Реферат Періодична система елементів і історія її створення

МІНІСТЕРСТВООСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ

МІНІСТЕРСТВОАГЕНТСТВО ПО ОСВІТІ

Санкт-ПетербурзькийДЕРЖАВНИЙ

УНІВЕРСИТЕТСЕРВІСУ І ЕКОНОМІКИ

РЕФЕРАТ

Дисципліна:Природознавство.

Тема:Періодична система елементів і історія її створення.

Бологоє. 2007

Зміст

Введення

Історія відкриття періодичногозакону і періодичної системи Принципи побудови періодичної системи

Опис періодичної системи

Висновок

Список використаної літератури

Додаток

Введення

У своєму рефераті я вирішиларозповісти про Періодичний закон і Періодичній системі Д.І. Менделєєва.Чому я вибрала саме цю тему?

На мій погляд, данатема досить цікава, до того ж у школі я дуже любила хімію, і, можливо,саме це і послужило основним моментом при виборі теми для реферату.

Що ж такеПеріодична система, і яка її практична і наукова значимість?

Періодична системаелементів Д.І. Менделєєва - природна система хімічних елементів,створена Д.І. Менделєєвим на основі відкритого ним періодичного закону у 1869 р. Менделєєв вперше сформулював сутність періодичного закону. А в 1871 р. запропонував більш розгорнуту його формулювання:

Фізичні та хімічнівластивості елементів, які проявляються у властивостях простих і складних тіл, нимиосвічених, стоять у періодичній залежності.

Сучасна, більш точнаі глибока формулювання періодичного закону відображає періодичнузалежність властивостей елементів від числа електронів в атомі, що визначається зарядоматомного ядра; це число дорівнює порядковому (атомному) номеру елемента в системіМенделєєва. Оскільки, однак, атомні ваги елементів, як правило, зростаютьв тій же послідовності, що і заряди атомних ядер, сучасна табличнаформа періодичної системи принципово збігається з менделєєвської.Періодична система відображає об'єктивно існуючий взаємозв'язок міжхімічними елементами. Тому вона і була названа Менделєєвим В«природноюВ»системою елементів.

Періодичний закон немає рівних в історії науки. Замість розрізнених, не пов'язаних між собоюречовин перед наукою постала єдина струнка система, що об'єднала в одне цілевсі хімічні елементи.

Менделєєв вказав шляхспрямованого пошуку в хімії майбутнього. Багато вчених грунтувалися на Періодичномузаконі, пророкуючи і описуючи невідомі хімічні елементи та їх властивості.

Закон Менделєєва надаввеличезний вплив на розвиток знань про будову атома, про природу речовин.

періодичний закон Менделєєва

Історія відкриттяперіодичного закону і періодичної системи

Перші спробикласифікації елементів відносяться до кінця 18-початку 19 ст. Особливо ж багатийроботами в цій області 19 століття, що пов'язано з відкриттям і дослідженням багатьохнових елементів. Спочатку класифікацію засновували лише на різковиражених фізичних або хімічних властивостях. Так, в кінці 18-початку 19 ст.виникло поділ елементів на метали і неметали (А. Лавуазьє, Я. Берцеліус).На початку 19 ст. з розвитком ідей хімічної атомістики і методів хімічногоаналізу, з'явилися перші спроби систематизації елементів по їх атомним вагам,визнаним основною кількісною характеристикою елемента.

У 1864 р. Лотар Мейєр виклав у монографії В«Сучасні теорії хімії та їх значення для хімічної статистикиВ»наявні літературні дані з питання про співвідношення атомних вагспоріднених елементів і навів таблицю, де показав такі співвідношення длядекількох характерних груп. Небудь теоретичних узагальнень зі своєїтаблиці Мейєр не вивів. Таким чином, ні в одній з робіт по класифікаціїхімічних елементів, що передували працям Менделєєва, не була виявленавзаємозв'язок усіх хімічних елементів. Разом з тим роботи попередниківпідготували грунт для відкриття Менделєєва. Важливою подією, що підготували цевідкриття, був міжнародний хімічний з'їзд в м. Карлеруе (1860), де булирозмежовані поняття В«атомна вагаВ» і В«хімічний еквівалентВ», досінерідко змішуються. Це дозволило створити єдину систему атомних ваг, ірозгляд співвідношень між атомними вагами елементів отримало міцнуоснову.

