Wzorce zmian elektroujemności pierwiastków w grupie i okresie. Wzorce zmian elektroujemności pierwiastków w grupie i okresie Elektroujemność pierwiastków chemicznych maleje szeregowo

Układ okresowy pierwiastki chemiczne D.I. Mendelejew to klasyfikacja pierwiastków chemicznych w formie tabeli, w której wyraźnie widoczna jest zależność różnych właściwości pierwiastków od ładunku jądro atomowe. System ten jest wyświetlaczem graficznym prawo okresowe, założony przez rosyjskiego chemika D.I. Mendelejewa w 1869 roku. Został stworzony w latach 1869-1871 przez niego. Tabela składa się z kolumn (grup) i wierszy (kropek). Grupy określają podstawowe właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastków w powiązaniu z identycznymi konfiguracjami elektronowymi w ich zewnętrznych powłokach elektronowych. W okresach pierwiastki chemiczne są również ułożone w określonej kolejności: ładunek jądra wzrasta, a zewnętrzna powłoka elektronowa zostaje wypełniona elektronami. Chociaż grupy charakteryzują się bardziej znaczącymi trendami i wzorcami, istnieją obszary, w których kierunek poziomy jest bardziej znaczący i orientacyjny niż pionowy. Odnosi się to do bloku lantanowców i aktynowców.

Pojęcie elektroujemności

Elektroujemność jest podstawową właściwością chemiczną atomu. Termin ten odnosi się do względnej zdolności atomów w cząsteczce do przyciągania wspólnych par elektronów. Elektroujemność określa rodzaj i właściwości wiązania chemicznego, a tym samym wpływa na charakter oddziaływania pomiędzy atomami reakcje chemiczne. Najwyższy stopień elektroujemności mają halogeny i silne utleniacze (F, O, N, Cl), a najniższy metale aktywne (grupa I). Nowoczesna koncepcja wprowadzony przez amerykańskiego chemika L. Paulinga. Teoretyczną definicję elektroujemności zaproponował amerykański fizyk R. Mulliken.

Elektroujemność pierwiastków chemicznych w układzie okresowym D.I. Mendelejewa wzrasta w okresie od lewej do prawej, a w grupach - od dołu do góry. Elektroujemność zależy od:

  • promień atomowy;
  • liczba elektronów i powłok elektronowych;
  • energia jonizacji.

Zatem w kierunku od lewej do prawej promień atomów zwykle maleje, ponieważ każdy kolejny element zwiększa liczbę naładowanych cząstek, przez co elektrony są przyciągane mocniej i bliżej jądra. Prowadzi to do wzrostu energii jonizacji, ponieważ silne wiązanie w atomie wymaga więcej energii, aby usunąć elektron. W związku z tym wzrasta również elektroujemność.

Aktywność prostych substancji możesz sprawdzić, korzystając z tabeli elektroujemności pierwiastków chemicznych. Oznaczone jako χ. Więcej o pojęciu działalności przeczytasz w naszym artykule.

Co to jest elektroujemność

Właściwość atomu pierwiastka chemicznego do przyciągania elektronów z innych atomów nazywa się elektroujemnością. Pojęcie to zostało po raz pierwszy wprowadzone przez Linusa Paulinga w pierwszej połowie XX wieku.

Wszystko aktywne proste substancje można podzielić na dwie grupy ze względu na właściwości fizyczne i chemiczne:

  • metale;
  • niemetale.

Wszystkie metale są środkami redukującymi. W reakcjach oddają elektrony i mają dodatni stopień utlenienia. Niemetale mogą wykazywać właściwości redukujące i utleniające w zależności od ich wartości elektroujemności. Im wyższa elektroujemność, tym silniejsze właściwości utleniające.

Ryż. 1. Działanie utleniacza i reduktora w reakcjach.

Pauling stworzył skalę elektroujemności. Według skali Paulinga największą elektroujemność ma fluor (4), a najmniejszą frans (0,7). Oznacza to, że fluor jest najsilniejszym utleniaczem i jest w stanie przyciągać elektrony z większości pierwiastków. Wręcz przeciwnie, frans, podobnie jak inne metale, jest środkiem redukującym. Ma tendencję do dawania, a nie przyjmowania elektronów.

Elektroujemność jest jednym z głównych czynników decydujących o rodzaju i właściwościach wiązania chemicznego utworzonego pomiędzy atomami.

Jak ustalić

Właściwości pierwiastków przyciągających lub oddających elektrony można określić na podstawie szeregu elektroujemności pierwiastków chemicznych. Według skali pierwiastki o wartości większej niż dwa są utleniaczami i wykazują właściwości typowego niemetalu.

Numer pozycji

Element

Symbol

Elektroujemność

Stront

Iterb

Prazeodym

Prometeusz

Ameryka

Gadolin

Dysproz

Pluton

Kaliforn

Einsteinium

Mendelew

Cyrkon

Neptun

Protaktyn

Mangan

Beryl

Aluminium

technet

Molibden

Paladium

Wolfram

Tlen

Substancje o elektroujemności wynoszącej dwa lub mniej są środkami redukującymi i wykazują właściwości metaliczne. Metale przejściowe, które mają zmienne stopnie utlenienia i należą do drugorzędowych podgrup układu okresowego, mają wartości elektroujemności w zakresie 1,5-2. Pierwiastki o elektroujemności równej lub mniejszej od jedności mają wyraźne właściwości redukujące. Są to typowe metale.

W szeregu elektroujemności właściwości metaliczne i redukujące rosną od prawej do lewej, a właściwości utleniające i niemetaliczne rosną od lewej do prawej.

Ryż. 2. Szereg elektroujemności.

Oprócz skali Paulinga możesz dowiedzieć się, jak wyraźne są właściwości utleniające lub redukujące pierwiastka, korzystając z układu okresowego. Elektroujemność wzrasta w okresach od lewej do prawej wraz ze wzrostem liczby atomowej. W grupach wartość elektroujemności maleje od góry do dołu.

Ryż. 3. Układ okresowy.

Czego się nauczyliśmy?

Elektroujemność pokazuje zdolność pierwiastka do oddawania lub przyjmowania elektronów. Ta cecha pomaga zrozumieć, jak wyraźne są właściwości środka utleniającego (niemetalu) lub środka redukującego (metalu) w danym elemencie. Dla wygody Pauling opracował skalę elektroujemności. Według skali fluor ma maksymalne właściwości utleniające, a frans ma minimum. W układzie okresowym właściwości metali rosną od prawej do lewej i od góry do dołu.

Testuj w temacie

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.6. Łączna liczba otrzymanych ocen: 117.

Na tej lekcji poznasz wzorce zmian elektroujemności pierwiastków w grupie i okresie. Tutaj zobaczysz, od czego zależy elektroujemność pierwiastków chemicznych. Na przykładzie pierwiastków drugiego okresu zbadaj wzorce zmian elektroujemności pierwiastka.

Temat: Wiązanie chemiczne. Dysocjacja elektrolityczna

Lekcja: Wzorce zmian elektroujemności pierwiastków chemicznych w grupie i okresie

1. Wzory zmian wartości elektroujemności w okresie

Wzory zmian wartości względnej elektroujemności w okresie

Rozważmy na przykładzie pierwiastków drugiego okresu wzorce zmian wartości ich względnej elektroujemności. Ryc.1.

Ryż. 1. Wzory zmian wartości elektroujemności pierwiastków okresu 2

Względna elektroujemność pierwiastka chemicznego zależy od ładunku jądra i promienia atomu. Drugi okres zawiera elementy: Li, Be, B, C, N, O, F, Ne. Od litu do fluoru wzrasta ładunek jądrowy i liczba elektronów zewnętrznych. Liczba warstw elektronicznych pozostaje niezmieniona. Oznacza to, że siła przyciągania zewnętrznych elektronów do jądra wzrośnie, a atom będzie wydawał się kurczyć. Promień atomowy od litu do fluoru zmniejszy się. Im mniejszy promień atomu, tym silniej zewnętrzne elektrony są przyciągane do jądra, co oznacza większą wartość względnej elektroujemności.

