Тема 2

Периодический закон и периодическая система

Что проверяют по спецификации:

Периодический закон Д. И. МенделееваСтроение периодической системыИзменение свойств по периодам и группамВысшие оксиды и водородные соединения

Суть за минуту

Д. И. Менделеев открыл периодический закон в 1869 году. Сегодня его формулируют так: свойства элементов и их соединений периодически зависят от заряда ядра атома. Положение элемента в таблице подсказывает его радиус, электроотрицательность, металличность, формулы высшего оксида и водородного соединения.

Главные формулы

№ периода = число энергетических уровней
Для элементов главных подгрупп
№ группы (A) = число внешних электронов
И высшая степень окисления
R2O, RO, R2O3, RO2, R2O5, RO3, R2O7
Высшие оксиды групп I–VII
RH4, RH3, H2R, HR
Летучие водородные соединения групп IV–VII

Понятия и термины

Период
Горизонтальный ряд; 7 периодов
Группа
Вертикальный столбец; главные (A) и побочные (B) подгруппы
Металличность
Способность атома отдавать электроны

Разбор темы

Как меняются свойства

По периоду слева направо: заряд ядра растёт, радиус уменьшается, электроотрицательность и неметаллические свойства растут.

По группе сверху вниз: радиус растёт, электроотрицательность падает, металлические свойства усиливаются.

Самый активный неметалл — фтор, самые активные металлы — внизу I группы (Cs, Fr).

Кислотно-основные свойства

В периоде оксиды и гидроксиды меняются от основных к амфотерным и кислотным: Na2O → MgO → Al2O3 → SiO2 → P2O5 → SO3 → Cl2O7.

Сила бескислородных кислот в группе растёт сверху вниз: HF < HCl < HBr < HI.

Примеры задач с решением

Задача 1Элемент образует высший оксид RO3, а его водородное соединение содержит 5,88% водорода. Определите элемент.
  1. Оксид RO3 — VI группа, значит водородное соединение H2R.
  2. Доля водорода: 2 / (2 + M) = 0,0588.
  3. 2 + M = 2 / 0,0588 ≈ 34, отсюда M ≈ 32 г/моль.
  4. Элемент VI группы с массой 32 — сера.
Ответ Сера (S), H2S
Задача 2Расположите элементы в порядке увеличения радиуса атома: Mg, Na, Al.
  1. Все три — элементы 3 периода.
  2. По периоду слева направо радиус уменьшается: Na > Mg > Al.
  3. Значит, в порядке увеличения: Al, Mg, Na.
Ответ Al < Mg < Na

Частые ловушки на ЕНТ

  • Электроотрицательность растёт вверх и вправо, радиус — вниз и влево.
  • Высший оксид V группы — R2O5, а не RO5.
  • Инертные газы обычно не учитывают при сравнении электроотрицательности.

Запомнить

«Вправо и вверх — сильнее неметалл, влево и вниз — сильнее металл».

Проверь себя

1. Самый электроотрицательный элемент:
  1. O
  2. Cl
  3. F
  4. N
Показать ответ

F Фтор — верхний правый угол таблицы.

2. Формула высшего оксида элементов V группы:
  1. RO2
  2. R2O5
  3. RO3
  4. R2O7
Показать ответ

R2O5 Высшая степень окисления +5.

3. Как меняется радиус атома в группе сверху вниз?
  1. Уменьшается
  2. Растёт
  3. Не меняется
  4. Сначала растёт, потом падает
Показать ответ

Растёт Добавляются энергетические уровни.

Связанные темы

1. Строение атома и химическая связь6. Металлы и неметаллы. Производство металлов7. Элементы 1, 2 и 3 групп

Узнай свой уровень: бесплатная диагностика ЕНТ