Урок по теме: «Периодический закон и Периодическая система элементов Д. И. Менделеева. Строение вещества «

Дата ______________ Класс_______________

Тема: Периодический закон и Периодическая система элементов Д. И. Менделеева. Строение вещества

Цели урока: Закрепить и повторить такие понятия как «атомная орбиталь», «s-орбиталь», «p-орбиталь», «электронное строение атома», Периодический закон и Периодическую систему Д. И. Менделеева; закономерности изменения химических элементов в главных подгруппах и периодах от заряда их ядер.

Ход урока

1. Организационный момент урока.

Проведение вводного инструктажа с записью в специальный журнал.

2. Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Основные понятия:

1. Порядковый номер химического элемента — номер, данный элементу при его нумерации. Показывает общее число электронов в атоме и число протонов в ядре, определяет заряд ядра атома данного химического элемента.

2. Период — химические элементы, расположенные в строчку . Период определяет количество энергетических уровней в атоме.

Малые периоды включают только s — и p — элементы и состоят из одной строчки; большие включают не только s — иp — элементы , но и d — и f — элементы и состоят из двух строчек.

3. Группы — химические элементы, расположенные в столбик . Группа определяет количество электронов внешнего уровня для элементов главных подгрупп, а так же число валентных электронов в атоме химического элемента.

Главная подгруппа — включает элементы больших и малых периодов .

Побочная подгруппа — включает элементы только больших периодов .

4. Относительная атомная масса — показывает, во сколько раз данный атом тяжелее 1/12 части атома 12С, это безразмерная величина .

5. Изотопы — разновидность атомов одного и того же химического элемента, отличающиеся друг от друга только своей массой, с одинаковым порядковым номером.

3. Строение атома

Основные понятия:

1. Электронное облако — это модель квантовой механики, описывающая движение электрона в атоме.

2. Орбиталь — часть атомного пространства, в котором вероятность нахождения данного электрона наибольшая .

3. Энергетический уровень — это энергетический слой с определенным уровнем энергии находящихся на нем электронов.

Число энергетических уровней в атоме химического элемента равно номеру периода, в котором этот элемент расположен.

4. Максимально возможное число электронов на данном энергетическом уровне определяется по формуле:

N = 2 N 2 , где n — номер периода

5. Распределение орбиталей по уровням представлено схемой:

6. Химический элемент — это вид атомов с определенным зарядом ядра.

7. Состав Атома :

8. Состав Атомного ядра :

&;;#61623;В состав ядра входят элементарные частицы —

Протоны и Нейтроны .

&;;#61623;Т. к. практически вся масса атома сосредоточена в ядре, то Округленное значение A R Химического элемента равно сумме протонов и нейтронов в ядре.

9. Общее число электронов в электронной оболочке атома равно числу протонов в ядре и порядковому номеру химического элемента.

4. Порядок заполнения уровней и подуровней электронами

I. Электронные формулы атомов химических элементов составляют в следующем порядке:

&;;#61623; Сначала по номеру элемента в таблице Д. И. Менделеева определяют общее число электронов в атоме;

&;;#61623; Затем по номеру периода, в котором расположен элемент, определяют число энергетических уровней;

&;;#61623; Уровни разбивают на подуровни и орбитали, и заполняют их электронами в соответствии Принципом наименьшей энергии

&;;#61623; Для удобства электроны можно распределить по энергетическим уровням, воспользовавшись формулой N=2n2 и с учетом того, что:

1. у элементов Главных подгрупп число электронов на внешнем уровне равно номеру группы.

2. у элементов Побочных подгрупп на внешнем уровне обычно Два Электрона ;

3. число электронов на предпоследнем уровне равно общему числу электронов в атоме минус число электронов на всех остальных уровнях.

4.

II. Порядок заполнения электронами атомных орбиталей определяется:

1 .Принципом наименьшей энергии

Шкала энергий :

2. Состояние атома с полностью или наполовину заполненным подуровнем является более устойчивым.

Этим объясняется «провал» электрона. Так, устойчивому состоянию атома хрома соответствует следующее распределение электронов:

Cr: 1s22s22p63s23p64s13d5, ане 1s22s22p63s23p64s23d4,

Т. е. происходит «провал» электрона с 4s-подуровня на 3d-подуровень.

III. Семейства химических элементов.

— Элементы, в атомах которых происходит заполнение электронами s-подуровня Внешнего энергетического уровня, называются S — элементами. Это первые 2 элемента каждого периода, составляющие главные подгруппы I и II Групп.

— Элементы, в атомах которых электронами заполняется p-подуровеньВнешнего энергетического уровня, называются P — элементами. Это последние 6 элементов каждого периода , составляющие главные подгруппы III — VIII групп.

— Элементы, в которых заполняется d-подуровень Второго снаружи уровня, называются D — элементами. Это элементы вставных декад IV, V, VI периодов.

— Элементы, в которых заполняется f-подуровень Третьего снаружи уровня, называются F — элементами. К f-элементам относятся лантаноиды и актиноиды.

5. Периодический закон Д. И. Менделеева

1 марта 1869г. Формулировка периодического закона Д. И. Менделеева.

Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.

Современная формулировка периодического закона.

Свойства химических элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов, выражающейся в периодической повторяемости структуры внешней валентной электронной оболочки.

Основные положения

1. В периоде слева направо:

1)Относительная атомная масса — увеличивается

2)Заряд ядра — увеличивается

3)Количество энергоуровней — постоянно

4)Количество электронов на внешнем уровне — увеличивается

5)Радиус атомов — уменьшается

6)Электроотрицательность — увеличивается

Следовательно, внешние электроны удерживаются сильнее, и металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются.

2. В группе, в главной подгруппе сверху вниз:

1)Относительная атомная масса — увеличивается

2)Число электронов на внешнем уровне — постоянно

3)Заряд ядра — увеличивается

4)Количество энергоуровней — увеличивается

5)Радиус атомов — увеличивается

6)Электроотрицательность — уменьшается.

Следовательно, внешние электроны удерживаются слабее, и металлические свойства элементов усиливаются, неметаллические — ослабевают.

3. Завершенность внешнего уровня — если на внешнем уровне атома 8 электронов

4. Металлические свойства — способность атома отдавать электроны до завершения внешнего уровня.

5. Неметаллические свойства — способность атома принимать электроны до завершения внешнего уровня.

6. Электроотрицательность — способность атома в молекуле притягивать к себе электроны

7. Семейства элементов:

Щелочные металлы — Li, Na, K, Rb, Cs, Fr

Галогены — F, Cl, Br, I

Инертные газы — He, Ne, Ar, Xe, Rn

Щелочноземельные металлы — Ca, Sr, Ba, Ra

8. Радиус атома — Расстояние от ядра атома до внешнего уровня

6. Домашнее задание

Дайте характеристику следующим элементам по плану:

Кальций, фосфор, медь.

План.

1.Название

2.Химический знак

3.Порядковый номер

4.Номер периода

5.Номер группы, подгруппа

6.Состав атома: число электронов, число протонов, число нейтронов