Причина периодической повторяемости свойств элементов

Сопоставив строение электронных оболочек атомов элементов с близкими свойствами (например подгруппа щелочных металлов или галогенов), нетрудно заметить, что последние, а иногда и предпоследние электронные слои этих элементов имеют одинаковую структуру:

Химическое сходство элементов в подгруппах обусловлено тем, что ответственным за химическое поведение атомов являются именно электроны последних слоев, менее прочно связанные с ядром. Эти электроны, претерпевающие различные перегруппировки при образовании соединений атомов, называются валентными. У атомов элементов, стоящих в малых периодах и в нечетных (коротких) рядах больших периодов, валентными являются s и p-электроны предпоследнего слоя.

При одинаковом общем числе валентных электронов в атомах элементы могут очень сильно отличатся химическими свойствами. Это наблюдается в тех случаях, когда распределение валентных электронов по энергетическим подуровням различно.

Пример. У атомов элементов седьмой группы имеется по семь валентных электронов. Однако эта группа делится на две подгруппы элементов, резко отличающиеся свойствами.

Главная подгруппа – валентные s²p⁵-электроны:

F: 1s² 2s²2p⁵

Cl: 1s²2s²2p⁶ 3s²3p⁵

и т.п.

Элементы этой подгруппы – типичные неметаллы.

Побочная подгруппа – валентные d⁵s²-электроны:

Mn: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵ 3d⁵4s²

Tc: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵3d¹⁰4s²4p⁶ 4d⁵5s²

Re: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶ 5d⁵6s²

Элементы этой подгруппы – типичные металлы

Химическая связь

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: