Таблиця хімічних елементів
Хімічний елемент – це сукупність атомів, що мають однаковий заряд ядра та число протонів. Це число є порядковим номером елемента таблиці Менделєєва.
Коли було відкрито Періодичний закон (1869 р.), налічувалося 63 елементи з відомою атомною вагою і речовинами, що утворюються.
У понятті Д.І. Менделєєва це матеріальні складові простих (складних) тіл, що надають їм певні фізичні та хімічні властивості.
Список хімічних елементів
Хімічні елементи в таблиці впорядковано у порядку зростання атомних номерів з можливістю сортування за іншими параметрами. Також у періодичній таблиці Менделєєва наводяться назва хімічного елемента, що використовується для його позначення символ (визнаний IUPAC, Міжнародним союзом теоретичної та прикладної хімії), група та період у Періодичній системі хімічних елементів, відносна атомна маса елемента (з урахуванням їх природної (процентної) поширеності) земній корі та атмосфері); а також щільність, температура плавлення, температура кипіння простої речовини та рік відкриття, прізвище першовідкривача. Кольори рядків відповідають сімействам елементів:
Список хімічних елементів таблиці Менделєєва
Колір рядків відповідає сімейству елементів:
№ | Назва | Символ | Період, група | Атомна маса (г/моль) |
1 | Водень | H | 1, 1 | 1,00794 (7) |
2 | Гелій | He | 1, 18 | 4,002602 (2) |
3 | Літій | Li | 2, 1 | 6,941 (2) |
4 | Берилій | Be | 2, 2 | 9,012182 (3) |
5 | Бор | B | 2, 13 | 10,811 (7) |
6 | Вуглець | C | 2, 14 | 12,0107 (8) |
7 | Азот | N | 2, 15 | 14,0067 (2) |
8 | Кисень | O | 2, 16 | 15,9994 (3) |
9 | Фтор | F | 2, 17 | 18,9984032 (5) |
10 | Неон | Ne | 2, 18 | 20,1797 (6) |
11 | Натрій | Na | 3, 1 | 22,98976928 (2) |
12 | Магній | Mg | 3, 2 | 24,3050 (6) |
13 | Алюміній | Al | 3, 13 | 26,9815386 (8) |
14 | Кремній | Si | 3, 14 | 28,0855 (3) |
15 | Фосфор | P | 3, 15 | 30,973762 (2) |
16 | Сірка | S | 3, 16 | 32,065 (5) |
17 | Хлор | Cl | 3, 17 | 35,453 (2) |
18 | Аргон | Ar | 3, 18 | 39,948 (1) |
19 | Калій | K | 4, 1 | 39,0983 (1) |
20 | Кальцій | Ca | 4, 2 | 40,078 (4) |
21 | Скандій | Sc | 4, 3 | 44,955912 (6) |
22 | Титан | Ti | 4, 4 | 47,867 (1) |
23 | Ванадій | V | 4, 5 | 50,9415 (1) |
24 | Хром | Cr | 4, 6 | 51,9961 (6) |
25 | Марганець | Mn | 4, 7 | 54,938045 (5) |
26 | Залізо | Fe | 4, 8 | 55,845 (2) |
27 | Кобальт | Co | 4, 9 | 58,933195 (5) |
28 | Нікель | Ni | 4, 10 | 58,6934 (2) |
29 | Мідь | Cu | 4, 11 | 63,546 (3) |
30 | Цинк | Zn | 4, 12 | 65,409 (4) |
31 | Галій | Ga | 4, 13 | 69,723 (1) |
32 | Германій | Ge | 4, 14 | 72,64 (1) |
33 | Арсен | As | 4, 15 | 74,92160 (2) |
34 | Селен | Se | 4, 16 | 78,96 (3) |
35 | Бром | Br | 4, 17 | 79,904 (1) |
36 | Криптон | Kr | 4, 18 | 83,798 (2) |
37 | Рубідій | Rb | 5, 1 | 85,4678 (3) |
38 | Стронцій | Sr | 5, 2 | 87,62 (1) |
39 | Ітрій | Y | 5, 3 | 88,90585 (2) |
40 | Цирконій | Zr | 5, 4 | 91,224 (2) |
41 | Ніобій | Nb | 5, 5 | 92,906 38 (2) |
42 | Молібден | Mo | 5, 6 | 95,94 (2) |
43 | Технецій | Tc | 5, 7 | [98,9063] |
44 | Рутеній | Ru | 5, 8 | 101,07 (2) |
45 | Родій | Rh | 5, 9 | 102,90550 (2) |
46 | Паладій | Pd | 5, 10 | 106,42 (1) |
47 | Срібло | Ag | 5, 11 | 107,8682 (2) |
48 | Кадмій | Cd | 5, 12 | 112,411 (8) |
