Таблица Менделеева – это законная шпаргалка на выпускном экзамене и любой контрольной по химии. Если уметь правильно ей пользоваться, то из, казалось бы, обычной таблицы можно почерпнуть много важной информации о химических элементах.
Подробнее узнать о периодической таблице и особенностях ее изучения можно из этой статьи.
История периодической системы
Таблица Менделеева в наши дни знакома каждому школьнику. Но она не всегда существовала. К началу 19 века уже было накоплено достаточно знаний о химических элементах и их свойствах.
Проблема систематизации знаний становилась все острее. Еще до Менделеева объединить элементы пытались Лавуазье, Деберейнер, Мейер и другие исследователи.
Решающее значение в развитии мысли Дмитрия Ивановича о периодической системе сыграло посещение им съезда химиков в 1860 году в Карлсруэ. На этом конгрессе была впервые принята система расчетов атомных масс. Именно в тот момент Менделеев начал думать о возможной связи атомной массы и свойств элементов.
Во время работы над системой ученый записал на отдельных карточках элементы с их атомной массой и другими свойствами. Расположить эти карточки в порядке увеличения атомной массы и заметить периодичность изменения свойств кажется сейчас довольно простой идеей, но никто до Менделеева не смог прийти к такому универсальному решению.
Ученый не только расположил элементы в порядке увеличения атомной массы, но и оставил пустые места между соединениями, у которых была слишком большая разница в атомной массе. Только догадываясь о существовании элементов, Менделеев смог точно предсказать их химические и физические свойства.
Ученый разбил ряд элементов на периоды, расположив щелочные металлы в таблице Менделеева в начале каждого ряда. Заметив повторение химических и физических свойств в рядах элементов, в 1869 году Дмитрий Иванович сформулировал периодический закон.
Что такое периодический закон?
Основываясь на периодическом законе, исследователь доработал свои карточки и расставил их в такой последовательности, чтобы они графически выражали периодический закон. Закон и периодическая система химических элементов своим появлением разделили химию на два периода: до появления периодической системы Менделеева и после открытия.
В первом периоде элементы представлялись отрывочными случайными природными явлениями, в которых отсутствует периодическая закономерность. Химия как наука была описательной.
Во втором периоде были исправлены атомные массы некоторых элементов и еще до открытия новых элементов удалось предсказать их свойства. Даже стало понятно, где и как искать недостающие в таблице элементы. Открытие Менделеева послужило большим толчком к развитию науки.
Читайте также: Как научиться рисовать с нуля?
Зачем нужна таблица Менделеева?
Периодическая система – это не рандомная таблица. Элементы расположены по увеличению заряда ядра. У водорода один протон, у гелия два протона, у лития соответственно три. Знание порядкового номера элемента помогает узнать его заряд.
Каждый последующий элемент имеет большую массу. Узнать массу, количество электронов на внешнем уровне, валентность или другую характеристику элемента можно из таблицы, если уметь ей правильно пользоваться и знать, на что указывает конкретный признак (группа, период, близость к фтору).
Таблицей можно пользоваться на всех контрольных и экзаменах. И если уметь правильно ее «читать», то можно найти ответы на многие вопросы.
Таблица периодической системы Менделеева: структура и описание
Элементы в таблице Менделеева разделены по периодам.
У химических элементов, расположенных в одном периоде, атомы имеют одинаковое количество энергетических уровней. Всего существует семь периодов, которые могут быть малые и большие.
Малые состоят из одного ряда химических элементов. I период состоит из двух элементов. Во II и III находится по восемь элементов.
Каждый большой период содержит два ряда химических элементов. В IV и V периоде стоят по 18 элементов, в VI и VII – по 32.
Эта таблица удобна тем, что цветом выделены элементы, у которых внешние электроны располагаются на одном типе подуровней:
- Розовые – s-элементы;
- Желтые – p-элементы;
- Синие – d-элементы;
- Зеленые – f-элементы.
В главной группе наблюдается зависимость свойств. В первой группе находятся щелочные металлы, все они активные, кроме водорода, хорошо реагируют с водой.
Во второй главной подгруппе кальций, стронций и барий, за исключением бериллия и магния, тоже являются активными металлами, но не настолько активными, как щелочные.
Читайте также: Как научится понимать английский на слух?
Как работать с периодической таблицей?
