История открытия. Презентация: "Периодическая система Д.И.Менделеева

Обязательный минимум знаний

при подготовке к ОГЭ по химии

Периодическая система Д.И. Менделеева и строение атома

учитель химии

Филиала МОУ СОШ с.Поима

Белинского района Пензенской области в с.Чернышево

Повторить основные теоретические вопросы программы 8 класса;
Закрепить знания о причинах изменения свойств химических элементов на основании положения в ПСХЭ Д.И. Менделеева;
Научить обоснованно объяснять и сравнивать свойства элементов, а также образованных ими простых и сложных веществ по положению в ПСХЭ;
Подготовить к успешной сдаче ОГЭ по химии

Порядковый номер химического элемента

показывает число протонов в ядре атома

(заряд ядра Z) атома этого элемента.

12 р +

Mg 12

МАГНИЙ

В этом заключается

его физический смысл

12 е -

Число электронов в атоме

равно числу протонов,

так как атом

электронейтрален

Закрепим!

Са 20

КАЛЬЦИЙ

20 р +

20 е -

32 р +

32е -

СЕРА

Закрепим!

Zn 30

ЦИНК

30 р +

30 е -

35 р +

35е -

БРОМ

Горизонтальные строки химических элементов - периоды

малые

большие

незавершенный

Вертикальные столбцы химических элементов - группы

главные

побочные

Пример записи схемы строения атома химического элемента

Число электронных слоев

в электронной оболочке атома равно номеру периода, в котором расположен элемент

Относительная атомная масса

(округленное до целого числа значение)

записывается в верхнем левом углу над

порядковым номером

11 Na

Заряд ядра атома (Z) натрия

Натрий: порядковый номер 11

(записывается в нижнем левом углу

рядом с символом химического элемента)

2∙ 1 2

2∙ 2 2

11е -

11р +

Количество нейтронов вычисляется

по формуле: N(n 0 ) = A r – N(p + )

12 n 0

Число электронов на внешнем уровне для элементов главных подгрупп равно номеру группы , в которой расположен элемент

Максимальное число электронов

на уровне вычисляется по формуле:

2n 2

Закрепим!

13 Al

Заряд ядра атома (Z) алюминия

2∙ 1 2

2∙ 2 2

13е -

13р +

14 n 0

Закрепим!

9 F

Заряд ядра атома (Z) фтора

2∙ 1 2

9р +

9е -

10 n 0

В пределах одного периода

1. Возрастают:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

Заряд атомного ядра
Число электронов во внешнем слое атомов
Высшая степень окисления элементов в соединениях

Li +1 Be +2 B +3 C +4 N +5

Электроотрицательность
Окислительные свойства
Неметаллические свойства простых веществ
Кислотные свойства высших оксидов и гидроксидов

В пределах одного периода

2. Уменьшаются:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

Радиус атома
Металлические свойства простых веществ
Восстановительные свойства:

Li - только восстановитель , С – и окислитель , и восстановитель ,

F – только окислитель

Основные свойства высших оксидов и гидроксидов:

LiOH – основание ,Be(OH) 2 – амфотерный гидроксид,

HNO 3 - кислота

В пределах одного периода

3. Не изменяется:

I II III IV V VI VII VIII

Li Be B C N O F Ne

+3 +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10

2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8

Число электронных слоёв

(энергетических уровней)

в атоме –

равно номеру периода

Закрепим!

В периодах

слева направо

заряд ядра атома

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется

Закрепим!

В периодах

справа налево

число энергетических уровней

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В периодах

слева направо

восстановительные свойства элемента

Усиливаются
Ослабевают
Не изменяются
Сначала ослабевают, а затем усиливаются

Закрепим!

Атомы химических элементов

алюминия и кремния

имеют одинаковое:

Число электронных слоёв;
Число электронов

Закрепим!

Атомы химических элементов

серы и хлора

имеют различное:

Значение зарядов ядер атомов;
Число электронов на внешнем слое;
Число электронных слоёв;
Общее число электронов

В пределах одной А группы

1. Возрастают:

Заряд атомного ядра
Число электронных слоёв в атоме
Радиус атома
Восстановительные свойства
Металлические свойства

простых веществ

Основные свойства высших оксидов и гидроксидов
Кислотные свойства (степень диссоциации) бескислородных кислот неметаллов

2 8 18 8 1

В пределах одной А группы

2. Уменьшаются:

Электроотрицательность;

Окислительные свойства;

Неметаллические свойства

простых веществ;

Прочность (устойчивость) летучих водородных соединений.

