-
Да разгледаме групите
на периодичната система.
-
Много лесен начин да
обясним групите, е
-
че те са просто колоните
в периодичната таблица,
-
и е прието те да се номерират.
-
Това е първата колона,
това е първа група,
-
втора колона, трета група,
четвърта група, пета, шеста,
-
седма, осма, девета,
10, 11, 12 група,
-
13, 14, 15, 16, 17 и 18.
-
Може би ще се учудиш
за тези елементи
-
от f-блока ето тук.
-
Ако искаме да направим
правилно периодичната таблица,
-
би трябвало да изместим тези,
-
всичко надясно от d-
и р-блока,
-
и да направим място
за f-елементите,
-
но е прието да не ги номерираме.
-
Интересно е защо
си усложняваме живота,
-
като именуваме тези колони,
-
като наричаме колоните групи?
-
Интересното за периодичната
система е, че
-
всички елементи в една колона,
-
обикновено,
но има и много изключения,
-
но най-често елементите
в тази колона
-
имат много, много, много
подобни свойства.
-
Това е така, защото
елементите в една колона
-
или елементите от
една група,
-
имат еднакъв брой електрони
в най-външния си слой.
-
Те имат еднакъв брой
валентни електрони,
-
валентните електрони
и електроните в най-външния слой
-
обикновено съвпадат, макар
-
да има някои изключения.
-
Валентните електрони
са тези електрони,
-
които участват
в химичните реакции,
-
това са електроните в
най-външния слой,
-
но има и изключения,
-
като това са много
интересни изключения,
-
които се наблюдават при
преходните метали в d-блока,
-
но сега няма да
навлизам в подробности.
-
Нека сега да разгледаме
-
някои от групите, за
които ще чуваш,
-
и защо елементите в тях
реагират по сходен начин.
-
В първа група
-
се намира водородът,
който е малко странен,
-
защото той не се опитва
да събере осем валентни електрони.
-
Водородът иска в
своя първи слой
-
да има два валентни
електрона като хелия,
-
затова водородът
-
няма много прилики
-
с останалите членове
на първа група, както се очаква
-
например за всички
елементи от втора група.
-
Елементите от първа група,
без водорода,
-
се наричат алкални метали,
-
а водородът не е
алкален метал.
-
Значи тези елементи тук
са алкални метали.
-
Защо те имат сходни
химични свойства?
-
Защо имат почти
еднакви химични свойства?
-
За да разберем това,
-
трябва просто да видим
тяхната електронна конфигурация.
-
Например електронната
конфигурация на лития
-
ще е същата като електронната
конфигурация на хелия,
-
също като на хелия, и после
-
добавяме втори слой –
2s1.
-
Той има един валентен
електрон.
-
Има един електрон
в най-външния си слой.
-
А натрият?
-
Натрият има същата
-
електронна конфигурация
като неона,
-
и после има 3s1,
-
така че също има един
валентен електрон,
-
един електрон в
най-външния слой.
-
Всички тези елементи
в оранжево тук,
-
всички имат един
валентен електрон
-
и се опитват да
спазят октетното правило,
-
тази нирвана на стабилността
за атомите,
-
така че се досещаш, че
те са много активни химически,
-
и когато реагират, те
са склонни да отдадат
-
този електрон от най-външния
слой, което се случва.
-
Алкалните метали
са много активни химически,
-
и действително имат
много сходни свойства.
-
Те са лъскави и меки, и понеже
са толкова активни химически,
-
трудно се намират в чисто
състояние, без да са
-
реагирали с нещо друго.
-
Сега да минем към другите групи.
-
Като отидем с една
колона надясно,
-
това е втора група,
-
в която са т.нар.
алкалоземни метали.
-
Алкалоземни метали.
-
Те също имат много
сходни свойства,
-
защото имат два
валентни електрона,
-
два електрона в
най-външния си слой,
-
като те не са така
химически активни
-
като алкалните метали,
-
ще го запиша –
алкалоземни метали,
-
които по-лесно отдават
два електрона,
-
отколкото да привлекат
шест, за да имат осем.
-
Те също са доста
активни химически,
-
като в реакциите отдават
тези два външни електрона.
-
Когато стигнем до d-блока
се случва нещо интересно,
-
което разгледахме, когато
-
учихме за електронните
конфигурации,
-
но ако погледнеш електронната
конфигурация,
-
например на скандия,
-
ще го направя в цикламено,
-
електронната конфигурация на скандия...
-
Електронната конфигурация
на скандия
-
ще бъде същата като на аргона...
-
Съгласно правилото за
запълване на най-ниското
-
енергийно ниво в
електронната конфигурация,
-
ще имаме 4s2 както при калция,
-
но съгласно правилото за заемане
на най-ниското енергийно ниво,
-
ще имаме и един електрон в 3d.
-
Значи ще имаме като аргона,
после 3d14s2.
-
За да подредим правилно
слоевете,
-
ще поставя 3d1 преди 4s2.
-
Когато хората си мислят
за попълване на енергийните нива,
-
те си представят, че при тези
елементи от d-блока
-
се запълва d-блока.
-
Но както видяхме в други
видеа, това не е съвсем вярно,
-
и когато си представяш
електронната конфигурация,
-
това може да е полезно.
-
После стигаме тук и започваме
да запълваме p-блока.
-
Например, ако погледнеш
електронната конфигурация
-
например на въглерода,
-
той ще има същата електронна
конфигурация като хелия,
-
и после ще имаме 2s2
-
и после 2р едно 2.
-
Значи 2р2.
-
Колко валентни електрона
има той?
-
Във втори слой,
в най-външния слой
-
той има 2 плюс 2,
има четири валентни електрона,
-
и това важи за елементите
от тази група.
-
По тази причина
-
въглеродът има подобни химични
свойства като силиция
-
и другите елементи
от тази група.
-
Можем да продължим,
-
например с кислорода
и сярата,
-
които искат да привлекат
два електрона
-
от някой друг, защото
имат шест валентни електрона,
-
а искат да имат осем,
-
затова имат подобно
химично поведение.
-
Ако отидем при тази
жълта група ето тук,
-
това са халогените.
-
Това е специално
име за тях.
-
Това са халогенните
елементи.
-
Те са много химически
активни,
-
защото имат седем
валентни електрона.
-
Те най-много от всичко
искат
-
да получат още един валентен
електрон,
-
затова обичат да реагират,
-
особено много обичат
да реагират
-
с тези алкални метали тук.
-
И накрая достигаме до тази
своеобразна химична нирвана
-
при благородните газове
ето тук.
-
Благородни газове е
другото име
-
за елементите от 18-а група,
или инертни газове.
-
Всички те имат
много подобни свойства,
-
те не са химически активни.
-
Защо не реагират?
-
Защото имат запълнен
външен слой.
-
Те не изпитват нужда,
те са благородни,
-
те са над тази
суматоха,
-
не им е нужно да реагират
с никого.