Менделєєв відкривперіодичний закон в 1869 р. Це відкриття було підготовлено і попередньої15-річній науковою діяльністю самого Менделєєва, який знайшов окремі важливіспіввідношення у властивостях елементів; безпосереднім ж приводом до пошуківпослужило складання систематичного курсу хімії, названого згодомВ«Основи хіміїВ». Як і його попередники, Менделєєв в якості основноїхарактеристики, однозначно визначає хімічний елемент, вибрав атомну вагу.Але, на відміну від них. Менделєєв керувався твердою впевненістю віснування загального закону природи, що визначає властивості і відмінності міжвсіма елементами. І шукав закономірності в зміні атомних ваг не тільки ухімічно подібних елементів, всередині однієї природної групи, але і міжнесхожі елементами. Зіставивши такі вкрай протилежні в хімічномувідношенні, але близькі за атомним вагам їх членів групи, як лужні метали тагалогени, і написав першу під другими, Менделєєв розташував під і над ними іінші групи подібних елементів у порядку зміни атомних ваг. Виявилося.Що члени цих природних груп утворять загальний закономірний ряд, причомухімічні властивості елементів періодично повторюються.

При розміщенні елементівв періодичній системі Менделєєв керувався не тільки правиломпоступового зростання атомної ваги. Але і принципом періодичності хімічнихвластивостей; серед останніх в якості безпосереднього і основного критерію вінвибрав форми кисневих і водневих з'єднань елементів, що відповідають їхвищої валентності. Дотримання правил періодичності дозволило Менделєєву вдекількох місцях системи правильно розташувати елементи не в порядкузростання атомних вагів, а з порушенням цього порядку, як вимагалихімічні аналогією (Co-Ni, Te-J), а длядеяких елементів змінити загальноприйняті в той час атомні ваги навіть в 1,5-2рази (Be, In, Ce, U та ін.) Одночасно Менделєєвпередбачив багато невідомі тоді елементи, для яких у періодичнійсистемі виявилися незаповнені місця, а для трьох з них - так зв. екаалюмінієм,екабора і екасіцілія, докладно описав очікувані властивості. Незабаром ці елементибули відкриті: аналог алюмінію - галій, Лекок де Буабодраном в 1875, аналогбору - скандій, Л. Нільсоном в 1879; аналог кремнію - германій, А. Винклером в1886. Вражаючий збіг їх властивостей з передбаченнями Менделєєва привернулоувагу вчених усього світу; періодичний закон отримав загальне визнання іліг в основу всього подальшого розвитку хімії. Над уточненням і розвиткомсвоєї системи Менделєєв працював ок.40 років. Але особливо великих успіхів досягласистема Менделєєва після його смерті, з відкриттям самої причини періодичності,укладеної в складному будову атомів.

Принципи побудовиперіодичної системи

Кожен електрон в атомі,відповідно до квантовою механікою, характеризується чотирма квантовимичислами: головним квантовим числом n, що приймає значення n = 1,2,3,4..., Азимутним l, приймаючимзначення l = 0,1,2 ..., n-1, магнітним m,мають (2l +1) значень, і спінові ms, які приймають значення +1/2 і -1/2.Стан з l = 0,1,2,3,4 ... прийнято позначатибуквами s, p, d, j, g - і відповідно називати s-, p-, d-, j-, g-...станами. Електрони з даними nутворюють електронний шар, який складається з n оболонок з l = 0,1,2... N-1 і містить 2n в квадраті електронів. Звідсиотримуємо наступний розподіл електронів по верствам і оболонкам.

Таблиця 1. Розподілелектронів по верствам і оболонкам.