Страница полузащищенная
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Простая диаграмма периодической таблицы-blocks.svg

Периодическая таблица , также известная как периодическая таблица элементов , является табличным отображением химических элементов , которые расположены по атомному номеру , электронной конфигурации , и повторяющейся химические свойства . Структура таблицы показывает периодические тенденции . В семи строках таблицы, называемых периодами , металлы обычно находятся слева, а неметаллы - справа. Столбцы, называемые группами , содержат элементы со схожим химическим поведением. Шесть групп имеют принятые имена, а также присвоенные номера: например, элементы группы 17 являютсягалогены ; и группа 18 - благородные газы . Также отображаются четыре простых прямоугольных области или блока, связанные с заполнением различных атомных орбиталей .

Все элементы с атомными номерами от 1 ( водород ) до 118 ( оганессон ) были открыты или синтезированы, что составляет семь полных строк периодической таблицы. [1] [2] Первые 94 элемента, от водорода до плутония , встречаются в природе, хотя некоторые из них обнаруживаются только в следовых количествах, а некоторые были обнаружены в природе только после того, как были впервые синтезированы. [n 1] Элементы с 95 по 118 были синтезированы только в лабораториях, ядерных реакторах или ядерных взрывах. [3] В настоящее время проводится синтез элементов с более высокими атомными номерами: эти элементы будут начинать восьмой ряд., и была проделана теоретическая работа, чтобы предложить возможных кандидатов для этого расширения. Многочисленные синтетические радиоизотопы природных элементов также были произведены в лабораториях.

Организацию периодической таблицы можно использовать для установления взаимосвязей между различными свойствами элементов, а также для прогнозирования химических свойств и поведения неоткрытых или вновь синтезированных элементов. Русский химик Дмитрий Менделеев опубликовал первую узнаваемую таблицу Менделеева в 1869 году, разработанную в основном для иллюстрации периодических тенденций изменения известных в то время элементов. Он также предсказал некоторые свойства неопознанных элементов, которые должны были заполнить пробелы в таблице. Большинство его прогнозов вскоре подтвердились, кульминацией которых стало открытие галлия и германия в 1875 и 1886 годах соответственно, что подтвердило его прогнозы. [4]Идея Менделеева постепенно расширялась и уточнялась с открытием или синтезом новых элементов и разработкой новых теоретических моделей для объяснения химического поведения. Современная таблица Менделеева теперь обеспечивает полезную основу для анализа химических реакций и продолжает широко использоваться в химии , ядерной физике и других науках. Продолжаются некоторые обсуждения относительно размещения и категоризации конкретных элементов, будущего расширения и ограничений таблицы, а также того, существует ли оптимальная форма таблицы.

Обзор

В таблице показан широко используемый макет. Другие формы (обсуждаемые ниже ) подробно показывают различные структуры.

Каждый химический элемент имеет уникальный атомный номер ( Z ), представляющий количество протонов в его ядре . [n 2] Большинство элементов имеют разное количество нейтронов у разных атомов, и эти варианты называются изотопами.. Например, углерод имеет три встречающихся в природе изотопа: все его атомы имеют шесть протонов и большинство также шесть нейтронов, но около одного процента имеют семь нейтронов, а очень небольшая часть - восемь нейтронов. Изотопы никогда не разделяются в периодической таблице; они всегда группируются под одним элементом. Элементы, не содержащие стабильных изотопов, имеют атомные массы своих наиболее стабильных изотопов, где такие массы указаны в скобках. [8]

В стандартной периодической таблицы, элементы перечислены в порядке возрастания атомного номера Z . Новая строка ( период ) начинается, когда у новой электронной оболочки появляется первый электрон. Столбцы ( группы ) определяются электронной конфигурацией атома; элементы с одинаковым количеством электронов в определенной подоболочке попадают в одни и те же столбцы (например, кислород и селеннаходятся в одном столбце, потому что оба имеют четыре электрона во внешней p-подоболочке). Элементы со схожими химическими свойствами обычно попадают в одну и ту же группу в периодической таблице, хотя в f-блоке и, в некоторой степени, в d-блоке, элементы в один и тот же период также имеют схожие свойства. Таким образом, относительно легко предсказать химические свойства элемента, если знать свойства элементов вокруг него. [9]

С 2016 года периодическая таблица Менделеева насчитывает 118 подтвержденных элементов, от элемента 1 (водород) до 118 (оганессон). Элементы 113, 115, 117 и 118, самые последние открытия, были официально подтверждены Международным союзом теоретической и прикладной химии (IUPAC) в декабре 2015 года. Их предлагаемые названия: нихоний (Nh), московий (Mc), теннесин (Ts ) и оганессон (Og) соответственно, были официально объявлены ИЮПАК в ноябре 2016 года. [10] [11] [12] [13]

Первые 94 элемента встречаются в природе; оставшиеся 24, от америция до оганессона (95–118), встречаются только при синтезе в лабораториях. Из 94 встречающихся в природе элементов 83 являются первичными, а 11 встречаются только в цепочках распада первичных элементов. [3] Ни один элемент тяжелее эйнштейния (элемент 99) никогда не наблюдался в макроскопических количествах в чистом виде, а также астат (элемент 85); франций (элемент 87) был сфотографирован только в виде света, испускаемого микроскопическими количествами (300 000 атомов). [14]

Наборы элементов

В хронологическом порядке в этом разделе обсуждаются металлы и неметаллы (и металлоиды); категории элементов; группы и периоды; и блоки периодической таблицы. Хотя признание металлов твердыми, легкоплавкими и в целом пластичными веществами восходит к древности, [15] [16] Антуан Лавуазье может быть первым, кто официально различал металлы и неметаллы («неметаллические») в 1789 году, опубликовав свою работу. «революционный» [17] Элементарный трактат по химии . [18] В 1811 году Берцелиус назвал неметаллические элементы металлоидами [19] [20], имея в виду их способность образовывать оксианионы. [21] [22]В 1825 году в исправленном немецком издании своего « Учебника химии» [23] [24] он разделил металлоиды на три класса. Это были: постоянно газообразные «газолиты» (водород, азот, кислород); настоящие металлоиды (сера, фосфор, углерод, бор, кремний); и солеобразующие «галогены» (фтор, хлор, бром, йод). [25] Только недавно, с середины 20-го века, термин «металлоид» стал широко использоваться для обозначения элементов с промежуточными или пограничными свойствами между металлами и неметаллами. Менделеев опубликовал свою периодическую таблицу в 1869 году вместе со ссылками на группы семейств элементов и строк или периодов своей периодической таблицы. В то же время Хинриксписал, что на периодической таблице можно провести простые линии, чтобы обозначить интересующие свойства, например, элементы, имеющие металлический блеск (в отличие от тех, которые не имеют такого блеска). [26] Чарльз Джанет в 1928 году, по-видимому, первым обратился к блокам периодической таблицы. [27]

Металлы, металлоиды и неметаллы

  Металлы ,  металлоиды ,  неметаллы и  элементы с неизвестными химическими свойствами.
Классификация может отличаться в зависимости от авторской направленности.

По общим физическим и химическим свойствам элементы можно разделить на основные категории металлов , металлоидов и неметаллов . Металлы, как правило, представляют собой блестящие твердые вещества с высокой проводимостью, которые образуют сплавы друг с другом и солевые ионные соединения с неметаллами (кроме благородных газов ). Большинство неметаллов представляют собой цветные или бесцветные изоляционные газы; неметаллы, которые образуют соединения с другими неметаллами, обладают ковалентной связью . Между металлами и неметаллами находятся металлоиды, которые имеют промежуточные или смешанные свойства. [28]

Металлы и неметаллы можно дополнительно разделить на подкатегории, которые демонстрируют градацию от металлических до неметаллических свойств при перемещении слева направо в строках. Металлы можно подразделить на щелочные металлы с высокой реакционной способностью, на менее реакционные щелочноземельные металлы, лантаноиды и актиниды, на типичные переходные металлы и заканчивая физически и химически слабыми постпереходными металлами. Неметаллы можно просто подразделить на многоатомные неметаллы , которые ближе к металлоидам и проявляют некоторый зарождающийся металлический характер; по существу неметаллические двухатомные неметаллы , неметаллические и почти полностью инертные одноатомные благородные газы. Специализированные группы, такие как тугоплавкие и благородные металлы., являются примерами подмножеств переходных металлов, также известных [29] и иногда обозначаемых. [30]

Размещение элементов в категориях и подкатегориях только на основе общих свойств несовершенно. Внутри каждой категории наблюдается большое несоответствие свойств с заметным совпадением границ, как в случае с большинством схем классификации. [31] Бериллий, например, классифицируется как щелочноземельный металл, хотя его амфотерный химический состав и склонность к образованию в основном ковалентных соединений являются атрибутами химически слабого или пост-переходного металла. Радон классифицируется как неметаллический благородный газ, но имеет некоторую катионную химию, характерную для металлов. Возможны и другие схемы классификации, такие как разделение элементов на минералогические категории или кристаллические структуры.. Классификация элементов таким образом восходит к 1869 году, когда Хинрихс [32] написал, что простые граничные линии могут быть нанесены на периодическую таблицу, чтобы показать элементы, имеющие общие свойства, такие как металлы, неметаллы или газообразные элементы.

Категории

Классификация, описанная здесь, может варьироваться среди авторов.

Показанные здесь элементы периодической таблицы разделены на девять категорий; шесть для металлов и два для неметаллов и категория металлоидов. Девять категорий (или наборов) соответствуют тем, которые можно найти в литературе для соответствующей части периодической таблицы. Разные авторы могут использовать разные схемы категоризации в зависимости от интересующих свойств.

Отдельная категория не обязательно является исключительной в зависимости от ее названия, границ или общих свойств. Например, хотя бериллий в группе 2 окрашен как щелочноземельный металл, он имеет амфотерную, а не щелочную природу. Более тяжелые члены группы 3 показаны как лантаноид и актинид, но оба они также являются переходными металлами. Переходные металлы 3 группы; лантаноиды; и более поздние актиниды имеют щелочную природу, как и собственно щелочные металлы в Группе 1. В этом случае щелочные металлы названы так, поскольку они представляют собой наиболее щелочные из щелочных металлов.