2 8 18 7

2 8 18 18 7

В пределах одной А группы

3. Не изменяются:

Число электронов во внешнем электронном слое

Степень окисления элементов в высших оксидах и гидроксидах (как правило, равная номеру группы)

Be +2 Mg +2 Ca +2 Sr +2

2 2

2 8 2

2 8 8 2

2 8 18 8 2

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

заряд ядра атома

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

число электронов на внешнем уровне

Увеличивается
Уменьшается
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

В главных подгруппах

снизу вверх

окислительные свойства элемента

Усиливаются
Ослабевают
Не изменяется
Сначала увеличивается, а затем уменьшается

Закрепим!

Атомы химических элементов

углерода и кремния

имеют одинаковое:

Значение зарядов ядер атомов;
Число электронов на внешнем слое;
Число электронных слоёв;
Общее число электронов в атоме

Закрепим!

Атомы химических элементов

азота и фосфора

имеют различное:

Значение зарядов ядер атомов;
Число электронов на внешнем слое;
Число электронных слоёв;
Общее число электронов

§ 36, тест стр. 268-272

Таблица Д.И. Менделеева http://s00.yaplakal.com/pics/pics_original/7/7/0/2275077.gif
Габриелян О.С. «Химия. 9 класс», - ДРОФА, М., - 2013, с. 267-268
Савельев А.Е. Основные понятия и законы химии. Химические реакции. 8 – 9 классы. – М.: ДРОФА, 2008, - с. 6-48.
Рябов М.А., Невская Е.Ю. «Тесты по химии» к учебнику О.С. Габриеляна «Химия. 9 класс». – М.: ЭКЗАМЕН, 2010, с. 5-7

Периодическая система химических элементов была открыта великим русским учёным Дмитрием Менделеевым в марте 1869 года и окончательно сформулирована в годах.

МЕНДЕЛЕЕВ, Дмитрий Иванович 27 января (8 февраля) 1834 г. – 20 января (2 февраля) 1907 г. Русский химик Дмитрий Иванович Менделеев родился в Тобольске в семье директора гимназии. Дмитрий был в семье последним, семнадцатым ребёнком. Из семнадцати детей восемь умерли ещё в младенчестве. Во время обучения в гимназии Менделеев имел весьма посредственные оценки, особенно по латинскому языку.

В 1850 г. он поступил на отделение естественных наук физико- математического факультета Главного педагогического института в Петербурге. В 1850 г. он поступил на отделение естественных наук физико- математического факультета Главного педагогического института в Петербурге. В 1855 г. Менделеев окончил институт с золотой медалью и был назначен старшим учителем гимназии в Симферополь, но из-за начавшейся Крымской войны перевёлся в Одессу, где работал учителем в Ришельевском лицее. В гг. Менделеев находился в научной командировке в Германии. В гг. Менделеев находился в научной командировке в Германии.

Вернувшись, Менделеев написал "Органическую химию" - первый русский учебник по этой дисциплине, который был удостоен Демидовской премии. К этому периоду относится одно из важных открытий Менделеева – определение «температуры абсолютного кипения жидкостей», известной ныне под названием критической температуры. Написал классический труд "Основы химии". В предисловии ко второму выпуску первой части учебника, Менделеев привёл табл.элементов под названием «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве»

В 1860 г. Менделеев вместе с другими русскими химиками принимал участие в работе Международного конгресса химиков, на котором С. Канниццаро выступил со своей интерпретацией молекулярной теории А. Авогадро. Это выступление и дискуссия по поводу разграничения понятий атома, молекулы и эквивалента послужили важной предпосылкой к открытию периодического закона. В 1869 году Менделеев опубликовал свою схему периодической таблицы в журнале Русского химического общества и разослал извещение об открытии ведущим ученым мира. В дальнейшем химик не раз дорабатывал и улучшал схему, пока она не приобрела привычный вид. Суть открытия Менделеева в том, что с ростом атомной массы химические свойства элементов меняются не монотонно, а периодически.

Одна из легенд гласит, что Менделеев открыл таблицу химических элементов во сне. Однако Менделеев только смеялся над критиками. "Я над ней, может быть, двадцать лет думал, а вы говорите: сидел и вдруг... готово!", - как-то сказал ученый о своем открытии.

Другая легенда приписывает Менделееву открытие водки. В 1865 году великий ученый защитил диссертацию на тему "Рассуждение о соединении спирта с водою", и это сразу дало повод для новой легенды. Современники химика посмеивались, мол ученый "неплохо творит под действием спирта, соединенного с водой", а следующие поколения уже называли Менделеева первооткрывателем водки.

