Үелэх хүснэгтийг хэрхэн унших вэ: Цогц гарын авлага
Үелэх хүснэгт нь химийн салбарын хамгийн алдартай, үнэлж баршгүй хэрэгслүүдийн нэг юм. Өнөөдрийн байдлаар батлагдсан 118 элементээс бүрдэх энэхүү хүснэгт нь эрдэмтэд, багш нар болон оюутнуудад чухал мэдээллийг нэг дор өгөх химийн элементүүдийн стандартчилагдсан хүснэгтийн зохион байгуулалт юм. Энэхүү нийтлэл нь үелэх хүснэгтийг хэрхэн үр дүнтэй уншиж, тайлбарлах талаар дэлгэрэнгүй боловч ойлгомжтой гарын авлага өгөх зорилготой юм.
Үелэх хүснэгтийн танилцуулга
Үелэх хүснэгтийг анх 1869 онд Дмитрий Менделеев бүтээжээ. Тэрээр элементүүдийг атомын массаар нь зохион байгуулж, зарим шинж чанарууд үе үе давтагддаг болохыг анзаарсан. Өнөөдөр орчин үеийн үелэх хүснэгтийг атомын массаар биш харин атомын дугаараар (атомын цөм дэх протоны тоо) зохион байгуулдаг. Үелэх хүснэгтийн зохион байгуулалт нь эрдэмтдэд элементүүдийн шинж чанарыг урьдчилан таамаглахад тусалдаг тогтмол хэв маягийг илчилдэг.
Үелэх хүснэгтийн бүтэц
Үелэх хүснэгтийг үе ба бүлэг гэж нэрлэдэг мөр ба баганад хуваадаг.
– Үеүүд: Эдгээр нь хүснэгтийн хэвтээ мөрүүд юм. Үе бүр нь тухайн элементийн атом дахь электроны хамгийн өндөр энергийн түвшинтэй тохирч байна.
– Бүлгүүд: Эдгээр нь босоо багана юм. Нэг бүлгийн элементүүд нь ижил тооны валент электронтой тул ижил төстэй химийн шинж чанартай байдаг.
Шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Стандарт үелэх хүснэгтээс олж болох зарим гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг энд оруулав:
– Атомын дугаар: Элементийн тэмдгийн дээр байрлах энэ тоо нь атом дахь протоны тоотой тэнцүү байна.
– Элементийн тэмдэг: Элемент бүрийг нэг эсвэл хоёр үсэгтэй товчлолоор тэмдэглэдэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн Англи эсвэл Латин нэрнээс гаралтай.
– Атомын масс: Ихэвчлэн элементийн тэмдгийн доор харуулагддаг бөгөөд энэ нь элементийн атомуудын дундаж массыг илэрхийлдэг бөгөөд янз бүрийн изотопууд болон тэдгээрийн элбэгшлийг харгалзан үздэг.
– Элементийн нэр: Атомын массын доор ихэвчлэн жагсаадаг элементийн албан ёсны нэр.
Блокуудыг ойлгох нь
Үелэх хүснэгтийг s-блок, p-блок, d-блок, f-блок гэсэн дөрвөн өөр блок болгон хувааж болно. Эдгээр нь элементийн валентийн электронууд эзэлдэг өөр өөр төрлийн орбиталуудыг илэрхийлдэг.
– s-блок: 1 ба 2-р бүлгүүд, мөн устөрөгч ба гелий орно. Энэ блок дахь элементүүдийн хамгийн гадна талын электронууд нь s тойрог замд байрладаг.
– p-блок: 13-18 бүлгүүдийг агуулна. Энд хамгийн гадна талын электронууд нь ap орбиталуудыг эзэлдэг.
– d-блок: Хамгийн гадна талын электронууд нь d орбиталуудад байрладаг, ихэвчлэн шилжилтийн металл гэж нэрлэгддэг 3-12 бүлгүүдийг багтаана.
– f-блок: Лантанид ба актинид гэгддэг эдгээрийг ихэвчлэн үндсэн хүснэгтийн доор байрлуулж, f орбиталуудыг дүүргэхэд ашигладаг.
Бүлгийн шинж чанарууд
Шүлтийн металлууд (1-р бүлэг)
Лити (Li) болон Натри (Na) зэрэг элементүүдийг багтаасан эдгээр металлууд нь ялангуяа устай маш их урвалд ордог. Тэд нэг валент электронтой бөгөөд үүнийгээ амархан алдаж, +1 ион үүсгэдэг.
Шүлтлэг шороон металлууд (2-р бүлэг)
Энэ бүлэгт бериллий (Be) болон магни (Mg) багтана. Эдгээр металлууд нь мөн урвалд ордог боловч шүлтийн металлуудаас бага урвалд ордог. Тэд хоёр валент электронтой бөгөөд ихэвчлэн +2 ион үүсгэдэг.
Шилжилтийн металлууд (3-12-р бүлгүүд)
Төмөр (Fe), Зэс (Cu) зэрэг эдгээр металлууд нь хувьсах исэлдэлтийн төлөв болон өнгөт нэгдлүүд үүсгэх чадвараараа онцлог юм. Эдгээр нь ихэвчлэн өндөр хайлах цэгтэй бөгөөд цахилгаан гүйдэл сайн дамжуулдаг.
Галоген (17-р бүлэг)
Фтор (F) ба Хлор (Cl) зэрэг галогенууд нь маш идэвхтэй металл бус юм. Тэд долоон валент электронтой бөгөөд нэг электрон нэмж -1 ион үүсгэх хандлагатай байдаг.
Эрхэм хийнүүд (18-р бүлэг)
Гели (He) болон неон (Ne) зэрэг элементүүд нь бүрэн валент бүрхүүлтэй тул маш тогтвортой бөгөөд урвалд ордоггүй. Эдгээр нь өрөөний температурт хий бөгөөд ихэвчлэн гэрэлтүүлэг, хөргөлтөд ашиглагддаг.
Үеийн чиг хандлага
Элементүүдийн зарим шинж чанарууд нь тухайн үед эсвэл бүлэгт урьдчилан таамаглах боломжтой байдлаар өөрчлөгдөх хандлагатай байдаг. Энд хэдэн гол чиг хандлагыг дурдъя:
– Атомын радиус: Энэ нь ерөнхийдөө зүүнээс баруун тийш хугацааны туршид буурдаг бөгөөд энэ нь цөмийн цэнэг нэмэгдэж, электронуудыг цөм рүү ойртуулдагтай холбоотой юм. Харин эсрэгээрээ нэмэлт электрон бүрхүүл нэмэгдэхийн хэрээр бүлэг доошоо нэмэгддэг.
– Ионжуулалтын энерги: Атомоос электроныг салгахад шаардагдах энерги нь цөмийн цэнэг ихэссэнээс болж тодорхой хугацааны туршид нэмэгддэг. Электрон хамгаалалт нь гаднах электронуудыг салгахад хялбар болгодог тул энэ нь бүлгээр буурдаг.
– Цахилгаан сөрөг чанар: Атомын химийн холбоонд электрон татах чадвар нь үе дамжин нэмэгдэж, бүлэг дамжин буурдаг бөгөөд фтор (F) нь хамгийн электрон сөрөг элемент юм.
Практик хэрэглээ
Үелэх хүснэгт нь зөвхөн онолын хэрэгсэл биш; энэ нь янз бүрийн салбарт өргөн хүрээтэй практик хэрэглээтэй:
– Хими: Урвал ба нэгдлүүдийг урьдчилан таамаглах, элементүүдийн шинж чанарыг ойлгох.
– Анагаах ухаан: Хорт хавдрын эмчилгээнд цацраг идэвхт изотоп ашиглах зэрэг эм, эмчилгээг хөгжүүлэх.
– Инженерчлэл: Цахилгаан дамжуулах чадвар, урвалд орох чадвар, бат бэх чанар зэрэг шинж чанарууд дээр үндэслэн янз бүрийн хэрэглээнд зориулсан материалын сонголт.
– Байгаль орчны шинжлэх ухаан: Бохирдол, дахин боловсруулалт, тогтвортой материалын хэрэглээг ойлгож, шийдвэрлэх.
Дүгнэлт
Үелэх хүснэгт нь химийн элементүүд болон тэдгээрийн харилцааны талаарх баялаг мэдээллийг багтаасан хүчирхэг хэрэгсэл юм. Түүний бүтэц, түүний илэрч буй чиг хандлагыг ойлгосноор та элементүүд болон тэдгээрийн нэгдлүүдийн зан төлөвийг урьдчилан таамаглах боломжтой. Та химийг дөнгөж сурч эхэлж буй оюутан, холбогдох салбарын мэргэжилтэн эсвэл зүгээр л сониуч сэтгэлгээтэй хүн байсан ч үелэх хүснэгтийг эзэмших нь таны шинжлэх ухааны аялалын чухал алхам юм.