Щелочные металлы , Щелочноземельные металлы

      

Разница между этими двумя категориями больше в степени, чем в характере. [33] Рассматриваемые металлы являются легкими, химически активными и в основном имеют низкую механическую прочность, температуру плавления и кипения. Члены группы 1 легко режутся ножом. Только Be и Mg имеют какое-либо структурное применение. По своему химическому составу две категории металлов в значительной степени похожи друг на друга. [34] Большинство этих металлов образуют основные оксиды (Be амфотерный ).

Переходные металлы

   Металлы средней и высокой плотности, с высокими температурами плавления и кипения; многие из них обладают высокой твердостью, механической прочностью и устойчивостью к коррозии. Те, что от Rf, являются синтетическими. Химически они демонстрируют переменную валентность и сильную тенденцию к образованию координационных и ярко окрашенных соединений. Оксиды бывают основными, амфотерными или кислотными, в зависимости от степени окисления .

Среди переходных металлов благородные металлы (обычно Ru , Rh , Pd , Ag , Os , Ir , Pt и Au ) соответствуют благородным газам [35], хотя высказывалась озабоченность по поводу включения серебра из-за его большей химическая активность по сравнению с семью другими благородными металлами. [36]

Лантаноиды

   Они очень похожи на Ca , Sr и Ba , но многие из них тяжелее и образуют в основном соединения бледного цвета. Лантаноиды похожи друг на друга, и по этой причине их трудно разделить. Они многочисленны, но широко рассеяны; таким образом, коммерчески жизнеспособные концентрации редки. Оксиды бывают от сильных до умеренно основных.

Актиниды

   Мягкие, плотные и химически активные металлы, начиная с Am, являются синтетическими. Ранние актиниды (от Th до Am) обнаруживают некоторое сходство с переходными металлами и имеют основные или амфотерные оксиды; поздние актиниды больше похожи на лантаноиды. Многие актиниды образуют окрашенные соединения.

Постпереходные металлы

   Мягкие (или хрупкие) металлы с низкой прочностью и с температурами плавления ниже, чем у переходных металлов (намного ниже в случае Hg, которая является жидкостью). Кристаллические структуры имеют тенденцию демонстрировать направленную связь, обычно с большей сложностью или меньшим количеством ближайших соседей, чем у других металлов. Химически они в различной степени характеризуются тенденциями к ковалентным связям, кислотно-основным амфотеризмом и анионными соединениями, такими как алюминаты, станнаты и висмутаты. Они также могут образовывать фазы цинка (обычно хрупкие, окрашенные и полупроводниковые интерметаллические соединения ).

Металлоиды

   Промежуточные элементы со смесью металлических, неметаллических и промежуточных свойств. Они выглядят как металлы, но являются хрупкими и имеют только хорошие электрические проводники. В основном они химически ведут себя как неметаллы. Металлоиды образуют слабокислые или амфотерные оксиды.

Реактивные неметаллы

   Они кажутся бесцветными, окрашенными или (при белом свете) металлическими. Большинство из них твердые или газообразные. Хотя твердые вещества являются хрупкими, большинство из них также известны в податливой, податливой или пластичной форме.

В галогенах , а именно фтор , хлор , бром и йод характеризуется их едкостью и токсичностью, в их естественных формах. Остальные реакционноспособные неметаллы, водород , углерод , азот , кислород , фосфор , сера и селен , находящиеся между сильно электроотрицательными галогенными неметаллами и слабо неметаллическими металлоидами, имеют (в целом) умеренно неметаллическую природу. Они или большинство из них привлекают различные собственные названия категорий, такие как биоген, [37] ЧОНПС, [38] промежуточные, [39] легкие, [40] или другие неметаллы. [41]

Реакционная способность реактивных неметаллов варьируется от относительно инертных ( N ) до высокореакционных ( Cl , F ). Они образуют кислые и нейтральные ( H 2 O , CO , NO , N 2 O ) оксиды.

благородные газы

    Бесцветные негорючие газы без запаха с очень низкой химической активностью. Первое соединение благородного газа приблизительного состава XePtF 6 не было получено до 1962 года; соединения He и Ne пока неизвестны.

Другие категории

Многие другие названия наборов элементов широко используются, и все же другие имена использовались на протяжении всей истории. К ним относятся, например, редкоземельные металлы , благородные металлы и тугоплавкие металлы .

Группы

Группа или семья представляет собой вертикальный столбец в периодической таблице. Группы обычно имеют более значительные периодические тренды, чем периоды и блоки, как описано ниже. Современные квантово-механические теории атомной структуры объясняют групповые тенденции, предполагая, что элементы внутри одной группы обычно имеют одинаковые электронные конфигурации в своей валентной оболочке . [42] Следовательно, элементы в одной группе, как правило, имеют общий химический состав и демонстрируют четкую тенденцию в свойствах с увеличением атомного номера. [43] В некоторых частях таблицы Менделеева, таких как d-блок и f-блок, горизонтальное сходство может быть столь же важным или более выраженным, чем вертикальное сходство. [44] [45][46]

Согласно международному соглашению об именах, группы нумеруются от 1 до 18 от крайнего левого столбца (щелочные металлы) до крайнего правого столбца (благородные газы). [47] Раньше они назывались римскими цифрами . В Америке за римскими цифрами следовали либо «А», если группа находилась в s- или p-блоке , либо «B», если группа находилась в d-блоке . Используемые римские цифры соответствуют последней цифре сегодняшнего соглашения об именах (например, элементы группы 4 были группой IVB, а элементы группы 14 были группой IVA). В Европе буквы были аналогичными, за исключением того, что использовалась буква «А», если группа была до группы 10, и "B" использовалось для групп, включая и после группы 10. Кроме того, группы 8, 9 и 10 обычно рассматривались как одна группа тройного размера, известная вместе в обоих обозначениях как группа VIII. В 1988 году была введена в действие новая система именования ИЮПАК, и старые имена групп были объявлены устаревшими. [48]

Некоторым из этих групп даны тривиальные (бессистемные) названия , как показано в таблице ниже, хотя некоторые из них используются редко. Группы 3–10 не имеют тривиальных имен и упоминаются просто по номерам группы или по имени первого члена своей группы (например, «группа скандия» для группы 3 ) [47], поскольку они имеют меньше сходств и / или вертикальные тренды.

Элементы в одной группе, как правило, показывают закономерности в атомном радиусе , энергии ионизации и электроотрицательности . Сверху вниз в группе атомные радиусы элементов увеличиваются. Поскольку заполненных энергетических уровней больше, валентные электроны находятся дальше от ядра. Сверху каждый последующий элемент имеет более низкую энергию ионизации, потому что легче удалить электрон, поскольку атомы менее прочно связаны. Точно так же в группе наблюдается снижение электроотрицательности сверху вниз из-за увеличения расстояния между валентными электронами и ядром. [49] Есть исключения из этих тенденций: например, в группе 11 электроотрицательность увеличивается ниже по группе. [50]

Группа 1 состоит из водорода (Н) и щелочных металлов. Элементы группы имеют один s-электрон на внешней электронной оболочке. Водород не считается щелочным металлом, поскольку он редко демонстрирует поведение, сравнимое с их поведением, хотя он более аналогичен им, чем любая другая группа. Это делает группу несколько исключительной.
н / п Нет группы номер
b Группа 18, благородные газы, не были обнаружены во время первоначальной таблицы Менделеева. Позже (1902 г.) Менделеев принял доказательства их существования, и их можно было поместить в новую «группу 0», последовательно и без нарушения принципа таблицы Менделеева.
r Название группы в соответствии с рекомендациями IUPAC.

Периоды

Период представляет собой горизонтальную строку в таблице Менделеева. Хотя группы обычно имеют более значительные периодические тренды, есть регионы, где горизонтальные тренды более значительны, чем вертикальные групповые тренды, такие как f-блок, где лантаноиды и актиниды образуют две существенные горизонтальные серии элементов. [51]

Элементы в тот же период показывают тенденции в атомном радиусе, энергии ионизации, сродстве к электрону и электроотрицательности. Двигаясь слева направо через период, атомный радиус обычно уменьшается. Это происходит потому, что к каждому последующему элементу добавляются протон и электрон, что приводит к тому, что электрон приближается к ядру. [52] Это уменьшение атомного радиуса также вызывает увеличение энергии ионизации при перемещении слева направо через период. Чем прочнее связан элемент, тем больше энергии требуется для удаления электрона. Электроотрицательность увеличивается таким же образом, как и энергия ионизации, из-за притяжения, оказываемого ядром на электроны. [49]Сродство к электрону также показывает небольшую тенденцию в течение периода. Металлы (левая часть периода) обычно имеют более низкое сродство к электрону, чем неметаллы (правая часть периода), за исключением благородных газов. [53]

Блоки

Слева направо: s-, f-, d-, p-блок в периодической таблице

Определенные области периодической таблицы могут быть названы блоками в знак признания последовательности, в которой электронные оболочки элементов заполняются. Элементы присвоены блокам тем , что их орбиталей валентных электроны или вакансии лежат в. [54] з-блок содержит первые две группы (щелочные металлы и щелочноземельные металлы), а также водород и гелий. Р-блок содержит последние шесть групп, которые являются группами от 13 до 18 в нумерации ИЮПАК группы (3О до 8 в американской нумерации групп) и содержит, помимо других элементов, все из металлоидов . Д-блок включает в себя группы от 3 до 12 (или 3B с 2B в американской нумерации групп) и содержит все изпереходные металлы . Ф-блок , часто смещением ниже остальной части таблицы Менделеева, не имеет номера групп и включает в себя большинство лантаноидов и актиноидов. Предполагается, что гипотетический g-блок начнется около элемента 121, на несколько элементов от того, что известно в настоящее время. [55]

Периодические тенденции и закономерности

Электронная конфигурация

Примерный порядок расположения оболочек и подоболочек при увеличении энергии в соответствии с правилом Маделунга.

Электронная конфигурация или организация электронов, вращающихся вокруг нейтральных атомов, демонстрирует повторяющуюся структуру или периодичность. Электроны занимают ряд электронных оболочек (пронумерованных 1, 2 и т. Д.). Каждая оболочка состоит из одной или нескольких подоболочек (называемых s, p, d, f и g). По мере увеличения атомного номера электроны постепенно заполняют эти оболочки и подоболочки более или менее в соответствии с правилом Маделунга или правилом упорядочения энергии, как показано на диаграмме. Электронная конфигурация неона , например, 1s 2 2s 2 2p 6. С атомным номером десять, неон имеет два электрона в первой оболочке и восемь электронов во второй оболочке; в подоболочке s два электрона, а в подоболочке p - шесть. С точки зрения периодической таблицы, первый раз, когда электрон занимает новую оболочку, соответствует началу каждого нового периода, причем эти позиции занимают водород и щелочные металлы . [56] [57]

Тенденции периодической таблицы (стрелки показывают увеличение)

Поскольку свойства элемента в основном определяются его электронной конфигурацией, свойства элементов также демонстрируют повторяющиеся закономерности или периодическое поведение, некоторые примеры которых показаны на диаграммах ниже для атомных радиусов, энергии ионизации и сродства к электрону. Именно эта периодичность свойств, проявления которых были замечены задолго до того, как была разработана лежащая в их основе теория , привела к установлению периодического закона (свойства элементов повторяются с различными интервалами) и к формулировке первых периодических таблиц. [56] [57]Тогда периодический закон может быть последовательно уточнен как: в зависимости от атомного веса; в зависимости от атомного номера; и в зависимости от общего количества s, p, d и f электронов в каждом атоме. Циклы длятся 2, 6, 10 и 14 элементов соответственно. [58]

Кроме того, существует внутренняя «двойная периодичность», разделяющая оболочки пополам; это возникает потому, что первая половина электронов, попадающих в подоболочки определенного типа, заполняет незанятые орбитали, а вторая половина должна заполнять уже занятые орбитали, следуя правилу максимальной множественности Хунда . Таким образом, вторая половина подвергается дополнительному отталкиванию, что приводит к разделению тренда между элементами первой и второй половины; это, например, очевидно при наблюдении за энергиями ионизации элементов 2p, в которых триады BCN и OF-Ne показывают увеличение, но на самом деле кислород имеет первую ионизацию немного ниже, чем у азота, поскольку легче удалить лишние, парные электрон. [58]

Атомные радиусы

График зависимости атомного номера от радиуса атома, исключая благородные газы. [n 3]

Радиусы атомов в периодической таблице изменяются предсказуемым и объяснимым образом. Например, радиусы обычно уменьшаются в течение каждого периода таблицы, от щелочных металлов до благородных газов ; и увеличивайте каждую группу вниз. Радиус резко увеличивается между благородным газом в конце каждого периода и щелочным металлом в начале следующего периода. Эти тенденции изменения атомных радиусов (и различных других химических и физических свойств элементов) могут быть объяснены теорией электронной оболочки атома; они предоставили важные доказательства для развития и подтверждения квантовой теории . [59]

Электроны в 4f-подоболочке, которая постепенно заполняется от лантана (элемент 57) до иттербия (элемент 70), [n 4] не особенно эффективны при экранировании возрастающего ядерного заряда от более удаленных подоболочек . Элементы, следующие сразу за лантаноидами, имеют атомные радиусы, которые меньше, чем можно было бы ожидать, и которые почти идентичны атомным радиусам элементов непосредственно над ними. [61] Следовательно, лютеций имеет практически тот же атомный радиус (и химический состав), что и иттрий , гафний имеет практически тот же атомный радиус (и химический состав), что и цирконий , и тантал.имеет атомный радиус, подобный ниобию , и так далее. Это эффект сокращения лантанидов : аналогичное сокращение актинидов также существует. Эффект сжатия лантаноидов заметен вплоть до платины (элемент 78), после чего он маскируется релятивистским эффектом, известным как эффект инертной пары . [62] д-блок сжатия , который представляет собой аналогичный эффект между д-блоком и п-блока , является менее выраженным , чем сжатие лантанидов , но возникает из - за подобной причины. [61]

Такие сокращения существуют по всей таблице, но химически они наиболее актуальны для лантаноидов с их почти постоянной степенью окисления +3. [63]

Энергия ионизации

Энергия ионизации: каждый период начинается как минимум для щелочных металлов и заканчивается максимумом для благородных газов.

Первая энергия ионизации - это энергия, необходимая для удаления одного электрона из атома, вторая энергия ионизации - это энергия, необходимая для удаления второго электрона из атома, и так далее. Для данного атома последовательные энергии ионизации увеличиваются со степенью ионизации. Например, для магния первая энергия ионизации составляет 738 кДж / моль, а вторая - 1450 кДж / моль. Электроны на более близких орбиталях испытывают большие силы электростатического притяжения; таким образом, их удаление требует все больше энергии. Энергия ионизации увеличивается вверх и вправо от таблицы Менделеева. [62]

Большие скачки последовательных молярных энергий ионизации происходят при удалении электрона из конфигурации благородного газа (полная электронная оболочка). Для вновь магния, первая два молярной энергия ионизации магния , приведенной выше , соответствует удалению двух 3s электронов, а третья энергия ионизации гораздо больше 7730 кДж / моль, для удаления 2ра электрона из очень стабильного неонового -кака конфигурация Mg 2+ . Подобные скачки происходят и в энергиях ионизации других атомов третьего ряда. [62]

Электроотрицательность

График, показывающий возрастающую электроотрицательность с ростом числа выбранных групп

Электроотрицательность - это тенденция атома притягивать общую пару электронов . [64] На электроотрицательность атома влияет как его атомный номер, так и расстояние между валентными электронами и ядром. Чем выше его электроотрицательность, тем больше элемент притягивает электроны. Впервые это было предложено Линусом Полингом в 1932 году. [65] В общем, электроотрицательность увеличивается при переходе слева направо по периоду и уменьшается при спуске по группе. Следовательно, фтор является наиболее электроотрицательным из элементов [n 5], а цезийявляется наименьшим, по крайней мере, из тех элементов, по которым имеются существенные данные. [50]

Из этого общего правила есть некоторые исключения. Галлий и германий имеют более высокую электроотрицательность, чем алюминий и кремний, соответственно, из-за сжатия d-блока. Элементы четвертого периода сразу после первого ряда переходных металлов имеют необычно малые атомные радиусы, потому что 3d-электроны неэффективны при экранировании увеличенного заряда ядра, а меньший размер атома коррелирует с более высокой электроотрицательностью. [50] Аномально высокая электроотрицательность свинца, особенно по сравнению с таллием и висмутом., является артефактом электроотрицательности, изменяющейся в зависимости от степени окисления: ее электроотрицательность лучше соответствует тенденциям, если она указана для состояния +2 вместо состояния +4. [66]

Электронное сродство

Зависимость сродства к электрону от атомного номера. [67] Значения обычно увеличиваются в течение каждого периода, достигая высшей точки для галогенов, а затем резко снижается для благородных газов. Примеры локализованных пиков, наблюдаемых в водороде, щелочных металлах и элементах группы 11 , вызваны тенденцией к завершению s-оболочки (причем золотая оболочка 6s дополнительно стабилизируется релятивистскими эффектами и наличием заполненной субоболочки 4f) . Примеры локализованных впадин, наблюдаемых в щелочноземельных металлах и азоте, фосфоре, марганце и рении, вызваны заполненными s-оболочками или наполовину заполненными p- или d-оболочками. [68]

Сродство атома к электрону - это количество энергии, высвобождаемой, когда электрон присоединяется к нейтральному атому с образованием отрицательного иона. Хотя сродство к электрону сильно различается, проявляются некоторые закономерности. Как правило, неметаллы имеют более положительные значения сродства к электрону, чем металлы . Наиболее сильно хлор притягивает лишний электрон. Электронное сродство благородных газов не было окончательно измерено, поэтому они могут иметь или не иметь слегка отрицательные значения. [69]

Сродство к электрону обычно увеличивается с течением времени. Это вызвано заполнением валентной оболочки атома; атом группы 17 выделяет больше энергии, чем атом группы 1 при получении электрона, потому что он получает заполненную валентную оболочку и, следовательно, более стабилен. [69]

Можно было бы ожидать тенденции уменьшения сродства к электрону понижающих групп. Дополнительный электрон войдет на орбиталь дальше от ядра. Таким образом, этот электрон будет меньше притягиваться к ядру и выделять меньше энергии при добавлении. При спуске по группе около одной трети элементов являются аномальными, причем более тяжелые элементы имеют более высокое сродство к электрону, чем их следующие более легкие сродники. Во многом это связано с плохой защитой d- и f-электронами. Равномерное уменьшение сродства к электрону относится только к атомам группы 1. [70]

Металлический характер

Чем ниже значения энергии ионизации, электроотрицательности и сродства к электрону, тем более металлический характер имеет элемент. И наоборот, неметаллический характер увеличивается с увеличением значений этих свойств. [71] Учитывая периодические тенденции этих трех свойств, металлический характер имеет тенденцию к уменьшению в течение периода (или ряда) и, с некоторыми неоднородностями (в основном) из-за плохой экранировки ядра d- и f-электронами и релятивистскими эффектами , [72] имеет тенденцию увеличиваться вниз по группе (столбцу или семье). Таким образом, большинство металлических элементов (таких как цезий ) находится в нижнем левом углу традиционных периодических таблиц, а самые неметаллические элементы (например, неон)) вверху справа. Комбинация горизонтальных и вертикальных тенденций в металлическом характере объясняет ступенчатую разделительную линию между металлами и неметаллами, обнаруженную в некоторых периодических таблицах, и практику иногда категоризации нескольких элементов, смежных с этой линией, или элементов, смежных с этими элементами, как металлоидов . [73] [74]

Число окисления

За некоторыми небольшими исключениями, степени окисления среди элементов показывают четыре основных тенденции в соответствии с их географическим положением в периодической таблице: слева; середина; верно; и юг. Слева (группы с 1 по 4, не включая элементы f-блока, а также ниобий, тантал и, вероятно, дубний в группе 5), самая высокая наиболее стабильная степень окисления - это номер группы, при этом более низкие степени окисления менее стабильны. В середине (группы с 3 по 11) более высокие степени окисления становятся более стабильными в каждой группе. Группа 12 - исключение из этой тенденции; они ведут себя так, как если бы они были расположены слева от стола. Справа более высокие степени окисления имеют тенденцию становиться менее стабильными при снижении группы. [75]Сдвиг между этими тенденциями является непрерывным: например, группа 3 также имеет более низкие степени окисления, наиболее стабильные в своем самом легком члене (скандий, с CsScCl 3, например, известный в состоянии +2) [76], а группа 12, по прогнозам, будет иметь copernicium с большей готовностью демонстрирует степени окисления выше +2. [77]

Лантаноиды, расположенные вдоль южной части таблицы, отличаются общей степенью окисления +3; это их наиболее стабильное состояние. Ранние актиниды демонстрируют структуру степеней окисления, отчасти аналогичную таковой у их родственников переходных металлов периодов 6 и 7; более поздние актиниды более похожи на лантаноиды, хотя последние (за исключением лоуренсия) имеют все более важную степень окисления +2, которая становится наиболее стабильным состоянием для нобелия. [78]

Связывание или соединение групп

Sc, Y, La, Ac, Zr, Hf, Rf, Nb, Ta, Db, Lu, Lr, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn
Периодическая таблица из 32 столбцов, показывающая слева направо расположение группы 3; тяжелая группа 4 и 5 элементов; лютеций и лоуренсий; группы 11–12; и благородные газы

Слева направо через четыре блока длинной или 32-столбцовой формы периодической таблицы представляет собой ряд связывающих или соединяющих друг друга групп элементов, расположенных примерно между каждым блоком. Как правило, группы на периферии блоков демонстрируют сходство с группами соседних блоков, а также с другими группами в своих собственных блоках, как и ожидалось, поскольку большинство периодических тенденций являются непрерывными. [79] Эти группы, как и металлоиды, проявляют свойства между группами или представляют собой смесь групп с обеих сторон. Химически, элементы группы 3, лантаноиды, и тяжелая группа 4 и 5 элементов показывают некоторое поведение , аналогичное щелочноземельных металлов [80] , или, в более общем случае , с блок металлов [81] [82] [83]но обладают некоторыми физическими свойствами переходных металлов d- блока. [84] Фактически, металлы вплоть до группы 6 объединены катионами класса А ( «твердые» кислоты ), которые образуют более стабильные комплексы с лигандами, донорными атомами которых являются наиболее электроотрицательные неметаллы: азот, кислород и фтор. ; металлы, указанные ниже в таблице, образуют переход к катионам класса B («мягкие» кислоты), которые образуют более стабильные комплексы с лигандами, донорными атомами которых являются менее электроотрицательные более тяжелые элементы групп с 15 по 17 [85].

Между тем, лютеций химически ведет себя как лантаноид (с которым его часто классифицируют), но проявляет смесь физических свойств лантаноидов и переходных металлов (как иттрий). [86] [87] Лоуренсий, как аналог лютеция, предположительно имел бы подобные характеристики. [n 6] Металлы для чеканки в группе 11 (медь, серебро и золото) химически способны действовать как переходные металлы или металлы основной группы. [90] Летучие металлы группы 12, цинк, кадмий и ртуть иногда рассматриваются как связывающие d- блок с p- блоком. Условно они представляют собой d- блочные элементы, но у них мало свойств переходных металлов и они больше похожи на их pблокируют соседей в группе 13. [91] [92] Относительно инертные благородные газы в группе 18 соединяют наиболее реакционные группы элементов в периодической таблице - галогены в группе 17 и щелочные металлы в группе 1. [79]

Каиносимметрия

Четыре каиносимметричных орбитальных типа заполнены среди известных элементов, по одному в ряду: 1s, 2p, 3d, 4f.

Оболочки 1s, 2p, 3d, 4f и 5g первыми имеют значение ℓ, азимутальное квантовое число, которое определяет орбитальный угловой момент подоболочки. Это придает им некоторые особые свойства [93], которые получили название каиносимметрии (от греч. Καινός «новый»). [58] [94] Элементы, заполняющие эти орбитали, обычно менее металлические, чем их более тяжелые гомологи, предпочитают более низкие степени окисления и имеют меньшие атомные и ионные радиусы. [94]

Вышеупомянутые сокращения также можно рассматривать как общий эффект неполной защиты с точки зрения того, как они влияют на свойства последующих элементов. Оболочки 2p, 3d или 4f не имеют радиальных узлов и меньше ожидаемого. Поэтому они не полностью экранируют ядерный заряд, и поэтому валентные электроны, заполняющие сразу после завершения такой остовной подоболочки, более тесно связаны ядром, чем можно было бы ожидать. 1s является исключением, обеспечивая почти полное экранирование. Это, в частности, причина того, что натрий имеет первую энергию ионизации 495,8 кДж / моль, что лишь немного меньше, чем у лития.520,2 кДж / моль, и почему литий действует как менее электроотрицательный, чем натрий, в простых соединениях щелочных металлов с σ-связями; натрий страдает неполным экранирующим эффектом от предшествующих 2p элементов, а литий по существу нет. [93]

Каиносимметрия также объясняет специфические свойства элементов 2p, 3d и 4f. Подоболочка 2p мала и имеет такую ​​же радиальную протяженность, что и подоболочка 2s, что облегчает орбитальную гибридизацию . Это не работает, а для более тяжелых р элементов: например, кремния в силана (SiH 4 ) показывает , приблизительная зр 2 гибридизация, тогда как углерода в метан (СН 4 ) показывает почти идеальный зр 3гибридизация. Связь в этих неортогональных гидридах тяжелого p-элемента ослаблена; эта ситуация ухудшается с увеличением количества электроотрицательных заместителей, поскольку они увеличивают разницу в энергии между s- и p подоболочками. Более тяжелые p-элементы часто более стабильны в своих более высоких степенях окисления в металлоорганических соединениях, чем в соединениях с электроотрицательными лигандами. Это следует правилу Бента: s характер сконцентрирован в связях с более электроположительными заместителями, тогда как характер p сконцентрирован на связях с более электроотрицательными заместителями. Кроме того, элементы 2p предпочитают участвовать в множественных связях (наблюдаемых в O = O и N≡N), чтобы устранить отталкивание Паули от близких в остальном s и p неподеленных пар: их π-связи сильнее, а их одинарные связи слабее. Небольшой размер оболочки 2p также ответственен за чрезвычайно высокую электроотрицательность элементов 2p. [93]

3D-элементы показывают противоположный эффект; 3d-орбитали меньше, чем можно было бы ожидать, с радиальной протяженностью, подобной оболочке ядра 3p, что ослабляет связывание с лигандами, потому что они не могут достаточно хорошо перекрываться с орбиталями лигандов. Эти связи поэтому растянуты и, следовательно, слабее по сравнению с гомологичными для 4d и 5d элементов (5d-элементы демонстрируют дополнительное d-расширение из-за релятивистских эффектов). Это также приводит к низколежащим возбужденным состояниям, что, вероятно, связано с хорошо известным фактом, что 3d-соединения часто окрашены (поглощенный свет виден). Это также объясняет, почему сокращение 3d оказывает более сильное влияние на следующие элементы, чем на элементы 4d или 5d. Что касается 4f-элементов, то сложность использования 4f в химии также связана с этим,как и сильные эффекты неполного экранирования; элементы 5g могут показывать аналогичное сжатие, но вполне вероятно, что релятивистские эффекты будут частично противодействовать этому, поскольку они будут иметь тенденцию вызывать расширение оболочки 5g.[93]

Другим следствием является повышенная металличность следующих элементов в блоке после первой каиносимметричной орбитали, наряду с предпочтением более высоких степеней окисления. Это видно при сравнении H и He (1s) с Li и Be (2s); N – F (2p) с P – Cl (3p); Fe и Co (3d) с Ru и Rh (4d); и Nd – Dy (4f) с U – Cf (5f). Поскольку каиносимметричные орбитали появляются в четных рядах (за исключением единиц), это создает четную-нечетную разницу между периодами, начиная с периода 2 и далее: элементы в четных периодах меньше и имеют более высокие степени окисления (если они существуют), тогда как элементы в нечетные периоды различаются в противоположном направлении. [94]

История

Первые попытки систематизации

Открытие элементов сопоставляются значительные периодические даты развития таблицы (пре-, пер- и пост-)

В 1789 году Антуан Лавуазье опубликовал список из 33 химических элементов , сгруппировав их в газы , металлы , неметаллы и земли . [95] Следующее столетие химики потратили на поиски более точной схемы классификации. В 1829 году Иоганн Вольфганг Доберейнер заметил, что многие элементы можно сгруппировать в триады на основе их химических свойств. Литий , натрий и калий , например, были сгруппированы в триаду как мягкий, реактивныйметаллы. Доберейнер также заметил, что при распределении по атомному весу второй член каждой триады примерно равен среднему значению первого и третьего. [96] Это стало известно как Закон Триад . [97] Немецкий химик Леопольд Гмелин работал с этой системой, и к 1843 году он идентифицировал десять триад, три группы по четыре и одну группу из пяти. Жан-Батист Дюма опубликовал в 1857 году работу, описывающую отношения между различными группами металлов. Хотя разные химики смогли определить отношения между небольшими группами элементов, им еще предстояло построить единую схему, охватывающую их все. [96] В 1857 году немецкий химик Август Кекуле заметил, чтоуглерод часто имеет четыре других связанных с ним атома. Например, метан имеет один атом углерода и четыре атома водорода. [98] Эта концепция в конечном итоге стала известна как валентность , когда разные элементы связываются с разным числом атомов. [99]

В 1862 году французский геолог Александр-Эмиль Бегайе де Шанкуртуа опубликовал раннюю форму таблицы Менделеева, которую он назвал теллурической спиралью или винтом. Он был первым, кто заметил периодичность элементов. С помощью элементов, расположенных по спирали на цилиндре в порядке возрастания атомного веса, де Шанкуртуа показал, что элементы с подобными свойствами, кажется, встречаются через регулярные промежутки времени. В его диаграмму помимо элементов входили ионы и соединения. В его статье также использовались геологические, а не химические термины и не было диаграммы. В результате до творчества Дмитрия Менделеева ему уделялось мало внимания . [100]

Периодическая таблица Юлиуса Лотара Мейера, опубликованная в "Die modernen Theorien der Chemie" (1864 г.) [101]

В 1864 году немецкий химик Юлиус Лотар Мейер опубликовал таблицу с 28 элементами. Понимая, что расположение в соответствии с атомным весом не совсем соответствует наблюдаемой периодичности в химических свойствах, он отдал валентности приоритет над незначительными различиями в атомном весе. Был предсказан недостающий элемент между Si и Sn с атомным весом 73 и валентностью 4. [101] Одновременно английский химик Уильям Одлинг опубликовал расположение 57 элементов, упорядоченных на основе их атомного веса. С некоторыми отклонениями и пробелами он заметил, что, казалось, была периодичность атомных весов между элементами, и это соответствовало «их обычно полученным группировкам». [102]Одлинг ссылался на идею периодического закона, но не развивал ее. [103] Впоследствии он предложил (в 1870 г.) классификацию элементов на основе валентности. [104]

Периодическая таблица Ньюлендса , представленная Химическому обществу в 1866 году и основанная на законе октав

Английский химик Джон Ньюлендс опубликовал серию работ с 1863 по 1866 год, в которых отмечалось, что, когда элементы были перечислены в порядке возрастания атомного веса, аналогичные физические и химические свойства повторялись с интервалом в восемь раз. Он сравнил такую ​​периодичность с музыкальными октавами . [105] [106] Этот так называемый Закон Октав был высмеян современниками Ньюлендса, и Химическое общество отказалось опубликовать его работу. [107] Тем не менее Ньюлендс смог составить таблицу элементов и использовать ее для предсказания существования недостающих элементов, таких как германий . [108]Химическое общество признало важность его открытий только через пять лет после того, как они приписали Менделееву. [109]

В 1867 году Густав Хинрихс , датский академик-химик из Америки, опубликовал спиральную периодическую систему, основанную на атомных спектрах и весах, а также на химических сходствах. Его работа считалась своеобразной, показной и запутанной, и это могло препятствовать ее признанию и принятию. [110] [111]

Таблица менделеева

Таблица Менделеева из его книги «Попытка химического представления об эфире».
Первая версия периодической таблицы Менделеева, 1 марта 1869 г. (н.э.): попытка создания системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве. Здесь периоды представлены вертикально, а группы - горизонтально.
Таблица Менделеева в Химической аудитории Гданьского технологического университета с 1904 г.

Русский профессор химии Дмитрий Менделеев и немецкий химик Юлиус Лотар Мейер независимо друг от друга опубликовали свои периодические таблицы в 1869 и 1870 годах соответственно. [112] Менделеевым таблицы, от 1 марта [ OS 17 февраля] 1869, [113] была его первая опубликованная версия. Таблица Мейера была расширенной версией его (Мейера) таблицы 1864 года. [114] Они оба построили свои таблицы, перечисляя элементы в строках или столбцах в порядке атомного веса и начиная новую строку или столбец, когда характеристики элементов начал повторяться. [115]

Признание и признание таблицы Менделеева явились результатом двух принятых им решений. Первый заключался в том, чтобы оставить в таблице пробелы, когда казалось, что соответствующий элемент еще не обнаружен. [116] Менделеев не был первым химиком, сделавшим это, но он был первым, кто использовал тенденции в своей периодической таблице для предсказания свойств этих недостающих элементов , таких как галлий и германий . [117] Второе решение заключалось в том, чтобы время от времени игнорировать порядок, предлагаемый атомными весами, и переключать соседние элементы, такие как теллур и йод , чтобы лучше классифицировать их по химическим семействам..

Менделеев опубликовал в 1869 году, используя атомный вес для организации элементов, информацию, определяемую с достаточной точностью в его время. Атомный вес работал достаточно хорошо, чтобы Менделеев мог точно предсказать свойства недостающих элементов.

Менделеев предпринял необычный шаг, назвав недостающие элементы, используя санскритские цифры eka (1), dvi (2) и tri (3), чтобы указать, что рассматриваемый элемент был одной, двумя или тремя строками, удаленными от более легкого конгенера. Было высказано предположение, что Менделеев, делая это, отдавал дань уважения древним грамматикам санскрита , в частности Панини , который разработал периодический алфавит для языка. [118]

Генри Мозли (1887–1915)

После открытия атомного ядра Эрнестом Резерфордом в 1911 году было предложено, чтобы целое число заряда ядра было идентично порядковому месту каждого элемента в периодической таблице. В 1913 году английский физик Генри Мозли с помощью рентгеновской спектроскопии подтвердил это предположение экспериментально. Мозли определил значение ядерного заряда каждого элемента и показал, что порядок Менделеева фактически размещает элементы в последовательном порядке по ядерному заряду. [119] Ядерный заряд идентичен количеству протонов и определяет значение атомного номера ( Z) каждого элемента. Использование атомного номера дает определенную последовательность элементов, основанную на целых числах. В 1913 году Мозли предсказал, что единственными элементами, которые все еще отсутствуют между алюминием ( Z  = 13) и золотом ( Z  = 79), были Z  = 43, 61, 72 и 75, и все они были позже обнаружены. Атомный номер является абсолютным определением элемента и дает фактическую основу для упорядочивания таблицы Менделеева. [120]

Вторая версия и дальнейшее развитие

Периодическая таблица Менделеева 1871 года с восемью группами элементов. Штрихами обозначены элементы, неизвестные в 1871 году.
Восьмигрупповая форма таблицы Менделеева, обновленная всеми элементами, обнаруженными до 2016 года.

В 1871 году Менделеев опубликовал свою периодическую таблицу в новой форме, в которой группы похожих элементов располагались в столбцах, а не в строках, и эти столбцы пронумерованы от I до VIII, что соответствует степени окисления элемента. Он также дал подробные прогнозы свойств элементов, которые, как он ранее отмечал, отсутствуют, но должны существовать. [121] Эти пробелы были впоследствии заполнены, когда химики обнаружили дополнительные природные элементы. [122] Часто утверждается, что последним обнаруженным в природе элементом был франций (названный Менделеевым эка-цезием ) в 1939 году, но технически это был только последний элемент, который был обнаружен в природе, а не путем синтеза. [123] Плутонийсинтетически произведенный в 1940 году, в 1971 году был идентифицирован в следовых количествах как природный элемент [124].

Популярная [125] структура периодической таблицы, также известная как обычная или стандартная форма (как показано в других местах этой статьи), принадлежит Горацию Гроувсу Демингу. В 1923 году американский химик Деминг опубликовал краткую ( стиль Менделеева ) и среднюю ( 18 столбцов ) таблицы Менделеева . [126] [n 7] Merck and Company подготовили в 1928 году раздаточный лист 18-колоночной таблицы среднего размера Деминга, которая была широко распространена в американских школах. К 1930-м годам таблица Деминга появилась в справочниках и энциклопедиях по химии. Его также много лет распространяла научная компания Sargent-Welch. [127] [128] [129]

С развитием современных квантово-механических теорий электронных конфигураций внутри атомов стало очевидно, что каждый период (строка) в таблице соответствует заполнению квантовой оболочки электронами. У более крупных атомов больше электронных подоболочек, поэтому для более поздних таблиц требуются все более длинные периоды. [130]

Гленн Т. Сиборг в 1945 г. предложил новую таблицу Менделеева, в которой актиниды принадлежат ко второй серии f-блока.

В 1945 году американский ученый Гленн Сиборг предположил, что актинидные элементы , такие как лантаноиды , заполняют подуровень f. До этого считалось, что актиниды образуют четвертый ряд d-блоков. Коллеги Сиборга посоветовали ему не публиковать столь радикальное предложение, поскольку это, скорее всего, разрушит его карьеру. Поскольку Сиборг считал, что у него тогда не было карьеры, которая могла бы навредить репутации, он все равно опубликовал. Предложение Сиборга оказалось правильным, и впоследствии он получил Нобелевскую премию по химии 1951 года за свою работу по синтезу актинидных элементов. [131] [132] [n 8]

Хотя небольшие количества некоторых трансурановых элементов встречаются в природе [3], все они были впервые обнаружены в лабораториях. Их производство значительно расширило периодическую таблицу Менделеева, первым из которых был нептуний , синтезированный в 1939 году. [133] Поскольку многие трансурановые элементы очень нестабильны и быстро распадаются , их сложно обнаружить и охарактеризовать при получении. Были разногласия относительно принятия конкурирующих требований об обнаружении некоторых элементов, требующих независимой проверки для определения того, какая сторона имеет приоритет, и, следовательно, прав на имя. [134] В 2010 году совместное российско-американское сотрудничество в Дубне., Московская область , Россия, утверждали, что синтезировали шесть атомов теннессина (элемент 117), что сделало это открытие, о котором было заявлено совсем недавно. Он, наряду с нихонием (элемент 113), московием (элемент 115) и оганессоном (элемент 118), является четырьмя последними названными элементами, названия которых стали официальными 28 ноября 2016 г. [135]

Различные периодические таблицы

Таблица из длинных или 32 столбцов

Таблица Менделеева в формате 32 столбца

Современная таблица Менделеева иногда расширяется до ее длинной или 32-колоночной формы, восстанавливая элементы f-блока, указанные в сносках, в их естественное положение между s- и d-блоками, как было предложено Альфредом Вернером в 1905 году. [136] В отличие от 18 -столбец, такое расположение приводит к «без прерывания последовательности возрастающих атомных номеров». [137] Отношение f-блока к другим блокам периодической таблицы также становится легче увидеть. [138] Уильям Б. Дженсен  [ де ] отстаивает форму таблицы с 32 столбцами на том основании, что лантаноиды и актиниды в противном случае рассматриваются в сознании студентов как скучные, неважные элементы, которые можно изолировать и игнорировать.[139] Несмотря на эти преимущества, редакторы обычно избегают формы из 32 столбцов из-за ее чрезмерного прямоугольного соотношения по сравнению с соотношением страниц книги [140] и знакомства химиков с современной формой, введенной Сиборгом. [141]