Также современники подтрунивали над страстью Менделеева к чемоданам. Ученый в пору своего невольного бездействия в Симферополе вынужден был коротать время за плетением чемоданов. В дальнейшем он самостоятельно мастерил для нужд лаборатории картонные контейнеры. Несмотря на явно "любительский" характер этого увлечения, Менделеева часто называли "чемоданных дел мастером".

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

МЕНДЕЛЕЕВ Дмитрий Иванович (1834-1907) выдающийся русский деятель науки и культуры, автор фундаментальных исследований по химии, химической технологии, физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике и др.

История открытия таблицы Первооткрывателем таблицы стал российский ученый Дмитрий Менделеев. Неординарный ученый с широчайшим научным кругозором сумел объединить все представления о природе химических элементов в единую стройную концепцию. К середине XIX века было открыто 63 химических элемента, и ученые всего мира не раз предпринимали попытки объединить все существовавшие элементы в единую концепцию. Элементы предлагали разместить в порядке возрастания атомной массы и разбить на группы по сходству химических свойств. В 1863 году свою теорию предложил химик и музыкант Джон Александр Ньюленд, который предложил схему размещения химических элементов, схожую с той, что открыл Менделеев, но работа ученого не была принята всерьез научным сообществом из-за того, что автор увлекся поисками гармонии и связью музыки с химией. В 1869 году Менделеев опубликовал свою схему периодической таблицы в журнале Русского химического общества и разослал извещение об открытии ведущим ученым мира. В дальнейшем химик не раз дорабатывал и улучшал схему, пока она не приобрела привычный вид. Суть открытия Менделеева в том, что с ростом атомной массы химические свойства элементов меняются не монотонно, а периодически. После определенного количества разных по свойствам элементов, свойства начинают повторяться. Так, калий похож на натрий, фтор - на хлор, а золото схоже с серебром и медью. В 1871 году Менделеев окончательно объединил идеи в периодический закон. Ученый предсказал открытие нескольких новых химических элементов и описал их химические свойства. В дальнейшем расчеты химика полностью подтвердились - галлий, скандий и германий полностью соответствовали тем свойствам, которые им приписал Менделеев.

Прообразом научной Периодическая система элементов явилась таблица «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве», составленная Менделеевым 1 марта 1869. На протяжении последующих двух лет автор совершенствовал эту таблицу, ввёл представления о группах, рядах и периодах элементов; сделал попытку оценить ёмкость малых и больших периодов, содержащих, по его мнению, соответственно по 7 и 17 элементов. В 1870 он назвал свою систему естественной, а в 1871 - периодической. Уже тогда структура Периодическая система элементов приобрела во многом современные очертания. Чрезвычайно важным для эволюции Периодическая система элементов оказалось введённое Менделеевым представление о месте элемента в системе; положение элемента определяется номерами периода и группы.

Периодическая система элементов разработана Д. И. Менделеевым в 1869-1871 .

Создание периодической системы позволило Д. И. Менделееву предсказать существование двенадцати неизвестных в то время элементов: скандия (экабору), галлия (экаалюминием), германия (экасилицию), технеция (экамарганца), гафния (аналога циркония), полония (экателуру), астата (экайоду), франция (экацезию), радия (экабарию), актиния (экалантану) протактиния (экатанталу). Д. И. Менделеев вычислил атомные веса этих элементов и описал свойства скандия, галлия и германия. Пользуясь только положением элементов в системе, Д. И. Менделеев исправил атомный вес бора, урана, титана, церия и индия.

Современный вариант периодической системы элементов

Перспективный вариант системы элементов

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Знаки (символы) химических элементов. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

Разработка урока химии в 8 классе "Знаки химических элементов. Периодическая система Д.И.Менделеева" с применением образовательных технологий....

«Общая характеристика химических элементов. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева»

Материал для учителей, работающих по программе О.С.Габриеляна...

Проверочная работа по теме "Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева. Знаки химических элементов. Химические формулы. Относительная атомная и молекулярная массы" предназначена дл...

Предпосылки открытия Периодического закона

классификация Берцелиуса
триады Деберейнера
Спираль- ось винта Шанкуртуа
Октавы Ньюлендса
Таблицы Мейера

Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года в Тобольске, в семье директора гимназии Ивана Павловича Менделеева и был последним, семнадцатым ребёнком.

Он был ближайшим советником председателя кабинета министров Сергея Витте, который фактически направил Россию по пути государственного капитализма. И Менделеев в огромной степени способствовал этому развитию.

