Indij(lat. Indium), In, kemijski element III skupine periodni sustav Mendeljejev; atomski broj 49, atomska masa 114,82; bijeli sjajni mekani metal. Element se sastoji od smjese dvaju izotopa: 113 In (4,33%) i 115 In (95,67%); posljednji izotop ima vrlo slabu β-radioaktivnost (vrijeme poluraspada T ½ = 6 10 14 godina).

Godine 1863. njemački znanstvenici F. Reich i T. Richter, tijekom spektroskopskog istraživanja cinkove mješavine, otkrili su nove linije u spektru koje pripadaju nepoznatom elementu. Jarko plavom (indigo) bojom ovih linija novi element je dobila ime Indija.

Rasprostranjenost Indija u prirodi. Indij je tipičan element u tragovima, njegov prosječni sadržaj u litosferi je 1,4·10 -5% mase. Tijekom magmatskih procesa Indija se malo akumulira u granitima i drugim kiselim stijenama. Glavni procesi koncentracije u Indiji u Zemljina kora povezan s vrućim vodene otopine koji stvaraju hidrotermalne naslage. Indij je u njima vezan sa Zn, Sn, Cd i Pb. Sfaleriti, halkopirit i kasiterit obogaćeni su indijem u prosjeku 100 puta (sadržaj je oko 1,4·10 -3%). Poznata su tri minerala Indije - samorodni indij, rokezit CuInS 2 i indit In 2 S 4 , ali su svi izuzetno rijetki. Od praktične važnosti je nakupljanje Indije u sfaleritima (do 0,1%, ponekad 1%). Obogaćivanje u Indiji tipično je za naslage pacifičkog rudnog pojasa.

Fizička svojstva Indija. Kristalna ćelija Indija je tetragonalna ploha u središtu s parametrima a = 4,583Å i c= 4,936Å. Atomski radijus 1,66Å; ionski radijusi In 3+ 0,92Å, In + 1,30Å; gustoća 7.362 g/cm 3 . Indij je topljiv, njegova t pl je 156,2 ° C; t bale 2075 °C. Temperaturni koeficijent linearna ekspanzija 33 10 -6 (20 °S); određena toplina na 0-150°C 234,461 J/(kg K), ili 0,056 cal/(g°C); električni otpor pri 0°C 8,2·10 -8 ohm·m, ili 8,2·10 -6 ohm·cm; modul elastičnosti 11 N/m 2, odnosno 1100 kgf/mm 2; Tvrdoća po Brinellu 9 MN / m 2, odnosno 0,9 kgf / mm 2.

Kemijska svojstva Indije. U skladu s elektronskom konfiguracijom atoma 4d 10 5s 2 5p 1, indij pokazuje valencije 1, 2 i 3 (pretežno) u spojevima. U zraku u čvrstom kompaktnom stanju indij je stabilan, ali oksidira na visokim temperaturama, a iznad 800 ° C gori ljubičasto-plavim plamenom, dajući oksid In 2 O 3 - žute kristale, lako topljive u kiselinama. Kada se zagrijava, indij se lako spaja s halogenima, stvarajući topive halogenide InCl 3 , InBr 3 , InI 3 . Indij se zagrijava u struji HCl kako bi se dobio InCl 2 klorid, a kada se para InCl 2 prođe preko zagrijanog In, nastaje InCl. Indij sa sumporom stvara sulfide In 2 S 3 , InS; daju spojeve InS·In 2 S 3 i 3InS·In 2 S 3 . U vodi u prisutnosti oksidacijskih sredstava indij polako korodira s površine: 4In + 3O 2 + 6H 2 O = 4In(OH) 3 . Indij je topiv u kiselinama, njegov normalni elektrodni potencijal je -0,34 V, a praktički je netopljiv u alkalijama. Indijske soli lako se hidroliziraju; produkt hidrolize – bazične soli ili hidroksid In(OH) 3 . Potonji je vrlo topljiv u kiselinama i slabo u otopinama alkalija (uz stvaranje soli - indata): U (OH) 3 + 3KOH = K 3. Veze s Indijom niže stupnjeve oksidacija je prilično nestabilna; halogenidi InHal i crni oksid In 2 O vrlo su jaki redukcijski agensi.

Dobivanje Indije. Indij se dobiva iz otpada i međuproizvoda proizvodnje cinka, olova i kositra. Ova sirovina sadrži od tisućinki do desetinki postotka Indije. Ekstrakcija Indije sastoji se od tri glavne faze: dobivanje obogaćenog proizvoda - indijskog koncentrata; prerada koncentrata u sirovi metal; rafiniranje. U većini slučajeva, sirovina se tretira sa sumpornom kiselinom i indij se prenosi u otopinu, iz koje se hidrolitičkim taloženjem izolira koncentrat. Grubi indij se uglavnom izolira pougljičenjem cinka ili aluminija. Rafinacija se provodi kemijskim, elektrokemijskim, destilacijskim i kristalnofizikalnim metodama.

Primjena Indija. Indij i njegovi spojevi (primjerice InN nitrid, InP fosfid, InSb antimonid) najviše se koriste u tehnologiji poluvodiča. Indij se koristi za razne antikorozivne premaze (uključujući premaze za ležajeve). Premazi indija imaju visoku refleksiju, što se koristi za izradu ogledala i reflektora. Određene legure indija su od industrijske važnosti, uključujući topljive legure, lemove za lijepljenje stakla na metal i druge.

Vidi također: Popis kemijski elementi prema atomskom broju i abecednom popisu kemijskih elemenata Sadržaj 1 Simboli koji se trenutno koriste ... Wikipedia

Vidi također: Popis kemijskih elemenata prema simbolima i Abecedni popis kemijskih elemenata Ovo je popis kemijskih elemenata poredanih uzlaznim redoslijedom atomski brojevi. Tablica prikazuje naziv elementa, simbol, grupu i točku u ... ... Wikipediji

Glavni članak: Popisi kemijskih elemenata Sadržaj 1 Elektronička konfiguracija 2 Literatura 2.1 NIST ... Wikipedia

Glavni članak: Popisi kemijskih elemenata Br. Simbol Naziv Mohsova tvrdoća Vickersova tvrdoća (GPa) Brinellova tvrdoća (GPa) 3 Li Litij 0,6 4 Be Berilij 5,5 1,67 0,6 5 B Bor 9,5 49 6 C Ugljik 1,5 (grafit) 6 ... Wikipedia

Vidi također: Popis kemijskih elemenata po atomskom broju i Popis kemijskih elemenata po simbolima Abecedni popis kemijskih elemenata. Dušik N Aktinij Ac Aluminij Al Americij Am Argon Ar Astatin At ... Wikipedia

Glavni članak: Popisi kemijskih elemenata Br. Simbol rusko ime Latinski naziv Etimologija imena 1 H Hydrogen Hydrogenium Od dr. grč. ὕδωρ "voda" i γεννάω "rađam". 2 ... Wikipedija

Popis simbola kemijskih elemenata simboli (znakovi), šifre ili kratice koje se koriste za kratki ili vizualni prikaz imena kemijskih elemenata i jednostavnih tvari istog naziva. Prije svega, to su simboli kemijskih elemenata ... Wikipedia

Ispod su nazivi pogrešno otkrivenih kemijskih elemenata (s autorima i datumima otkrića). Svi dolje navedeni elementi otkriveni su kao rezultat više-manje objektivno postavljenih eksperimenata, ali u pravilu netočno ... ... Wikipedia

Preporučene vrijednosti za mnoga svojstva elemenata, zajedno s raznim referencama, prikupljene su na ovim stranicama. Sve promjene u vrijednostima u infoboxu moraju se usporediti s danim vrijednostima i/ili dati u skladu s tim ... ... Wikipedia

Kemijski znak dvoatomne molekule klora 35 Simboli kemijskih elemenata ( kemijski znakovi) simbol kemijski elementi. Zajedno s kemijske formule, sheme i jednadžbe kemijskih reakcija čine formalni jezik ... ... Wikipedia

knjige

• Engleski za doktore. 8. izd. , Muraveyskaya Marianna Stepanovna , Orlova Larisa Konstantinovna , 384 str. Svrha vodič za učenje podučavati čitanje i prevođenje engleskih medicinskih tekstova, vođenje razgovora iz različitih područja medicine. Sastoji se od kratkog uvodnog fonetskog i ... Kategorija: Udžbenici za sveučilišta Izdavač: Flinta, Proizvođač: Flinta,
• Engleski za liječnike, Muraveyskaya M.S. , Svrha udžbenika je podučavanje čitanja i prevođenja engleskih medicinskih tekstova, vođenje razgovora iz različitih područja medicine. Sastoji se od kratkog uvodnog fonetskog i glavnog ... Kategorija: Udžbenici i lekcije Niz: Izdavač: Flinta,

Kemijski element je skupni pojam koji opisuje skup atoma jednostavne tvari, odnosno one koja se ne može podijeliti na jednostavnije (prema strukturi svojih molekula) komponente. Zamislite da dobijete komad čistog željeza sa zahtjevom da ga podijelite na hipotetske sastojke koristeći bilo koji uređaj ili metodu koju su ikada izumili kemičari. Međutim, ne možete učiniti ništa, željezo se nikada neće podijeliti na nešto jednostavnije. Jednostavna tvar - željezo - odgovara kemijskom elementu Fe.

Teorijska definicija

Gore navedena eksperimentalna činjenica može se objasniti pomoću sljedeće definicije: kemijski element je apstraktna zbirka atoma (ne molekula!) odgovarajuće jednostavne tvari, tj. atoma iste vrste. Kad bi postojao način da se pogleda svaki od pojedinačnih atoma u gore spomenutom komadu čistog željeza, tada bi svi bili isti - atomi željeza. Nasuprot tome, kemijski spoj, poput željeznog oksida, uvijek sadrži najmanje dva drugačija vrsta atomi: atomi željeza i atomi kisika.

Pojmovi koje biste trebali znati

Atomska masa: masa protona, neutrona i elektrona koji čine atom kemijskog elementa.

atomski broj: broj protona u jezgri atoma elementa.

kemijski simbol: slovo ili par latiničnih slova koja predstavljaju oznaku danog elementa.

Kemijski spoj: tvar koja se sastoji od dva ili više kemijskih elemenata međusobno povezanih u određenom omjeru.

Metal: Element koji gubi elektrone u kemijskim reakcijama s drugim elementima.

Metaloid: Element koji ponekad reagira kao metal, a ponekad kao nemetal.

Nemetalni: element koji teži prikupiti elektrone kemijske reakcije s drugim elementima.

Periodni sustav kemijskih elemenata: sustav za klasifikaciju kemijskih elemenata prema njihovim atomskim brojevima.

sintetički element: onaj koji se dobiva umjetnim putem u laboratoriju, a obično se ne pojavljuje u prirodi.

Prirodni i sintetski elementi

Devedeset i dva kemijska elementa prirodno se pojavljuju na Zemlji. Ostali su dobiveni umjetnim putem u laboratorijima. Sintetski kemijski element obično je proizvod nuklearnih reakcija u akceleratorima čestica (uređaji koji se koriste za povećanje brzine subatomskih čestica kao što su elektroni i protoni) ili nuklearnim reaktorima (uređaji koji se koriste za manipuliranje energijom oslobođenom u nuklearnim reakcijama). Prvi sintetski element dobiven s atomskim brojem 43 bio je tehnecij, kojeg su 1937. godine otkrili talijanski fizičari C. Perrier i E. Segre. Osim tehnecija i prometija, svi sintetski elementi imaju jezgru veću od jezgre urana. Posljednji sintetski element koji je imenovan je livermorij (116), a prije toga flerovij (114).

Dva tuceta zajedničkih i važnih elemenata

Ime	Simbol	Postotak svih atoma *				Svojstva kemijskih elemenata (u normalnim sobnim uvjetima)
		U Svemiru	U zemljinoj kori	U morskoj vodi	U ljudskom tijelu
Aluminij	Al	-	6,3	-	-	Lagani, srebrni metal
Kalcij	ca	-	2,1	-	0,02	Uključeno u prirodne minerale, školjke, kosti
Ugljik	IZ	-	-	-	10,7	Osnova svih živih organizama
Klor	Cl	-	-	0,3	-	otrovni plin
Bakar	Cu	-	-	-	-	Samo crveni metal
Zlato	Au	-	-	-	-	Samo žuti metal
Helij	On	7,1	-	-	-	Vrlo lagan plin
Vodik	H	92,8	2,9	66,2	60,6	Najlakši od svih elemenata; plin
Jod	ja	-	-	-	-	Nemetalni; koristi se kao antiseptik
Željezo	Fe	-	2,1	-	-	Magnetski metal; koristi se za proizvodnju željeza i čelika
voditi	Pb	-	-	-	-	Meki, teški metal
Magnezij	mg	-	2,0	-	-	Vrlo lagan metal
Merkur	hg	-	-	-	-	Tekući metal; jedan od dva tekuća elementa
nikal	Ni	-	-	-	-	Metal otporan na koroziju; koristi se u kovanicama
Dušik	N	-	-	-	2,4	Plin, glavni sastojak zraka
Kisik	O	-	60,1	33,1	25,7	Plin, drugi važan komponenta zraka
Fosfor	R	-	-	-	0,1	Nemetalni; važno za biljke
Kalij	Do	-	1.1	-	-	Metal; važno za biljke; obično se naziva "potaša"

* Ako vrijednost nije navedena, tada je element manji od 0,1 posto.

Veliki prasak kao temeljni uzrok nastanka materije

Koji je kemijski element bio prvi u svemiru? Znanstvenici smatraju da odgovor na ovo pitanje leži u zvijezdama i procesima u kojima zvijezde nastaju. Vjeruje se da je svemir nastao u nekom trenutku između 12 i 15 milijardi godina. Do ovog trenutka ništa što postoji, osim energije, nije zamišljeno. Ali dogodilo se nešto što je tu energiju pretvorilo u veliku eksploziju (tzv. Veliki prasak). U sljedećim sekundama nakon veliki prasak počela se stvarati materija.

Prvi najjednostavniji oblici materije koji su se pojavili bili su protoni i elektroni. Neki od njih spojeni su u atome vodika. Potonji se sastoji od jednog protona i jednog elektrona; to je najjednostavniji atom koji može postojati.

Polako, tijekom dugih vremenskih razdoblja, atomi vodika počeli su se skupljati u određenim područjima svemira, tvoreći guste oblake. Vodik u tim oblacima gravitacijske su sile povukle u kompaktne formacije. Na kraju su ti oblaci vodika postali dovoljno gusti da formiraju zvijezde.

Zvijezde kao kemijski reaktori novih elemenata

Zvijezda je jednostavno masa materije koja stvara energiju nuklearnih reakcija. Najčešća od ovih reakcija je kombinacija četiri atoma vodika u jedan atom helija. Čim su se zvijezde počele formirati, helij je postao drugi element koji se pojavio u svemiru.

Kako zvijezde stare, prelaze s vodikovo-helijevih nuklearnih reakcija na druge vrste. U njima atomi helija tvore atome ugljika. Kasnije atomi ugljika tvore kisik, neon, natrij i magnezij. Još kasnije, neon i kisik međusobno se spajaju u magnezij. Kako se te reakcije nastavljaju, nastaje sve više kemijskih elemenata.

Prvi sustavi kemijskih elemenata

Prije više od 200 godina kemičari su počeli tražiti načine da ih klasificiraju. Sredinom devetnaestog stoljeća bilo je poznato oko 50 kemijskih elemenata. Jedno od pitanja koje su kemičari nastojali riješiti. svodila na sljedeće: je li kemijski element tvar potpuno različita od bilo kojeg drugog elementa? Ili su neki elementi na neki način povezani s drugima? Bilo da postoji običajno pravo to ih spaja?

Kemičari su predložili različite sustave kemijskih elemenata. Tako je, primjerice, engleski kemičar William Prout 1815. godine sugerirao da su atomske mase svih elemenata višekratnici mase atoma vodika, ako je uzmemo jednakom jedinici, odnosno da moraju biti cijeli brojevi. U to je vrijeme atomske mase mnogih elemenata već izračunao J. Dalton u odnosu na masu vodika. Međutim, ako je to otprilike slučaj za ugljik, dušik, kisik, tada se klor s masom od 35,5 nije uklapao u ovu shemu.

