Страница 84 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

По каким основаниям мы классифицировали химические элементы?

Химические элементы классифицируют по нескольким основным признакам (основаниям), которые помогают систематизировать их свойства и предсказывать химическое поведение.

По строению атома и положению в Периодической системе

Это наиболее фундаментальная и общепринятая классификация в современной химии. В её основе лежит Периодический закон: свойства химических элементов находятся в периодической зависимости от величины зарядов их атомных ядер.

• По заряду ядра (атомному номеру): Элементы в Периодической системе расположены строго в порядке возрастания заряда ядра их атомов. Это основной, определяющий принцип.
• По структуре Периодической системы: Элементы объединяются в периоды (горизонтальные ряды) и группы (вертикальные столбцы). Элементы одной группы, как правило, имеют схожее строение внешнего электронного слоя, что обуславливает общность их химических свойств. На этом основании выделяют семейства элементов, например, щелочные металлы, галогены или инертные газы.
• По электронной конфигурации: В зависимости от того, какой электронный подуровень (s, p, d или f) заполняется последним, элементы делят на блоки или семейства: s-элементы, p-элементы, d-элементы и f-элементы. Эта классификация также напрямую связана со свойствами элементов.

По химическим и физическим свойствам

Это более ранняя, но не потерявшая актуальности классификация, которая делит все элементы на большие группы.

• Металлы: Обладают характерным набором свойств: металлический блеск, ковкость, пластичность, высокая тепло- и электропроводность. В химических реакциях они обычно выступают как восстановители (отдают электроны).
• Неметаллы: Не имеют свойств, характерных для металлов. В реакциях чаще всего являются окислителями (принимают электроны) или образуют ковалентные связи.
• Полуметаллы (металлоиды): Занимают промежуточное положение и проявляют двойственные свойства (например, кремний, германий, мышьяк).

Ответ: Химические элементы классифицировали по следующим основным основаниям: 1) по строению их атомов (прежде всего, по заряду ядра и электронной конфигурации), что нашло отражение в их систематизации в Периодической системе Д.И. Менделеева; 2) по совокупности их физических и химических свойств, что привело к их разделению на металлы, неметаллы и полуметаллы.

Как периодический закон был сформулирован Д.И. Менделеевым?

Дмитрий Иванович Менделеев в 1869 году открыл один из фундаментальных законов естествознания — Периодический закон. Основой для его открытия послужило сопоставление свойств известных на тот момент химических элементов и их атомных весов (в современной терминологии — относительных атомных масс). Менделеев заметил, что при расположении элементов в порядке возрастания их атомных весов их свойства изменяются не монотонно, а периодически.

Классическая формулировка Периодического закона, данная самим Д.И. Менделеевым, была представлена им в марте 1869 года и в окончательном виде в его учебнике «Основы химии» звучала следующим образом:

«Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса».

Это означает, что химические и физические свойства элементов и их соединений периодически повторяются при увеличении атомного веса. На основе этого закона была создана Периодическая система элементов, которая не только систематизировала известные знания, но и позволила Менделееву предсказать существование и свойства еще не открытых элементов (например, экаалюминия — галлия, экабора — скандия и экасилиция — германия). Важно отметить, что гениальность Менделеева проявилась и в том, что в нескольких случаях он отступил от строгого порядка расположения по атомному весу (например, в паре аргон-калий, теллур-йод), поставив на первое место химическое сходство с элементами группы. Позже, с открытием строения атома, выяснилось, что фундаментальной характеристикой является не атомный вес, а заряд ядра, что и объяснило эти «исключения».

Ответ: Периодический закон был сформулирован Д.И. Менделеевым в 1869 году следующим образом: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов».