Як користуватися таблицею Менделєєва

Таблиця Менделєєва (періодична система хімічних елементів) включає 120 елементів, відкритих на сьогоднішній день. Елементи в таблиці впорядковані за певними однаковим властивостям, в той час як відмінності елементів виражаються символами і числами. Ви можете користуватися таблицею Менделєєва, керуючись рекомендаціями, викладеними в даній статті.

Кроки

Частина 1 з 4: Структура таблиці

1. 1 Періодична система починається в лівому верхньому кутку і закінчується в кінці останнього рядка таблиці (у нижньому правому куті). Елементи в таблиці розташовані зліва направо в порядку зростання їх атомного номера. Атомний номер дорівнює числу протонів в одному атомі.
   • Не кожна рядок або стовпець має повний набір елементів. Навіть якщо в центрі таблиці присутні порожні клітинки, розташування елементів йде зліва направо. Наприклад, водень має атомний номер 1 і розташований у верхньому лівому кутку. Гелій має атомний номер 2 і розташований в правому верхньому куті.
   • Елементи з атомними номерами від 57 до 103, як правило, зображуються окремо в нижній частині таблиці. Вони являють собою «рідкоземельні елементи».

• Групи читають зверху вниз.
• Нумерація стовпців, як правило, приводиться зверху, але може бути приведена під деякими групами, такими як метали.
• Нумерація груп, використовувана в періодичній системі, може сильно варіюватися, наприклад: IA, 1А або просто числа від 1 до 18.
• Водень може бути поміщений в групу галогенів або в групу лужних металів або відразу в обидві групи.

• Нумерація періодів (від 1 до 8) наводиться на лівій стороні таблиці.
• Кожен наступний період більше попереднього. Це пов`язано зі збільшенням енергетичних рівнів атомів.

• Осередки металів пофарбовані в один певний колір. Метали – це елементи, що володіють характерними металевими властивостями: блиск, теплопровідність, електропровідність, ковкість, висока міцність, твердий стан (як правило) при кімнатній температурі.
• Осередки неметалів пофарбовані в інший визначений колір. Це елементи з C-6 по Rn-86, включаючи H-1 (водень). Неметали не мають блиску, не проводять тепло або електрику і не ковки. При кімнатній температурі неметали знаходяться в твердому, рідкому або газоподібному стані.
• Осередки полуметаллов пофарбовані в третій певний колір. Напівметали розташовані по діагоналі між металами і неметалами. Це елементи з B-5 по At-85. Вони володіють деякими властивостями як металів, так і неметалів.

Частина 2 з 4: Назва та символ елемента

• Символ – це скорочення від латинської назви елемента, наприклад, Fe (залізо) від латинського Ferrum.
• Для швидкого знаходження елементів в таблиці необхідно запам`ятовувати їх символи.

Частина 3 з 4: Атомний номер елемента

1. 1 Атомний номер є порядковий номер елемента в табліце- в кожному осередку він відображається зверху в центрі або зверху зліва. Атомний номер дозволяє отримати додаткову інформацію про елемент.
2. 2 Запам`ятайте: атомний номер дорівнює числу протонів в ядрі одного атома елемента.
3. 3 Запам`ятайте: при додаванні або відніманні протонів виходить інший елемент.
4. 4 Знаючи число протонів в атомі, можна дізнатися кількість електронів. Атоми мають рівне число електронів і протонів.
   • Майте на увазі, що є виключення з цього правила. Якщо атом втрачає або набуває електрони, то він перетворюється на електрично заряджений іон.
   • Якщо поруч із символом елемента відображений плюс, то іон елемента заряджений позитивно, а якщо мінус, то іон заряджений негативно.
   • Якщо поруч із символом елемента нічого не відображено (ні плюса, ні мінуса) і в хімічній завданню іони не враховуються, то число протонів і електронів, ймовірно, одно.

Частина 4 з 4: Атомна маса елемента

1. 1 Знайдіть атомну масу. Це число, відображене під назвою елемента.
   • Може здатися, що атомні маси зростають з початку таблиці (верхній лівий кут) до її кінця (правий нижній кут) – однак це не так.

• Наприклад, атомна маса заліза дорівнює 55,847, тому його масове число дорівнює 56. В атомі заліза 26 протонів. 56 (масове число) мінус 26 (протони) дорівнює 30. В одному атомі заліза 30 нейтронів.
• Зміна кількості нейтронів в атомі призводить до виникнення ізотопів, які важче або легше атома елемента.

Як швидко вивчити таблицю Менделєєва?

Таблиця Менделєєва містить у собі фундаментальні знання для всіх охочих вивчати природничі науки. Не знаючи хімічних елементів, ви втрачаєте основу знань, а водночас і можливість пізнати багатий світ хімії. Але далеко не всім вдається запам’ятати таблицю Менделєєва, тому в цьому матеріалі ви зможете дізнатися про те, за яким принципом вона влаштована, і які знання допоможуть вам використовувати її без особливих зусиль.

Що таке періодична система елементів?

Початковий варіант хімічної таблиці, представлений ще в далекому 1869 році, відрізнявся від сьогоднішнього, та супроводжував відкриття періодичного закону Д.І.Менделєєвим. З кожним новим відкриттям вчених про атоми та їх властивості це формулювання зазнавало змін, але на сьогодні актуальне наступне:

Як можна здогадатися, таблиця – це не що інше, як наочне зображення вищезазначеного закону.

Читайте також: Як написати СV для вступу за кордон?

Як зрозуміти структуру таблиці Менделєєва?

Перш ніж приступати до вивчення таблиці хімічних елементів, потрібно в ній розібратися і зрозуміти, як вона влаштована, а саме: що означає кожен стовпчик, рядок і літери в комірках.

Отже, у самій таблиці можна побачити як горизонтальні, так і вертикальні ряди. Перші з них називаються періодами, другі – групами. Зверніть увагу, що деякі з горизонтальних періодів (з 4 по 7) включають по два ряди з елементами, тому вони називаються великими, а перші три – малими. Знизу ви бачите два ряди зеленого кольору – це елементи 6-го та 7-го періодів, винесені в окремі групи – лантаноїди та актиноїди.

Серед вертикальних рядів виділяється 8 груп (хоча в початковому вигляді їх було всього 7, адже тоді ще не були відкриті інертні гази). Кожна група включає головну і побічну підгрупу елементів. Ті, що розміщені праворуч комірок – головні, ліворуч – побічні (іноді у таблицях ці підгрупи позначаються буквами “а” і “б” або цифрами “1” і “2” відповідно). У побічній підгрупі можна побачити елементи лише великих періодів. Запам’ятайте, що номер групи, який вказується зверху таблиці, відповідає кількості електронів на зовнішньому енергетичному рівні елементів, що належать до неї, а також показує вищу валентність, або найвищий (позитивний) ступінь окиснення.

Під останнім періодом у таблиці є ще два рядки, на які варто звернути увагу. Перший з них – вищі оксиди – показує найвищий ступінь окиснення елементів (замість формульної літери R потрібно просто вставити потрібний вам елемент, і оксид буде готовий). Другий рядок – леткі сполуки з гідрогеном – показує елементи в нижчих ступенях окиснення. Визначається вона досить просто – потрібно від 8 відняти число, що відповідає номеру групи елемента.

Усі елементи перебувають у таблиці за збільшенням заряду їхніх ядер. На прикладі хімічного елемента Zn (Цинк) розглянемо, яка інформація міститься в окремо взятій комірці:

• символ елемента – Zn + назва – Цинк;
• заряд його ядра – 30 (водночас це порядковий номер у таблиці);
• відносна атомна маса – 65,37 (оскільки це число дробове, то при розв’язанні задач його просто заокруглюють);
• розподіл електронів за енергетичними рівнями – 2, 18, 8, 2 (сума дорівнює порядковому номеру). Кількість таких рівнів відповідає номеру періоду (тут їх 4, тому що Zn знаходиться в 4-му ряді).

Крім заряду ядра атома, порядковий номер в комірці дорівнює також числу електронів в атомі та протонів в ядрі.

Основні елементи таблиці Менделєєва

Вище ви познайомилися із коротким варіантом таблиці, де представлено 8 груп хімічних елементів. Також є довгий варіант із 18-ма групами.

Основними в хімії називаються елементи, що містяться в 1-2 (лужні та лужноземельні метали) та 13-18 групах (бор, карбон, азот, халькогени, галогени та інертні гази). Вони вважаються найбільш поширеними у світі та становлять близько 80% від загальної маси земної кори.

Читайте також: Метод асоціацій: як швидко вивчити англійську мову

Все про властивості елементів періодичної системи

Властивості хімічних елементів можуть змінюватись. Спочатку визначимо, якими ж вони бувають?

• Металеві (відновлювальні) – здатність атома віддавати електрони.
• Неметалічні (окислювальні) – здатність приймати електрони.
• Електронегативність – здатність притягувати до себе електрони від атомів інших елементів.

Дивлячись на таблицю елементів, у кожному періоді спостерігається закономірність властивостей. Так, якщо дивитися зліва направо, у ряді можна помітити такі особливості:

• зростає заряд ядра;
• зростає кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні;
• зменшується радіус атома (що демонструє зображення нижче). Зрозуміти це досить просто: те, що в атома збільшується заряд і зростає кількість електронів на зовнішньому рівні, призводить до утворення сильнішого тяжіння між ними, що й стискає атом.
• зменшується здатність атома віддавати електрони. Іншими словами, його металеві властивості слабшають, а неметалічні навпаки – посилюються;
• зростає електронегативність атомів.

У вертикальних колонках, рухаючись зверху вниз, також можна помітити певну логічність, а саме:

• зростає заряд ядра;
• радіус стає більшим (як видно на зображенні вище);
• підвищується здатність атома віддавати електрони (тобто металеві властивості посилюються, неметалічні – навпаки). Це пов’язано з тим, що в кожного атома (що нижче) дедалі більше енергетичних рівнів (відповідних номеру періоду), у зв’язку з чим електрони зовнішнього рівня віддаляються від ядра, втрачають із ним зв’язок і в такий спосіб легше відриваються.
• спадає електронегативність атомів.

У цьому матеріалі вказана лише основна інформація про основні властивості хімічних елементів, проте якщо вам потрібно отримати глибші знання та розібратися в складних для вас моментах в цій галузі науки, варто все ж таки звернутися до репетитора з хімії.

Як запам’ятати основні елементи та значення періодичної системи?

Відразу варто зазначити, що запам’ятовувати всю таблицю нема потреби. Адже на будь-якому уроці або парі з хімії таблиця завжди знаходиться перед очима учнів (будь вона на стіні у вигляді плаката, або ж у зошиті у вигляді роздруківки). Ось декілька методів, які допоможуть вам запам’ятати якщо не всі, то хоча б основні елементи періодичної системи:

• Повторення. Це найпростіший спосіб, знайомий усім ще з дитинства. Беріть кілька елементів (наприклад, 5 штук) і вимовляйте їх назви вголос. Щоб залучити ще й зорову пам’ять, можна створювати власні картки, що відповідають коміркам у таблиці.
• Візуалізація та асоціація. Самі хімічні елементи складно якось візуалізувати, тому ви вигадуєте співзвучні образи під них і створюєте цілісну історію. Таким чином вдасться вивчити цілий період з таблиці.

Дуже часто ті учні та студенти, які хочуть покращити свої знання з хімії, користуються послугами репетиторів. Для того, щоб знайти потрібного викладача, достатньо зайти на головну сторінку платформи BUKI та скористатися зручним пошуком. Крім того, вам можуть стати у пригоді прості у використанні мобільні додатки, такі як:

• “Таблиця Менделєєва”. Крім самої таблиці періодичної системи тут міститься дуже багато корисної інформації. Відкриваючи кожен хімічний елемент, ви можете ознайомитися з його коротким описом, зображенням, безліччю властивостей, тривимірною моделлю кристалічних ґраток, моделлю електронної оболонки, а також цікавими відомостями про поширеність елемента в природі (наприклад, земна кора складається з натрію на 2.3%, а у світовому океані він міститься у кількості 1.1%). Саму таблицю можна відсортувати за потрібною вам категорією елементів, які підсвічуватимуться певним кольором.
• “Таблиця Менделєєва. Хімія у кишені”. Цей додаток має практично той же функціонал, що й попередній, проте відрізняється більш яскравим візуалом. Відмінність полягає і в тому, що зображення і фото доступні тільки в платній версії, зате будь-який елемент тут можна знайти просто через пошук (за назвою, символом або атомним номером).
• “Periodic Table Quiz”. У порівнянні з першими двома програмами для смартфонів, ця є тренажером, а не шпаргалкою. Вона знадобиться тим учням, які мають на меті вивчити таблицю. За допомогою 20-секундних вікторин ви зможете запам’ятати назви, символи, порядкові номери таблиці та атомні маси хімічних елементів. Прогрес у вивченні можна відстежувати, адже в таблиці кожен елемент підсвічується певним кольором (від зеленого до червоного), де зазначено у відсотковому співвідношенні, наскільки добре ви запам’ятали вміст тої чи іншої комірки.