आवर्त सारणी का अर्थ. आवर्त नियम का अर्थ आवर्त प्रणाली के लक्षण तथा आवर्त नियम

डी.आई. द्वारा खोज रसायन विज्ञान के विकास के लिए मेंडेलीफ का आवर्त नियम बहुत महत्वपूर्ण है। कानून रसायन विज्ञान का वैज्ञानिक आधार था। लेखक तत्वों और उनके यौगिकों के गुणों पर रसायनज्ञों की पीढ़ियों द्वारा संचित समृद्ध, लेकिन बिखरी हुई सामग्री को व्यवस्थित करने और कई अवधारणाओं को स्पष्ट करने में कामयाब रहे, उदाहरण के लिए, "रासायनिक तत्व" और "सरल पदार्थ" की अवधारणाएं। इसके अलावा, डी.आई. मेंडेलीव ने अस्तित्व की भविष्यवाणी की और आश्चर्यजनक सटीकता के साथ उस समय अज्ञात कई तत्वों के गुणों का वर्णन किया, उदाहरण के लिए, स्कैंडियम (ईका-बोरॉन), गैलियम (ईका-एल्यूमीनियम), जर्मेनियम (ईका-सिलिकॉन)। कई मामलों में, आवर्त नियम के आधार पर, वैज्ञानिक ने उस समय स्वीकृत तत्वों के परमाणु द्रव्यमान को बदल दिया ( Zn, ला, मैं, एर, सी.ई, वां,यू), जो पहले तत्वों की संयोजकता और उनके यौगिकों की संरचना के बारे में गलत विचारों के आधार पर निर्धारित किए गए थे। कुछ मामलों में, मेंडेलीव ने तत्वों को गुणों में प्राकृतिक परिवर्तन के अनुसार व्यवस्थित किया, जिससे उनके परमाणु द्रव्यमान के मूल्यों में संभावित अशुद्धि का सुझाव मिला ( ओएस, आईआर, पं, ए.यू., ते, मैं, नी, सह) और उनमें से कुछ के लिए, बाद के शोधन के परिणामस्वरूप, परमाणु द्रव्यमान को सही किया गया।

आवर्त नियम और तत्वों की आवर्त सारणी रसायन विज्ञान में भविष्यवाणी के लिए वैज्ञानिक आधार के रूप में कार्य करती है। आवर्त सारणी के प्रकाशन के बाद से इसमें 40 से अधिक नए तत्व सामने आए हैं। आवधिक नियम के आधार पर, ट्रांसयूरेनियम तत्व कृत्रिम रूप से प्राप्त किए गए, जिनमें नंबर 101 भी शामिल है, जिसे मेंडेलीवियम कहा जाता है।

आवर्त नियम ने परमाणु की जटिल संरचना को स्पष्ट करने में निर्णायक भूमिका निभाई। हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि यह कानून लेखक द्वारा 1869 में तैयार किया गया था, अर्थात्। परमाणु संरचना का आधुनिक सिद्धांत अंततः बनने से लगभग 60 वर्ष पहले। और कानून और तत्वों की आवधिक प्रणाली के प्रकाशन के बाद वैज्ञानिकों की सभी खोजें (हमने सामग्री की प्रस्तुति की शुरुआत में उनके बारे में बात की) महान रूसी रसायनज्ञ की शानदार खोज, उनकी असाधारण विद्वता की पुष्टि के रूप में कार्य किया। और अंतर्ज्ञान.

साहित्य

1. ग्लिंका एन. ए. सामान्य रसायन विज्ञान / एन. ए. ग्लिंका। एल.: रसायन विज्ञान, 1984. 702 पी।

2. सामान्य रसायन शास्त्र का पाठ्यक्रम/एड. एन.वी. कोरोविना। एम.: हायर स्कूल, 1990. 446 पी.

3. अख्मेतोव एन.एस. सामान्य और अकार्बनिक रसायन विज्ञान / एन.एस. अखमेतोव। एम.: हायर स्कूल, 1988. 639 पी.

4. पावलोव एन.एन. अकार्बनिक रसायन विज्ञान / एन.एन. पावलोव. एम.: हायर स्कूल, 1986. 336 पी.

5. रैम्सडेन ई.एन. आधुनिक रसायन विज्ञान की शुरुआत / ई.एन. रैम्सडेन. एल.: रसायन विज्ञान, 1989. 784 पी.

परमाण्विक संरचना

दिशा-निर्देश

पाठ्यक्रम "सामान्य रसायन विज्ञान" में

संकलनकर्ता: स्टैंकेविच मार्गरीटा एफिमोव्ना

इफ़ानोवा वेरा वासिलिवेना

मिखाइलोवा एंटोनिना मिखाइलोव्ना

समीक्षक ई.वी. ट्रेटीयाचेंको

संपादक ओ.ए.पनीना

मुद्रण प्रारूप 60x84 1/16 के लिए हस्ताक्षरित

बूम. ऑफसेट कंडीशन-बेक एल शिक्षाविद-एड.एल.

प्रसार निःशुल्क ऑर्डर करें

सेराटोव राज्य तकनीकी विश्वविद्यालय

410054 सेराटोव, सेंट। पोलिटेक्निचेस्काया, 77

आरआईसी एसएसटीयू, 410054 सेराटोव, सेंट में मुद्रित। पोलिटेक्निचेस्काया, 77

डी. आई. मेंडेलीव का रासायनिक तत्वों का आवर्त नियम और आवर्त प्रणाली परमाणुओं की संरचना के बारे में विचारों पर आधारित है। विज्ञान के विकास के लिए आवधिक नियम का महत्व

10वीं कक्षा के पाठ्यक्रम के लिए रसायन विज्ञान टिकट।

टिकट नंबर 1

डी. आई. मेंडेलीव का रासायनिक तत्वों का आवर्त नियम और आवर्त प्रणाली परमाणुओं की संरचना के बारे में विचारों पर आधारित है। विज्ञान के विकास के लिए आवधिक नियम का महत्व।

1869 में, डी.आई. मेंडेलीव ने सरल पदार्थों और यौगिकों के गुणों के विश्लेषण के आधार पर आवधिक कानून तैयार किया:

सरल पिंडों... और तत्वों के यौगिकों के गुण समय-समय पर तत्वों के परमाणु द्रव्यमान के परिमाण पर निर्भर होते हैं।

आवर्त नियम के आधार पर तत्वों की आवर्त प्रणाली संकलित की गई। इसमें समान गुणों वाले तत्वों को ऊर्ध्वाधर स्तंभों - समूहों में संयोजित किया गया था। कुछ मामलों में, तत्वों को आवर्त सारणी में रखते समय, गुणों की पुनरावृत्ति की आवधिकता को बनाए रखने के लिए बढ़ते परमाणु द्रव्यमान के अनुक्रम को बाधित करना आवश्यक था। उदाहरण के लिए, हमें टेल्यूरियम और आयोडीन, साथ ही आर्गन और पोटेशियम को "स्वैप" करना था।