Менделеев был идеологом нефтяного дела в нашей стране. Его фраза "топить нефтью - это как жечь ассигнации" стала афоризмом. Он понял значение нефтехимии и убедил Витте построить в России первый нефтехимический завод

С. Витте

Д. И. Менделеев вступил в конфликт с братьями Нобелями, который длился на протяжении 1880-х годов, Людвиг Нобель пользуясь кризисом нефтяной промышленности, и стремясь к монополии на бакинскую нефть, на её добычу и перегонку, с этой целью спекулировал слухами о её истощении.

Л. Нобель

Открытие Периодического закона Д.И. Менделеевым

Классификация химических элементов по признакам: величина атомной массы и свойствам, образованных химическими элементами веществ.
Выписал на карточки все известные сведения об открытых и изученных химических элементах и их соединениях и составил естественные группы сходных по свойствам элементов.
Обнаружил, что свойства элементов в некоторых пределах изменяются линейно (монотонно усиливаются или ослабевают), затем после резкого скачка повторяются периодически , т.е. через определённое число элементов встречаются сходные.

Первый вариант Периодической таблицы

На основании своих наблюдений 1 марта 1869 г. Д.И. Менделеев сформулировал периодический закон, который в начальной своей формулировке звучал так: свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величин атомных весов элементов

Периодическая таблица

Д.И. Менделеева

Уязвимым моментом периодического закона сразу после его открытия было объяснение причины периодического повторения свойств элементов с увеличением относительной атомной массы их атомов. Более того, несколько пар элементов расположены в Периодической системе с нарушением увеличения атомной массы. Например, аргон с относительной атомной массой 39,948 занимает 18-е место, а калий с относительной атомной массой 39,102 имеет порядковый номер 19.

Периодический закон

Д.И. Менделеева

Только с открытием строения атомного ядра и установлением физического смысла порядкового номера элемента стало понятно, что в Периодической системе расположены в порядке увеличения положительного заряда их атомных ядер. С этой точки зрения никакого нарушения в последовательности элементов 18 Ar – 19 K, 27 Co – 28 Ni, 52 Te – 53 I, 90 Th – 91 Pa не существует. Следовательно, современная трактовка Периодического закона звучит следующим образом:

Свойства химических элементов и образуемых ими соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда их атомных ядер.

Периодическая таблица

химических элементов

Периоды - горизонтальные ряды химических элементов, всего 7 периодов. Периоды делятся на малые (I,II,III) и большие (IV,V,VI), VII-незаконченный.

Каждый период (за исключением первого) начинается типичным металлом (Li, Nа, К, Rb, Cs, Fr) и заканчивается благородным газом (Не, Ne, Ar, Kr, Хе, Rn), которому предшествует типичный неметалл.

Периодическая таблица

химических элементов

Группы - вертикальные столбцы элементов с одинаковым числом электронов на внешнем электронном уровне, равным номеру группы.

Различают главные (А) и побочные подгруппы (Б).

Главные подгруппы состоят из элементов малых и больших периодов. Побочные подгруппы состоят из элементов только больших периодов.

Окислительно-восстановительные

свойства

Изменение радиуса атома в периоде

Радиус атома с увеличением зарядов ядер атомов в периоде уменьшается, т.к. притяжение ядром электронных оболочек усиливается. В начале периода расположены элементы с небольшим числом электронов на внешнем электронном слое и большим радиусом атома. Электроны, находящиеся дальше от ядра, легко от него отрываются, что характерно для элементов-металлов

Изменение радиуса атома в группе

В одной и той же группе с увеличением номера периода атомные радиусы возрастают. Атомы металлов сравнительно легко отдают электроны и не могут их присоединять для достраивания своего внешнего электронного слоя.

В средние века ученые знали уже десять химических элементов – семь металлов (золото, серебро, медь, железо, олово, свинец, и ртуть ) и три неметалла (серу, углерод, и сурьму ).

Обозначение химических элементов алхимиками

Алхимики считали, что химические элементы связаны со звездами и планетами, и присваивали им астрологические символы.

Золото называлось Солнцем, а обозначалось кружком с точкой:

Медь – Венерой, символом этого металла служило «венерино зеркальце»:

А железо – Марсом; как и полагается богу войны, обозначение этого металла включало щит и копье:

Cвязаны с мифами древних греков - Тантал и Прометий.

Прометий

В честь героя древнего мифа Прометея, подарившего людям огонь и обреченного за это на страшные муки (к нему, прикованному к скале, прилетал орел и клевал его печень), назван химический элемент № 61 прометий