Njemački kemičar Johann Wolfgang Döbereiner (1780.-1849.) pokazao je 1829. da se tri elementa iz takozvane skupine halogena (klor, brom i jod) mogu klasificirati prema njihovim relativnim atomskim masama. Pokazalo se da je atomska težina broma (79,9) gotovo točno jednaka prosjeku atomskih težina klora (35,5) i joda (127), naime 35,5 + 127 ÷ 2 = 81,25 (blizu 79,9). To je bio prvi pristup konstrukciji jedne od skupina kemijskih elemenata. Doberiner je otkrio još dvije takve trijade elemenata, ali nije uspio formulirati opći periodički zakon.

Kako je nastao periodni sustav kemijskih elemenata?

Većina ranih shema klasifikacije nije bila vrlo uspješna. Zatim, oko 1869. godine, dva su kemičara gotovo u isto vrijeme došla do gotovo istog otkrića. Ruski kemičar Dmitri Mendeleev (1834-1907) i njemački kemičar Julius Lothar Meyer (1830-1895) predložili su organiziranje elemenata koji imaju slične fizičke i Kemijska svojstva, u uređeni sustav grupa, nizova i razdoblja. Istodobno, Mendeljejev i Meyer istaknuli su da se svojstva kemijskih elemenata periodički ponavljaju ovisno o njihovoj atomskoj težini.

Danas se Mendeljejev općenito smatra pronalazačem periodični zakon jer je napravio jedan korak koji Meyer nije. Kada su svi elementi smješteni u periodni sustav, pojavile su se neke praznine u njemu. Mendeljejev je predvidio da su to mjesta za elemente koji još nisu bili otkriveni.

Međutim, otišao je i dalje. Mendeljejev je predvidio svojstva tih još neotkrivenih elemenata. Znao je gdje se nalaze u periodnom sustavu, pa je mogao predvidjeti njihova svojstva. Zanimljivo je da su svi kemijski elementi koje je Mendeljejev predvidio, budući galij, skandij i germanij, otkriveni manje od desetljeća nakon što je objavio svoj periodični zakon.

Skraćeni oblik periodnog sustava elemenata

Bilo je pokušaja izračunati koliko su varijanti grafičkog prikaza periodnog sustava predložili različiti znanstvenici. Pokazalo se da više od 500. Štoviše, 80% ukupni broj opcije su tablice a ostalo je geometrijske figure, matematičke krivulje itd. Kao rezultat toga, praktičnu primjenu našle su četiri vrste tablica: kratke, poluduge, duge i ljestvičaste (piramidalne). Potonji je predložio veliki fizičar N. Bohr.

Slika ispod prikazuje kratki obrazac.

U njemu su kemijski elementi poredani uzlaznim redoslijedom svojih atomskih brojeva slijeva nadesno i odozgo prema dolje. Dakle, prvi kemijski element periodnog sustava, vodik, ima atomski broj 1 jer jezgre vodikovih atoma sadrže jedan i samo jedan proton. Slično tome, kisik ima atomski broj 8, budući da jezgre svih atoma kisika sadrže 8 protona (vidi sliku u nastavku).

Glavni strukturni fragmenti periodnog sustava su periode i skupine elemenata. U šest razdoblja sve su stanice popunjene, sedma još nije dovršena (elementi 113, 115, 117 i 118, iako sintetizirani u laboratorijima, još nisu službeno registrirani i nemaju imena).

Grupe se dijele na glavne (A) i sekundarne (B) podskupine. Elementi prve tri periode, od kojih svaka sadrži po jedan red niza, uključeni su isključivo u A-podskupine. Preostale četiri periode uključuju po dva retka.

Kemijski elementi u istoj skupini obično imaju slična kemijska svojstva. Dakle, prvu skupinu čine alkalni metali, a drugu - zemnoalkalne. Elementi u istom razdoblju imaju svojstva koja se polako mijenjaju od alkalnog metala do plemenitog plina. Na slici ispod prikazano je kako se jedno od svojstava - atomski radijus - mijenja za pojedine elemente u tablici.

Dugi periodni oblik periodnog sustava

Prikazan je na donjoj slici i podijeljen je u dva smjera, po redovima i po stupcima. Postoji sedam periodičnih redova, kao u kratkom obliku, i 18 stupaca, koji se nazivaju grupama ili obiteljima. Naime, povećanje broja skupina s 8 u kratkom obliku na 18 u dugom obliku dobiva se postavljanjem svih elemenata u periode počevši od 4., ne u dva, nego u jedan red.