W okresie wraz ze wzrostem ładunku jądrowego promień atomu maleje, a wartość względnej elektroujemności wzrasta.

Ryż. 2. Wzorce zmian wartości elektroujemności pierwiastków z grupy VII-A.

2. Wzorce zmian wartości elektroujemności w grupie

Wzorce zmian względnych wartości elektroujemności w głównych podgrupach

Rozważmy wzorce zmian wartości względnej elektroujemności w głównych podgrupach na przykładzie pierwiastków z grupy VII-A. Ryc.2. W siódmej grupie główna podgrupa zawiera halogeny: F, Cl, Br, I, At. Na zewnętrznej warstwie elektronowej pierwiastki te mają taką samą liczbę elektronów - 7. Wraz ze wzrostem ładunku jądra atomowego podczas przejścia z okresu na okres zwiększa się liczba warstw elektronowych, a co za tym idzie, wzrasta promień atomowy. Im mniejszy promień atomowy, tym większa wartość elektroujemności.

W podgrupie głównej, wraz ze wzrostem ładunku jądra atomowego, promień atomowy wzrasta, a wartość względnej elektroujemności maleje.

Ponieważ pierwiastek chemiczny fluor znajduje się w prawym górnym rogu układu okresowego D. I. Mendelejewa, jego względna wartość elektroujemności będzie maksymalna i liczbowo równa 4.

Wniosek: Względna elektroujemność wzrasta wraz ze zmniejszaniem się promienia atomowego.

W okresach, w których wzrasta ładunek jądra atomowego, wzrasta elektroujemność.

W głównych podgrupach wraz ze wzrostem ładunku jądra atomowego maleje względna elektroujemność pierwiastka chemicznego. Najbardziej elektroujemnym pierwiastkiem chemicznym jest fluor, ponieważ znajduje się on w prawym górnym rogu układu okresowego D. I. Mendelejewa.

Podsumowanie lekcji

Na tej lekcji poznałeś wzorce zmian elektroujemności pierwiastków w grupie i okresie. Przyjrzałeś się na nim, od czego zależy elektroujemność pierwiastków chemicznych. Na przykładzie pierwiastków drugiego okresu badaliśmy wzorce zmian elektroujemności pierwiastka.

1. Rudzitis G. E. Chemia nieorganiczna i organiczna. klasa 8: podręcznik dla placówek kształcenia ogólnego: poziom podstawowy/ G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. M.: Oświecenie. 2011, 176 s.: il.

2. Popel P. P. Chemia: klasa 8: podręcznik dla szkół ogólnokształcących / P. P. Popel, L. S. Krivlya. - K.: IC „Akademia”, 2008.-240 s.: il.

3. Gabrielyan O. S. Chemia. 9. klasa. Podręcznik. Wydawca: Drop: 2001. 224s.

1. Chemport. ru.

1. Nr 1,2,5 (s. 145) Rudzitis G. E. Chemia nieorganiczna i organiczna. Klasa 8: podręcznik dla placówek kształcenia ogólnego: poziom podstawowy / G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. M.: Oświecenie. 2011, 176 s.: il.

2. Podaj przykłady substancji z kowalencyjnym wiązaniem niepolarnym i wiązaniem jonowym. Jakie jest znaczenie elektroujemności w tworzeniu takich związków?

3. Ułóż elementy drugiej grupy podgrupy głównej w kolejności rosnącej elektroujemności.

Na tej lekcji poznasz wzorce zmian elektroujemności pierwiastków w grupie i okresie. Tutaj zobaczysz, od czego zależy elektroujemność pierwiastków chemicznych. Na przykładzie pierwiastków drugiego okresu zbadaj wzorce zmian elektroujemności pierwiastka.

