ХИМ 9 Закономерности в изменении свойств химическ (1)

1. Закономерности в изменении свойств химических элементов первых трёх периодов.

9 класс.

2.

Мы уже знаем, что все химические элементы отличаются друг от
друга. Но они подчиняются строгим законам природы. Почему
одни элементы — активные металлы, а другие — газы? Почему
в одном периоде свойства меняются так резко?
Сегодня мы выясним, как и
почему изменяются
свойства элементов в
пределах малых периодов
(1, 2 и 3) Периодической
таблицы Д.И. Менделеева.

3.

Строение атома — главная причина.
Все изменения свойств зависят от
строения атома. В первых трёх
периодах (малых периодах) действуют
два главных правила:
1. Заряд ядра постепенно
увеличивается (от +1 до +18).
2. Число энергетических
уровней внутри одного периода не
меняется (оно равно номеру
периода).
Вывод: Растёт заряд ядра, а электронных слоёв столько же. Значит,
притяжение электронов к ядру усиливается.

4.

Радиус атома.
Как меняется?
В пределах периода (слева направо) радиус атома уменьшается.
Почему?
Ядро становится тяжелее
(больше протонов) и сильнее
притягивает к себе электроны,
«сжимая» электронное облако.
Новые электроны не добавляют
новый слой, а просто «садятся»
на тот же уровень, поэтому атом
как бы сжимается.

5.

Металлические и неметаллические свойства.
Металлические свойства
(способность отдавать электроны)
убывают слева направо.
Неметаллические свойства
(способность принимать электроны)
возрастают слева направо.
Объяснение: Чем правее элемент, тем сильнее ядро притягивает
электроны. Отдать электрон становится всё труднее, а забрать чужой —
легче.

6.

Электроотрицательность (ЭО).
Электроотрицательность — это способность атома притягивать к
себе электроны от других атомов.
Закономерность:
В пределах периода
электроотрицательность
возрастает слева направо.
Самый электроотрицательный
элемент — Фтор (F). Он находится в
конце 2-го периода.

7.

Степень окисления.
В периодах наблюдается чёткая закономерность в изменении
валентности и степени окисления:
• Высшая положительная степень окисления растёт от +1 до +7 (равна
номеру группы).
• Низшая отрицательная степень окисления (для неметаллов) растёт по
модулю от -4 до -1 (равна 8 минус номер группы).
Пример для 3-го периода:
Na(+1), Mg(+2), Al(+3), Si(+4), P(+5), S(+6), Cl(+7)
(у Cl низшая -1, у S -2, у P -3).

8.

Характер оксидов и гидроксидов.
Свойства высших оксидов и гидроксидов также меняются закономерно:
1. Основные свойства (щелочные) ослабевают.
2. Кислотные свойства усиливаются.
Цепочка изменений:
Основный оксид (Na₂O) → Амфотерный (Al₂O₃) → Кислотный (Cl₂O₇).
То же самое с гидроксидами:
NaOH (щелочь) → Al(OH)₃ (амфотерный) → HClO₄ (сильная кислота).

9.

Таблица-резюме (изменения слева → направо).
Характеристика
Изменение (→)
Заряд ядра
Увеличивается
Число уровней
Не меняется
Радиус атома
Уменьшается
Металличность
Ослабевает
Неметалличность
Усиливается
Электроотрицательность
Растёт
Кислотные свойства оксидов
Усиливаются

10.

Исключения и нюансы.
Важно помнить об исключениях:
1. В первом периоде всего 2 элемента (H и He) — закономерности здесь
видны не так ярко.
2. Благородные газы (Ne, Ar) имеют завершённый внешний уровень. Их
электроотрицательность условно равна нулю, и они не вступают в
обычные химические реакции (инертны).
3. Бериллий (Be) и Бор (B) — проявляют амфотерные свойства, а не ярко
выраженные металлические.

11.

Практическое значение.
Знание этих закономерностей помогает:
• Предсказывать свойства неизвестных ещё элементов.
• Понимать, почему в технике используют алюминий (лёгкий металл) и
кремний (полупроводник).
• Объяснять, почему неметаллы (хлор, фтор) такие агрессивные
окислители.
Это основа всего химического производства!

12.

Вопросы для закрепления.
Как изменится радиус атома при переходе от Na к Cl?
Уменьшится
Какой элемент 3-го периода проявляет самые сильные
неметаллические свойства?
Хлор
Почему оксид магния (MgO) — основный, а оксид серы (SO₃) —
кислотный?
Из-за разницы в электроотрицательности элементов.