Dva različitim sustavima numeriranje se koristi za grupe, kao što je prikazano na vrhu tablice. Sustav rimskih brojeva (IA, IIA, IIB, IVB, itd.) tradicionalno je bio popularan u SAD-u. Drugi sustav (1, 2, 3, 4 itd.) tradicionalno se koristi u Europi, a prije nekoliko godina je preporučen za korištenje u SAD-u.

Pogled periodni sustavi na gornjim slikama malo dovodi u zabludu, kao iu svakoj takvoj objavljenoj tablici. Razlog za to je što bi se dvije skupine elemenata prikazane na dnu tablice zapravo trebale nalaziti unutar njih. Lantanoidi, na primjer, pripadaju razdoblju 6 između barija (56) i hafnija (72). Osim toga, aktinidi pripadaju razdoblju 7 između radija (88) i rutherfordija (104). Kad bi ih zalijepili na stol, bio bi preširok da bi stao na komad papira ili zidnu tablicu. Stoga je uobičajeno staviti te elemente na dno tablice.

Vidi također: Popis kemijskih elemenata prema atomskom broju i Abecedni popis kemijskih elemenata Sadržaj 1 Simboli koji se trenutno koriste ... Wikipedia

Vidi također: Popis kemijskih elemenata prema simbolima i Abecedni popis kemijskih elemenata Ovo je popis kemijskih elemenata poredanih prema rastućem redoslijedu atomskog broja. Tablica prikazuje naziv elementa, simbol, grupu i točku u ... ... Wikipediji

- (ISO 4217) Kodovi za predstavljanje valuta i fondova (eng.) Codes pour la représentation des monnaies et types de fonds (fr.) ... Wikipedia

Najjednostavniji oblik materije koji se može identificirati kemijske metode. To su komponente jednostavnih i složene tvari, koji su skup atoma s istim nuklearnim nabojem. Naboj jezgre atoma određen je brojem protona u... Collier Encyclopedia

Sadržaj 1 Paleolitik 2 10. tisućljeće pr e. 3 9. tisućljeće pr ovaj ... Wikipedia

Sadržaj 1 Paleolitik 2 10. tisućljeće pr e. 3 9. tisućljeće pr ovaj ... Wikipedia

Ovaj pojam ima i druga značenja, pogledajte Rusi (značenja). Ruska ... Wikipedia

Terminologija 1: : dw Broj dana u tjednu. "1" odgovara definicijama termina za ponedjeljak iz različitih dokumenata: dw DUT Razlika između Moskve i UTC-a, izražena kao cijeli broj sati Definicije termina od ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

Puno različitih stvari i predmeta, živih i neživih tijela prirode nas okružuje. I svi imaju svoj sastav, strukturu, svojstva. U živim bićima odvijaju se najsloženije biokemijske reakcije koje prate procese vitalne aktivnosti. Neživa tijela obavljaju različite funkcije u prirodi i životu biomase te imaju složen molekularni i atomski sastav.

Ali svi zajedno objekti planeta imaju zajednička značajka: sastoje se od mnogo sićušnih strukturnih čestica koje se nazivaju atomi kemijskih elemenata. Tako mali da se ne mogu vidjeti golim okom. Što su kemijski elementi? Koje karakteristike imaju i kako ste znali za njihovo postojanje? Pokušajmo to shvatiti.

Pojam kemijskih elemenata

U konvencionalnom smislu, kemijski elementi samo su grafički prikaz atoma. Čestice koje čine sve što postoji u svemiru. Odnosno, na pitanje "što su kemijski elementi" može se dati takav odgovor. To su složene male strukture, skupovi svih izotopa atoma, ujedinjeni zajedničkim imenom, koji imaju vlastitu grafičku oznaku (simbol).

Do danas je poznato 118 elemenata koji su otkriveni kako u prirodnim uvjetima tako i sintetski, provedbom nuklearnih reakcija i jezgri drugih atoma. Svaki od njih ima skup karakteristika, svoj položaj u zajednički sustav, povijest otkrića i imena, a također igra određenu ulogu u prirodi i životu živih bića. Kemija proučava te značajke. Kemijski elementi osnova su za izgradnju molekula, jednostavnih i složenih spojeva, a time i kemijskih interakcija.

