Перейти к содержанию
Educora
Средний8 класс15 мин4 / 45

Периодический закон и периодическая система

Узнай, как устроена периодическая система: периоды, группы и закономерности изменения свойств элементов.

Проверь себя
В этом уроке ты узнаешь
  • Формулировать периодический закон
  • Описывать строение атома по номеру периода и группы
  • Объяснять, как меняются свойства элементов в периоде и в группе

В 1869 году русский химик Дмитрий Иванович Менделеев расположил 63 известных тогда элемента в одной таблице и заметил удивительную закономерность: свойства элементов повторяются через определённые промежутки. Сегодня в периодической системе 118 элементов, но в её основе по-прежнему лежит идея Менделеева.

Периодический закон

Менделеев располагал элементы в порядке возрастания атомной массы. Позже, когда изучили строение атома, стало ясно, что истинная причина — заряд ядра: с ростом порядкового номера строение внешнего электронного слоя периодически повторяется, а вместе с ним повторяются и свойства.

Определение
Периодический закон (современная формулировка)

Свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов (порядкового номера).

Периоды и группы

Горизонтальные ряды таблицы называются периодами, их 7. Вертикальные столбцы — это группы: в современной таблице 18 столбцов. В школе главные подгруппы часто обозначают IA–VIIIA. Запомни два простых правила: номер периода равен числу электронных слоёв атома, а для элементов главных подгрупп номер группы равен числу электронов на внешнем слое.

В каждой клетке таблицы указаны символ элемента, его название, порядковый номер и относительная атомная масса. Например, в клетке кислорода — символ O, порядковый номер 8 и относительная атомная масса ≈ 16. В таблице ниже положение нескольких элементов сравнивается со строением их электронных слоёв.

ЭлементZЭлектронные слоиПериодГруппа
Литий (Li)32, 12IA
Кислород (O)82, 62VIA
Натрий (Na)112, 8, 13IA
Хлор (Cl)172, 8, 73VIIA
Аргон (Ar)182, 8, 83VIIIA
Калий (K)192, 8, 8, 14IA
Пример задачи

Порядковый номер элемента — 16. Распредели его электроны по слоям, определи период и группу и назови элемент.

Показать решение
16 электронов: 2 на первом слое, 8 на втором, 6 на третьем — 2, 8, 6.
3 слоя → 3-й период.
6 электронов на внешнем слое → VIA группа.
Это сера (S), неметалл.
Интерактив
Загрузка симуляции…
Щелочные металлы выделены. Нажимай на элементы и сравнивай их порядковые номера, относительные атомные массы и электронные слои.

Как меняются свойства?

  • В периоде слева направо: заряд ядра растёт, радиус атома уменьшается, металлические свойства ослабевают, неметаллические усиливаются. Каждый период (кроме первого) начинается активным металлом и заканчивается благородным газом.
  • В главной подгруппе сверху вниз: число электронных слоёв и радиус атома растут, металлические свойства усиливаются. Например, калий активнее натрия, а натрий активнее лития.

Семейства элементов

СемействоГруппаПримерыОсобенности
Щелочные металлыIALi, Na, Kмягкие, очень активные, бурно реагируют с водой
ГалогеныVIIAF, Cl, Br, Iактивные неметаллы, с металлами образуют соли
Благородные газыVIIIAHe, Ne, Arвнешний слой завершён, почти не вступают в реакции

Почему элементы одной группы так похожи? Потому что у их атомов одинаковое число электронов на внешнем слое. У всех щелочных металлов на внешнем слое 1 электрон, и они легко его отдают, а галогенам до завершения слоя не хватает 1 электрона. Именно внешние электроны определяют химические свойства элемента.

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

Натрий реагирует с водой, образуя щёлочь (гидроксид натрия) и водород.

1 / 10

Главное

  • Периодический закон открыл Д. И. Менделеев в 1869 году.
  • Свойства элементов периодически зависят от заряда ядра (порядкового номера).
  • Номер периода = число электронных слоёв; номер A-группы = число внешних электронов.
  • Металлические свойства в периоде слева направо ослабевают, а в группе сверху вниз усиливаются.
  • Щелочные металлы, галогены и благородные газы — семейства элементов со сходными свойствами.

Проверь себя

Вопросов: 10. Каждый правильный ответ приносит XP.

1 / 10
Кто и когда открыл периодический закон?