49 | Індій | In | 5, 13 | 114,818 (3) |
50 | Олово | Sn | 5, 14 | 118,710 (7) |
51 | Стибій | Sb | 5, 15 | 121,760 (1) |
52 | Телур | Te | 5, 16 | 127,60 (3) |
53 | Йод | I | 5, 17 | 126,90447 (3) |
54 | Ксенон | Xe | 5, 18 | 131,293 (6) |
55 | Цезій | Cs | 6, 1 | 132,9054519 (2) |
56 | Барій | Ba | 6, 2 | 137,327 (7) |
57 | Лантан | La | 6 | 138,90547 (7) |
58 | Церій | Ce | 6 | 140,116 (1) |
59 | Празеодим | Pr | 6 | 140,90765 (2) |
60 | Неодим | Nd | 6 | 144,242 (3) |
61 | Прометій | Pm | 6 | [146,9151] |
62 | Самарій | Sm | 6 | 150,36 (2) |
63 | Європій | Eu | 6 | 151,964 (1) |
64 | Гадоліній | Gd | 6 | 157,25 (3) |
65 | Тербій | Tb | 6 | 158,92535 (2) |
66 | Диспрозій | Dy | 6 | 162,500 (1) |
67 | Гольмій | Ho | 6 | 164,93032 (2) |
68 | Ербій | Er | 6 | 167,259 (3) |
69 | Тулій | Tm | 6 | 168,93421 (2) |
70 | Ітербій | Yb | 6 | 173,04 (3) |
71 | Лютецій | Lu | 6, 3 | 174,967 (1) |
72 | Гафній | Hf | 6, 4 | 178,49 (2) |
73 | Тантал | Ta | 6, 5 | 180,9479 (1) |
74 | Вольфрам | W | 6, 6 | 183,84 (1) |
75 | Реній | Re | 6, 7 | 186,207 (1) |
76 | Осмій | Os | 6, 8 | 190,23 (3) |
77 | Іридій | Ir | 6, 9 | 192,217 (3) |
78 | Платина | Pt | 6, 10 | 195,084 (9) |
79 | Золото | Au | 6, 11 | 196,966569 (4) |
80 | Ртуть | Hg | 6, 12 | 200,59 (2) |
81 | Талій | Tl | 6, 13 | 204,3833 (2) |
82 | Свинець | Pb | 6, 14 | 207,2 (1) |
83 | Вісмут | Bi | 6, 15 | 208,98040 (1) |
84 | Полоній | Po | 6, 16 | [208,9824] |
85 | Астат | At | 6, 17 | [209,9871] |
86 | Радон | Rn | 6, 18 | [222,0176] |
87 | Францій | Fr | 7, 1 | [223,0197] |
88 | Радій | Ra | 7, 2 | [226,0254] |
89 | Актиній | Ac | 7 | [227,0278] |
90 | Торій | Th | 7 | 232,03806 (2) |
91 | Протактиній | Pa | 7 | 231,03588 (2) |
92 | Уран | U | 7 | 238,02891 (3) |
93 | Нептуній | Np | 7 | [237,0482] |
94 | Плутоній | Pu | 7 | [244,0642] |
95 | Америцій | Am | 7 | [243,0614] |
96 | Кюрій | Cm | 7 | [247,0703] |
97 | Берклій | Bk | 7 | [247,0703] |
98 | Каліфорній | Cf | 7 | [251,0796] |
99 | Ейнштейній | Es | 7 | [252,0829] |
100 | Фермій | Fm | 7 | [257,0951] |
101 | Менделєвій | Md | 7 | [258,0986] |
102 | Нобелій | No | 7 | [259,1009] |
103 | Лоуренсій | Lr | 7, 3 | [260,1053] |
104 | Резерфордій | Rf | 7, 4 | [261,1087] |
105 | Дубній | Db | 7, 5 | [262,1138] |
106 | Сіборгій | Sg | 7, 6 | [263,1182] |
107 | Борій | Bh | 7, 7 | [262,1229] |
108 | Гасій | Hs | 7, 8 | [265] |
109 | Майтнерій | Mt | 7, 9 | [266] |
110 | Дармштадтій | Ds | 7, 10 | [269] |
111 | Рентгеній | Rg | 7, 11 | [272] |
112 | Коперницій | Cn | 7, 12 | [285] |
113 | Ніхоній | Nh | 7, 13 | [284] |
114 | Флеровій | Fl | 7, 14 | [289] |
115 | Московій | Mc | 7, 15 | [288] |
116 | Ліверморій | Lv | 7, 16 | [292] |
117 | Теннессин | Ts | 7, 17 | [295] |
118 | Оганесон | Og | 7, 18 | [294] |
Сімейства хімічних елементів | |||
1 | Лужні метали | 7 | Галогени |
2 | Щілоземельні метали | 8 | Шляхетні гази |
3 | Перехідні метали | 9 | Лантаноїди |
4 | Постперехідні метали | 10 | Актиноїди |
5 | Напівметали – металоїди | 11 | Суперактиноїди |
6 | Інші неметали (16-та (VI) група – халькогени) |
Найпоширеніші методи запису хімічних елементів таблиці Менделєєва: «коротка», «довга», «наддовга».
У «короткій» формі запису четвертий та наступні періоди займають по 2 рядки.
Назви хімічних елементів – найпоширеніший варіант запису
У “довгому” способі запису лантаноїди та актиноїди окремо винесені з таблиці. У більш довгому способі запису кожен період займає лише один рядок.
Як основний варіант IUPAC затвердив довгий спосіб написання Періодичної таблиці, а коротка форма періодичної таблиці Менделєєва, що містить 8 груп елементів, офіційно скасована ІЮПАК ще в 1989 році.
Класифікація хімічних елементів запропонована була видатним ученим – хіміком у 1869 році Дмитром Івановичем Менделєєвим. Дмитро Іванович припустив, що якщо розставити відомі хімічні елементи у порядку збільшення відносної атомної маси, їх хімічні властивості мають точно повторюватися. Менделєєв розробив дуже компактну таблицю елементів хімії, яка дозволяла передбачати властивості навіть ще не відкритих елементів. У 1871 році вчений розробив сучасну версію таблиці, де залишив деякі прогалини, сподіваючись, що вони будуть заповнені новими елементами в майбутньому і передбачив із високою точністю властивості таких елементів, як галій, скандій та германій.
Вчений передбачив відсутній елемент із відносною атомною масою близько 100. Це виявився технецій – найлегший елемент, що не має стійких ізотопів. Пророцтва Дмитра Івановича підтверджені бельгійським хіміком-аналітиком Жаном Севре Стасом, який виконав найточніші на той час виміри відносних атомних мас деяких хімічних елементів.
За це відкриття Менделєєв разом із Лотаром Майєром отримав медаль Деві — нагороду Лондонського Королівського Товариства.
У 2016 році офіційно було внесено чотири нові хімічні елементи в періодичній таблиці Менделєєва, про що повідомляє Міжнародний союз теоретичної та прикладної хімії (IUPAC).
Після того, як у січні 2016 офіційно підтвердили існування цих елементів, дослідницькі команди, які їх відкрили, запропонували свої назви та умовне позначення із двох літер. Традиційно хімічні елементи називають на ім’я міфологічної істоти, мінералу, геологічної формації, країни чи місцевості, на честь вченого чи з їх властивостями.
Елемент 113 запропонували назвати ніхонією (до його тимчасової назви був унунтрій). Його синтезувала команда Косуке Морити у лабораторії RIKEN шляхом бомбардування вісмутових мішеней ядрами цинку-70 (експерименти поставили у 2004 та 2012). Названий на честь Японії, цей елемент уперше може увічнити Східну Азію у періодичній таблиці.
Вчені з Росії та США, що відкрили елементи 115 та 117 (досі – унунпентій та унунсептій), запропонували для них назви московій (Mc) та теннессин (Ts). Обидва елементи отримали завдяки співпраці між Інститутом ядерних досліджень (Росія) та Ок-Ріджською та Ліверморською національною лабораторією (США) у 2010 році.
Російська команда також запропонувала назву «оганессон» та умовне позначення Og для елемента 118 (тимчасово – унуноктій). Його пропонують на честь академіка Юрія Оганесяна, який очолював експеримент із його синтезу.
Вчені отримали лічені атоми кожного із цих елементів. Вони існували лише частки секунди і відразу розпалися на менші, стабільніші ядра. Проте вчених не залишає надія, що серед групи транфермієвих елементів, тобто елементів з атомним номером> 100, існує так званий острівець стабільності – стабільний, довготривалий елемент, який може існувати навіть у природі. «Острівець стабільності» — прямий наслідок із оболонкової теорії будови атомного ядра, за яку Марія Гелперт-Майєр та Ганс Йенсен були удостоєні Нобелівської премії з фізики 1963 року.
Дослідницькі команди, які відкривають нові елементи, вносять пропозиції щодо назв. Проте офіційно елементи називає лише IUPAC. Міжнародна спілка чекає п’ять місяців, щоб отримати відгуки на назви від громадськості та наукових спільнот. Якщо не буде масових протестів, їх, швидше за все, затвердять у листопаді. Востаннє періодична таблиця поповнилася флеровієм (Fl, 114) та ліверморієм (Lv, 116).
Таким чином, сьомий період періодичної системи тепер повністю завершено.
Нільсом Бором розроблено сходову (пірамідальну) форму періодичної системи.