Periodická soustava prvků – maturitní otázka

 

   Otázka: Periodická soustava prvků

   Předmět: Chemie

   Přidal(a): zuzka

 

 

Periodická soustava prvků

• 18. století Lavoiser – uspořádal prvky na kovy a nekovy (60 prvků)
• 1823 – triády prvků
• 1869 Mendělejev
  • Vytvořil periodickou soustavu prvků
  • Vyslovil periodicky zákon

• Zákon:
  • Původní znění – vlastnosti prvků a jejich sloučenin jsou periodickou funkcí jejich atomových vah
  • Ve 20. století byly objeveny elementární částice tedy vnitřní stavba atomů. Zjistilo se že periodické opakování vlastností souvisí se stavbou elektronových obalů a tedy s protonovým číslem
  • Současné znění – fyzikální a chemické vlastnosti prvků jsou periodickou funkcí jejich protonových čísel

• Periodická tabulka je grafickým vyjádřením periodického zákona
• Periodická soustava prvků Mendělejev:
  • Seřadil prvky podle rostoucí atomové hmotnosti
  • Vynechal prázdná místa v tabulce pro dosud neobjevené prvky
  • Předpověděl jejich vlastnosti (Ga, Ge)
• Prvky jsou uspořádány dle rostoucího protonového čísla
• Uspořádané do:
  • 7 period (řádky)
  • 18 (1-18) skupin (sloupců) – dříve:
    • I. – VIII. A
    • I. – VIII. B

• Aby tabulka nebyla příliš dlouhá vyčleňuje se ze 6.periody 15 prvků začínajícím lanthanem tzv. lanthanoidy a ze 7.periody 15 prvků začínajícím aktinem tzv. aktinoidy jsou to prvky vnitřně přechodné
• Číslo periody udává hlavní kvantové číslo valenčního orbitalu daného prvku
• Římské číslo skupiny:
  • Udává počet valenčních elektronů
  • Udává maximální kladné kladné oxidační číslo

• Základní nepřechodné   I. – VIII. A
  • s – prvky – valenční elektrony obsazují pouze hladinu ns^1-2, kde n je rovno číslu periody (prvky 1. A 2. skupiny a helium)
  • p – prvky – valenční elektrony obsazují pouze hladiny ns² np^1-6, kde n je rovno číslu periody (prvky 13. – 18. skupiny)
• Přechodné   I. – VIII. B
  • d – prvky – valenční elektrony obsazují hladiny ns^1-2 (n-1) d^1-10, kde je rovno číslu periody (prvky 3. – 12. skupiny)

• Vnitřně přechodné lanthanoidy a aktinoidy
  • f – prvky – valenční elektrony obsazují hladiny ns a (n-2) f, popřípadě i (n-1) d, tzv. lanthanoidy a aktinoidy
  • s prvky – II. A    …. valenční elektrony jsou v orbitalu s
  • p prvky            III. – VIII. A   … valenční elektrony jsou v orbitalech s, d
  • d prvky            I. – VIII. B                                valenční elektrony jsou v orbitalech s, d
  • f prvky             lanthanoidy, aktinoidy           valenční elektrony jsou v orbitalech s, f
• Některé skupiny prvků mají skupinové názvy:
  • I. A  – alkalické kovy (kromě H)
  • II. A  – kovy alkalických zemin (kromě Be, Mg)
  • III. A  – Triely
  • IV. A  – Tetrely
  • V. A – Pentely
  • VI. A  – chalkogeny
  • VII. A  – halogeny
  • VIII. A  – Vzácné plyny

• • Triáda železa Fe Co Ni
  • Lehké platinové kovy             Ru Rh Pd
  • Těžké platinové kovy              Os Ir Pt
  • Transurany                             za U
  • Lanthanoidy                           za La (lanthan)
  • Aktinoidy                                za Ac (aktinum)

• Rozdělení podle fyzikálních vlastností:
  • Kovy
    • prvky s nízkou ionizační energií (snadno tvoří kationty), s kovovým leskem, velkou elektrickou i tepelnou vodivostí, tažné, kujné
    • Př: Alkalické kovy
  • Nekovy
    • Prvky s velkou elektronovou afinitou, se strukturou valenčních orbitalů podobnou nejbližšímu vyššímu vzácnému plynu
    • Př: Halogeny
  • Polokovy – B, Si, As, Se, At
    • Prvky mají některé vlastnosti kovů a některé vlastnosti nekovů

• Kovový charakter narůstá shora dolů ↓ a zprava doleva <-
• Elektronegativita je schopnost atomu přitahovat elektrony
  • Nejvíce elektronegativní prvky jsou na pravé straně tabulky (VI.A, VII.A, VIII.A)
  • Nejvíce elektropozitivní prvky jsou na levé straně tabulky (I.A, II.A)
• Prvky, které se redukují (přijímá elektron) jsou vpravo
  • Cl + 1e^– -> Cl^–
  • O + 2e^– -> O^2-
  • S + 2e^{– ->} S^2-
• Prvky, které se oxidují (odevzdávají elektron) jsou vlevo
  • K + 1e^– -> K⁺
  • Ca + 2e^– -> Ca²⁺
  • Na + 1e^– -> Na¹⁺

• Prvky vpravo tvoří silné kyseliny (H₂SO₄, HNO₃, HCl, HClO₄)
• Prvky vlevo tvoří silné zásady (NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂ )

• Prvky vpravo tvoří kyselinotvorné oxidy
  • SO₂ + H₂O -> H₂SO₃
  • ClO₇ + H₂O -> HClO₄
  • SO₃ + H₂O -> H₂SO₄
• Prvky vlevo tvoří zásadotvorné oxidy

• • K₂O + H₂O -> 2KOH
  • Li₂O + H₂O -> 2LiOH
  • NaO + H₂O -> 2NaOH
  • CaO + H₂O -> 2Ca(OH)₂

Další podobné materiály na webu:

• Periodická soustava prvků – otázka z chemie
• Periodický zákon, periodická soustava prvků
• Periodická soustava prvků – maturitní otázka