koncept prelazni element obično se koristi za označavanje bilo kojeg elementa sa valentnim d ili f elektronima. Ovi elementi zauzimaju prelaznu poziciju u periodnom sistemu između elektropozitivnih s-elemenata i elektronegativnih p-elemenata.

d-elementi se nazivaju glavnim prijelaznim elementima. Njihove atome karakteriše unutrašnja izgradnja d-podljuska. Činjenica je da je s-orbitala njihove vanjske ljuske obično popunjena već prije nego što počne punjenje d-orbitala u prethodnoj elektronskoj ljusci. To znači da svaki novi elektron koji se dodaje elektronskoj ljusci sljedećeg d-elementa, u skladu s principom punjenja, ne pada na vanjsku ljusku, već na unutrašnju podljusku koja mu prethodi. Hemijska svojstva ovih elemenata određuju se učešćem elektrona obje navedene ljuske u reakcijama.

d-elementi čine tri prelazne serije - u 4., 5. i 6. periodu. Prva prelazna serija uključuje 10 elemenata, od skandijuma do cinka. Karakteriše ga unutrašnja izgradnja 3d-orbitala. 4s orbitala se popunjava ranije od 3d orbitale, jer ima manje energije (pravilo Klečkovskog).

Međutim, treba napomenuti dvije anomalije. Krom i bakar imaju samo po jedan elektron na svojim 4s orbitalama. To je zato što su polupopunjene ili potpuno popunjene podljuske stabilnije od djelomično popunjenih podljuska.

U atomu hroma, svaka od pet 3d orbitala koje formiraju 3d podljusku ima jedan elektron. Takva podljuska je napola popunjena. U atomu bakra svaka od pet 3d orbitala ima par elektrona. Slična anomalija je uočena i kod srebra.

Svi d-elementi su metali.

Elektronske konfiguracije elemenata četvrtog perioda od skandijuma do cinka:

Chromium

Hrom je u 4. periodu, u VI grupi, u sekundarnoj podgrupi. To je metal srednje aktivnosti. U svojim jedinjenjima, hrom pokazuje oksidaciona stanja +2, +3 i +6. CrO je tipičan bazični oksid, Cr 2 O 3 je amfoterni oksid, CrO 3 je tipičan kiseli oksid sa svojstvima jakog oksidacionog agensa, tj. povećanje stepena oksidacije je praćeno povećanjem kiselinskih svojstava.

Iron

Gvožđe je u 4. periodu, u VIII grupi, u sekundarnoj podgrupi. Gvožđe je metal srednje aktivnosti, u svojim jedinjenjima ispoljava najkarakterističnija oksidaciona stanja +2 i +3. Poznata su i jedinjenja gvožđa u kojima ono pokazuje oksidaciono stanje +6, a koji su jaki oksidanti. FeO pokazuje bazične, a Fe 2 O 3 - amfoterne sa preovlađujućim osnovnim svojstvima.

Bakar

Bakar je u 4. periodu, u grupi I, u sekundarnoj podgrupi. Njegova najstabilnija oksidaciona stanja su +2 i +1. U nizu napona metala, bakar je iza vodonika, njegova hemijska aktivnost nije jako visoka. Oksidi bakra: Cu2O CuO. Potonji i bakar hidroksid Cu(OH)2 pokazuju amfoterna svojstva sa prevlašću bazičnih.

Cink

Cink je u 4. periodu, u II-grupi, u sekundarnoj podgrupi. Cink spada u metale srednje aktivnosti, u svojim spojevima pokazuje jedno oksidaciono stanje +2. Cink oksid i hidroksid su amfoterni.

Vježba 1

1) Periodični zakon D.I. Mendeljejeva, njegova moderna formulacija. 2) Struktura periodnog sistema sa stanovišta strukture atoma 3) Učestalost promena svojstava atoma: energija jonizacije, elektronegativnost, energetska sredstva za elektron. 4) Glavne klase hemijskih jedinjenja. 5) Klasifikacija biogenih elemenata. 6) Kvalitativni i kvantitativni sadržaj makro- i mikroelemenata u ljudskom organizmu. 7) Elementi - organogeni.

Periodični zakon- osnovni zakon prirode, koji je otkrio D. I. Mendeljejev 1869. godine upoređujući svojstva tada poznatih hemijskih elemenata i njihove vrijednosti atomske mase.

