При располож0и эл-тов в порядке возрастания атомных весов
Менделеев обнаружил, что сходные в химическом отношении элементы
встречаются через правильные интервалы. Таким образом, в ряду элементов
многие их свойства периодически повторяются. Эта закономерность и нашла
свое выражение в периодическом законе, сформулированном Менделеевым в
1869 году.
«Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений
элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных
весов элементов».
В 1871 году Д.И. Менделеев предложил второй окончательный вариант
своей таблицы элементов, который является прообразом современной 8-
групповой таблицы. В этом варианте все элементы он разделяет на восемь
групп, причем номер группы отвечает высшей валентности по кислороду
входящих в нее элементов. Каждая группа, кроме VIII, имеет глав и
побоч подгруппы. Ряды элементов, в пределах которых
последовательно изменялись свойства, Менделеев назвал периодами. В
системе были указаны также формы высших кислородных и водородных
соединений.
Сейчас все клетки периодической таблицы, соответствующие
элементам от 1-го до 110-го, заполнены. Когда Менделеев составлял свою
таблицу, было известно 63 элемента. На основании периодического закона он
предсказал 11 еще неизвестных тогда элементов и оставил для них в таблице
пустые клетки. Открытие этих элементов впоследствии было блестящим
подтверждением периодического закона и его предсказательной силы.
Однако Д.И. Менделеев не смог объяснить ряд вопросов:
1) причину периодичности свойств элементов;
2) периодичность по рядам через 2, 8, 18 элементов;
3) связь главных и побочных подгрупп;
4) количество элементов в периоде;
5) несоответствие расположения Ar и K в таблице с их атомными
весами;
6) сколько элементов между водородом и гелием, поскольку
водород помещался в I группу;
7) положение лантаноидов, актиноидов и инертных газов.
Ответы на эти вопросы были получены только после создания теории
строения атома.
Периодический закон и периодическая система получили свое полное
подтверждение и дальнейшее развитие при установлении строения атомов
элементов.
Э. Резерфорда В 1911 г. он предложил планетарную модель строения атома,
которая наиболее близка к современным представлениям о строении атома.
большое значение и для развития представлений об атомах, и для
понимания периодического закона имеет эксперимент Генри Мозли, который изучал спектры рентгеновского излучения элементов.В 1913 он установил зависимость между частотой спектральных линий рентгеновского
излучения (ν) и порядковым номером (Z) излучающего элемента:
, где a и b –некоторые константы.
Эта зависимость получила название закона Мозли. Поскольку было
известно, что частоты рентгеновского излучения зависят от величины
положительного заряда ядра атома, этот закон показал наличие связи между
понятиями «заряд ядра атома» и «порядковый номер элемента».
Это открытие дало новое обоснование расположению элементов в
периодической системе. Элементы в периодической системе располагаются в
порядке возрастания положительного заряда ядер их атомов.
Кроме того, это открытие Мозли позволило установить, что
в первом периоде всего два элемента – водород (Z=+1) и гелий (Z=+2), междй
ними нет других элементов.
Периодический закон Менделеева в настоящее время
формулируется следующим образом:
Свойства элементов и образуемых ими простых и сложных веществ
находятся в периодической зависимости от величины заряда ядра их атомов.
2. S в природе свободно и в соедин. Распостр-ны соедин с Ме, некоторые из них-ценные руды (PbS-свинцовый блеск, ZnS-цинк-я обманка) служат для получен цвет ме.
Расп-ны сульфаты, главным образом калия и магния. Соедин серы в орг-ах раст и жив. В земной коре 0,01%
Самородная S содержит посторнние в-ва, для отделения используют способность S легко плавиться. Однако S полученная выплавкой из руды (комовая сера) содержит ещё много примесей. Дальше очищают перегонкой в рафинировочной печи, где сера нагревается до кипения, пары серы поступают в выложенную кирпичём камеру. Пока камера холодная, S переходит в тв сост и оседает на стенках в виде свет-жёлт порошка. Когда камера агревается выше 120*, её пары в жидкость, которую выпускают из камеры в формы, где она застывает в виде палочек. (черенковая сера)
Важным источником для получения- железный колчедан (пирит) FeS2 и поллиметлическе руды. содержащие сернистые соедин цв Ме. Немкотрое кол-во получают из газов при кокосовании угля.
Строение 4группа, главная подгруппа 3 период, порядковый номер 16. 1s 22s 22p 63s 23p4
Высшая степень окисления +6, S+6 1s 22s 22p 6 устойчивая, S-2 3s 23p6 устойчивая,S+4 3s 2 неустойчивая.
При обычном P, сера- хрупк кристаллы жёл-го цв. плавящиеся при 112,8*, Нерастворима в воде , но хорошо раств в сероуглероде, бензоле, и нек-х др жид. При испарении этих жидк-ей S выделяется в виде прозрачн жёлтых кристаллов ромбической системы.- Ромбическая сера.
Если медленно охлаждать расплавленную S, и когда она частично затвердевает, слить незатывшую жидкость На стенках сосуда в виде игл- Моноклинная
Если медленно нагревать до кипения- в жёлт лёгкоподвижн жид, довисти до кипения-корчневая масса, растяг-ся в нити- Пластическая
Физические свойства:
- Температура кипения,°С 444,8
- Ромбическая сера (Светло-желтый порошок, Плотность, г/см3 2,07, Температура плавления,°С 112,8)
- Моноклинная сера(Желтые иглы, Плотность, г/см3 1,96, Температура плавления,°С 119,3)
- Пластическая сера (Темно-желтая масса,)
Химические свойства:
Атом серы, имея незавершенный внешний энергетический уровень, может присоединять два электрона и проявлять степень окисления –2. Такую степень окисления сера проявляет в соединениях с ме и водородом (например,Na2SиH2S). При отдаче или оттягивании электронов к атому более электроотрицательного элемента степень окисления серы может быть +2, +4 и +6.
Сера легко образует соединения со многими элементами. При сгорании ее на воздухе или в кислороде образуется оксид серы (IV)SO2и частично оксид серы (VI)SO3:
S + O2= SO3
2S + 3O2= 2SO3
Это наиболее важные оксиды серы.
При нагревании сера непосредственно соединяется с водородом, галогенами (кроме йода), фосфором, углем, а также со всеми металлами, кроме золота, платины и иридия. Например:
S + H2= H2S
3S + 2P = P2S3
S + Cl2= SCl2
2S + C = CS2
S+Fe=FeS
Как следует из примеров, в реакциях с металлами и некоторыми неметаллами сера является окислителем, в реакциях же с более активными неметаллами, как например, с кислородом, хлором, - восстановителем.
