Home  / Учебник ОБЩАЯ ХИМИЯ / Глава 2. Атомная Структура / Химические элементы

Химические элементы

Вещества, состоящие из атомов с одинаковым зарядом ядра (а, соответственно, и одинаковым количеством протонов и электронов), называют элементами. Это составные части простых и сложных веществ. В настоящее время известно о существовании 118 элементов.

Все элементы систематизированы в таблицу, которая носит название периодической. Таблица состоит из ячеек, каждая ячейка содержит символ элемента (символ или условное обозначение элемента есть сокращение от его латинского названия), название элемента, номер и значение атомной массы. Номер элемента совпадает с количеством протонов, которое содержит атомное ядро данного элемента.  Как и всякая таблица,  таблица элементов имеет столбцы и строки. Каждый столбец таблицы называется группой и нумеруется римскими цифрами, а каждая строка называется периодом и нумеруется арабскими цифрами. Элементы одной и той же группы обладают сходными физическими и химическими характеристиками.

 
Несколько примеров.
Элементы I основной группы: Литий (Li), Натрий (Na), Калий (K), Рубидий (Ru), Цезий (Cs), Франций (F) называют щелочными металлами. Это легкие, мягкие металлы с низкими температурами кипения и  плавления, обладают высокой электропроводностью  и теплопроводностью. Они легко вступают в химические реакции.
Элементы VII основной группы (галогены): Фтор (F), Хлор (Cl), Бром (Br) и Йод (I) также обладают высокой реакционной способностью (т.е. легко вступают в химические реакции), но, в отличие от элементов I группы, это неметаллы. Они обладают низкой теплопроводностью и не проводят электричество.
Элементы VIII основной группы включают инертные газы: Гелий (He), Неон (Ne) и благородные газы: Аргон (Ar), Криптон (Kr), Ксенон (Xe), Радон (Rn). В отличие от других элементов они не формируют стабильных молекул типа Не₂ и, как правило, химически инертны.

Все атомы при сообщении им энергии способны терять свои электроны и превращаться в положительно заряженные ионы. Энергия, необходимая для отрыва электрона, известна как энергия ионизации (ЭИ). Для отрыва первого электрона требуется энергия, называемая первой энергией ионизации (ПЭИ) или, как её иногда называют, первый ионизационный потенциал. Чем больше энергии требуется для отрыва электрона, тем стабильнее данная атомная система.

Большинство нейтральных атомов способны спонтанно присоединять электрон (при этом происходит высвобождение энергии). Такая особенность атома называется сродством атома к электрону. Энергию, которая высвобождается в ходе этого, называют энергией сродства (аффинитет) атома к электрону. Основным препятствием для электронов, которые стремятся попасть в оболочку этих атомов, является сила отталкивания электронов, уже находящихся внутри атома.

Атомная структура →

Химические элементы

Структура атома водорода →

Гелий-подобные атомы →

Энергия ионизации атома → 

Первая энергия ионизации атомов  →

Экспериментальные данные по энергии ионизации  →