Столы с разной структурой

За 100 лет после появления таблицы Менделеева в 1869 году Эдвард Г. Мазурс собрал около 700 различных опубликованных версий таблицы Менделеева. [139] [143] [144] Помимо множества прямоугольных вариаций, другие форматы периодической таблицы имели форму, например [n 9], как круг, куб, цилиндр, здание, спираль, лемнискату , [145] восьмиугольную призму. , пирамида, сфера или треугольник. Такие альтернативы часто разрабатываются, чтобы выделить или подчеркнуть химические или физические свойства элементов, которые не так очевидны в традиционных периодических таблицах. [144]

Спиральная таблица Менделеева Теодора Бенфея

Популярная [146] альтернативная структура - это структура Отто Теодора Бенфея (1960). Элементы расположены по непрерывной спирали с водородом в центре, а переходные металлы, лантаноиды и актиниды занимают полуострова. [147]

Большинство периодических таблиц двумерны; [3] трехмерные таблицы известны еще как минимум в 1862 году (до создания двумерной таблицы Менделеева 1869 года). Более поздние примеры включают куртинки Периодический (1925), [148] Систему Lamina Wringley в (1949), [149] Giguere «s Периодическая спираль (1965) [150] и Dufour в Периодической Tree (1996). [151] Идя дальше, Периодическая таблица физика Стоу (1989) [152] была описана как четырехмерная (имеющая три пространственных измерения и одно цветовое измерение). [153]

Различные формы периодических таблиц можно рассматривать как лежащие в континууме химии и физики. [154] К химическому концу континуума можно найти, например, «непослушную» [155] Периодическую таблицу неорганического химика (2002) [156], в которой подчеркиваются тенденции и закономерности, а также необычные химические взаимосвязи и свойства. . Близко к физическому концу континуума находится Периодическая таблица левой ступени Жане (1928). Он имеет структуру, которая показывает более тесную связь с порядком заполнения электронной оболочки и, по ассоциации, с квантовой механикой . [157] В чем-то похожий подход был использован Альпером [158], хотя и подвергался критике со стороны Эрика Шерри.как игнорирование необходимости отображения химической и физической периодичности. [159] Где-то в середине континуума находится повсеместно распространенная или стандартная форма таблицы Менделеева. Считается, что это лучше отражает эмпирические тенденции в физическом состоянии, электрической и теплопроводности, степени окисления и других свойствах, легко выводимых из традиционных методов химической лаборатории. [160] Считается, что его популярность является результатом того, что этот макет имеет хороший баланс функций с точки зрения простоты конструкции и размера, а также отображает атомарный порядок и периодические тенденции. [103] [161]

Эта форма периодической таблицы соответствует порядку, в котором электронные оболочки идеально заполняются в соответствии с правилом Маделунга , как показано в сопровождающей последовательности на левом поле (читается сверху вниз, слева направо). Экспериментально определенные электронные конфигурации элементов в основном состоянии отличаются от конфигураций, предсказываемых правилом Маделунга в двадцати случаях, но предсказанные Маделунгом конфигурации всегда по крайней мере близки к основному состоянию. Последние два показанных элемента, элементы 119 и 120, еще не синтезированы.

Открытые вопросы и споры

Размещение водорода и гелия

Просто следуя электронным конфигурациям, водород (электронная конфигурация 1s 1 ) и гелий (1s 2 ) должны быть помещены в группы 1 и 2, над литием (1s 2 2s 1 ) и бериллием (1s 2 2s 2 ). [162] Хотя такое размещение является обычным для водорода, оно редко используется для гелия вне контекста электронных конфигураций: когда благородные газы(тогда называемые «инертными газами») были впервые обнаружены около 1900 года, они были известны как «группа 0», что не отражало никакой химической реакционной способности этих элементов, известной на тот момент, и гелий был помещен в верхнюю часть этой группы, поскольку он разделял крайняя химическая инертность, наблюдаемая во всей группе. Поскольку группа изменила свой формальный номер, многие авторы продолжали относить гелий непосредственно к неону в группе 18; один из примеров такого размещения - действующая таблица IUPAC . [163]

Положение водорода в группе 1 достаточно хорошо установлено. Его обычная степень окисления +1, как и для более тяжелых соединений щелочных металлов. Как и литий, он обладает значительной ковалентной химией. [164] [165] Он может заменять щелочные металлы в типичных структурах щелочных металлов. [166] Он способен образовывать подобные сплаву гидриды с металлическими связями с некоторыми переходными металлами. [167]

Тем не менее, иногда его помещают в другое место. Распространенная альтернатива находится на вершине группы 17 [159], учитывая строго одновалентный и в значительной степени неметаллический химический состав водорода, а также строго одновалентный и неметаллический химический состав фтора (в противном случае элемент находится на вершине группы 17). Иногда, чтобы показать, что водород имеет свойства, соответствующие свойствам щелочных металлов и галогенов, его показывают одновременно в верхней части двух столбцов. [168] Другое предположение - выше углерода в группе 14: размещенное таким образом, оно хорошо вписывается в тенденции увеличения значений потенциала ионизации и значений сродства к электрону и не слишком далеко от тенденции электроотрицательности, даже если водород не может показать тетравалентностьхарактерна для более тяжелой группы 14 элементов. [169] Наконец, водород иногда помещают отдельно от какой-либо группы; это основано на том, что его общие свойства рассматриваются как достаточно отличающиеся от свойств элементов любой другой группы.

Другой элемент периода 1, гелий, чаще всего помещается в группу 18 с другими благородными газами, поскольку его необычайная инертность чрезвычайно близка к инертности других легких благородных газов - неона и аргона. [170] Тем не менее, иногда он также помещается отдельно от какой-либо группы. [171] Свойство, которое отличает гелий от остальных благородных газов, заключается в том, что в своей замкнутой электронной оболочке гелий имеет только два электрона на внешней электронной орбитали, в то время как остальные благородные газы имеют восемь. Некоторые авторы, такие как Генри Бент (эпоним правления Бента ), Войцех Грохала и Феличе Грандинетти, утверждали, что гелий был бы правильно помещен в группу 2, над бериллием; Таблица с левым шагом Чарльза Джанет также содержит это задание. Нормированные потенциалы ионизации и сродство к электрону показывают лучшие тенденции с гелием в группе 2, чем в группе 18; Ожидается, что гелий будет немного более активным, чем неон (что нарушает общую тенденцию реакционной способности благородных газов, где более тяжелые из них обладают большей реакционной способностью); предсказанные соединения гелия часто не имеют аналогов неона даже теоретически, но иногда имеют аналоги бериллия; а гелий над бериллием лучше соответствует тенденции аномалий первого ряда в таблице (s >> p> d> f). [172] [173] [174]

Группа 3 и ее элементы в периоды 6 и 7

Хотя скандий и иттрий всегда являются первыми двумя элементами в группе 3, идентичность следующих двух элементов полностью не установлена. Обычно это лантан и актиний , реже лютеций и лоуренсий . Эти два варианта проистекают из исторических трудностей с размещением лантаноидов в периодической таблице и аргументов относительно того, где элементы блока f начинаются и заканчиваются. [175] [n 10] [n 11] Утверждалось, что такие аргументы являются доказательством того, что «ошибочно разбивать [периодическую] систему на четко ограниченные блоки». [177] Третий вариант показывает две позиции ниже иттрия.как занятые лантаноидами и актинидами. Четвертый вариант показывает группу 3, разделяющуюся после Sc-Y на ветвь La-Ac и ветвь Lu-Lr. [28]

В поддержку лютеция и лоуренсия приводятся химические и физические аргументы [178] [179], но большинство авторов не убеждены. [180] Большинство работающих химиков не подозревают о существовании каких-либо противоречий. [181] В декабре 2015 года был учрежден проект IUPAC, чтобы дать рекомендации по этому вопросу. [182]

Лантан и актиний

Лантан и актиний обычно изображаются как оставшиеся члены группы 3. [183] [n 12] Было высказано предположение, что эта схема возникла в 1940-х годах с появлением периодических таблиц, основанных на электронных конфигурациях элементов и понятии дифференцирующего электрона. Конфигурации цезия , бария и лантана представляют собой [Xe] 6s 1 , [Xe] 6s 2 и [Xe] 5d 1 6s 2 . Таким образом, у лантана есть дифференцирующий электрон 5d, что делает его «в группе 3 первым членом d-блока для периода 6». [184] В группе 3 можно увидеть последовательный набор электронных конфигураций: скандий.[Ar] 3d 1 4s 2 , иттрий [Kr] 4d 1 5s 2 и лантан [Xe] 5d 1 6s 2 . Еще в период 6 иттербию была приписана электронная конфигурация [Xe] 4f 13 5d 1 6s 2 и лютецию [Xe] 4f 14 5d 1 6s 2 , "что привело к образованию 4f-дифференцирующего электрона для лютеция и твердому утверждению его в качестве последнего члена. f-блока на период 6 ". [184] Более поздние спектроскопические исследования показали, что электронная конфигурация иттербия на самом деле была [Xe] 4f 142 . Это означало, что иттербий и лютеций - последний с [Xe] 4f 14 5d 1 6s 2 - оба имели по 14 f-электронов, что «приводило к d-, а не к f-дифференцирующему электрону» для лютеция и делало его «одинаково допустимым. кандидат »с лантаном [Xe] 5d 1 6s 2 , для позиции в таблице Менделеева 3 ниже иттрия. [184] Лантан имеет то преимущество, что он занимает свое место, поскольку электрон 5d 1 появляется в его структуре впервые, тогда как он появляется в третий раз в лютеции, а также кратковременно вторично появляется в гадолинии. [185]

Что касается химического поведения, [186] и тенденций к снижению группы 3 для таких свойств, как температура плавления, электроотрицательность и ионный радиус, [187] [188] скандий, иттрий, лантан и актиний аналогичны своим аналогам из группы 1–2. В этом варианте количество f- электронов в наиболее распространенных (трехвалентных) ионах элементов f-блока постоянно соответствует их положению в f-блоке. [189] Например, счетчики f-электронов для трехвалентных ионов первых трех элементов f-блока - это Ce 1, Pr 2 и Nd 3. [190]

Лютеций и лоуренсий

В других таблицах лютеций и лоуренсий являются оставшимися членами группы 3. [n 13] Ранние методы химического разделения скандия, иттрия и лютеция основывались на том факте, что эти элементы находились вместе в так называемой «иттриевой группе», тогда как La и Ac встречались вместе в «цериевой группе». [184] Соответственно, лютеций, а не лантан, был отнесен к группе 3 некоторыми химиками в 1920-х и 30-х годах. [n 14] Некоторые физики в 1950-х и 60-х годах отдавали предпочтение лютецию в свете сравнения некоторых его физических свойств со свойствами лантана. [184]Такое расположение, в котором лантан является первым членом f-блока, оспаривается некоторыми авторами, поскольку у лантана отсутствуют какие-либо f-электроны. Утверждалось, что это не является обоснованным беспокойством, учитывая другие аномалии периодической таблицы - например, торий не имеет f-электронов, но является частью f-блока. [191] Что касается лоуренсия, его атомная электронная конфигурация в газовой фазе была подтверждена в 2015 году как [Rn] 5f 14 7s 2 7p 1 . Такая конфигурация представляет собой еще одну аномалию периодической таблицы, независимо от того, находится ли лоуренсий в f-блоке или d-блоке, поскольку единственная потенциально применимая позиция p-блока была зарезервирована для нихония с его предсказанной конфигурацией [Rn] 5f 14102 7п 1 . [192] [n 15]

Химически скандий, иттрий и лютеций (и, предположительно, лоуренсий) ведут себя как трехвалентные версии металлов 1-2 групп. [194] С другой стороны, тенденции, идущие вниз по группе для таких свойств, как температура плавления, электроотрицательность и ионный радиус, аналогичны тем, которые наблюдаются у их аналогов в группе 4–8. [184] В этом варианте количество f- электронов в газообразных формах атомов f-блока обычно совпадает с их положением в f-блоке. Например, счетчики f-электронов для первых пяти элементов f-блока - La 0, Ce 1, Pr 3, Nd 4 и Pm 5. [184]

Лантаноиды и актиниды

Некоторые авторы помещают все тридцать лантаноидов и актинидов на две позиции ниже иттрия (обычно с помощью маркеров в сносках). Этот вариант, который указан в Красной книге 2005 г. как согласованная с ИЮПАК версия 2005 г. (существует ряд более поздних версий, и последнее обновление датировано 1 декабря 2018 г.) [195] [n 16] подчеркивает сходство в химия 15 элементов лантаноидов (La-Lu), возможно, за счет неоднозначности того, какие элементы занимают две позиции группы 3 ниже иттрия, и f- блок шириной 15 столбцов (может быть только 14 элементов в любой строке из ф блока). [n 17]Однако это сходство не распространяется на 15 актинидных элементов (Ac – Lr), химический состав которых гораздо шире. [197] Эта форма, кроме того, сводит f-блок к вырожденной ветви группы 3 d-блока; это восходит к 1920-м годам, когда считалось, что лантаноиды имеют свои f-электроны в качестве остовных электронов, что, как теперь известно, неверно. Это также неверно для актинидов, многие из которых показывают стабильную степень окисления выше +3. [198]

Ла-Ак и Лу-Лр

Таблица Менделеева из 32 столбцов, с раздвоенной группой 3

В этом варианте группа 3 раздваивается после Sc-Y на ветвь La-Ac и ветвь Lu-Lr. Такое расположение согласуется с гипотезой о том, что аргументы в пользу Sc-Y-La-Ac или Sc-Y-Lu-Lr, основанные на химических и физических данных, неубедительны. [199] Как уже отмечалось, тенденции, идущие вниз по Sc-Y-La-Ac, соответствуют трендам в группах 1-2 [200], тогда как тенденции по снижению Sc-Y-Lu-Lr лучше соответствуют тенденциям в группах 4-10. [184]

Бифуркация группы 3 - это возврат к восьмиколоночной форме Менделеева, в которой каждая из семи основных групп имеет по две подгруппы. С тех пор периодически предлагались таблицы с раздвоенной группой 3. [n 18]

Группы, входящие в переходные металлы

Определение переходного металла , данное ИЮПАК в Золотой книге , - это элемент, атом которого имеет неполную d-подоболочку или который может давать катионы с неполной d-подоболочкой. [201] Согласно этому определению все элементы в группах 3–11 являются переходными металлами. Таким образом, определение ИЮПАК исключает группу 12, включающую цинк, кадмий и ртуть, из категории переходных металлов. Тем не менее, номенклатура ИЮПАК 2005 года, кодифицированная в Красной книге, дает определения переходных металлов как групп 3–11, так и групп 3–12 в качестве альтернатив.

Некоторые химики рассматривают категории « элементы d-блока » и «переходные металлы» как взаимозаменяемые, тем самым включая группы 3–12 среди переходных металлов. В этом случае элементы группы 12 рассматриваются как особый случай переходного металла, в котором d-электроны обычно не используются для химической связи (они могут иногда вносить вклад в орбитали валентных связей даже в этом случае, как во фториде цинка ). [202] Отчет 2007 года о фториде ртути (IV) (HgF 4 ), соединении, в котором ртуть будет использовать свои d-электроны для связывания, побудил некоторых комментаторов предположить, что ртуть можно рассматривать как переходный металл. [203] Другие комментаторы, такие как Дженсен, [204]утверждали, что образование соединения, подобного HgF 4, может происходить только в крайне ненормальных условиях; действительно, его существование в настоящее время оспаривается. Таким образом, ртуть нельзя рассматривать как переходный металл при любой разумной интерпретации обычного значения этого термина. [204]

Еще другие химики исключают элементы 3-й группы из определения переходного металла. Они делают это на основании того, что элементы группы 3 не образуют никаких ионов, имеющих частично занятую d-оболочку, и поэтому не проявляют свойств, характерных для химии переходных металлов. [205]При этом переходными металлами считаются только группы 4–11. Однако эта категоризация не является одной из альтернатив, рассматриваемых IUPAC. Хотя элементы группы 3 демонстрируют несколько характерных химических свойств переходных металлов, то же самое верно и для тяжелых членов групп 4 и 5, которые также в основном ограничены степенью окисления группы в их химии. Кроме того, элементы 3-й группы проявляют характерные физические свойства переходных металлов (из-за наличия в каждом атоме одного d-электрона). [84]

Элементы с неизвестными химическими свойствами

Хотя были обнаружены все элементы до оганессона, из элементов выше хассия (элемент 108), только коперниций (элемент 112), нихоний (элемент 113) и флеровий (элемент 114) имеют известные химические свойства, и в настоящее время проведена окончательная категоризация. не было достигнуто. [77] Некоторые из них могут вести себя не так, как предсказывала бы экстраполяция, из-за релятивистских эффектов; например, было предсказано, что коперниций и флеровий, возможно, будут проявлять некоторые свойства, подобные благородным газам, даже несмотря на то, что ни один из них не помещен в группу 18 с другими благородными газами. [77] [206]Текущие экспериментальные данные все еще оставляют открытым вопрос о том, ведут ли себя коперниций и флеровий больше как металлы или благородные газы. [77] [207] В то же время ожидается , что оганессон (элемент 118) будет твердым полупроводником при стандартных условиях, несмотря на то, что он находится в группе 18. [208]

Дальнейшие расширения периодической таблицы

Периодическая таблица с восемью строками, расширенная до элемента 172 [209]

В настоящее время периодическая таблица состоит из семи полных строк, все поля которых заполнены обнаруженными элементами. Будущие элементы должны начинаться с восьмого ряда . Тем не менее, неясно, будут ли новые элементы восьмой строки продолжать структуру текущей периодической таблицы или потребуют дальнейшей адаптации или корректировок. Сиборг ожидал, что восьмой период будет точно следовать ранее установленной схеме, так что он будет включать двухэлементный s-блок для элементов 119 и 120 , новый g-блок для следующих 18 элементов и 30 дополнительных элементов, продолжающих текущий f. -, d- и p-блоки, завершающиеся элементом 168, следующим благородным газом. [210] В последнее время такие физики, какПекка Пийкко предположил, что эти дополнительные элементы не совсем соответствуют правилу Маделунга , которое предсказывает, как заполняются электронные оболочки, и, таким образом, влияет на внешний вид существующей периодической таблицы. В настоящее время существует несколько конкурирующих теоретических моделей для размещения элементов с атомным номером, меньшим или равным 172. Во всех них именно элемент 172, а не элемент 168, появляется в качестве следующего благородного газа после оганессона, хотя они должны можно рассматривать как спекулятивный , поскольку никакие полные расчеты не были сделаны за элементом 123. [211] [212]

Элемент с максимально возможным атомным номером

Количество возможных элементов неизвестно. Очень раннее предположение, сделанное Эллиотом Адамсом в 1911 году и основанное на расположении элементов в каждом горизонтальном ряду периодической таблицы, заключалось в том, что элементы с атомным весом более 256 (что соответствует между 99 и 100 элементами в современных терминах. ) не существует. [213] Более высокое, более поздние оценки является то , что периодическая таблица может закончиться вскоре после острова стабильности , [214] , центр которого, по прогнозам, лежат между элементом 110 и элементом 126 , так как расширение периодических и нуклидов таблиц ограничено протонными и нейтронными капельными линиями, а также снижением устойчивости кспонтанное деление . [215] [216] Другие предсказания конца таблицы Менделеева включают элемент 128 Джона Эмсли , [3] элемент 137 Ричард Фейнман , [217] элемент 146 Йогендра Гамбхир, [218] и элемент 155 Альберта Хазана. [3] [n 19]

Модель Бора

Модель Бора представляет трудности для атомов с атомным номером больше 137, поскольку любой элемент с атомным номером больше 137 потребует 1s электронов, чтобы двигаться быстрее, чем c , скорость света . [219] Следовательно, нерелятивистская модель Бора неточна в применении к такому элементу.