Formulacija periodnog zakona koju je dao D.I. Mendeljejev je rekao: svojstva hemijskih elemenata su u periodičnoj zavisnosti od atomskih masa ovih elemenata. Moderna formulacija kaže: svojstva hemijskih elemenata su u periodičnoj zavisnosti od naboja jezgra ovih elemenata. Takvo pojašnjenje je bilo potrebno, jer do trenutka kada je Mendeljejev uspostavio periodični zakon, struktura atoma još nije bila poznata. Nakon razjašnjenja strukture atoma i uspostavljanja zakona koji regulišu distribuciju elektrona po elektronskim nivoima, postalo je jasno da je periodično ponavljanje svojstava elemenata povezano sa ponavljanjem strukture elektronskih ljuski.

Periodični sistem – grafička slika periodični zakon, čija je suština da se sa povećanjem naboja jezgra struktura periodično ponavlja elektronska školjka atoma, što znači da će se svojstva hemijskih elemenata i njihovih spojeva periodično mijenjati.

Svojstva elemenata, kao i oblici i svojstva spojeva elemenata su u periodičnoj zavisnosti od naelektrisanja jezgara i atoma.

Energija jonizacije- vrsta energije vezivanja, predstavlja najmanju energiju potrebnu za uklanjanje elektrona iz slobodnog atoma u njegovom najnižem energetskom (osnovnom) stanju do beskonačnosti.

Energija ionizacije jedna je od glavnih karakteristika atoma, o kojoj u velikoj mjeri ovisi priroda i snaga atoma koje atom formira. hemijske veze. Svojstva redukcije odgovarajućeg jednostavna supstanca. Energija jonizacije elemenata mjeri se u elektron voltima po atomu, ili džulima po molu.

afinitet prema elektronu- energija koja se oslobađa ili apsorbuje usled vezivanja elektrona za izolovani atom koji se nalazi u gasovitom stanju. Izražava se u kilodžulima po molu (kJ/mol) ili elektron voltima (eV). Zavisi od istih faktora kao i energija jonizacije.

Elektronegativnost- relativna sposobnost atoma elementa da privlače elektrone sebi u bilo kojoj sredini. To direktno ovisi o radijusu ili veličini atoma. Što je polumjer manji, to će jače privući elektrone iz drugog atoma. Dakle, što je element viši i desno u periodnom sistemu, manji je njegov polumjer i veća je elektronegativnost. U suštini, elektronegativnost određuje vrstu hemijske veze.

Hemijsko jedinjenje– kompleksna supstanca, koji se sastoji od hemijski vezanih atoma dva ili više elemenata. Dijele se u klase: neorganske i organske.

organska jedinjenja- klasa hemijskih jedinjenja koja uključuju ugljenik (postoje izuzeci). Glavne grupe organskih jedinjenja: ugljovodonici, alkoholi, aldehidi, ketoni, karboksilne kiseline, amidi, amini.

neorganska jedinjenja– hemijsko jedinjenje, koji nije organski, odnosno ne sadrži ugljenik. Neorganska jedinjenja nemaju ugljenični kostur karakterističan za organska jedinjenja. Dijele se na jednostavne i složene (oksidi, baze, kiseline, soli).

Hemijski element je skup atoma sa ista naplata jezgro i broj protona, koji se poklapa sa rednim (atomskim) brojem u periodnom sistemu. Svaki hemijski element ima svoj latinski naziv, hemijski simbol koji se sastoji od jednog ili para latiničnih slova, regulisan IUPAC-om i dat je u tabeli Periodnog sistema elemenata Mendeljejeva.

U sastavu žive materije pronađeno je više od 70 elemenata.

Biogeni elementi- elementi potrebni tijelu za izgradnju i funkcioniranje stanica i organa. Postoji nekoliko klasifikacija biogenih elemenata:

A) Prema njihovoj funkcionalnoj ulozi:

1) organogeni, u organizmu ih je 97% (C, H, O, N, P, S);

2) pozadinski elementi elektrolita (Na, K, Ca, Mg, Cl). Ovi metalni joni čine 99% ukupnog sadržaja metala u tijelu;

3) elementi u tragovima - biološki aktivni atomi centara enzima, hormona (prijelazni metali).

B) Prema koncentraciji elemenata u organizmu:

1) makronutrijenti - sadržaj prelazi 0,01% tjelesne težine (Fe, Zn, I, Cu, Mn, Cr, F, Mo, Co, Ni, B, V, Si, Al, Ti, Sr, Se, Rb, Li )

2) elementi u tragovima - sadržaj je oko 0,01%. Većina se nalazi uglavnom u tkivima jetre. Neki elementi u tragovima pokazuju afinitet za određena tkiva (jod - za štitnu žlijezdu, fluor - za zubnu caklinu, cink - za gušteraču, molibden - za bubrege). (Ca, Mg, Na, K, P, Cl, S).

3) ultramikroelementi - sadržaj je manji od 10-5%. Podaci o količini i biološkoj ulozi mnogih elemenata nisu u potpunosti otkriveni.

Depo organi mikroelemenata:

Fe - Akumulira se u eritrocitima, slezeni, jetri

K - Akumulira se u srcu, skeletnim i glatkim mišićima, krvnoj plazmi, nervnom tkivu, bubrezima.

Mn - depo organi: kosti, jetra, hipofiza.

P - depo organi: kosti, proteini.

Ca - depo organi: kosti, krv, zubi.

Zn - depo organi: jetra, prostata, retina.

I - Depo organi: štitna žlezda.

Si - depo organi: jetra, kosa, očno sočivo.

Mg - depo organi: biološke tečnosti, jetra

Cu - depo organi: kosti, jetra, žučna kesa

S - depo organi: vezivno tkivo

Ni - depo organi: pluća, jetra, bubrezi, pankreas, krvna plazma.

Biološka uloga makro- i mikroelemenata:

Fe - učestvuje u hematopoezi, disanju, imunobiološkim i redoks reakcijama. Nedostatak uzrokuje anemiju.

K - učestvuje u mokrenju, nastanku akcionog potencijala, održavanju osmotskog pritiska, sintezi proteina.

Mn - Utiče na razvoj skeleta, učestvuje u imunološkim reakcijama, u hematopoezi i disanju tkiva.

P - kombinuje uzastopne nukleotide u DNK i RNK lancima. ATP služi kao glavni nosilac energije ćelija. Formira ćelijske membrane. Čvrstoća kostiju određena je prisustvom fosfata u njima.

Ca - učestvuje u nastanku nervnog uzbuđenja, u funkcijama koagulacije krvi, obezbeđuje osmotski pritisak krvi.

Ko - Tkiva u kojima se obično akumulira mikroelement: krv, slezina, kost, jajnici, jetra, hipofiza. Stimuliše hematopoezu, učestvuje u sintezi proteina i metabolizmu ugljenih hidrata.

Zn - učestvuje u hematopoezi, učestvuje u aktivnosti endokrinih žlezda.

I - Neophodan za normalno funkcionisanje štitne žlezde, utiče na mentalne sposobnosti.

Si - podstiče sintezu kolagena i formiranje hrskavičnog tkiva.

Mg - učestvuje u raznim metaboličkim reakcijama: sintezi enzima, proteina itd. koenzim za sintezu B vitamina.

Cu - Utiče na sintezu hemoglobina, eritrocita, proteina, koenzima za sintezu B vitamina.

S - Utiče na stanje kože.

Ag - Antimikrobna aktivnost

Ni - stimuliše sintezu aminokiselina u ćeliji, povećava aktivnost pepsina, normalizuje sadržaj hemoglobina, poboljšava stvaranje proteina plazme.

Organogeni elementi- hemijski elementi koji čine osnovu organskih jedinjenja (C, H, O, N, S, P). U biologiji se četiri elementa nazivaju organogenima, koji zajedno čine oko 96-98% mase živih ćelija (C, H, O, N).

Karbon- najvažniji hemijski element za organska jedinjenja. Organska jedinjenja, po definiciji, su jedinjenja ugljenika. Četverovalentan je i sposoban je da formira jake kovalentne veze jedna s drugom.

Uloga vodonik u organskim spojevima, uglavnom se sastoji u vezivanju onih elektrona atoma ugljika koji ne sudjeluju u stvaranju interkarboksilnih veza u sastavu polimera. Međutim, vodik je uključen u formiranje nekovalentnih vodikovih veza.

Zajedno sa ugljikom i vodonikom, kiseonik je uključen u mnoge organske spojeve kao dio takvih funkcionalnih grupa kao što su hidroksil, karbonil, karboksil i slično.

Nitrogenčesto uključeni u organske supstance u obliku amino grupe ili heterocikla. To je obavezno hemijski element u sastavu. Azot je također dio dušičnih baza, čiji se ostaci nalaze u nukleozidima i nukleotidima.

Sumpor dio je nekih aminokiselina, posebno metionina i cisteina. U sastavu proteina između atoma sumpora cisteinskih ostataka uspostavljaju se disulfidne veze, koje osiguravaju stvaranje tercijarne strukture.

Fosfat grupe, odnosno ostaci fosforne kiseline su dio takvih organskih supstanci kao što su nukleotidi, nukleinske kiseline, fosfolipidi, fosfoproteini.

Zadatak 2,3,4

Biogeni s- i p-elementi. Odnos elektronske strukture s- i p-elemenata i njihovih bioloških funkcija. Jedinjenja s- i p- u medicini.

Horizontalne redove elemenata, unutar kojih se svojstva elemenata mijenjaju sekvencijalno, Mendeljejev je nazvao periodi(počinje sa alkalnim metalom (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) i završava se sa plemenitim gasom (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)).

Izuzeci: prvi period, koji počinje vodonikom, i sedmi period, koji je nepotpun.

Razdoblja se dijele na mala i veliki. Mali periodi su jedan horizontalni red. Prvi, drugi i treći period su male, sadrže 2 elementa (1. period) ili 8 elemenata (2., 3. period). Veliki periodi se sastoje od dva horizontalna reda. Četvrti, peti i šesti period su veliki, sadrže 18 elemenata (4., 5. period) ili 32 elementa (6., 7. period). Gornji redovi dugi periodi se nazivaju čak, donji redovi su neparni.

U šestom periodu lantanidi, au sedmom periodu aktinidi se nalaze na dnu periodnog sistema.

U svakom periodu, s lijeva na desno, metalna svojstva elemenata slabe, dok se nemetalna svojstva povećavaju.

Samo metali se nalaze u parnim redovima dugih perioda.

Kao rezultat, tabela ima 7 tačaka, 10 redova i 8 okomitih kolona, ​​pod nazivom grupe - ovo je skup elemenata koji imaju istu najveću valenciju u oksidima i drugim jedinjenjima. Ova valencija je jednaka broju grupe.

Izuzeci:

U grupi VIII, samo Ru i Os imaju najveću valenciju VIII.

Grupe su vertikalni nizovi elemenata, numerisani su rimskim brojevima od I do VIII i ruskim slovima A i B. Svaka grupa se sastoji od dve podgrupe: glavne i sekundarne. Glavna podgrupa - A, sadrži elemente malih i velikih perioda. Sekundarna podgrupa, B, sadrži elemente samo velikih perioda. Uključuju elemente perioda koji počinju od četvrtog.

U glavnim podgrupama, od vrha do dna, metalna svojstva su poboljšana umjesto da su nemetalna svojstva oslabljena. Svi elementi sekundarnih podgrupa su metali.

kvantni brojevi

Glavni kvantni broj n određuje puna energija elektron. Svaki broj odgovara energetskom nivou. n=1,2,3,4…ili K,L,M,N…

Orbitalni kvantni broj l određuje podnivoe na energetskom nivou. Kvantni broj l određuje oblik orbitala (n-1) 0,1,2…

Magnetski kvantni broj ml određuje broj orbitala u podnivou. …-2,-1,0,+1,+2… Ukupan broj orbitale po podnivou je 2l+1

Spin kvantni broj ms odnosi se na dvije različite orijentacije +1/2 -1/2 U svakoj orbitali mogu biti samo dva elektrona sa suprotnim spinovima.

Pravilo popunjavanja nivoi energije i podnivoa elemenata periodnog sistema

Prvo pravilo Klečkovskog: sa povećanjem naboja jezgra atoma, punjenje energetskih nivoa se dešava od orbitala sa nižom vrednošću zbira glavnog i orbitalnog * kvantnog broja (n + l) do orbitala sa višom vrednošću ove sume. Stoga, 4s-podnivo (n+l=4) mora biti popunjen prije 3d (n+l=5).

Drugo pravilo Klečkovskog, prema kojem se za iste vrijednosti zbira (n + l) orbitale popunjavaju uzlaznim redoslijedom glavnog kvantnog broja n. 3d podnivo je ispunjen za deset elemenata od Sc do Zn. To su atomi d-elemenata. Tada počinje formiranje 4p podnivoa. Redoslijed popunjavanja podnivoa u skladu s pravilima Klečkovskog može se napisati kao niz: 7p.

Posebnosti elektronska struktura atoma elemenata periodnog sistema

Osobine elektronske strukture atoma elemenata u glavnim i sekundarnim podgrupama, porodicama lantanida i aktinida

Efekti zaštite i prodiranja

Zaštitom privlačnosti valentnih elektrona slabi prema jezgru. Istovremeno, sposobnost prodiranja valentnih elektrona u jezgro igra suprotnu ulogu, što pojačava interakciju s jezgrom. Ukupni rezultat privlačenja valentnih elektrona u jezgro ovisi o relativnom doprinosu efekta screeninga elektrona njihovoj interakciji unutrašnjim slojevima i moć prodiranja valentnih elektrona u jezgro.

Periodična priroda svojstava elemenata povezana sa strukturama njihovih elektronskih ljuski

Promjene kiselinsko-baznih svojstava oksida i hidroksida u periodima i grupama

Kisela svojstva oksida elemenata rastu u periodima s lijeva na desno i u grupama odozdo prema gore.!

Oksidacijska stanja elemenata

Oksidacijsko stanje (oksidacijski broj, formalno punjenje) - pomoćno uslovna vrijednost za snimanje procesa oksidacije, redukcije i redoks reakcija, brojčana vrijednost električni naboj, pripisuje se atomu u molekuli, pod pretpostavkom da su elektronski parovi koji izvode vezu potpuno pomaknuti prema elektronegativnijim atomima.

Ideje o stepenu oksidacije čine osnovu za klasifikaciju i nomenklaturu neorganskih jedinjenja.

Oksidacijsko stanje odgovara naboju jona ili formalnom naboju atoma u molekuli ili u hemijskoj formalnoj jedinici, na primjer:

Oksidacijsko stanje je naznačeno iznad simbola elementa. Za razliku od označavanja naboja atoma, kod označavanja stepena oksidacije prvo se stavlja znak, a zatim brojčana vrijednost, a ne obrnuto.

1. Koliko i koje vrijednosti može uzeti magnetski kvantni broj ja na orbiti kvantni broj l=0,1,2 i 3? Koji elementi u periodnom sistemu se nazivaju s-, p-, d- i f-elementi? Navedite primjere.

Rješenje:

at l =0, ja= 0; (1 vrijednost)

at l = 1, ja= -1, 0, +1; (3 vrijednosti)

at l =3, ja= -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3. (7 vrijednosti)

s-elementi - elementi u kojima je s-podnivo ispunjen elektronima posljednji. S-elementi su prva dva elementa svakog perioda.

p-elementi - elementi u kojima je p-podnivo ispunjen elektronima posljednji. p-elementi uključuju elemente drugog perioda (osim prva dva).

d-elementi - elementi u kojima je d-podnivo ispunjen elektronima posljednji. D-elementi uključuju elemente od itrijuma do kadmijuma.

f-elementi - elementi u kojima je f-podnivo ispunjen elektronima posljednji. F-elementi uključuju lantanoide od lantana do lutecijuma.

36. Koja je razlika između amfoternih oksida i bazičnih i kiseli oksidi? (Primjeri).

Rješenje:

Amfoterni oksidi imaju dvostruku prirodu i stupaju u interakciju s otopinama alkalija i s kiselim otopinama da tvore sol i vodu. Odnosno, pokazuju i bazična i kisela svojstva.

Amfoterni oksidi: t

Al 2 O 3 + 2NaOH + 7H 2 O 2Na Al (OH) 4 * 2H 2 O

Al 2 O 3 + 6HCI \u003d AlCI 3 \u003d 3 H 2 O

kiseli oksidi:

SO 3 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O

Osnovni oksidi:

CaO + H 2 \u003d CaSO 4 + H 2 O

67. Kako to možete objasniti kada standardni uslovi egzotermna reakcija je nemoguća H 2 (g) + CO 2 (g) \u003d H 2 O (l) + CO (g); DH=-2,85 kJ. Poznavajući termički efekat reakcije i standardne apsolutne entropije odgovarajućih supstanci, odredite DG 298 ove reakcije.

H 2 (g) + CO 2 (g) \u003d H 2 O (g) + CO (g)

DG 0 x . p . =DH 0 x . p . -TDS 0 x . p .

