VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

В химии кроме терминов «атом» и «молекула», часто употребляют понятие «элемент». Химический элемент – это атомы одного и того же вида. Так, например, все атомы водорода – это элемент водород, все атомы кислорода и ртути – соответственно элементы кислород и ртуть. В настоящее время известно 110 химических элементов. Понятия «химический элемент», «атом», «простое вещество» различны.

Химический элемент – это не один какой-то отдельный атом, а все вообще атомы одного вида. Пользуясь понятием «химический элемент», атомам дают такое определение: атом – мельчайшая частица химического элемента.

Отличить понятия «химический элемент» и «простое вещество» можно при сравнении свойств простых и сложных веществ. Например, простое вещество – кислород – бесцветный газ, необходимый для дыхания, поддерживающий горение. Мельчайшая частица простого вещества – молекула – состоит из двух атомов. Кислород входит также в состав оксида углерода и воды.

Однако в состав воды и оксида углерода входит химически связанный кислород, который не обладает свойствами простого вещества, в частности он не может быть использован для дыхания. Рыбы, например, дышат не химически связанным кислородом, входящим в состав молекулы воды, а свободным, растворенным в ней. Поэтому, когда речь идет о составе каких-либо химических соединений, следует понимать, что в эти соединения входят не простые вещества, а атомы определенного вида, т.е. соответствующие элементы. При разложении сложных веществ атомы могут выделяться в свободном состоянии и, соединяясь, образовывать простые вещества. Простые вещества состоят из атомов одного элемента.

Знаки химических элементов. По предложению шведского химика Берцелиуса химические элементы обозначают начальной или начальной и одной из последующих букв латинского названия элемента. Водород (лат. Hydrogenium – гидрогениум) обозначается буквой Н, ртуть (лат. Hydrargyrum – гидраргирум) – буквами Hg и.т.д.

Эти буквы латинского названия элементов приняты за химические знаки или химические символы. Если требуется обозначить не один, а несколько атомов, то перед химическим знаком ставят соответствующую цифру – коэффициент. Например, три атома водорода – 3Н, пять атомов кислорода – 5О. Численное значение массы нескольких атомов элемента определяют умножением численного значения относительной атомной массы на соответствующий коэффициент. Например, масса трех атомов железа (3Fe) составляет 56*3=168.

Химические элементы делят на металлы и неметаллы. Все металлы в свободном состоянии, т.е. в виде простых веществ, имеют ряд общих свойств. Некоторыми одинаковыми свойствами обладают также все неметаллы.

К группе металлов относятся элементы, которые в свободном состоянии обладают металлическим блеском, теплопроводностью, электропроводностью, образуют основные окислы и основания. К неметаллам относят элементы, которые образуют кислотные оксиды и кислоты.

Более подробное изучение свойств элементов и их соединений показало, что эта классификация недостаточна, так как в природе, помимо элементов с резко выраженными металлическими и неметаллическими свойствами имеются элементы, проявляющие свойства как металлов, так и неметаллов. Например, цинк по физических свойствам – металл, но гидрат оксида цинка Zn (OH)₂ взаимодействует как с кислотами, так и с основаниями. Такие кислоты получили название амфотерных.

В природе имеются так называемые инертные газы (гелий, неон), которые не проявляют ни свойств металлов, ни свойств неметаллов. По мере накопления знаний о свойствах элементов эта простая классификация не могла уже удовлетворять химиков. Поэтому делались неоднократные попытки найти общине закономерности классификации химических элементов.

Так, например, в 1864 г. немецкий химик Л.Мейер предложил разделить элементы по их валентности на шесть групп. Мейер обратил внимание на постоянство в разности атомных весов элементов, расположенных по валентности, например, в ряду Li – 7, Be – 9, B – 11, C – 12, N – 14.

В этом ряду разность между атомными весами элементов равняется примерно двум. Предложенные системы классификации не решали поставленной задачи об установлении единства между отдельными группами химических элементов. Это объяснялось тем, что не был открыт общий закон, руководствуясь которым можно было бы классифицировать элементы.

Библиографический список:

1. Балезин С.А. Химия. – М.: Просвещение, 1964.

2. Ахметов Н.С. Общая и неорганической химия. – М.: ВШ., 2006.

3. Синтез и физико-химические исследования композиционных органокремнеземных сорбентов и модифицированных углей сферической грануляции / Шипуля А.Н. : диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук / Ставропольский государственный аграрный университет. Ставрополь, 2002.

4. Получение ферментативных пленочных материалов на основе природных полисахаридов / Воробьева О.В., Иванова А.М., Аванесян С.С., Волосова Е.В., Андрусенко C.Ф., Каданова А.А. // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2011. Т. 54. № 1. С. 71-75.

5. Стабилизация ферментов класса протеаз в структуре биополимерных материалов / Волосова Е.В., Безгина Ю.А., Мазницына Л.В. // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – №1. – С. 343.

6. Биотехнология получения и исследование свойств новых сорбционных материалов и стимуляторов роста растений / Романенко Е.С., Пашкова Е.В., Шипуля А.Н., Безгина Ю.А., Мазницына Л.В., Добронравова М.В., Скорбина Е.А., Шарипова О.В. - Ставрополь, 2013.

7. Инновационные технологии в современном процессе обучения /Волосова Е.В., Безгина Ю.А., Шипуля А.Н., Пашкова Е.В. // В сборнике: Инновационные технологии современного образования. - 2013. С. 35-38.

Код для цитирования: Скопировать