Периодическая система элементов Менделеева

Гениальность этого закона состоит в том, что он подтверждает то, что все химические элементы взаимосвязаны. Д. И. Менделеев сделал этот вывод на основе сравнения двух свойств: атомной массы и валентности, т. е. способности образовывать известные формы соединений (например, оксиды, водородные соединения). Будучи уверенным, что он обнаружил фундаментальный закон природы, Менделеев предположил существование еще не открытых химических элементов и оставил им место в своей таблице.

В формулировке Д. И. Менделеева периодический закон звучал так: свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.

Характерно то, что во время открытия периодического закона о составе атома и атомного ядра не было даже гипотез.

На основе периодического закона и химических свойств элементов им была построена периодическая система химических элементов.

Графическое изображение периодической системы — периодическая таблица химических элементов. В ней элементы располагаются в порядке возрастания зарядов их ядер. Следовательно, порядковый номер элемента в таблице указывает заряд ядра и равное ему общее число электронов в атоме. Массу атома в основном определяют протоны и нейтроны, составляющие ядро.

Д. И. Менделеев опубликовал свою первую схему периодической таблицы в 1869 году в журнале Русского химического общества в статье «Соотношение свойств с атомным весом элементов». Несколько ранее ранее, в феврале 1869 года он разослал научное извещение о своем открытии ведущим химикам мира. Прообразом периодической системы элементов стала таблица, которую Менделеев составил 17 февраля (1 марта 1869 года) и озаглавил «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве».

Современная формулировка этого закона звучит так: свойства элементов находятся в периодической зависимости от заряда их атомных ядер. Заряд ядра Z равен атомному (порядковому) номеру элемента в системе. Элементы, расположенные по возрастанию Z (H, He, Li, Be...), образуют 7 периодов. В 1-м — 2 элемента, во 2-м и 3-м — по 8, в 4-м и 5-м — по 18, в 6-м — 32. В 7-м периоде (на 1990 год) было известно 23 элемента.

Периодическая система элементов Менделеева (медиалекция)

В периодах свойства элементов закономерно изменяются при переходе от щелочных металлов к благородным газам. Вертикальные столбцы — группы элементов, сходных по свойствам. Внутри групп свойства элементов также изменяются закономерно (напр., у щелочных металлов при переходе от Li к Fr возрастает химическая активность). Элементы с Z = 58-71, а также с Z = 90-103, особенно сходные по свойствам, образуют 2 семейства — соответственно лантаноиды и актиноиды.

Периодичность свойств элементов обусловлена периодическим повторением конфигурации внешних электронных оболочек атомов. С положением элемента в системе связаны его химические и многие физические свойства. Тяжелые ядра неустойчивы, поэтому, напр., америций (Z = 95) и последующие элементы не обнаружены в природе; их получают искусственно при ядерных реакциях.

Полное научное объяснение периодическая система элементов Менделеева получила на основе квантовой механики. Закон и система Менделеева лежат в основе современного учения о строении вещества, играют первостепенную роль в изучении всего многообразия химических веществ и в синтезе новых элементов.

Менделеев Дмитрий Иванович — статья из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона
Периодическая система химических элементов (интерактивная таблица)