Izračunajte DS 0 x.p. \u003d (DS 0 H 2 O + DS 0 CO) - (DS 0 CO 2 + DS 0 H2);

DS 0 x . p = (69,96+197,4) – (213,6 +130,6) = 267,36-344,2 = -76,84 J/mol.deg =- 0,7684 k J/mol.deg

Promjena slobodne energije (Gibbsova energija) se izračunava:

DG 0 x . p . \u003d -2,85 - 298 * (- 0,7684) \u003d -2,85 + 22,898 \u003d + 20,048 kJ.

Egzotermna reakcija (DH 0 0) se ne odvija spontano ako je na

DS 0 0 ispada da je G 0 x.p. >0.

U našem slučaju, DH 0 0 (-2,85 kJ)

DS 0 0 (-0,07684 kJ/mol.deg)

G 0 x . p . >0. (+20,048 kJ)

100. Šta se događa kada natrijum hidroksid djeluje na mješavinu jednakih volumena dušikovog oksida (11) i dušikovog oksida (1V), reagirajući prema jednadžbi

NO + NO 2 N 2 O 3?

Rješenje:

N 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaNO 2 + H 2 O

Pošto natrijum hidroksid reaguje sa azotnim oksidom (III), količina produkta reakcije se smanjuje u sistemu. Le Chatelierov princip ukazuje da uklanjanje supstance iz ravnotežnog sistema dovodi do pomeranja ravnoteže u pravcu koji odgovara formiranju dodatne količine ove supstance. U ovom slučaju, ravnoteža će se pomjeriti prema stvaranju produkta reakcije.

144. Sastavite jonsko-molekularne i molekularne jednačine zajednička hidroliza koja se javlja pri mešanju rastvora K 2 S i. Svaka od uzetih soli se nepovratno hidrolizira do kraja.

Rješenje:

Sol K 2 S se hidrolizira na anjonu. Sol CrCl 3 hidrolizira katjon.

S 2- + H 2 O HS - + OH -

Cr 3+ + H 2 O CrOH 2+ + H +

Ako se rastvori soli nalaze u istoj posudi, onda dolazi do međusobnog pojačavanja hidrolize svake od njih, jer H + i OH - ioni formiraju slabu molekulu elektrolita H 2 0. U tom slučaju hidrolitička ravnoteža se pomera na desno i hidroliza svake od uzetih soli ide do kraja formiranjem Cr (OH)z i H 2 S. Jonsko-molekularna jednadžba

2Cr 3+ + ZS 2- + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 + ZH 2 S,

molekularna jednačina

2CrCl 3 + 3K 2 S + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 + ZH 2 S + 6KL

162. Na osnovu elektronske strukture atoma, navedite da li oni mogu biti oksidanti:

d) katjon vodonika;

h) sulfidni joni;

d) H 1 1s 1 atomu vodonika nedostaje jedan elektron da popuni posljednji elektronski nivo, tako da može biti oksidacijsko sredstvo.

h) S 16 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

Anioni nemetala (kiseli ostaci kiselina bez kiseonika) mogu pokazati visoku redukcionu sposobnost. To je zbog činjenice da oni mogu donirati ne samo elektrone koji uzrokuju negativni naboj anjona, ali i vlastitih valentnih elektrona.

182zh,y ne postoji, pa smo napravili 181. Napišite jednadžbe za reakcije koje se javljaju tokom elektrolize sljedećih rješenja.

Elementi u periodičnom sistemu Mendeljejeva se dele na s-, p-, d-elemente. Ova podjela se vrši na osnovu toga koliko nivoa ima elektronska ljuska atoma elementa i na kom nivou se završava punjenje ljuske elektronima.

To s-elementi upućuju elemente IA-grupe - alkalni metali. Elektronska formula valentne ljuske atoma alkalni metali ns1. Stabilno oksidaciono stanje je +1. Elementi IA grupe imaju slična svojstva zbog slične strukture elektronske ljuske. Sa povećanjem radijusa u Li-Fr grupi, veza valentnog elektrona sa jezgrom slabi i energija ionizacije opada. Atomi alkalnih elemenata lako doniraju svoj valentni elektron, što ih karakteriše kao jake redukcione agense.

Restorativna svojstva su poboljšana povećanjem serijskog broja.

To p-elementi uključuje 30 artikala IIIA-VIIIA-grupe periodični sistem; p-elementi se nalaze u drugom i trećem malom periodu, kao iu četvrtom do šestom velikom periodu. Elementi IIIA-grupe imaju jedan elektron na p orbitali. AT IVA-VIIIA-grupe uočeno je punjenje p-podnivoa do 6 elektrona. Opća elektronska formula p-elemenata ns2np6. U razdobljima s povećanjem nuklearnog naboja, atomski radijusi i ionski radijusi p-elemenata se smanjuju, povećavaju se energija ionizacije i afinitet elektrona, povećava se elektronegativnost, povećava se oksidativna aktivnost spojeva i nemetalna svojstva elemenata. U grupama se radijusi atoma povećavaju. Od 2p elemenata do 6p elemenata, energija jonizacije se smanjuje. Metalna svojstva p-elementa u grupi rastu sa povećanjem serijskog broja.

To d-elementi uključuje 32 elementa periodnog sistema IV–VII veliki periodi. AT IIIB-grupa atomi imaju prvi elektron u d-orbitali, u narednim B-grupama d-podnivo je ispunjen do 10 elektrona. Opća formula vanjske elektronske ljuske (n-1)dansb, gdje je a=1?10, b=1?2. Sa povećanjem serijskog broja, svojstva d-elemenata se neznatno mijenjaju. Za d-elemente, radijus atoma se polako povećava, a oni također imaju promjenjivu valencu povezanu s nekompletnošću pred-eksternog podnivoa d-elektrona. U nižim oksidacionim stanjima d-elementi ispoljavaju metalna svojstva, a sa povećanjem serijskog broja u grupama B opadaju. U rastvorima, d-elementi sa najvišim oksidacionim stanjem pokazuju kisela i oksidaciona svojstva, i obrnuto u nižim oksidacionim stanjima. Elementi sa srednjim oksidacionim stanjem pokazuju amfoterna svojstva.

8. Kovalentna veza. Metoda valentne veze

Hemijska veza koju izvode zajednički elektronski parovi koji nastaju u omotaču povezanih atoma koji imaju antiparalelne spinove naziva se atomska ili kovalentna veza. Kovalentna veza je dvoelektronska i dvocentrična (drži jezgra). Formiraju ga atomi jednog tipa - kovalentni nepolarni– novi elektronski par, koji je nastao iz dva nesparena elektrona, postaje uobičajen za dva atoma hlora; i atomi različitih tipova, slični po hemijskoj prirodi - kovalentni polar. Elementi sa većom elektronegativnošću (Cl) će povući zajedničke elektrone od elemenata sa manjom elektronegativnošću (H). Atomi sa nesparenim elektronima koji imaju paralelne spinove se odbijaju - ne dolazi do hemijske veze. Način na koji se formira kovalentna veza naziva se mehanizam razmene.

Svojstva kovalentne veze. Dužina veze - međunuklearna udaljenost. Što je ova udaljenost kraća, to je hemijska veza jača. energija veze - količina energije potrebna za prekid veze. Veličina višestrukosti veze je direktno proporcionalna energiji veze i obrnuto proporcionalna dužini veze. Pravac komunikacije - specifičan raspored elektronskih oblaka u molekulu. Zasićenost- sposobnost atoma da formira određeni broj kovalentnih veza. Hemijska veza nastala preklapanjem elektronskih oblaka duž ose koja povezuje centre atoma naziva se ?-veza. Veza nastala preklapanjem elektronskih oblaka okomito na osu koja povezuje centre atoma naziva se ?-veza. Prostornu orijentaciju kovalentne veze karakterišu uglovi između veza. Ovi uglovi se nazivaju valentni uglovi. hibridizacija - proces preuređenja elektronskih oblaka nejednakih oblika i energije, što dovodi do stvaranja hibridnih oblaka identičnih po istim parametrima. Valence je broj hemijskih veza (kovalentna ), preko kojih je atom povezan sa drugima. Elektroni koji učestvuju u formiranju hemijskih veza nazivaju se valence. Broj veza između atoma jednak je broju njegovih nesparenih elektrona uključenih u formiranje zajedničkih elektronskih parova, tako da valencija ne uzima u obzir polaritet i nema predznak. U jedinjenjima u kojima nema kovalentne veze, oksidacijsko stanje - uslovni naboj atoma, zasnovan na pretpostavci da se sastoji od pozitivno ili negativno nabijenih jona. Za većinu neorganskih spojeva primjenjiv je koncept oksidacijskog stanja.