами.

 

Последовательность расположения элементов не всегда совпадает с возрастанием атомной массы. Есть несколько исключений из правила. Так, относительная атомная масса аргона больше атомной массы калия, в теллура — больше, чем йода.

 

Каждый элемент имеет свой порядковый (атомный) номер, располагается в определённом периоде и определённой группе.

В таблице семь периодов. В каждом содержится определённое число элементов:

 

\(1\)-й период — \(2\) элемента,

\(2\)-й период — \(8\) элементов,

\(3\)-й период — \(8\) элементов,

\(4\)-й период — \(18\) элементов,

\(5\)-й период — \(18\) элементов,

\(6\)-й период — \(32\) элемента (\(18 + 14\)),

\(7\)-й период — \(32\) элемента (\(18 + 14\)).

 

Три первых периода называют малыми периодами, остальные — большими. И в малых, и в больших периодах происходит постепенное ослабление металлических свойств и усиление неметаллических, только в больших периодах оно происходит более плавно.

 

Элементы с порядковыми номерами \(58\)–\(71\) (лантаноиды) и \(90\)–\(103\) (актиноиды) вынесены из таблицы и располагаются под ней. Это элементы $\mathit{IIIB}$ группы. Лантаноиды относятся к шестому периоду, а актиноиды — к седьмому.

 

Восьмой период появится в Периодической таблице, когда будут открыты новые элементы.

В Периодической таблице \(18\) групп, пронумерованных арабскими цифрами. Часто используют нумерацию римскими цифрами с добавлением букв \(A\) или \(B\). В таком случае групп \(8\).

 

Группы \(A\) начинаются элементами малых периодов, включают также и элементы больших периодов; содержат и металлы, и неметаллы. В коротком варианте Периодической таблицы это главные подгруппы.

 

Группы \(B\) содержат элементы больших периодов, и это только металлы. В коротком варианте Периодической таблицы это побочные подгруппы.

 

Число элементов в группах:

$\mathit{IA}$, $\mathit{VIIIA}$ —  по \(7\) элементов;

 $\mathit{IIA}$ — $\mathit{VIIA}$ — по \(6\) элементов;

$\mathit{IIIB}$ — \(32\) элемента (\(4 + 14\) лантаноидов \(+ 14\) актиноидов);

$\mathit{VIIIB}$ — \(12\) элементов;

$\mathit{IB}$, $\mathit{IIB}$,  $\mathit{IVB}$ — $\mathit{VIIB}$ — по \(4\) элемента.

 

Количественный состав групп будет изменяться по мере добавления в таблицу новых элементов.

 

Римский номер группы, как правило, показывает высшую валентность в оксидах. Но для некоторых элементов это правило не выполняется. Так, фтор не бывает семивалентным, а кислород — шестивалентным. Не проявляют валентность, равную номеру группы, гелий, неон и аргон — эти элементы не образуют соединений с кислородом. Медь бывает двухвалентной, а золото — трёхвалентным, хотя это элементы первой группы.

 

Некоторые группы \(A\) получили особые названия:

 

$\mathit{IA}$ — щелочные металлы ($\mathit{Li}$, $\mathit{Na}$, $K$, $\mathit{Rb}$, $\mathit{Cs}$, $\mathit{Fr}$);

$\mathit{IIA}$ (кроме бериллия и магния) — щёлочноземельные металлы ($\mathit{Ca}$, $\mathit{Sr}$, $\mathit{Ba}$, $\mathit{Ra}$);

$\mathit{VIIA}$ — галогены ($F$, $\mathit{Cl}$, $\mathit{Br}$, $I$, $\mathit{At}$);

$\mathit{VIIIA}$ — благородные, или инертные, газы ($\mathit{He}$, $\mathit{Ne}$, $\mathit{Ar}$, $\mathit{Kr}$, $\mathit{Xe}$, $\mathit{Rn}$, $\mathit{Og}$).