Temat: Wiązanie chemiczne. Dysocjacja elektrolityczna

Lekcja: Wzorce zmian elektroujemności pierwiastków chemicznych w grupie i okresie

Wzory zmian wartości względnej elektroujemności w okresie

Rozważmy na przykładzie pierwiastków drugiego okresu wzorce zmian wartości ich względnej elektroujemności. Ryc.1.

Ryż. 1. Wzory zmian wartości elektroujemności pierwiastków okresu 2

Względna elektroujemność pierwiastka chemicznego zależy od ładunku jądra i promienia atomu. W drugim okres są elementy: Li, Be, B, C, N, O, F, Ne. Od litu do fluoru wzrasta ładunek jądrowy i liczba elektronów zewnętrznych. Liczba elektronicznych warstwy pozostają niezmienione. Oznacza to, że siła przyciągania zewnętrznych elektronów do jądra wzrośnie, a atom będzie wydawał się kurczyć. Promień atomowy od litu do fluoru zmniejszy się. Im mniejszy promień atomu, tym silniej zewnętrzne elektrony są przyciągane do jądra, co oznacza większą wartość względnej elektroujemności.

W okresie wraz ze wzrostem ładunku jądrowego promień atomu maleje, a wartość względnej elektroujemności wzrasta.

Ryż. 2. Wzorce zmian wartości elektroujemności pierwiastków z grupy VII-A.

Wzorce zmian względnych wartości elektroujemności w głównych podgrupach

Rozważmy wzorce zmian wartości względnej elektroujemności w głównych podgrupach na przykładzie pierwiastków z grupy VII-A. Ryc.2. W siódmej grupie główna podgrupa zawiera halogeny: F, Cl, Br, I, At. Na zewnętrznej warstwie elektronowej pierwiastki te mają taką samą liczbę elektronów - 7. Wraz ze wzrostem ładunku jądra atomowego podczas przejścia z okresu na okres zwiększa się liczba warstw elektronowych, a co za tym idzie, wzrasta promień atomowy. Im mniejszy promień atomowy, tym większa wartość elektroujemności.

W podgrupie głównej, wraz ze wzrostem ładunku jądra atomowego, promień atomowy wzrasta, a wartość względnej elektroujemności maleje.

Ponieważ pierwiastek chemiczny fluor znajduje się w prawym górnym rogu układu okresowego D.I. Mendelejewa, jego względna wartość elektroujemności będzie maksymalna i liczbowo równa 4.

Wniosek:Względna elektroujemność wzrasta wraz ze zmniejszaniem się promienia atomowego.

W okresach, w których wzrasta ładunek jądra atomowego, wzrasta elektroujemność.

W głównych podgrupach wraz ze wzrostem ładunku jądra atomowego maleje względna elektroujemność pierwiastka chemicznego. Najbardziej elektroujemnym pierwiastkiem chemicznym jest fluor, ponieważ znajduje się on w prawym górnym rogu układu okresowego D.I. Mendelejewa.

Podsumowanie lekcji

Na tej lekcji poznałeś wzorce zmian elektroujemności pierwiastków w grupie i okresie. Przyjrzałeś się na nim, od czego zależy elektroujemność pierwiastków chemicznych. Na przykładzie pierwiastków drugiego okresu badaliśmy wzorce zmian elektroujemności pierwiastka.

1. Rudzitis G.E. Chemia nieorganiczna i organiczna. Klasa 8: podręcznik dla placówek kształcenia ogólnego: poziom podstawowy / G. E. Rudzitis, F.G. Feldmana. M.: Oświecenie. 2011, 176 s.: il.

2. Popel P.P. Chemia: klasa 8: podręcznik dla szkół ogólnokształcących / P.P. Popel, L.S. Krivlya. -K.: IC „Akademia”, 2008.-240 s.: il.

3. Gabrielyan O.S. Chemia. 9. klasa. Podręcznik. Wydawca: Drop: 2001. 224s.

1. Nr 1,2,5 (s. 145) Rudzitis G.E. Chemia nieorganiczna i organiczna. Klasa 8: podręcznik dla placówek kształcenia ogólnego: poziom podstawowy / G. E. Rudzitis, F.G. Feldmana. M.: Oświecenie. 2011, 176 s.: il.

2. Podaj przykłady substancji z kowalencyjnym wiązaniem niepolarnym i wiązaniem jonowym. Jakie jest znaczenie elektroujemności w tworzeniu takich związków?

3. Ułóż elementy drugiej grupy podgrupy głównej w kolejności rosnącej elektroujemności.

Kiedy pierwiastki oddziałują, tworzą się pary elektronów poprzez przyjmowanie lub oddawanie elektronów. Zdolność atomu do odciągania elektronów Linus Pauling nazwał elektroujemnością pierwiastków chemicznych. Pauling opracował skalę elektroujemności dla pierwiastków od 0,7 do 4.

Co to jest elektroujemność?

Elektroujemność (EO) to ilościowa cecha pierwiastka, pokazująca siłę, z jaką elektrony są przyciągane przez jądro atomu. EO charakteryzuje się także zdolnością do zatrzymywania elektronów walencyjnych na zewnętrznym poziomie energii.

Ryż. 1. Budowa atomu.

Zdolność do oddawania lub przyjmowania elektronów określa, czy pierwiastki są metalami, czy niemetalami. Pierwiastki łatwo oddające elektrony mają wyraźne właściwości metaliczne. Pierwiastki przyjmujące elektrony wykazują właściwości niemetaliczne.

Elektroujemność pojawia się w związkach chemicznych i oznacza przemieszczenie elektronów w kierunku jednego z pierwiastków.

Elektroujemność wzrasta od lewej do prawej i maleje od góry do dołu w układzie okresowym.

Jak ustalić

Wartość można określić za pomocą tabeli elektroujemności pierwiastków chemicznych lub skali Paulinga. Elektroujemność litu przyjmuje się jako jeden.

Utleniacze i halogeny mają najwyższy EO. Ich wartość elektroujemności jest większa niż dwa. Rekordzistą jest fluor o elektroujemności 4.

Ryż. 2. Tabela elektroujemności.

Metale pierwszej grupy układu okresowego mają najniższy EO (mniej niż dwa). Za metale aktywne uważa się sód, lit, potas, ponieważ Łatwiej im oddać pojedynczy elektron walencyjny niż przyjąć brakujące elektrony.

Niektóre elementy zajmują pozycję pośrednią. Ich elektroujemność jest bliska dwóch. Pierwiastki takie (Si, B, As, Ge, Te) wykazują właściwości metaliczne i niemetaliczne.

Dla ułatwienia porównania EO stosuje się szereg elektroujemności pierwiastków. Metale znajdują się po lewej stronie, niemetale po prawej. Im bliżej krawędzi, tym element jest bardziej aktywny. Najsilniejszym środkiem redukującym, który łatwo oddaje elektrony i ma najniższą elektroujemność, jest cez. Aktywnym utleniaczem zdolnym do przyciągania elektronów jest fluor.

Ryż. 3. Szereg elektroujemności.

W związkach niemetalicznych pierwiastki o wyższym EO przyciągają elektrony. Tlen o elektroujemności 3,5 przyciąga atomy węgla i siarki o elektroujemności 2,5.

Czego się nauczyliśmy?

Elektroujemność pokazuje stopień, w jakim jądro atomu zatrzymuje elektrony walencyjne. W zależności od wartości EO pierwiastki są w stanie oddawać lub przyjmować elektrony. Pierwiastki o wyższej elektroujemności wycofują elektrony i wykazują właściwości niemetaliczne. Pierwiastki, których atomy łatwo oddają elektrony, mają właściwości metaliczne. Niektóre pierwiastki mają warunkowo neutralny EO (około dwóch) i mogą wykazywać właściwości metaliczne i niemetaliczne. Stopień EO wzrasta od lewej do prawej i od dołu do góry w układzie okresowym.

Testuj w temacie

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.7. Łączna liczba otrzymanych ocen: 64.