कारण यह है कि मेंडेलीव ने आवर्त नियम का प्रतिपादन उस समय किया था जब परमाणु की संरचना के बारे में कुछ भी ज्ञात नहीं था।

20वीं शताब्दी में परमाणु का ग्रहीय मॉडल प्रस्तावित होने के बाद, आवधिक कानून इस प्रकार तैयार किया गया था:

रासायनिक तत्वों और यौगिकों के गुण समय-समय पर परमाणु नाभिक के आवेशों पर निर्भर करते हैं।

नाभिक का आवेश आवर्त सारणी में तत्व की संख्या और परमाणु के इलेक्ट्रॉन कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होता है।

इस सूत्रीकरण ने आवधिक कानून के "उल्लंघन" की व्याख्या की।

आवर्त सारणी में, आवर्त संख्या परमाणु में इलेक्ट्रॉनिक स्तरों की संख्या के बराबर होती है, मुख्य उपसमूहों के तत्वों के लिए समूह संख्या बाहरी स्तर में इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है।

रासायनिक तत्वों के गुणों में आवधिक परिवर्तन का कारण इलेक्ट्रॉन कोशों का आवधिक भरना है। अगला कोश भरने के बाद एक नया काल शुरू होता है। तत्वों का आवधिक परिवर्तन ऑक्साइड की संरचना और गुणों में परिवर्तन में स्पष्ट रूप से दिखाई देता है।

आवर्त नियम का वैज्ञानिक महत्व. आवधिक कानून ने रासायनिक तत्वों और उनके यौगिकों के गुणों को व्यवस्थित करना संभव बना दिया। आवर्त सारणी का संकलन करते समय, मेंडेलीव ने कई अनदेखे तत्वों के अस्तित्व की भविष्यवाणी की, उनके लिए खाली कोशिकाएँ छोड़ दीं, और अनदेखे तत्वों के कई गुणों की भविष्यवाणी की, जिससे उनकी खोज में आसानी हुई।

6. ???

7. आवधिक कानून और आवधिक प्रणाली डी.आई. आवधिक प्रणाली की मेंडेलीव संरचना (अवधि, समूह, उपसमूह)। आवर्त नियम एवं आवर्त प्रणाली का अर्थ.

डी.आई.मेंडेलीव का आवधिक नियम सरल पिंडों के गुण, साथ ही तत्वों के यौगिकों के रूप और गुण, समय-समय पर निर्भर होते हैं। तत्वों के परमाणु भार का मान

समय समय पर तत्वो की तालिका। तत्वों की श्रृंखला जिसके भीतर गुण क्रमिक रूप से बदलते हैं, जैसे लिथियम से नियॉन या सोडियम से आर्गन तक आठ तत्वों की श्रृंखला, मेंडेलीव ने आवर्त कहा। यदि हम इन दो अवधियों को एक के नीचे एक लिखें ताकि सोडियम लिथियम के नीचे और आर्गन नियॉन के नीचे हो, तो हमें तत्वों की निम्नलिखित व्यवस्था मिलती है:

इस व्यवस्था के साथ, ऊर्ध्वाधर स्तंभों में ऐसे तत्व होते हैं जो अपने गुणों में समान होते हैं और उनकी संयोजकता समान होती है, उदाहरण के लिए, लिथियम और सोडियम, बेरिलियम और मैग्नीशियम, आदि।

सभी तत्वों को आवर्तों में विभाजित करने और एक आवर्त को दूसरे के अंतर्गत रखने के बाद, ताकि गुणों और यौगिकों के प्रकार में समान तत्व एक-दूसरे के नीचे स्थित हों, मेंडेलीव ने एक तालिका तैयार की जिसे उन्होंने समूहों और श्रृंखला द्वारा तत्वों की आवधिक प्रणाली कहा।

आवर्त सारणी का अर्थ. तत्वों की आवर्त सारणी का रसायन विज्ञान के बाद के विकास पर बहुत प्रभाव पड़ा। यह न केवल रासायनिक तत्वों का पहला प्राकृतिक वर्गीकरण था, जो दर्शाता है कि वे एक सामंजस्यपूर्ण प्रणाली बनाते हैं और एक-दूसरे के साथ घनिष्ठ संबंध में हैं, बल्कि यह आगे के शोध के लिए एक शक्तिशाली उपकरण भी था।

8. रासायनिक तत्वों के गुणों में आवधिक परिवर्तन। परमाणु और आयनिक त्रिज्या. आयनीकरण ऊर्जा। इलेक्ट्रान बन्धुता। वैद्युतीयऋणात्मकता.

परमाणु Z के नाभिक के आवेश पर परमाणु त्रिज्या की निर्भरता आवधिक होती है। एक अवधि के भीतर, Z बढ़ने के साथ, परमाणु के आकार में कमी आने की प्रवृत्ति होती है, जो विशेष रूप से छोटी अवधि में स्पष्ट रूप से देखी जाती है।

एक नई इलेक्ट्रॉनिक परत के निर्माण की शुरुआत के साथ, जो नाभिक से अधिक दूर है, यानी, अगली अवधि में संक्रमण के दौरान, परमाणु त्रिज्या में वृद्धि होती है (उदाहरण के लिए, फ्लोरीन और सोडियम परमाणुओं की त्रिज्या की तुलना करें)। परिणामस्वरूप, एक उपसमूह के भीतर, बढ़ते परमाणु आवेश के साथ, परमाणुओं के आकार में वृद्धि होती है।

इलेक्ट्रॉन परमाणुओं के नष्ट होने से इसके प्रभावी आकार में कमी आती है^ और अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों के जुड़ने से वृद्धि होती है। इसलिए, धनात्मक रूप से आवेशित आयन (धनायन) की त्रिज्या हमेशा छोटी होती है, और ऋणात्मक रूप से आवेशित गैर (आयन) की त्रिज्या हमेशा संबंधित विद्युत रूप से तटस्थ परमाणु की त्रिज्या से अधिक होती है।

एक उपसमूह के भीतर, समान आवेश के आयनों की त्रिज्या बढ़ते परमाणु आवेश के साथ बढ़ती है। इस पैटर्न को इलेक्ट्रॉनिक परतों की संख्या में वृद्धि और नाभिक से बाहरी इलेक्ट्रॉनों की बढ़ती दूरी द्वारा समझाया गया है।

धातुओं की सबसे विशिष्ट रासायनिक संपत्ति उनके परमाणुओं की बाहरी इलेक्ट्रॉनों को आसानी से छोड़ने और सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयनों में बदलने की क्षमता है, जबकि इसके विपरीत, गैर-धातुओं में नकारात्मक आयन बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों को जोड़ने की क्षमता होती है। किसी परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन को निकालने और उसे सकारात्मक आयन में बदलने के लिए, कुछ ऊर्जा खर्च करना आवश्यक होता है, जिसे आयनीकरण ऊर्जा कहा जाता है।

विद्युत क्षेत्र में त्वरित इलेक्ट्रॉनों के साथ परमाणुओं पर बमबारी करके आयनीकरण ऊर्जा निर्धारित की जा सकती है। सबसे कम फ़ील्ड वोल्टेज जिस पर इलेक्ट्रॉन की गति परमाणुओं को आयनित करने के लिए पर्याप्त हो जाती है, किसी दिए गए तत्व के परमाणुओं की आयनीकरण क्षमता कहलाती है और वोल्ट में व्यक्त की जाती है।

पर्याप्त ऊर्जा व्यय करके एक परमाणु से दो, तीन या अधिक इलेक्ट्रॉनों को हटाया जा सकता है। इसलिए, वे पहली आयनीकरण क्षमता (परमाणु से पहले इलेक्ट्रॉन को हटाने की ऊर्जा) और दूसरी आयनीकरण क्षमता (दूसरे इलेक्ट्रॉन को हटाने की ऊर्जा) की बात करते हैं।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, परमाणु न केवल दान कर सकते हैं, बल्कि इलेक्ट्रॉन प्राप्त भी कर सकते हैं। जब एक इलेक्ट्रॉन एक मुक्त परमाणु से जुड़ता है तो निकलने वाली ऊर्जा को परमाणु की इलेक्ट्रॉन बंधुता कहा जाता है। इलेक्ट्रॉन आत्मीयता, आयनीकरण ऊर्जा की तरह, आमतौर पर इलेक्ट्रॉन वोल्ट में व्यक्त की जाती है। इस प्रकार, हाइड्रोजन परमाणु की इलेक्ट्रॉन बंधुता 0.75 eV, ऑक्सीजन - 1.47 eV, फ्लोरीन - 3.52 eV है।

धातु परमाणुओं की इलेक्ट्रॉन समानताएं आमतौर पर शून्य या नकारात्मक के करीब होती हैं; इससे यह पता चलता है कि अधिकांश धातुओं के परमाणुओं के लिए इलेक्ट्रॉनों का योग ऊर्जावान रूप से प्रतिकूल है। अधातु परमाणुओं की इलेक्ट्रॉन बंधुता हमेशा सकारात्मक होती है और जितनी अधिक होती है, आवर्त सारणी में अधातु उत्कृष्ट गैस के उतना ही करीब स्थित होती है; यह अवधि के अंत के निकट आने पर गैर-धात्विक गुणों में वृद्धि का संकेत देता है।

(?)9. रासायनिक बंध। रासायनिक बंधों के मूल प्रकार और विशेषताएं। इसके गठन की स्थितियाँ और तंत्र। वैलेंस बांड विधि. वैलेंस। आणविक कक्षीय विधि की अवधारणा

जब परमाणु परस्पर क्रिया करते हैं, तो उनके बीच एक रासायनिक बंधन उत्पन्न हो सकता है, जिससे एक स्थिर बहुपरमाणुक प्रणाली का निर्माण होता है - एक अणु, एक आणविक गैर, एक क्रिस्टल। रासायनिक बंधन के गठन की शर्त परस्पर क्रिया करने वाले परमाणुओं की प्रणाली की संभावित ऊर्जा में कमी है।

रासायनिक संरचना का सिद्धांत. ए. एम. बटलरोव द्वारा विकसित सिद्धांत का आधार निम्नलिखित है:

अणुओं में परमाणु एक निश्चित क्रम में एक दूसरे से जुड़े होते हैं। इस क्रम को बदलने से नए गुणों वाले नए पदार्थ का निर्माण होता है।

परमाणुओं का संयोजन उनकी संयोजकता के अनुसार होता है।

पदार्थों के गुण न केवल उनकी संरचना पर निर्भर करते हैं, बल्कि उनकी "रासायनिक संरचना" पर भी निर्भर करते हैं, यानी अणुओं में परमाणुओं के कनेक्शन के क्रम और उनके पारस्परिक प्रभाव की प्रकृति पर भी निर्भर करते हैं। जो परमाणु एक-दूसरे से सीधे जुड़े होते हैं वे एक-दूसरे को सबसे अधिक प्रभावित करते हैं।

हाइड्रोजन अणु के उदाहरण का उपयोग करके हेइटलर और लंदन द्वारा विकसित रासायनिक बंधन गठन के तंत्र के बारे में विचारों को अधिक जटिल अणुओं तक विस्तारित किया गया था। इस आधार पर विकसित रासायनिक बंधों के सिद्धांत को संयोजकता बंध विधि (बीसी विधि) कहा गया। बीसी पद्धति ने सहसंयोजक बंधों के सबसे महत्वपूर्ण गुणों की सैद्धांतिक व्याख्या प्रदान की और बड़ी संख्या में अणुओं की संरचना को समझना संभव बनाया। हालाँकि, जैसा कि हम नीचे देखेंगे, यह विधि सार्वभौमिक नहीं निकली और कुछ मामलों में अणुओं की संरचना और गुणों का सही वर्णन करने में सक्षम नहीं है, फिर भी इसने रासायनिक क्वांटम यांत्रिक सिद्धांत के विकास में एक बड़ी भूमिका निभाई। संबंध और आज तक इसका महत्व कम नहीं हुआ है। वैलेंस एक जटिल अवधारणा है. इसलिए, इस अवधारणा के विभिन्न पहलुओं को व्यक्त करने वाली वैधता की कई परिभाषाएँ हैं। निम्नलिखित परिभाषा को सबसे सामान्य माना जा सकता है: किसी तत्व की संयोजकता उसके परमाणुओं की कुछ अनुपातों में अन्य परमाणुओं के साथ संयोजन करने की क्षमता है।

प्रारंभ में, हाइड्रोजन परमाणु की संयोजकता को संयोजकता की इकाई के रूप में लिया गया था। किसी अन्य तत्व की संयोजकता को हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या द्वारा व्यक्त किया जा सकता है जो स्वयं में जुड़ते हैं या इस अन्य तत्व के एक परमाणु को प्रतिस्थापित करते हैं।

हम पहले से ही जानते हैं कि परमाणु में इलेक्ट्रोड की स्थिति को क्वांटम यांत्रिकी द्वारा परमाणु इलेक्ट्रॉन ऑर्बिटल्स (परमाणु इलेक्ट्रॉन बादलों) के एक सेट के रूप में वर्णित किया गया है; ऐसे प्रत्येक कक्षक को परमाणु क्वांटम संख्याओं के एक निश्चित सेट की विशेषता होती है। एमओ विधि इस धारणा पर आधारित है कि एक अणु में इलेक्ट्रॉनों की स्थिति को आणविक इलेक्ट्रॉन ऑर्बिटल्स (आणविक इलेक्ट्रॉन बादलों) के एक सेट के रूप में भी वर्णित किया जा सकता है, जिसमें प्रत्येक आणविक ऑर्बिटल (एमओ) आणविक क्वांटम संख्याओं के एक विशिष्ट सेट के अनुरूप होता है। किसी भी अन्य मल्टीइलेक्ट्रॉन प्रणाली की तरह, पाउली सिद्धांत अणु में मान्य रहता है (देखें § 32), ताकि प्रत्येक एमओ में दो से अधिक इलेक्ट्रॉन न हों, जिनमें विपरीत दिशा में स्पिन होना चाहिए।

विज्ञान के विकास के लिए आवधिक नियम का महत्व

आवधिक कानून के आधार पर, मेंडेलीव ने रासायनिक तत्वों का एक वर्गीकरण संकलित किया - आवधिक प्रणाली। इसमें 7 अवधि और 8 समूह शामिल हैं।
आवधिक कानून ने रसायन विज्ञान के विकास के आधुनिक चरण की शुरुआत को चिह्नित किया। इसकी खोज से नए तत्वों की भविष्यवाणी करना और उनके गुणों का वर्णन करना संभव हो गया।
आवर्त नियम की सहायता से परमाणु द्रव्यमानों को ठीक किया गया और कुछ तत्वों की संयोजकताएँ स्पष्ट की गईं; कानून तत्वों के अंतर्संबंध और उनके गुणों की परस्पर निर्भरता को दर्शाता है। आवधिक कानून ने प्रकृति के विकास के सबसे सामान्य नियमों की पुष्टि की और परमाणु की संरचना के ज्ञान का रास्ता खोल दिया।

तत्वों की आवर्त सारणी का रसायन विज्ञान के बाद के विकास पर बहुत प्रभाव पड़ा।

दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव (1834-1907)

यह न केवल रासायनिक तत्वों का पहला प्राकृतिक वर्गीकरण था, जो दर्शाता है कि वे एक सामंजस्यपूर्ण प्रणाली बनाते हैं और एक-दूसरे के साथ घनिष्ठ संबंध में हैं, बल्कि यह आगे के शोध के लिए एक शक्तिशाली उपकरण भी बन गया है।

जिस समय मेंडेलीव ने अपने द्वारा खोजे गए आवर्त नियम के आधार पर अपनी तालिका संकलित की, उस समय कई तत्व अभी भी अज्ञात थे। इस प्रकार, चौथा आवर्त तत्व स्कैंडियम अज्ञात था। परमाणु द्रव्यमान के संदर्भ में, टाइटेनियम कैल्शियम के बाद आता है, लेकिन टाइटेनियम को कैल्शियम के तुरंत बाद नहीं रखा जा सकता है, क्योंकि यह तीसरे समूह में आएगा, जबकि टाइटेनियम एक उच्च ऑक्साइड बनाता है, और अन्य गुणों के अनुसार इसे चौथे समूह में वर्गीकृत किया जाना चाहिए . इसलिए, मेंडेलीव ने एक सेल छोड़ दिया, यानी, उन्होंने कैल्शियम और टाइटेनियम के बीच खाली जगह छोड़ दी। इसी आधार पर, चौथी अवधि में, जिंक और आर्सेनिक के बीच दो मुक्त कोशिकाएं बची थीं, जिन पर अब गैलियम और जर्मेनियम तत्वों का कब्जा है। अन्य पंक्तियों में अभी भी सीटें खाली हैं। मेंडेलीव न केवल आश्वस्त थे कि अभी तक अज्ञात तत्व होंगे जो इन स्थानों को भर देंगे, बल्कि उन्होंने आवर्त सारणी के अन्य तत्वों के बीच उनकी स्थिति के आधार पर ऐसे तत्वों के गुणों की भी पहले से भविष्यवाणी की थी। उन्होंने उनमें से एक को ईकाबोर नाम दिया, जिसे भविष्य में कैल्शियम और टाइटेनियम के बीच स्थान लेना था (क्योंकि इसके गुण बोरॉन के समान होने चाहिए थे); अन्य दो, जिनके लिए जिंक और आर्सेनिक के बीच तालिका में स्थान छोड़ा गया था, को ईका-एल्यूमीनियम और ईका-सिलिकॉन नाम दिया गया था।

अगले 15 वर्षों में, मेंडेलीव की भविष्यवाणियों की शानदार ढंग से पुष्टि की गई: सभी तीन अपेक्षित तत्वों की खोज की गई। सबसे पहले, फ्रांसीसी रसायनज्ञ लेकोक डी बोइसबौड्रन ने गैलियम की खोज की, जिसमें ईका-एल्यूमीनियम के सभी गुण हैं; फिर, स्वीडन में, एल. एफ. निल्सन ने स्कैंडियम की खोज की, जिसमें ईकाबोरोन के गुण थे, और अंततः, कुछ साल बाद जर्मनी में, के. ए. विंकलर ने एक तत्व की खोज की, जिसे उन्होंने जर्मेनियम कहा, जो ईकासिलिकॉन के समान निकला।

मेंडेलीव की दूरदर्शिता की अद्भुत सटीकता का आकलन करने के लिए, आइए हम उनके द्वारा 1871 में भविष्यवाणी की गई ईका-सिलिकॉन के गुणों की तुलना 1886 में खोजे गए जर्मेनियम के गुणों से करें:

गैलियम, स्कैंडियम और जर्मेनियम की खोज आवधिक कानून की सबसे बड़ी विजय थी।

कुछ तत्वों की संयोजकता और परमाणु द्रव्यमान स्थापित करने में आवर्त प्रणाली का भी बहुत महत्व था। इस प्रकार, बेरिलियम तत्व को लंबे समय से एल्यूमीनियम का एक एनालॉग माना जाता है और इसके ऑक्साइड को सूत्र सौंपा गया था। बेरिलियम ऑक्साइड की प्रतिशत संरचना और अपेक्षित सूत्र के आधार पर इसका परमाणु द्रव्यमान 13.5 माना गया। आवर्त सारणी से पता चला है कि तालिका में बेरिलियम के लिए केवल एक ही स्थान है, अर्थात् मैग्नीशियम से ऊपर, इसलिए इसके ऑक्साइड का सूत्र होना चाहिए, जो बेरिलियम का परमाणु द्रव्यमान दस के बराबर देता है। इस निष्कर्ष की जल्द ही इसके क्लोराइड के वाष्प घनत्व से बेरिलियम के परमाणु द्रव्यमान के निर्धारण द्वारा पुष्टि की गई।

बिल्कुल सही और वर्तमान में, आवर्त नियम रसायन विज्ञान का मार्गदर्शक सूत्र और मार्गदर्शक सिद्धांत बना हुआ है। इसके आधार पर ही हाल के दशकों में यूरेनियम के बाद आवर्त सारणी में स्थित ट्रांसयूरेनियम तत्वों को कृत्रिम रूप से बनाया गया। उनमें से एक - तत्व संख्या 101, जिसे पहली बार 1955 में प्राप्त किया गया था - का नाम महान रूसी वैज्ञानिक के सम्मान में मेंडेलीवियम रखा गया था।

आवधिक नियम की खोज और रासायनिक तत्वों की एक प्रणाली का निर्माण न केवल रसायन विज्ञान के लिए, बल्कि दर्शनशास्त्र के लिए, दुनिया की हमारी संपूर्ण समझ के लिए भी बहुत महत्वपूर्ण था। मेंडेलीव ने दिखाया कि रासायनिक तत्व एक सामंजस्यपूर्ण प्रणाली बनाते हैं, जो प्रकृति के मौलिक नियम पर आधारित है। यह प्राकृतिक घटनाओं के अंतर्संबंध और अन्योन्याश्रयता के बारे में भौतिकवादी द्वंद्ववाद की स्थिति की अभिव्यक्ति है। रासायनिक तत्वों के गुणों और उनके परमाणुओं के द्रव्यमान के बीच संबंध को प्रकट करते हुए, आवधिक कानून प्रकृति के विकास के सार्वभौमिक कानूनों में से एक की एक शानदार पुष्टि थी - मात्रा के गुणवत्ता में संक्रमण का कानून।

विज्ञान के बाद के विकास ने, आवधिक कानून के आधार पर, पदार्थ की संरचना को मेंडेलीव के जीवनकाल की तुलना में कहीं अधिक गहराई से समझना संभव बना दिया।

20वीं शताब्दी में विकसित परमाणु संरचना के सिद्धांत ने, बदले में, आवधिक कानून और तत्वों की आवधिक प्रणाली को एक नई, गहरी रोशनी दी। मेंडेलीव के भविष्यसूचक शब्दों की शानदार ढंग से पुष्टि की गई: "आवधिक कानून में विनाश का खतरा नहीं है, बल्कि केवल अधिरचना और विकास का वादा किया गया है।"

परमाणु संरचना के सिद्धांत के आलोक में रासायनिक तत्वों का आवर्त नियम और आवर्त प्रणाली

1 मार्च, 1869डी.आई. द्वारा आवधिक कानून का निरूपण। मेंडेलीव।

सरल पदार्थों के गुण, साथ ही तत्वों के यौगिकों के रूप और गुण समय-समय पर तत्वों के परमाणु भार पर निर्भर होते हैं।

19वीं सदी के अंत में, डी.आई. मेंडेलीव ने लिखा कि, जाहिर है, परमाणु में अन्य छोटे कण होते हैं, और आवधिक कानून इसकी पुष्टि करता है।

आवधिक कानून का आधुनिक सूत्रीकरण।

रासायनिक तत्वों और उनके यौगिकों के गुण समय-समय पर उनके परमाणुओं के नाभिक के आवेश के परिमाण पर निर्भर होते हैं, जो बाहरी वैलेंस इलेक्ट्रॉन शेल की संरचना की आवधिक पुनरावृत्ति में व्यक्त होते हैं।

परमाणु संरचना के सिद्धांत के आलोक में आवर्त नियम

परमाणु संरचना के सिद्धांत के आलोक में आवर्त सारणी

निष्कर्ष:

1. बाहरी स्तर पर जितने कम इलेक्ट्रॉन होंगे और परमाणु की त्रिज्या जितनी बड़ी होगी, इलेक्ट्रोनगेटिविटी उतनी ही कम होगी और बाहरी इलेक्ट्रॉनों को छोड़ना उतना ही आसान होगा, इसलिए धात्विक गुण उतने ही अधिक स्पष्ट होंगे।

बाहरी स्तर पर जितने अधिक इलेक्ट्रॉन होंगे और परमाणु की त्रिज्या जितनी छोटी होगी, इलेक्ट्रोनगेटिविटी उतनी ही अधिक होगी और इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करना उतना ही आसान होगा, इसलिए, गैर-धात्विक गुण उतने ही मजबूत होंगे।

2. धातुओं की विशेषता इलेक्ट्रॉनों को छोड़ना है, जबकि गैर-धातुओं की विशेषता इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करना है।

आवर्त सारणी में हाइड्रोजन की विशेष स्थिति

आवर्त सारणी में हाइड्रोजन दो कोशिकाओं में व्याप्त है (उनमें से एक में यह कोष्ठक में संलग्न है) - समूह 1 में और समूह 7 में।

हाइड्रोजन पहले समूह में है, क्योंकि पहले समूह के तत्वों की तरह, इसके बाहरी स्तर पर एक इलेक्ट्रॉन होता है।

हाइड्रोजन सातवें समूह में है क्योंकि, सातवें समूह के तत्वों की तरह, ऊर्जा के पूरा होने से पहले

आवधिक कानून का अर्थ

तत्वों की आवर्त सारणी रसायन विज्ञान में सबसे मूल्यवान सामान्यीकरणों में से एक बन गई है। यह सभी तत्वों के रसायन विज्ञान के सारांश की तरह है, एक ग्राफ जिससे आप तत्वों और उनके यौगिकों के गुणों को पढ़ सकते हैं। प्रणाली ने कुछ तत्वों की स्थिति, परमाणु द्रव्यमान और संयोजकता मूल्यों को स्पष्ट करना संभव बना दिया। तालिका के आधार पर, अभी तक अनदेखे तत्वों के अस्तित्व और गुणों की भविष्यवाणी करना संभव था। मेंडेलीव ने आवधिक कानून तैयार किया और इसका चित्रमय प्रतिनिधित्व प्रस्तावित किया, लेकिन उस समय आवधिकता की प्रकृति को निर्धारित करना असंभव था। परमाणु की संरचना पर खोजों के संबंध में आवधिक कानून का अर्थ बाद में सामने आया।

1. आवर्त नियम की खोज किस वर्ष हुई थी?

2. तत्वों के व्यवस्थितकरण के लिए मेंडेलीव ने क्या आधार बनाया?

3. मेंडेलीव द्वारा खोजा गया कानून क्या कहता है?

4. आधुनिक फॉर्मूलेशन से क्या अंतर है?

5. परमाणु कक्षक किसे कहते हैं?

6. समय के साथ गुण कैसे बदलते हैं?

7. अवधियों को कैसे विभाजित किया जाता है?

8. समूह किसे कहते हैं?

9. समूहों को कैसे विभाजित किया जाता है?

10. आप किस प्रकार के इलेक्ट्रॉनों को जानते हैं?

11. ऊर्जा का स्तर कैसे भरता है?

व्याख्यान संख्या 4: संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था। संपत्ति परिवर्तन की आवृत्ति.

संयोजकता की अवधारणा की उत्पत्ति.रासायनिक तत्वों की संयोजकता उनके सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक है। वैलेंस की अवधारणा को 1852 में ई. फ्रैंकलैंड द्वारा विज्ञान में पेश किया गया था। सबसे पहले, यह अवधारणा प्रकृति में विशेष रूप से स्टोइकोमेट्रिक थी और समकक्षों के नियम से उत्पन्न हुई थी। संयोजकता की अवधारणा का अर्थ परमाणु द्रव्यमान और रासायनिक तत्वों के समकक्ष मूल्यों की तुलना से पता चलता है।

परमाणु-आणविक अवधारणाओं की स्थापना के साथ, संयोजकता की अवधारणा ने एक निश्चित संरचनात्मक और सैद्धांतिक अर्थ प्राप्त कर लिया। संयोजकता को किसी दिए गए तत्व के एक परमाणु की किसी अन्य रासायनिक तत्व के परमाणुओं की एक निश्चित संख्या को अपने साथ जोड़ने की क्षमता के रूप में समझा जाने लगा। हाइड्रोजन परमाणु की संगत क्षमता को संयोजकता की इकाई के रूप में लिया गया था, क्योंकि हाइड्रोजन के परमाणु द्रव्यमान का उसके समकक्ष से अनुपात एकता के बराबर है। इस प्रकार, एक रासायनिक तत्व की संयोजकता को उसके परमाणु की एक निश्चित संख्या में हाइड्रोजन परमाणुओं को जोड़ने की क्षमता के रूप में परिभाषित किया गया था। यदि कोई दिया गया तत्व हाइड्रोजन के साथ यौगिक नहीं बनाता है, तो उसकी संयोजकता उसके यौगिकों में एक निश्चित संख्या में हाइड्रोजन परमाणुओं को प्रतिस्थापित करने के लिए उसके परमाणु की क्षमता के रूप में निर्धारित की जाती थी।

सरलतम यौगिकों के लिए संयोजकता के इस विचार की पुष्टि की गई।

तत्वों की संयोजकता के विचार के आधार पर संपूर्ण समूहों की संयोजकता का विचार उत्पन्न हुआ। इसलिए, उदाहरण के लिए, OH समूह ने, क्योंकि इसने अपने अन्य यौगिकों में एक हाइड्रोजन परमाणु जोड़ा या एक हाइड्रोजन परमाणु को प्रतिस्थापित किया, इसलिए इसे एक की संयोजकता दी गई। हालाँकि, जब अधिक जटिल यौगिकों की बात आती है तो संयोजकता का विचार अपनी स्पष्टता खो देता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन पेरोक्साइड एच 2 ओ 2 में ऑक्सीजन की संयोजकता को एक के बराबर पहचाना जाना चाहिए, क्योंकि इस यौगिक में प्रत्येक ऑक्सीजन परमाणु के लिए एक हाइड्रोजन परमाणु होता है। हालाँकि, यह ज्ञात है कि H 2 O 2 में प्रत्येक ऑक्सीजन परमाणु एक हाइड्रोजन परमाणु और एक मोनोवैलेंट OH समूह से जुड़ा होता है, यानी ऑक्सीजन द्विसंयोजक होता है। इसी प्रकार, इथेन सी 2 एच 6 में कार्बन की संयोजकता तीन के बराबर मानी जानी चाहिए, क्योंकि इस यौगिक में प्रत्येक कार्बन परमाणु के लिए तीन हाइड्रोजन परमाणु होते हैं, लेकिन चूंकि प्रत्येक कार्बन परमाणु तीन हाइड्रोजन परमाणुओं और एक मोनोवैलेंट समूह सीएच से जुड़ा होता है। 3, C 2 H 6 में संयोजकता कार्बन चार के बराबर है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि व्यक्तिगत तत्वों की संयोजकता के बारे में विचार बनाते समय, इन जटिल परिस्थितियों को ध्यान में नहीं रखा गया था, और केवल सबसे सरल यौगिकों की संरचना को ध्यान में रखा गया था। लेकिन एक ही समय में, यह पता चला कि कई तत्वों के लिए विभिन्न यौगिकों में संयोजकता समान नहीं है। यह हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के साथ कुछ तत्वों के यौगिकों के लिए विशेष रूप से ध्यान देने योग्य था, जिसमें विभिन्न संयोजकताएँ दिखाई देती थीं। इस प्रकार, हाइड्रोजन के साथ संयोजन में, सल्फर की संयोजकता दो के बराबर हो गई, और ऑक्सीजन के साथ - छह। इसलिए, उन्होंने हाइड्रोजन की संयोजकता और ऑक्सीजन की संयोजकता के बीच अंतर करना शुरू कर दिया।

इसके बाद, इस विचार के संबंध में कि यौगिकों में कुछ परमाणु सकारात्मक रूप से ध्रुवीकृत होते हैं और अन्य नकारात्मक रूप से, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन यौगिकों में वैलेंस की अवधारणा को सकारात्मक और नकारात्मक वैलेंस की अवधारणा से बदल दिया गया था।

समान तत्वों के लिए अलग-अलग संयोजकता मान ऑक्सीजन के साथ उनके विभिन्न यौगिकों में भी प्रकट हुए। दूसरे शब्दों में, समान तत्व विभिन्न सकारात्मक संयोजकता प्रदर्शित करने में सक्षम थे। इस प्रकार कुछ तत्वों की परिवर्तनशील धनात्मक संयोजकता का विचार प्रकट हुआ। जहाँ तक गैर-धात्विक तत्वों की ऋणात्मक संयोजकता का प्रश्न है, यह, एक नियम के रूप में, समान तत्वों के लिए स्थिर साबित हुई।

अधिकांश तत्वों ने परिवर्तनशील सकारात्मक संयोजकता प्रदर्शित की। हालाँकि, इनमें से प्रत्येक तत्व की विशेषता उसकी अधिकतम संयोजकता थी। इस अधिकतम संयोजकता को कहा जाता है विशेषता.

बाद में, परमाणु संरचना और रासायनिक बंधों के इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत के उद्भव और विकास के संबंध में, संयोजकता को एक परमाणु से दूसरे परमाणु में जाने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या, या परमाणुओं के बीच उत्पन्न होने वाले रासायनिक बंधों की संख्या से जोड़ा जाने लगा। रासायनिक यौगिक के निर्माण की प्रक्रिया.

इलेक्ट्रोवैलेंसी और सहसंयोजकता।किसी तत्व की सकारात्मक या नकारात्मक संयोजकता सबसे आसानी से निर्धारित की जाती है यदि दो तत्व एक आयनिक यौगिक बनाते हैं: जिस तत्व का परमाणु सकारात्मक रूप से आवेशित आयन बन जाता है, उसकी संयोजकता सकारात्मक मानी जाती है, और जिस तत्व का परमाणु नकारात्मक रूप से आवेशित आयन बन जाता है, उसकी संयोजकता ऋणात्मक होती है वैलेंस. संयोजकता का संख्यात्मक मान आयन आवेश के परिमाण के बराबर माना जाता था। चूँकि यौगिकों में आयन परमाणुओं द्वारा इलेक्ट्रॉनों के दान और अधिग्रहण से बनते हैं, आयनों के आवेश की मात्रा परमाणुओं द्वारा छोड़े गए (सकारात्मक) और जोड़े गए (नकारात्मक) इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित होती है। इसके अनुसार, किसी तत्व की सकारात्मक संयोजकता उसके परमाणु द्वारा दान किए गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या से मापी जाती थी, और ऋणात्मक संयोजकता - किसी दिए गए परमाणु द्वारा संलग्न इलेक्ट्रॉनों की संख्या से मापी जाती थी। इस प्रकार, चूंकि संयोजकता को परमाणुओं के विद्युत आवेश के परिमाण से मापा जाता था, इसलिए इसे इलेक्ट्रोवैलेंसी नाम मिला। इसे आयनिक संयोजकता भी कहते हैं।

रासायनिक यौगिकों में वे भी हैं जिनके अणुओं में परमाणु ध्रुवीकृत नहीं होते हैं। जाहिर है, उनके लिए सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोवैलेंसी की अवधारणा लागू नहीं होती है। यदि अणु एक तत्व (प्राथमिक पदार्थ) के परमाणुओं से बना है, तो स्टोइकोमेट्रिक संयोजकता की सामान्य अवधारणा अपना अर्थ खो देती है। हालाँकि, किसी निश्चित संख्या में अन्य परमाणुओं को जोड़ने की परमाणुओं की क्षमता का मूल्यांकन करने के लिए, उन्होंने रासायनिक यौगिक के निर्माण के दौरान किसी दिए गए परमाणु और अन्य परमाणुओं के बीच उत्पन्न होने वाले रासायनिक बंधों की संख्या का उपयोग करना शुरू कर दिया। चूँकि ये रासायनिक बंधन, जो कि दोनों जुड़े हुए परमाणुओं से एक साथ जुड़े इलेक्ट्रॉन जोड़े हैं, सहसंयोजक कहलाते हैं, एक परमाणु की अन्य परमाणुओं के साथ एक निश्चित संख्या में रासायनिक बंधन बनाने की क्षमता को सहसंयोजकता कहा जाता है। सहसंयोजकता स्थापित करने के लिए, संरचनात्मक सूत्रों का उपयोग किया जाता है जिसमें रासायनिक बंधनों को डैश द्वारा दर्शाया जाता है।

ऑक्सीकरण अवस्था और ऑक्सीकरण संख्या.आयनिक यौगिकों के निर्माण की प्रतिक्रियाओं में, एक प्रतिक्रियाशील परमाणुओं या आयनों से दूसरे प्रतिक्रियाशील परमाणुओं या आयनों में इलेक्ट्रॉनों का संक्रमण उनकी इलेक्ट्रोवैलेंसी के मूल्य या संकेत में संबंधित परिवर्तन के साथ होता है। जब सहसंयोजक प्रकृति के यौगिक बनते हैं, तो परमाणुओं की विद्युतसंयोजक अवस्था में ऐसा परिवर्तन वास्तव में नहीं होता है, बल्कि केवल इलेक्ट्रॉनिक बंधों का पुनर्वितरण होता है, और मूल प्रतिक्रियाशील पदार्थों की संयोजकता नहीं बदलती है। वर्तमान में, कनेक्शन में किसी तत्व की स्थिति को चिह्नित करने के लिए, एक सशर्त अवधारणा पेश की गई है ऑक्सीकरण अवस्थाएँ. ऑक्सीकरण अवस्था की संख्यात्मक अभिव्यक्ति कहलाती है ऑक्सीकरण संख्या.

परमाणुओं की ऑक्सीकरण संख्या में सकारात्मक, शून्य और नकारात्मक मान हो सकते हैं। एक सकारात्मक ऑक्सीकरण संख्या किसी दिए गए परमाणु से खींचे गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित होती है, और एक नकारात्मक ऑक्सीकरण संख्या किसी दिए गए परमाणु द्वारा आकर्षित इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित होती है। किसी भी पदार्थ में प्रत्येक परमाणु को ऑक्सीकरण संख्या निर्दिष्ट की जा सकती है, जिसके लिए आपको निम्नलिखित सरल नियमों द्वारा निर्देशित होने की आवश्यकता है:

1. किसी भी मूल पदार्थ में परमाणुओं की ऑक्सीकरण संख्या शून्य होती है।

2. आयनिक प्रकृति के पदार्थों में प्राथमिक आयनों की ऑक्सीकरण संख्या इन आयनों के विद्युत आवेशों के मान के बराबर होती है।

3. सहसंयोजक प्रकृति के यौगिकों में परमाणुओं की ऑक्सीकरण संख्या पारंपरिक गणना द्वारा निर्धारित की जाती है कि परमाणु से खींचा गया प्रत्येक इलेक्ट्रॉन इसे +1 के बराबर चार्ज देता है, और आकर्षित प्रत्येक इलेक्ट्रॉन इसे -1 के बराबर चार्ज देता है।

4. किसी भी यौगिक के सभी परमाणुओं की ऑक्सीकरण संख्याओं का बीजगणितीय योग शून्य होता है।

5. अन्य तत्वों के साथ अपने सभी यौगिकों में फ्लोरीन परमाणु की ऑक्सीकरण संख्या -1 होती है।

ऑक्सीकरण अवस्था का निर्धारण तत्वों की इलेक्ट्रोनगेटिविटी की अवधारणा से जुड़ा है। इस अवधारणा का उपयोग करके एक और नियम तैयार किया गया है।

6. यौगिकों में, उच्च वैद्युतीयऋणात्मकता वाले तत्वों के परमाणुओं के लिए ऑक्सीकरण संख्या ऋणात्मक होती है और कम वैद्युतीयऋणात्मकता वाले तत्वों के परमाणुओं के लिए ऑक्सीकरण संख्या सकारात्मक होती है।

इस प्रकार ऑक्सीकरण अवस्था की अवधारणा ने इलेक्ट्रोवैलेंसी की अवधारणा को प्रतिस्थापित कर दिया है। इस संबंध में, सहसंयोजकता की अवधारणा का उपयोग करना अनुचित लगता है। तत्वों को चिह्नित करने के लिए, वैलेंस की अवधारणा का उपयोग करना बेहतर होता है, इसे किसी दिए गए परमाणु द्वारा इलेक्ट्रॉन जोड़े बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या से परिभाषित किया जाता है, भले ही वे किसी दिए गए परमाणु के प्रति आकर्षित हों या, इसके विपरीत, इससे वापस ले लिए जाएं। फिर वैधता को अहस्ताक्षरित संख्या के रूप में व्यक्त किया जाएगा। संयोजकता के विपरीत, ऑक्सीकरण अवस्था किसी दिए गए परमाणु (सकारात्मक) से खींचे गए या उसकी ओर आकर्षित (नकारात्मक) इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित होती है। कई मामलों में, संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था के अंकगणितीय मान मेल खाते हैं - यह काफी स्वाभाविक है। कुछ मामलों में, संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था के संख्यात्मक मान एक दूसरे से भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, मुक्त हैलोजन के अणुओं में दोनों परमाणुओं की संयोजकता एक के बराबर होती है, और ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है। ऑक्सीजन और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के अणुओं में, दोनों ऑक्सीजन परमाणुओं की संयोजकता दो होती है, और ऑक्सीजन अणु में उनकी ऑक्सीकरण अवस्था शून्य होती है, और हाइड्रोजन पेरोक्साइड अणु में यह शून्य से एक होती है। नाइट्रोजन और हाइड्राज़िन के अणुओं में - एन 4 एच 2 - दोनों नाइट्रोजन परमाणुओं की संयोजकता तीन है, और मौलिक नाइट्रोजन अणु में ऑक्सीकरण अवस्था शून्य है, और हाइड्राज़िन अणु में यह शून्य से दो है।