Цветная таблица позволяет легче определить главную и побочную подгруппы. На выпускных экзаменах школьникам часто дают для работы более простой вариант. Чтобы определить в нем главную подгруппу, нужно обратить внимание на расположение лития. Он находится слева, а значит те элементы в первой группе, которые находятся слева, являются главной подгруппой.
Во второй группе нужно смотреть на расположение бериллия. Он определяет главную подгруппу. В III-VII группах главную подгруппу определяют при помощи бора, углерода, азота, кислорода и фтора. Все они располагаются справа, поэтому в этих группах элементы из главной подгруппы стоят тоже справа.
Важно уметь определять неметаллы и металлы в таблице Менделеева. Ниже описаны обобщенные свойства.
Фтор – самый яркий представитель неметаллов, который больше других принимает электроны. Франций – металл с очень маленькой электроотрицательностью, который не забирает, а отдает электроны.
Если смотреть на периодическую таблицу, то неметаллические свойства усиливаются в сторону фтора, а металлические свойства усиливаются в сторону франция.
Используя таблицу Менделеева, можно проследить следующие закономерности.
- Число электронов внешнего уровня равно номеру группы элемента (работает для главной подгруппы).
- Радиус ядра атома увеличивается в сторону франция.
- У оксидов и гидроксидов кислотные свойства растут в сторону фтора.
- У высших оксидов и гидроксидов основные свойства усиливаются в сторону франция.
- Окислительные свойства простых веществ растут в сторону фтора.
- Восстановительные свойства простых веществ растут в сторону франция.
- Энергия ионизации в периодах увеличивается слева направо, а в группах уменьшается сверху вниз.
- Сродство к электрону в периодах увеличивается слева направо, а в группах – снизу вверх.
- Электроотрицательность в периодах увеличивается слева направо, а в группах – снизу вверх.
- Высшая валентность в периодах увеличивается слева направо (бывают исключения), а в группах не изменяется.
Как выучить таблицу Менделеева?
К изучению периодической системы химических элементов важно подходить комплексно.
Ассоциации
При работе со сложными, новыми словами удобно запоминать их при помощи хорошо известных понятий. Например, к слову водород можно провести ассоциацию с водой, а к гелию – гель, к литию – литература, к бору – борода, к цезию – цезарь.
Истории
Знакомые образы нужно соединить в одну историю. Чем более абсурдный будет рассказ, тем легче его получится запомнить. Например, первым образом будет вода. Можно закрыть глаза и представить бутылку воды. Вторым образом будет гель.
Представьте, как вы выливаете из бутылки воду, но из нее вытекает густой гель. После можно представить, что, чтобы вытереть пятно геля, вы используете учебник по литературе.
Подобные сюрреалистические истории помогают в изучении новых понятий.
Постепенное изучение
Выучить таблицу Менделеева за один день – не лучшая идея. Лучше изучать материал частями, чтобы лучше его усваивать. С химией лучше не спешить.
Визуализация
Для запоминания химической таблицы можно распечатать ее и повесить на рабочем месте, возле кровати или другом заметном месте, чтобы чаще ее видеть. Можно брать таблицу с собой и изучать ее в очереди, общественном транспорте.
Хорошей тренировкой будет заполнение таблицы, состоящей из пустых ячеек.
Комплексное освоение дисциплины
Для понимания всех понятий, которые используются при изучении периодической таблицы, нужно хорошо знать предыдущие темы по химии и понимать, что такое атом, заряд, валентность, электрон, металл, кислоты, основы.
Если в изучении предмета возникают трудности, можно обратиться за помощью к репетитору по химии. Учитель проверит знания, определит проблемные темы, составит график обучения с учетом индивидуальных особенностей и потребностей ученика.
Педагог будет проводить занятия в комфортном для подопечного темпе, останавливаясь и детальнее разбирая сложные понятия. Дополнительные занятия по химии помогут повысить уровень знаний, подготовиться к успешной сдаче выпускных экзаменов и поступлению в желаемый вуз.
Найти репетитора по химии или другой учебной дисциплине можно на сайте BUKI.
Пересказ, объяснение темы
Чтобы хорошо усвоить материал, необходимо после прохождения темы объяснить выученное другому человеку. Тогда информация лучше закрепится и останется в памяти надолго.
Читайте также: Как читать на английском?
