Изучив материал этой главы, студенты должны:

• Знать структуру периодической системы элементов, закономерности изменения свойств элементов, состояние электронов в атомах, принципы формирования электронных оболочек атомов, сущность химических связей, типы химических связей, структуру комплексных соединений.

• Уметь характеризовать свойства химических элементов на основе периодической таблицы, составлять электронные формулы и энергетические диаграммы атомов, строить структурные формулы молекул, различать полярные и неполярные молекулы на основе электроотрицательностей атомов.

§ 2.1. ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЕЕВА

Одним из наиболее важных законов химии и одновременно атомной физики является закон периодической зависимости свойств химических элементов от массы (зарядов ядер) атомов, открытый Д.И. Менделеевым в 1869 г. Общепринятые краткие названия этого закона - периодический закон и закон Менделеева. Напомним формулировку закона:

Свойства химических элементов и образуемых ими веществ находятся в периодической зависимости от зарядов атомных ядер.

Почти параллельно с возрастанием зарядов увеличиваются и массы атомов. Поэтому, как хорошо известно, периодический закон был открыт Менделеевым при размещении атомов в порядке увеличения их массы.

Закон периодичности заключается в том, что при расстановке химических элементов в ряд по увеличению зарядов атомных ядер через определенное число элементов появляются более тяжелые элементы, во многом повторяющие свойства предыдущих, более легких. Разрывая ряд элементов на отдельные периоды, чтобы элементы, проявляющие сходство, можно было поместить в одних и тех же колонках, Менделеев создал периодическую систему элементов (таблица Менделеева), которая за 150 лет не претерпела принципиальных изменений, но постепенно дополнялась вновь открываемыми химическим элементами. Таблица Менделеева является необходимым источником данных и инструментом познания для всех специалистов, имеющих дело с химическими элементами, а также для учащихся. Рассмотрим структуру таблицы Менделеева.