यह स्पष्ट है कि वैलेंस उन परमाणुओं की विशेषता है जो किसी भी यौगिक का केवल एक हिस्सा हैं, यहां तक ​​​​कि एक होमोन्यूक्लियर भी, जो कि एक तत्व के परमाणुओं से बना है; व्यक्तिगत परमाणुओं की वैधता के बारे में बात करने का कोई मतलब नहीं है। ऑक्सीकरण की डिग्री एक यौगिक में शामिल और अलग-अलग मौजूद परमाणुओं की स्थिति को दर्शाती है।

विषय को सुदृढ़ करने के लिए प्रश्न:

1. "वैलेंस" की अवधारणा किसने पेश की?

2. संयोजकता किसे कहते हैं?

3. संयोजकता और ऑक्सीकरण अवस्था में क्या अंतर है?

4. संयोजकता क्या है?

5. ऑक्सीकरण अवस्था कैसे निर्धारित की जाती है?

6. क्या किसी तत्व की संयोजकता एवं ऑक्सीकरण अवस्था सदैव समान होती है?

7. किसी तत्व की संयोजकता किस तत्व से निर्धारित होती है?

8. किसी तत्व की संयोजकता की विशेषता क्या है, और ऑक्सीकरण अवस्था क्या है?

9. क्या किसी तत्व की संयोजकता ऋणात्मक हो सकती है?

व्याख्यान संख्या 5: रासायनिक प्रतिक्रिया की दर।

रासायनिक प्रतिक्रियाएं होने में लगने वाले समय में काफी भिन्नता हो सकती है। कमरे के तापमान पर हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का मिश्रण लंबे समय तक लगभग अपरिवर्तित रह सकता है, लेकिन अगर मारा या जलाया जाए, तो विस्फोट होगा। लोहे की प्लेट में धीरे-धीरे जंग लग जाती है और सफेद फास्फोरस का एक टुकड़ा हवा में अनायास ही प्रज्वलित हो जाता है। किसी विशेष प्रतिक्रिया की प्रगति को नियंत्रित करने में सक्षम होने के लिए यह जानना महत्वपूर्ण है कि कोई विशेष प्रतिक्रिया कितनी जल्दी होती है।

आवर्त नियम का वैज्ञानिक महत्व. डी.आई.मेंडेलीव का जीवन और कार्य

आवर्त नियम की खोज और रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी का निर्माण 19वीं सदी के विज्ञान की सबसे बड़ी उपलब्धि है। डी.आई.मेंडेलीव द्वारा बदले गए सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान की प्रायोगिक पुष्टि, उनके द्वारा परिकल्पित गुणों वाले तत्वों की खोज, और आवर्त सारणी में खुली अक्रिय गैसों के स्थान ने आवर्त नियम की सार्वभौमिक मान्यता को जन्म दिया।

आवधिक कानून की खोज से रसायन विज्ञान का और तेजी से विकास हुआ: अगले तीस वर्षों में, 20 नए रासायनिक तत्वों की खोज की गई। आवधिक कानून ने परमाणु की संरचना के अध्ययन पर काम के आगे विकास में योगदान दिया, जिसके परिणामस्वरूप परमाणु की संरचना और उनके गुणों के आवधिक परिवर्तन के बीच संबंध स्थापित हुआ। आवधिक कानून के आधार पर, वैज्ञानिक दिए गए गुणों वाले पदार्थों को निकालने और नए रासायनिक तत्वों को संश्लेषित करने में सक्षम थे। आवधिक कानून ने वैज्ञानिकों को ब्रह्मांड में रासायनिक तत्वों के विकास के बारे में परिकल्पना बनाने की अनुमति दी है।

डी.आई. मेंडेलीव के आवधिक नियम का सामान्य वैज्ञानिक महत्व है और यह प्रकृति का मौलिक नियम है।

दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव का जन्म 1834 में टोबोल्स्क में हुआ था। टोबोल्स्क व्यायामशाला से स्नातक होने के बाद, उन्होंने सेंट पीटर्सबर्ग पेडागोगिकल इंस्टीट्यूट में अध्ययन किया, जहां से उन्होंने स्वर्ण पदक के साथ स्नातक किया। एक छात्र के रूप में, डी.आई. मेंडेलीव ने वैज्ञानिक अनुसंधान में संलग्न होना शुरू किया। पढ़ाई के बाद उन्होंने दो साल विदेश में प्रसिद्ध रसायनशास्त्री रॉबर्ट बुन्सन की प्रयोगशाला में बिताए। 1863 में, वह पहले सेंट पीटर्सबर्ग इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में और बाद में सेंट पीटर्सबर्ग विश्वविद्यालय में प्रोफेसर चुने गए।

मेंडेलीव ने समाधानों की रासायनिक प्रकृति, गैसों की स्थिति और ईंधन के दहन की गर्मी के क्षेत्र में अनुसंधान किया। उन्हें कृषि, खनन, धातु विज्ञान के मुद्दों की विभिन्न समस्याओं में रुचि थी, उन्होंने ईंधन के भूमिगत गैसीकरण की समस्या पर काम किया और पेट्रोलियम इंजीनियरिंग का अध्ययन किया। रचनात्मक गतिविधि का सबसे महत्वपूर्ण परिणाम, जिसने डी. आई. मेंडेलीव को दुनिया भर में प्रसिद्धि दिलाई, 1869 में आवर्त नियम और रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी की खोज थी। उन्होंने रसायन विज्ञान, भौतिकी, प्रौद्योगिकी, अर्थशास्त्र और भूगणित पर लगभग 500 लेख लिखे। उन्होंने पहले रूसी चैंबर ऑफ वेट्स एंड मेजर्स का आयोजन किया और इसके निदेशक थे, और आधुनिक मेट्रोलॉजी की शुरुआत की। एक आदर्श गैस की अवस्था के सामान्य समीकरण का आविष्कार किया, क्लैपेरॉन समीकरण (क्लैपेरॉन-मेंडेलीव समीकरण) को सामान्यीकृत किया।

मेंडेलीव 73 वर्ष तक जीवित रहे। उनकी उपलब्धियों के लिए, उन्हें 90 विदेशी विज्ञान अकादमियों का सदस्य चुना गया और कई विश्वविद्यालयों में डॉक्टरेट की मानद उपाधि दी गई। 101वें रासायनिक तत्व (मेंडेलीवियम) का नाम उनके सम्मान में रखा गया है।