Что такое группа в химии кратко

Обновлено: 04.07.2024

Любой учебник химии всегда начинается с таблицы Менделеева . И не зря: периодическая таблица рассказывает многое о строении и свойствах элементов и даже соединений, которые они образуют. В самом часто используемом варианте таблицы, коротком, имеется восемь групп. Это колонки, обозначаемые римскими цифрами. И какую же информацию они нам дают?

Для начала разберёмся, что такое главные и побочные подгруппы . С первого по третий период никаких побочных подгрупп нет, они начинаются с четвёртого периода, когда в таблице появляются так называемые d-элементы. Чтобы лучше понять, почему же вдруг в таблице образуются побочные подгруппы, посмотрим на другой вариант, длинный. Он выглядит так:

Что говорят об элементах номера групп

В группах (мы сейчас и далее будет говорить о главных подгруппах) все элементы имеют одинаковое строение внешнего электронного слоя .

Например, у всех атомов элементов группы I (Н, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) на внешнем слое 1 электрон. У всех атомов элементов группы II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra) на внешнем слое 2 электрона. И так далее вплоть до группы VIII (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) у которых на внешнем слое 8 электронов. Таким образом,

Атомы с увеличением заряда ядра (а заряд ядра – это порядковый номер элемента) становятся тяжелее и больше, поскольку число электронов у них тоже увеличивается. Чтобы убедиться в этом, проследите за элементами любой группы: у верхнего будет самый маленький заряд ядра и самая маленькая масса из всех элементов группы, у нижнего – и заряд ядра, и масса будут самыми большими из всех элементов группы. По этой причине

В это тоже легко убедиться: посмотрите, например, на IV. Там находятся элементы углерод С, кремний Si, германий Ge, олово Sn, свинец Pb. Углерод и кремний – неметаллы, а вот германий, олово и свинец – металлы. Аналогично свойства меняются в группах V, VI, VII. Отсюда следует, что элементы, стоящие выше, будут образовывать оксиды кислотные (которые при взаимодействии с водой дадут кислоты), а элементы, стоящие ниже, - основные (они, реагируя с водой, образуют гидроксиды ).

Пишите, пожалуйста, в комментариях, что осталось непонятным, и я обязательно дам дополнительные пояснения. Жалуйтесь на сложности в изучении школьного курса и говорите, что вас испугало в учебнике химии. И тогда следующая статья будет рассказывать именно об этой проблеме.

Группа это.
В состав главных подгрупп входят элементы.

- последовательность атомов по возрастанию заряда ядра, обладающих однотипным электронным строением.

В короткопериодном варианте периодической системы группы подразделяются на подгруппы — главные (или подгруппы A), начинающиеся с элементов первого и второго периодов, и побочные (подгруппы В), содержащие d-элементы. Подгруппы также имеют названия по элементу с наименьшим зарядом ядра (как правило, по элементу второго периода для главных подгрупп и элементу четвёртого периода для побочных подгрупп). Элементы одной подгруппы обладают сходными химическими свойствами

Номер группы определяется количеством электронов на внешней оболочке атома (валентных электронов) и, как правило, соответствует высшей валентности атома.

С возрастанием заряда ядра у элементов одной группы из-за увеличения числа электронных оболочек увеличиваются атомные радиусы, вследствие чего происходит снижение [ источник не указан 1804 дня ] электроотрицательности, усиление [ источник не указан 1804 дня ] металлических и ослабление [ источник не указан 1804 дня ] неметаллических свойств элементов, усиление восстановительных и ослабление окислительных свойств образуемых ими веществ.

Свойства химических элементов позволяют объединять их в соответствующие группы. На этом принципе была создана периодическая система, изменившая представление о существующих веществах и позволившая предположить существование новых, ранее неизвестных элементов….

Периодическая система Менделеева

Периодическая таблица химических элементов была составлена Д. И. Менделеевым во второй половине XIX века. Что такое это, и для чего она нужна? Она объединяет все химические элементы по возрастанию атомного веса, причем, все они расставлены так, что их свойства изменяются периодическим образом.

