Глава I. Первоначальные химические понятия. § 6. Знаки химических элементов. Периодическая таблица Д. И. Менделеева — с. 38
§ 6. Проверьте свои знания.
1. Какую информацию несёт символ химического элемента?
Символ химического элемента обозначает: 1) конкретный химический элемент (например, O — элемент кислород); 2) один атом этого элемента; 3) относительную атомную массу элемента, значение которой приведено в таблице Д. И. Менделеева рядом с символом (Aᵣ(O) = 16). Кроме того, по символу можно найти положение элемента в таблице: период и группу.
§ 6. Проверьте свои знания.
2. На какие графы делится таблица Д. И. Менделеева по горизонтали?
Какие виды этих граф выделяют в короткопериодном варианте таблицы?
По горизонтали таблица делится на периоды — горизонтальные ряды элементов; всего их семь. В короткопериодном варианте различают малые периоды (1–3-й) и большие периоды (4–7-й). Малый период состоит из одного ряда элементов, большой — из двух рядов: чётного и нечётного. 6-й и 7-й периоды содержат по 14 элементов, сходных с лантаном (лантаноиды) и актинием (актиноиды); их выносят в нижнюю часть таблицы.
§ 6. Проверьте свои знания.
3. На какие графы делится таблица Д. И. Менделеева по вертикали?
Какие виды этих граф выделяют в короткопериодном варианте таблицы?
По вертикали таблица делится на группы — вертикальные столбцы. В короткопериодном варианте выделяют 8 групп, каждая из которых состоит из двух подгрупп: главной (А-группа) и побочной (Б-группа). В А-группу входят элементы как малых, так и больших периодов, в Б-группу — только элементы больших периодов. В длиннопериодном варианте столбцов 18 (18 групп).
§ 6. Примените свои знания.
4. С помощью таблицы Д. И. Менделеева запишите знаки пяти химических элементов, содержащих заглавную букву «С». Используя дополнительные источники информации, узнайте их произношение. Запомните названия и произношение символов этих химических элементов.
Знаки элементов, в которых есть заглавная буква C: C — углерод (произносится «цэ»); Ca — кальций («кальций»); Cl — хлор («хлор»); Cu — медь («купрум»); Co — кобальт («кобальт»). Можно назвать и другие: Cr — хром, Cd — кадмий, Cs — цезий. Обратите внимание, что символ меди Cu происходит от латинского cuprum, а символ хлора Cl читается как название элемента — «хлор».
§ 6. Примените свои знания.
5. Предложите своё обоснование деления химических элементов на две группы: металлы и неметаллы. Запишите примеры химических знаков для каждой группы элементов. Прочитайте их.
Деление основано на различии свойств простых веществ. Металлы обладают характерным блеском, пластичностью, хорошо проводят теплоту и электрический ток, как правило, твёрдые (кроме ртути). Неметаллы не имеют металлического блеска, как правило, хрупкие или газообразные, плохо проводят ток и теплоту. Примеры металлов: Al (алюминий), Fe (феррум), Cu (купрум), Na (натрий), Ca (кальций), Zn (цинк). Примеры неметаллов: H (аш), O (о), N (эн), S (эс), C (цэ), P (пэ), Cl (хлор), Si (силициум).
§ 6. Примените свои знания.
6. Названия каких химических элементов в таблице Д. И. Менделеева связаны с Россией?
С Россией связаны названия элементов: рутений (Ru; от лат. Ruthenia — Россия), менделевий (Md; в честь Д. И. Менделеева), дубний (Db; от города Дубны, где находится Объединённый институт ядерных исследований), флёровий (Fl; в честь Г. Н. Флёрова), оганесон (Og; в честь Ю. Ц. Оганесяна), а также московий (Mc; в честь Московской области). Часть названий связана с Россией через имена и места открытия элементов.
Оговорка: в тексте параграфа прямо названы рутений и дубний; остальные примеры добавлены по таблице Менделеева.
Оговорка: в тексте параграфа прямо названы рутений и дубний; остальные примеры добавлены по таблице Менделеева.
§ 6. Примените свои знания.
7. Сравните коротко- и длиннопериодный варианты таблицы Д. И. Менделеева.
Оба варианта таблицы состоят из семи периодов (горизонтальных рядов) и отражают одну и ту же закономерность — периодический закон. Различие в числе и устройстве групп: в короткопериодном варианте 8 групп, каждая делится на главную (А) и побочную (Б) подгруппы, большие периоды занимают по два ряда; в длиннопериодном варианте 18 групп, каждый период занимает один ряд, подгрупп нет. Группы в длиннопериодном варианте обозначают арабскими цифрами 1–18 или римскими с буквами А и Б. Например, цинк относится ко 2-й (IIБ) группе в короткопериодном и к 12-й в длиннопериодном варианте. Длиннопериодный вариант компактнее по числу строк, короткопериодный нагляднее показывает сходство элементов главных и побочных подгрупп.
§ 6. Примените свои знания.
8. Рассчитайте массу атома железа в граммах.
Дано: Aᵣ(Fe) = 56; масса атома углерода m(C) = 1,995 · 10⁻²⁶ кг.
Найти: m(Fe) — ?
Решение: Относительная атомная масса показывает, во сколько раз масса атома больше 1/12 массы атома углерода.
1/12 m(C) = 1,995 · 10⁻²⁶ кг : 12 ≈ 1,66 · 10⁻²⁷ кг = 1,66 · 10⁻²⁴ г.
m(Fe) = Aᵣ(Fe) · 1/12 m(C) = 56 · 1,66 · 10⁻²⁴ г ≈ 9,3 · 10⁻²³ г.
Ответ: масса атома железа ≈ 9,3 · 10⁻²³ г (9,3 · 10⁻²⁶ кг).
Найти: m(Fe) — ?
Решение: Относительная атомная масса показывает, во сколько раз масса атома больше 1/12 массы атома углерода.
1/12 m(C) = 1,995 · 10⁻²⁶ кг : 12 ≈ 1,66 · 10⁻²⁷ кг = 1,66 · 10⁻²⁴ г.
m(Fe) = Aᵣ(Fe) · 1/12 m(C) = 56 · 1,66 · 10⁻²⁴ г ≈ 9,3 · 10⁻²³ г.
Ответ: масса атома железа ≈ 9,3 · 10⁻²³ г (9,3 · 10⁻²⁶ кг).