Povijest otkrića

Samo razumijevanje što su kemijski elementi došlo je tek u 17. stoljeću zahvaljujući radu Boylea. On je prvi progovorio o ovom konceptu i dao mu sljedeću definiciju. To su nedjeljive male jednostavne tvari koje čine sve oko sebe, uključujući sve složene.

Prije ovog djela dominirala su stajališta alkemičara koji su priznavali teoriju o četiri elementa - Empidokla i Aristotela, kao i onih koji su otkrili "zapaljive principe" (sumpor) i "metalne principe" (živa).

Gotovo cijelo 18. stoljeće bila je raširena potpuno pogrešna teorija o flogistonu. No, već na kraju tog razdoblja Antoine Laurent Lavoisier dokazuje da je to neodrživo. On ponavlja Boyleovu formulaciju, ali je istovremeno nadopunjuje prvim pokušajem sistematizacije svih tada poznatih elemenata, dijeleći ih u četiri skupine: metali, radikali, zemlje i nemetali.

Sljedeći veliki korak u razumijevanju što su kemijski elementi dolazi od Daltona. Zaslužan je za otkriće atomske mase. Na temelju toga raspoređuje dio poznatih kemijskih elemenata prema rastu njihove atomske mase.

Stalno intenzivan razvoj znanosti i tehnologije omogućuje niz otkrića novih elemenata u sastavu prirodnih tijela. Stoga je do 1869. godine - vrijeme velikog stvaranja D. I. Mendeljejeva - znanost postala svjesna postojanja 63 elementa. Rad ruskog znanstvenika postao je prva potpuna i zauvijek utvrđena klasifikacija ovih čestica.

Struktura kemijskih elemenata u to vrijeme nije utvrđena. Vjerovalo se da je atom nedjeljiv, da je najmanja jedinica. Otkrićem fenomena radioaktivnosti dokazano je da je on podijeljen na strukturne dijelove. Gotovo svi u isto vrijeme postoje u obliku nekoliko prirodnih izotopa (slične čestice, ali s različitim brojem neutronskih struktura, od kojih se mijenja atomska masa). Tako je do sredine prošlog stoljeća bilo moguće postići red u definiranju pojma kemijskog elementa.

Mendeljejevljev sustav kemijskih elemenata

Znanstvenik je kao osnovu stavio razliku u atomskoj masi i uspio na genijalan način posložiti sve poznate kemijske elemente uzlaznim redoslijedom. Međutim, sva dubina i genijalnost njegova znanstvenog razmišljanja i predviđanja leži u činjenici da je Mendeljejev u svom sustavu ostavio prazne prostore, otvorene ćelije za još nepoznate elemente, koji će, prema znanstveniku, biti otkriveni u budućnosti.

I sve je ispalo točno kako je rekao. Kemijski elementi Mendeljejeva s vremenom su ispunili sve prazne ćelije. Sve strukture koje su znanstvenici predvidjeli su otkrivene. I sada možemo sa sigurnošću reći da je sustav kemijskih elemenata predstavljen sa 118 jedinica. Istina, tri najnovija otkrića još nije službeno potvrđeno.

Sam sustav kemijskih elemenata grafički je prikazan tablicom u kojoj su elementi raspoređeni prema hijerarhiji svojih svojstava, nabojima jezgri i strukturnim značajkama elektronskih ljuski njihovih atoma. Dakle, postoje razdoblja (7 komada) - horizontalni redovi, grupe (8 komada) - okomiti, podskupine (glavne i sekundarne unutar svake grupe). Najčešće se u donjim slojevima tablice zasebno postavljaju dva reda obitelji - lantanidi i aktinidi.

Atomska masa elementa sastoji se od protona i neutrona, čija se ukupnost naziva "maseni broj". Broj protona određuje se vrlo jednostavno – jednak je rednom broju elementa u sustavu. A kako je atom kao cjelina električki neutralan sustav, odnosno nema nikakav naboj, broj negativnih elektrona uvijek je jednak broju pozitivnih čestica protona.

Dakle, karakteristike kemijskog elementa mogu se dati njegovim položajem u periodnom sustavu. Doista, gotovo sve je opisano u ćeliji: redni broj, što znači elektroni i protoni, atomska masa (prosječna vrijednost svih postojećih izotopa određenog elementa). Vidi se u kojoj se periodi struktura nalazi (što znači da će toliko slojeva imati elektrone). Također je moguće predvidjeti broj negativnih čestica na posljednjoj energetskoj razini za elemente glavnih podskupina – jednak je broju skupine u kojoj se element nalazi.

Broj neutrona može se izračunati oduzimanjem protona od masenog, odnosno rednog broja. Tako je za svaki kemijski element moguće dobiti i sastaviti cijelu elektrografsku formulu koja će točno odražavati njegovu strukturu i prikazati moguća i manifestirana svojstva.

Rasprostranjenost elemenata u prirodi

Čitava znanost, kozmokemija, bavi se proučavanjem ovog pitanja. Podaci pokazuju da raspodjela elemenata na našem planetu ponavlja iste obrasce u Svemiru. Glavni izvor jezgri lakih, teških i srednjih atoma su nuklearne reakcije koje se odvijaju u unutrašnjosti zvijezda - nukleosinteza. Zahvaljujući tim procesima, svemir i svemir opskrbili su naš planet svim raspoloživim kemijskim elementima.

Ukupno, od poznatih 118 predstavnika u prirodnim izvorima, ljudi su otkrili njih 89. To su temeljni, najčešći atomi. Kemijski elementi sintetizirani su i umjetno bombardiranjem jezgri neutronima (nukleosinteza u laboratoriju).

Najbrojnije su jednostavne tvari takvih elemenata kao što su dušik, kisik, vodik. Ugljik je uključen u sve organska tvar, što znači da zauzima i vodeće mjesto.

Podjela prema elektronskoj strukturi atoma

Jedna od najčešćih klasifikacija svih kemijskih elemenata sustava je njihova distribucija na temelju njihove elektronske strukture. Prema tome koliko je energetskih razina uključeno u ovojnicu atoma i koja od njih sadrži posljednje valentne elektrone, mogu se razlikovati četiri skupine elemenata.

S-elementi

To su oni kod kojih je s-orbitala zadnja ispunjena. Ova obitelj uključuje elemente prve skupine glavne podskupine (ili Samo jedan elektron na vanjskoj razini određuje slična svojstva ovih predstavnika kao jakih redukcijskih sredstava.

R-elementi

Samo 30 komada. Valentni elektroni nalaze se na p-podrazini. To su elementi koji tvore glavne podskupine od treće do osme skupine, vezane za 3,4,5,6 razdoblja. Među njima se, prema svojstvima, nalaze i metali i tipični nemetalni elementi.

d-elementi i f-elementi

To su prijelazni metali od 4 do 7 velike periode. Ukupno ima 32 elementa. Jednostavne tvari mogu pokazivati ​​i kisela i bazična svojstva (oksidacijska i redukcijska). Također amfoteran, odnosno dualan.

F-obitelj uključuje lantanoide i aktinoide, u kojima su posljednji elektroni smješteni u f-orbitalama.

Tvari sastavljene od elemenata: jednostavne

Također, sve klase kemijskih elemenata mogu postojati u obliku jednostavnih ili složenih spojeva. Dakle, uobičajeno je smatrati jednostavnima one koji su formirani iz iste strukture drugačiji iznos. Na primjer, O 2 je kisik ili dioksigen, a O 3 je ozon. Ova pojava se naziva alotropija.

Jednostavni kemijski elementi koji tvore istoimene spojeve karakteristični su za svakog predstavnika periodnog sustava. Ali nisu svi isti po svojim svojstvima. Dakle, postoje jednostavne tvari metali i nemetali. Prvi čine glavne podskupine sa skupinom 1-3 i svim sekundarnim podskupinama u tablici. Nemetali čine glavne podskupine 4-7 skupina. Osmi glavni uključuje posebne elemente - plemenite ili inertne plinove.

Među svim otvorenim do danas jednostavni elementi Poznato je 11 plinova u normalnim uvjetima, 2 tekuće tvari (brom i živa), sve ostale su čvrste.

Složene veze

Uobičajeno je označavati one koji se sastoje od dva ili više kemijskih elemenata. Ima dosta primjera, kemijski spojevi poznato je preko 2 milijuna! To su soli, oksidi, baze i kiseline, složeni kompleksni spojevi, sve organske tvari.