Чому великі періоди таблиці Менделєєва розділені на ряди, а групи на підгрупи

У таблиці кожен хімічний елемент має атомний номер, який визначається числом протонів в ядрі атома, т. Е. Атомний номер чисельно дорівнює заряду ядра. Таким чином, основна ознака, який визначає хімічний елемент, - це заряд його ядра. Масу атома в основному визначають протони і нейтрони, що становлять ядро.

Періодом називається ряд елементів, розташованих в порядку зростання атомних мас, що починається зі лужного металу (за винятком першого періоду; він починається з водню) і закінчується інертним газом. У перший період входять тільки два елементи, в другій і третій - по вісім (ці періоди називаються малими). Четвертий період утворений вісімнадцятьма елементами, а п'ятий і шостий - ще більшим числом елементів.

Щоб визначити, яка підгрупа - головна, а яка - побічна, важливо пам'ятати, що до складу головних підгруп входять елементи як малих, так і великих періодів.

Побічні підгрупи утворені тільки елементами великих періодів. Наприклад, до складу головної підгрупи II групи входять елементи другого і третього періодів - берилій Be і магній Mg. Побічна підгрупа починається з елемента четвертого (великого) періоду - цинку Zn. І ще одна відмінність: головна підгрупа, як правило, складається з більшої кількості елементів, ніж побічна (в VIII групі навпаки).

У малих періодах, як було зазначено вище, у міру збільшення атомного номера елемента спостерігається закономірне збільшення числа електронів, що знаходяться на зовнішньому електронному шарі атомів елементів. Як наслідок цього від лужного металу до галогенних зменшуються металеві властивості елементів і збільшуються неметалеві властивості. Ця ж закономірність проявляється і у властивостях речовин, утворених цими елементами. Так, наприклад, оксид літію проявляє основні властивості, оксид берилію - амфотерні. Вищі оксиди інших елементів є кислотними (кисневе з'єднання фтору є не оксидом, а фторидом).

У головній підгрупі зі збільшенням атомного номера елемента спостерігається посилення металевих властивостей елемента і зменшення неметалічних.

Це можна пояснити наступним чином. У елементів V групи на зовнішньому електронному шарі по п'ять електронів. Однак зовнішні електрони у атома вісмуту знаходяться далі від ядра і тому слабше утримуються біля нього. Тому атоми вісмуту можуть віддавати електрони, інакше кажучи, проявляти металеві властивості, що не характерно для азоту.

Така ж закономірність у властивостях елементів і їх з'єднань спостерігається в будь-якій групі. Так, IV група починається з двох неметалів - вуглецю С і кремнію Si, далі йде германій Ge з проміжними властивостями, і закінчується група очовом Sn і свинцем РЬ - металами.

Змінюються в групах і властивості з'єднань: оксид вуглецю (IV) - кислотний оксид, а оксид свинцю володіє основними властивостями.

Періодичний закон дозволив систематизувати властивості хімічних елементів та їхніх сполук.