Периодическая система Менделеева в химии свела в единую систему все существующие элементы, прежде считавшиеся просто отдельными веществами.

На основании ее изучения были предсказаны, а впоследствии — синтезированы новые химические вещества. Значение этого открытия для науки невозможно переоценить, оно значительно опередило свое время и дало толчок к развитию химии на многие десятилетия.

Что такое период

Система содержит 7 периодов. Они представлены графически в виде горизонтальных строк. При этом, период может иметь одну или две строки, называемые рядами. Каждый последующий элемент отличается от предыдущего возрастанием заряда ядра (количества электронов) на единицу.

Если не усложнять, период — это горизонтальная строка периодической таблицы. Каждый из них начинается металлом и заканчивается инертным газом. Собственно, это и создает периодичность — свойства элементов изменяются внутри одного периода, вновь повторяясь в следующем. Первый, второй и третий периоды — неполные, они называются малыми и содержат соответственно 2, 8 и 8 элементов. Остальные — полные, они имеют по 18 элементов.

Что такое группа

Группа — это вертикальный столбец, содержащий элементы с одинаковым электронным строением или, говоря проще, с одинаковой высшей валентностью. Официально утвержденная длинная таблица содержит 18 групп, которые начинаются со щелочных металлов и заканчиваются инертными газами.

Каждая группа имеет свое название, облегчающее поиск или классификацию элементов. Усиливаются металлические свойства в независимости от элемента по направлению сверху-вниз. Это связано с увеличением количества атомных орбит чем их больше, тем слабее электронные связи, что делает более ярко выраженной кристаллическую решетку.

Металлы в периодической таблице

Металлы в таблице Менделеева имеют преобладающее количество, список их достаточно обширен. Они характеризуются общими признаками, по свойствам они неоднородны и делятся на группы. Некоторые из них имеют мало общего с металлами в физическом смысле, а иные могут существовать только доли секунды и в природе абсолютно не встречаются (по крайней мере, на планете Земля), поскольку созданы, точнее, вычислены и подтверждены в лабораторных условиях, искусственно. Каждая группа имеет собственные признаки, название и довольно заметно отличается от других. Особенно это различие выражено у первой группы.

Положение металлов

Важно! Это работает только в длинной системе, на коротком варианте таблицы Менделеева многие металлы оказываются справа.

На рисунке можно наглядно увидеть, какие элементы являются неметаллами и как они располагаются в таблице по группам и периодам.

Это интересно! Каково содержание кислорода в воздухе: процентный состав и норма

Общие физические свойства

Существуют общие физические свойства металлов. К ним относятся:

Пластичность.
Характерный блеск.
Электропроводность.
Высокая теплопроводность.
Все, кроме ртути, находятся в твердом состоянии.

Следует понимать, что свойства металлов очень различаются относительно их химической или физической сути. Некоторые из них мало похожи на металлы в обыденном понимании этого термина. Например, ртуть занимает особенное положение. Она при обычных условиях находится в жидком состоянии, не имеет кристаллической решетки, наличию которой обязаны своими свойствами другие металлы. Свойства последних в этом случае условны, с ними ртуть роднят в большей степени химические характеристики.

Интересно! Элементы первой группы, щелочные металлы, в чистом виде не встречаются, находясь в составе различных соединений.

Самый мягкий металл, существующий в природе — цезий — относится к этой группе. Он, как и другие щелочные подобные вещества, мало общего имеет с более типичными металлами. Некоторые источники утверждают, что на самом деле, самый мягкий металл калий, что сложно оспорить или подтвердить, поскольку ни тот, ни другой элемент не существует сам по себе будучи выделенным в результате химической реакци они быстро окисляются или вступают в реакцию.

Определение металлов и неметаллов в таблице Менделеева. Простые и сложные вещества.

Простые вещества (металлы и неметаллы)

Вывод

Соотношение металлов и неметаллов в таблице Менделеева явно перевешивает в пользу первых. Такое положение свидетельствует о том, что группа металлов объединена слишком широко и требует более подробной классификации, что признается научным сообществом.

Это интересно! Основной закон Гесса и следствия из него

Читайте также: