§6. Знаки химических элементов. Периодическая таблица Д.И.Менделеева

Вопрос в начале параграфа

✓ В "химической письменности", подобно русскому языку, есть своя символика, в которой роль букв играют особые символьные (знаковые) модели. Что представляют собой эти модели?

Ответ:

Эти модели представляют собой буквы латинского названия химических элементов.

Вопрос (стр.37)

? Какой смысл имеет слово "относительная" в понятии "относительная атомная масса"?

Ответ:

Слово "относительная" в понятии "относительная атомная масса" указывает на то, что все массы были посчитаны относительно какой−то одной.
Относительная атомная масса показывает, во сколько раз масса атома больше $\frac{1}{12}$ массы атома углерода.

Проверьте свои знания

1. Какую информацию несет символ химического элемента?

Ответ:

Символ химического элемента несет информацию о его латинском названии.

2. На какие графы делится таблица Д. И. Менделеева по горизонтали? Какие виды этих граф выделяют в короткопериодном варианте таблицы?

Ответ:

Таблица Д. И. Менделеева делится по горизонтали на периоды. В короткопериодном варианте таблицы Д. И. Менделеева различают малые (1−3−й) и большие (4−7−й) периоды. Каждый малый период состоит из одного ряда химических элементов, а каждый большой − из двух рядов: чётного и нечётного; 6−й и 7−й периоды можно назвать сверхбольшими, так как в этих периодах расположено по 14 химических элементов, сходных с лантаном La и актинием Ac: соответственно лантаноиды (6−й период) и актиноиды (7−й период). Для более компактного представления таблицы Д. И. Менделеева эти элементы располагают в её нижней части.

3. На какие графы делится таблица Д. И. Менделеева по вертикали? Какие виды этих граф выделяют в короткопериодном варианте таблицы?

Ответ:

Таблица Д. И. Менделеева делится по вертикали на группы. В короткопериодном варианте таблицы Д. И. Менделеева различают 8 групп. Группы больших периодов (4 − 7 периоды) делятся на подгруппы A и B. Подгруппа В − это только металлы.

Примените свои знания

4. С помощью таблицы Д.И. Менделеева запишите знаки пяти химических элементов, содержащих заглавную букву "C". Используя дополнительные источники информации, узнайте их произношение. Запомните названия и произношение символов этих химических элементов.

Ответ:

Пять химических элементов, содержащих заглавную букву "C":
1) C − углерод
2) Ca − кальций
3) Cu − медь
4) Co − кобальт
5) Cs − цезий

5. Предложите свое обоснование деления химических элементов на две группы: металлы и неметаллы. Запишите примеры химических знаков для каждой группы элементов. Прочитайте их.

Ответ:

Металлы и неметаллы в таблице Д. И. Менделеева можно разделить диагональю бор−астат. Ниже этой диагонали расположены металлы, выше − неметаллы.
Металлы: Na, K, Cu, Fe
Неметаллы: C, S, P, O

Зеленым обведены неметаллы.

6. Названия каких химических элементов в таблице Д.И. Менделеева связаны с Россией?

Ответ:

Химические элементы в таблице Д. И. Менделеева, названия которых связаны с Россией:
1) Рутений – назван в честь России.
2) Дубний – назван в честь научного центра Дубны.
3) Менделевий – назван в честь Д. И. Менделеева.
4) Московий – назван в честь Московской области.
5) Оганесон – назван в честь профессора Ю.Ц. Оганесяна.

7. Сравните коротко− и длиннопериодный варианты в таблице Д.И. Менделеева.

Ответ:

В короткопериодном и длиннопериодном варианте таблицы Д. И. Менделеева различают 7 периодов.
В короткопериодном варианте таблицы Д. И. Менделеева различают 8 групп.
В длиннопериодном варианте различают 18 групп, которые обозначают или арабскими цифрами, или римскими цифрами с указанием А− или Б−группы.

8. Рассчитайте массу атома железа в граммах.

Ответ:

По таблице Д.И. Менделеева найдем относительную атомную массу:
Ar(Fe) = 56 а.е.м.
Дано:
Ar(Fe) = 56 а.е.м.
1 а.е.м. = 1,647 * $10^{-27}$ кг
Найти:
m$_{ат}$(Fe) − ?
Решение:
m(Fe) = Ar(Fe) * 1,647 * $10^{-27}$ (кг)
m(Fe) = 56 * 1,647 * $10^{-27}$ = 9,2232 * $10^{-23}$ (г)
Ответ: 9,2232 * $10^{-23}$ (г)

Используйте дополнительную информацию

9. Существует много вариантов форм периодической таблицы Д.И.Менделеева. Но рассмотрим короткую и длинную.
В «короткой» форме записи четвертый и последующие периоды занимают по 2 строчки. Это привычный для нас вариант. Такой таблицей ученики пользуются на уроках химии.
Ранее короткая форма таблицы Д.И.Менделеева была широко распространена и популярна, однако позже ее отменили в научном обществе. Сейчас ее можно встретить лишь в школьных учебниках и пособиях.

В «длинном» варианте лантаноиды и актиноиды вынесены из таблицы, делая её более компактной. Такой вариант уже менее привычен для школьника, но тоже имеет место быть.
В длинной таблице Д.И.Менделеева 18 групп и 7 периодов. Лантаноиды, как и актиноиды, называют семейством и не относят к какой−либо группе. Именно эта форма таблицы рекомендована ИЮПАК в 1989 году.