Нещо, което научихте е че 25 елемента са жизнено важни за живота на Земята и вероятно навсякъде другаде. Ето как са разпределени в човешкото тяло по проценти.

Време за въпроси

Защо периодичната таблица е толкова важна?

А - Можем да я използваме, за да предвиждаме свойствата на елементи, които все още не сме открили.

Б - Има уникална цветова палитра.

В - Можем да я използваме за сувенири.

Обяснение - Елементите са подредени по електроните в техния валентен слой и някои други свойства, които са общи за тези в една и съща група. Когато Менделеев завършил своята таблица той предсказал свойствата на неоткрит по това време елемент - този елемент бил Галий. 

Верният отговор е (А)

Колко елемента сме открили до момента?

А - 117.

Б - 118.

В - 120.

Г - 95.

Обяснение - в момента сме открили 118 елемента, което означава, че има 118 места в периодичната таблица на елементите. Всички последно открити елементи са радиоактивни и силно реактивни и не можем да ги изучим особено добре.

Верният отговор е (Б)

Колко елемента са жизнено важни за живота?

А - 24.

Б - 5.

В - 16.

Г - 25.

Обяснение - 25 са елементите, които са необходими за съществуването на живот. Разбира се много от тях се срещат в минимални количества, а само 4 съставят 96% от общата маса на всеки, включително и ти.

Верният отговор е (Г)

Кой е най-разпространеният елемент във вселената?

А - Водород.

Б - Кислород.

В - Желязо.

Обяснение - Това е Водородът. Този елемент е тук от първия ден на вселената и се родил пръв, преди всички останали. Водородът е най-простият елемент и всички останали са създадени от него чрез ядрен синтез.

Верният отговор е (А)

Колко електрона има водородът?

А - 1.

Б - 2.

В - 3.

Г - 5.

Обяснение - Водородът има само един електрон, защото неговият пореден номер в периодичната система е едно. Той има само един протон и един електрон.

Верният отговор е (А)

Колко може да се отдалечи един електрон от ядрото на своя атом?

А - 25км.

Б - 100 мили.

В - Няма лимит.

Обяснение - Няма лимит - дори шансът да става невероятно малък с отдалечаването, защото електроните се стремят да са близо до ядрото на своя атом.

Верният отговор е (В)

Кои елементи съставят най-голяма част от слънцето, като проценти?

А - Водород и Хелий.

Б - Желязо и Хелий.

В - Кислород и Водород.

Обяснение - Водородът и Хелият съставят най-голяма част от масата на слънцето, защото са най-леки и най-ефикасни за ядрения синтез, който поддържа слънцето блестящо и горящо.

Верният отговор е (А)

Кое е най-важното съединение за живота тук на Земята?

А - Вода H2O.

Б - Въглероден диоксид - CO2.

В - NaCl.

Г - HCl.

Обяснение - H2O или водата е най-важният елемент за съществуването на живот, тук на Земята. Не само, защото я пием, но и защото смесва различни неща. Когато това смесване се случва протичат странни химични реакции и понякога крайният им продукт е появата на живот. 

Верният отговор е (А)

Задача 1 - Фосфорът е химичен елемент с пореден номер 15, атомна маса 30,9 знак P и е от група VA. Определете броя на протоните, електроните и неутроните му. Разпределете електроните му в различни слоеве, като използвате формулата 2.n.n.

Решение: 

Фосфорът има пореден номер 15, което означава, че има 15 протона и 15 електрона. Атомната му маса е 30,9, и когато от нея извадим поредния му номер 15, получаваме броя на неутроните му - 16. Забележете, че фосфорът има няколко изотопа и броят на неутроните в тях може да варира. 

Разпределението на електроните по слоеве е както следва - 2 в първия, 8 във втория и 5 в третия последен.

Време за задачи

Задача 2 - Астатият е химичен елемент с знак At, пореден номер 85, атомна маса 210 и се намира в VIIA група. Определете броя на протоните, електроните и неутроните му. Разпределете електроните му в различни слоеве, като използвате формулата 2.n.n.

Решение: 

Астатият има пореден номер 85, което означава, че има 85 протона и електрона. Получаваме броя на неутроните му, като от неговата атомна маса извадим поредния му номер. 210 - 85 = 125. Забележете, че в различните изотопи на астатия този брой може да варира.

Разпределението на електроните му по слоеве е както следва - 2 в първия, 8 във втория, 18 в третия, 32 в четвъртия, 18 в петия и 7 в последния шести. При този висок брой петият слой не е запълнен до край, както резултатът от прилагането на формулата би показал. Астатият е от VIIA група, което означава, че в последния си валентен слой той трябва да има 7 електрона и това не може да се промени. Затова в петия и предпоследен слой ще се разпределят оставащите броеве.

СЛЕДВА

ХИМИЧНИ ВРЪЗКИ.

Научете повече за три вида химични връзки - йонни, ковалентни и водородни. Разберете как се получават и защо.

