Номер 10, страница 110 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. Чем отличается современная формулировка Периодического закона от формулировки, предложенной Д. И. Менделеевым?

Решение

Основное и принципиальное отличие современной формулировки Периодического закона от первоначальной формулировки, предложенной Д. И. Менделеевым в 1869 году, заключается в фундаментальной характеристике элемента, которая взята за основу периодичности.

Формулировка Д. И. Менделеева (1869 г.):

«Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов».

Менделеев расположил известные на тот момент химические элементы в порядке возрастания их атомных весов (в современной терминологии — относительных атомных масс). Этот подход был гениальным прорывом, позволившим не только систематизировать элементы, но и предсказать существование и свойства еще не открытых (например, галлия, скандия, германия).

Однако, основываясь на атомных весах, Менделеев столкнулся с несколькими несоответствиями. Чтобы сохранить логику химических свойств, ему пришлось в нескольких случаях нарушить принцип возрастания атомной массы. Например:

• Аргон ($Ar$, $A_r \approx 39.95$) был помещен перед калием ($K$, $A_r \approx 39.10$).
• Кобальт ($Co$, $A_r \approx 58.93$) — перед никелем ($Ni$, $A_r \approx 58.69$).
• Теллур ($Te$, $A_r \approx 127.6$) — перед иодом ($I$, $A_r \approx 126.9$).

Менделеев предположил, что атомные массы этих элементов были определены неверно.

Современная формулировка:

«Свойства химических элементов, а также формы и свойства образуемых ими простых веществ и соединений находятся в периодической зависимости от величин зарядов ядер их атомов».

В начале XX века, после открытия строения атома (протонов и нейтронов), стало ясно, что фундаментальной характеристикой элемента является не атомная масса, а заряд ядра, равный числу протонов в нем (порядковый номер элемента $Z$ в таблице). Работы Генри Мозли в 1913 году экспериментально подтвердили, что именно заряд ядра определяет свойства элемента.

Эта новая основа полностью устранила все противоречия, имевшиеся в первоначальной версии закона. Расположение элементов по возрастанию заряда ядра (порядкового номера) совпало с их расположением по химическим свойствам:

• Аргон ($Z=18$) стоит перед калием ($Z=19$).
• Кобальт ($Z=27$) — перед никелем ($Z=28$).
• Теллур ($Z=52$) — перед иодом ($Z=53$).

Таким образом, современная формулировка более точна и фундаментальна, так как она связывает периодичность свойств со строением атома элемента, а не с его массой, которая может варьироваться из-за наличия изотопов.

Ответ: Главное отличие современной формулировки Периодического закона от формулировки Д. И. Менделеева заключается в том, что в качестве основной характеристики элемента, определяющей периодичность его свойств, взят заряд ядра атома (порядковый номер), а не атомный вес (относительная атомная масса).