Упражнение.

В последния урок научихте за четирите състояния на материята, че цялата материя е направена от атоми, те от своя страна от протони, неутрони и електрони. Вече знаете, че атомите не са щастливи (стабилни) обичайно с изключение на 7 благородни газа, които имат всичко, от което се нуждаят. Останалите елементи трябва да играят помежду си, за да станат стабилни и да имат запълнен валентен слой.

"

"

Нека вкараме цялото това знание в практика! 

Ще започнем с материята. Знаете че материята има четири състояния, но също трябва да запомните, че те са свързани помежду си. Например, ако вземем водата (H2O) виждаме, че тук на Земята тя се среща в три от четири състояния. Твърдо, когато е замръзнала и е под формата на лед, топи се и става течност, и ако я загреем достатъчно се превръща в газ. Ако имаме достатъчно енергия бихме могли да загреем газа до екстремни температури и да го превърнем в плазма. 

В твърдо състояние молекулите са свързани здраво една до друга и не мога да се движат особено много. Ако се опитате да промените формата им ще ви се противопоставят. Ако приложите достатъчно сила вероятно предметът ще се счупи или огъне, ако е метал.

В течно състояние молекулите не са свързани една към друга и имат възможността да се движат свободно. Имат обем, но не и форма. Ако изсипете течност в чаша тя ще заеме нейната форма.

Газовете са изключително объркващи. Те нямат обем нито форма. Смятаме, че се движат в права линия и една единствена молекула е толкова малка сама по себе си, че вероятно няма измерения, затова не си правим и труда да изчисляваме стойностите ѝ. Интересен факт е, че газовите молекули не обичат да се докосват. Обаче това се случва и когато стане енергията, която притежават се предава от по-голямата към по-малката молекула.

Плазмата е страхотно състояние на материята. Често я виждаме, като светкавици, полярно сияние и много други явления, като дори може би в момента четете това от плазмен екран. Хората се надяват, че в бъдещето плазмата ще им доставя чиста почти неограничена енергия и ще можем да почистваме сметищата си невъобразимо по-ефективно.

Това е всичко, което ни е нужно за състоянията на материята. Нека се запознаем с атомите.

Знаете, че атомите са съставени от протони, неутрони и електрони. Протоните имат позитивен заряд и съставят ядрото на всеки атом. Неутроните нямат заряд. Неутроните се намират в ядрото на всеки атом с изключение на някои изотопи на водорода, които имат само един протон и нито един неутрон. Те играят ключова роля в съставянето на изотопи, защото именно те правят разликата между един елемент и неговите изотопи. 

Електроните имат негативен заряд и обикалят ядрото на всеки атом в орбити. Те имат ключова роля в поведението на атома и неговите реакции. Разпределят се в различни слоеве и всеки слой има точно определен брой електрони, които го заемат. Например: първият има два, вторият осем.

Най-важният слой е последният, който е най-далеч от ядрото. Наричаме го валентен слой и всички атоми искат да го запълнят с електрони, за да бъдат стабилни. Благородните газове имат запълнен слой и са стабилни. Вместо да пресмятате разпределението на електрони във всеки слой, за да достигнете последния, може просто да погледнете периодичната таблица. Броят на електроните във валентния слой отговаря на номера на всяка А група, в която се намира даден елемент. Това важи само за А групите! Елементи, като литий и калий, които са от IA група имат по един електрон във външния си слой. Алуминият има три, защото се намира в IIIA група. Всички елементи от една и съща група имат еднакъв брой електрони във валентния си слой и подобни химични свойства. 

Нека се упражним:

Натрият е метал от IA група. Това означава че има един електрон във валентният си слой. Затова ще начертаем символът му Na и ще поставим една точка за неговия един електро в най-външния му слой. Моля забележете, че неговият номер е 11. Това означава че има 11 протона и 11 електрона, но ние се интересуваме от последния му слой, който съдържа 1 електрон. Ако трябва да начертаем всичките му слоеве ще поставим 2 електрона в първия, 8 във втория и 1 в последния трети.

Изчисляването на броя електрони във всеки слой става по следната формула 2.n.n = брой електрони в обвивка. Първият слой винаги има само 2 или 2.1.2 =2, Вторият слой има 8 или 2.2.2 =8. 

Борът е химичен елемент намиращ се в IIIA група. Това означава, че той има 3 електрона във външния си слой и ще нарисуваме неговия символ и три точки, по една на страна, като вървим по посока на часовниковата стрелка. Борът има 5 протона и 5 електрона, и ако трябва да разпределим електроните му по слоеве в първия ще има 2, а във втория и последен 3.

Един последен пример - Арсенът е химичен елемент със символ As, който има 33 протона и 33 електрона, което означава, че има пореден номер 33.  Намира се в VA група и има 5 електрона във външния си слой. Но ако искаме да разпределим всички то в първия ще има 2, във втория слой ще има 8 електрона, 18 в третия и 5 в последния четвърти.