Релятивистское уравнение Дирака

Релятивистское уравнение Дирака имеет проблемы для элементов с более чем 137 протонов. Для таких элементов волновая функция основного состояния Дирака является скорее колебательной, чем связанной, и нет разрыва между спектрами положительной и отрицательной энергии, как в парадоксе Клейна . [220] Более точные расчеты, учитывающие эффекты конечного размера ядра, показывают, что энергия связи сначала превышает предел для элементов с более чем 173 протонами. Для более тяжелых элементов, если самая внутренняя орбиталь (1s) не заполнена, электрическое поле ядра вытянет электрон из вакуума, что приведет к спонтанному излучению позитрона . [221]Этого не происходит, если заполнена самая внутренняя орбиталь, поэтому элемент 173 не обязательно является концом периодической таблицы. [217]

Оптимальная форма

Множество различных форм таблицы Менделеева вызвало вопрос о том, существует ли оптимальная или окончательная форма таблицы Менделеева. [222]Считается, что ответ на этот вопрос зависит от того, имеет ли химическая периодичность, наблюдаемая среди элементов, лежащая в основе истина, фактически жестко запрограммированная во вселенной, или же такая периодичность является продуктом субъективной человеческой интерпретации, зависящей от обстоятельства, убеждения и пристрастия людей-наблюдателей. Объективная основа химической периодичности решила бы вопросы о местонахождении водорода и гелия и составе группы 3. Считается, что такая основная истина, если она существует, еще не была обнаружена. В его отсутствие множество различных форм периодической таблицы можно рассматривать как вариации на тему химической периодичности, каждая из которых исследует и подчеркивает различные аспекты, свойства, перспективы и отношения между элементами.[n 20]

Другой

В честь 150-летия Периодической таблицы Менделеева Организация Объединенных Наций объявила 2019 год Международным годом Периодической таблицы Менделеева , отметив «одно из самых значительных достижений в науке». [225]

Смотрите также

  • Список химических элементов
  • Список статей, связанных с периодической таблицей
  • Названия наборов химических элементов
  • Стандартная модель
  • Изобилие химических элементов
  • Таблица конфигурации атомных электронов
    • Атомная орбиталь
    • Атомная оболочка
    • Квантовые числа
      • Азимутальное квантовое число
      • Главное квантовое число
      • Магнитное квантовое число
      • Спиновое квантовое число
    • Принцип Ауфбау
  • Сбор элементов
  • Таблица нуклидов
  • Тайна материи: поиск элементов (фильм PBS)
  • Хронология открытий химических элементов

Примечания

  1. ^ Элементами, открытыми первоначально путем синтеза, а затем в природе, являются технеций ( Z  = 43), прометий (61), астат (85), нептуний (93) и плутоний (94).
  2. ^ Элемент нулевой (т.е. материалсостоящий исключительно из нейтронов), включается в несколько альтернативных представлений, например, в химической Галактике . [7]
  3. ^ Нет данных по благородным газам, астатину, францию ​​и элементам тяжелее америция .
  4. ^ Хотя лантан не имеет 4f-электрона в основном состоянии, металлический лантан показывает 4f-заселенность [60] и может проявлять 4f-характер в своих соединениях.
  5. ^ В то время как фтор является самым электроотрицательным из элементов по шкале Полинга , неон является наиболее электроотрицательным элементом по другим шкалам, таким как шкала Аллена .
  6. ^ В то время как Lr, как считается, имеет ap, а не d-электрон в своей электронной конфигурации в основном состоянии, и поэтому можно было бы ожидать, что он будет летучим металлом, способным образовывать катион +1 в растворе, как таллий, но никаких доказательств ни одного из этих свойств не обнаружено. удалось получить, несмотря на экспериментальные попытки сделать это. [88] Первоначально предполагалось, что он будет иметь ад-электрон в своей электронной конфигурации [88], и это все еще может иметь место для металлического лоуренсия, тогда как атомный лоуренсий в газовой фазе, скорее всего, имеет р-электрон. [89]
  7. ^ Антецедент таблицы Деминга с 18 столбцами можно увидеть в Периодической таблице Адамса с 16 столбцами 1911 года . Адамс опускает редкоземельные элементы и «радиоактивные элементы» (т. Е. Актиниды ) из основной части своей таблицы и вместо этого показывает, что они « используются только для экономии места» (редкоземельные элементы между Ba и eka-Yt; радиоактивные элементы между эка-те и эка-я). См .: Elliot QA (1911). «Модификация таблицы Менделеева». Журнал Американского химического общества . 33 (5): 684–88 [687].
  8. ^ Второй сверхдлинный ряд периодической таблицы для размещения известных и неоткрытых элементов с атомным весом больше висмута (торий, протактиний и уран, например) был постулирован еще в 1892 году. Большинство исследователей полагали, что эти элементы были аналоги переходных элементов третьей серии, гафния, тантала и вольфрама. Существование второй серии внутренних переходов в форме актиноидов не принималось до тех пор, пока не было установлено сходство с электронными структурами лантаноидов. См .: van Spronsen, JW (1969). Периодическая система химических элементов . Амстердам: Эльзевир. С. 315–16, ISBN  0-444-40776-6 .
  9. ^ См . Интернет-базу данных периодических таблиц для описания таких вариантов.
  10. ^ Если бы не существование лантаноидов, состав группы 3 не был бы источником особого интереса, поскольку скандий, иттрий, лантан и актиний демонстрируют такое же постепенное изменение свойств, как и кальций, стронций, барий и радий в группе 2. [176]
  11. ^ Отделение лантаноидов от основной части таблицы Менделеева приписывается чешскому химику Богуславу Браунеру, который в 1902 годуотнесвсе их («Ce и т. Д.») К одной позиции в группе 4, ниже циркония. Такое расположение было названо «гипотезой астероидов» по ​​аналогии с астероидами, занимающими одну орбиту в Солнечной системе. До этого времени лантаноиды обычно (и безуспешно) размещались в группах с I по VIII более старой 8-колоночной формы периодической таблицы. Хотя предшественники устройства Браунера 1902 года были записаны еще в 1895 году, известно, что он упоминал «химию астероидов» в письме Менделееву 1881 года. Другие авторы относили все лантаноиды либо к группе 3, либо к группам 3 и 4, либо к группе 2,Нильс Бор продолжил процесс отделения, разместив лантаноиды между s- и d-блоками. В 1949 году Гленн Т. Сиборг (повторно) представил популярную сегодня форму Менделеева, в которой лантаноиды и актиниды указаны в сносках. Сиборг впервые опубликовал свою таблицу в секретном отчете за 1944 год. Он был снова опубликован им в 1945 году в журнале Chemical and Engineering News ,и до 1949 года несколько авторов комментировали предложение Сиборга и в целом соглашались с ним. В том же году он отметил, что лучшим методом представления актинидов, по-видимому, было размещение их ниже лантаноидов и в качестве аналогов. См .: Thyssen P., Binnemans K. (2011). «Размещение редких земель в Периодической таблице: исторический анализ». В KA Gschneider Jr. (ред.). Справочник по физике и химии редких земель. 41 . Амстердам: Elsevier, стр. 1–94; Seaborg GT (1994). Происхождение концепции актинидов ». В KA Gschneider Jr. (ред.). Справочник по физике и химии редких земель . 18 . Амстердам: Elsevier, стр. 1-27.
  12. ^ Примеры этой таблицы см. В Atkins et al. (2006). Неорганическая химия Шрайвера и Аткинса (4-е изд.). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета • Myers et al. (2004). Holt Chemistry . Орландо: Холт, Райнхарт и Уинстон • Чанг Р. (2000). Основная химия (2-е изд.). Бостон: Макгроу-Хилл
  13. ^ Примеры таблицы группы 3 = Sc-Y-Lu-Lr см. В Rayner-Canham G. & Overton T. (2013). Описательная неорганическая химия (6-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman and Company • Brown et al. (2009). Химия: Центральная наука (11-е изд.). Река Аппер Сэдл, Нью-Джерси: Pearson Education • Moore et al. (1978). Химия . Токио: Макгроу-Хилл Когакуша
  14. ^ Явление различных групп разделения вызвано увеличением основности с увеличением радиуса и не является фундаментальной причиной показывать Lu, а не La, ниже Y. Таким образом, среди щелочноземельных металлов 2 группы Mg (менее основной) принадлежит в «растворимой группе», а Са, Sr и Ba (более основные) входят в «группу карбоната аммония». Тем не менее, Mg, Ca, Sr и Ba обычно находятся во 2-й группе периодической таблицы. См .: Moeller et al. (1989). Химия с неорганическим качественным анализом (3-е изд.). SanDiego: Харкорт Брейс Йованович, стр. 955–56, 958.
  15. ^ Даже если металлический лоуренсий имеет p- электрон, простые исследования моделирования показывают, что он будет вести себя как лантаноид [193], как и остальные поздние актиниды. [190]
  16. ^ Несмотря на это, член ИЮПАК впоследствии написал, что «ИЮПАК не одобрил какую-либо конкретную форму периодической таблицы, и утвержденная ИЮПАК форма не существует, хотя даже сами члены ИЮПАК опубликовали диаграммы под названием« Периодическая таблица элементов ИЮПАК ». ". Однако единственная конкретная рекомендация ИЮПАК относительно периодической таблицы Менделеева касается нумерации групп от 1 до 18 » [196].
  17. ^ Примеры группы 3 = Ln и An table см. В Housecroft CE & Sharpe AG (2008). Неорганическая химия (3-е изд.). Харлоу: образование Пирсона • Халлидей и др. (2005). Основы физики (7-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons • Nebergall et al. (1980). Общая химия (6-е изд.). Лексингтон: округ Колумбия Хит и компания
  18. ^
    • 1922 Система Бора с бифуркациями по Na, Mg и Y
    • 1939 Фостер Л.С., [https://www.meta-synthesis.com/webbook/35_pt/pt_database.php?PT_id=1056 «Почему бы также не модернизировать учебники? I. Периодическая таблица» , Журнал химического образования , вып. 16, нет. 9. В группе 3 поле под Y - «La {58–70} * Lu», где * = редкоземельные элементы.
    • 1947 Стедман в планарном расположении его конической системы
    • 1952 Coryell , показывает таблицу в стиле ступенчатой ​​пирамиды со сплошными и пунктирными линиями связи, показывающими первичные и вторичные отношения. Только два элемента показаны им двумя сплошными связующими линиями: иттрий, La-Ac и Lu-Ac; и кремний до Ti-Zr-Hf и Ge-Sn-Pb.
    • 1964 Сандерсон Р. Т., "Рациональная периодическая таблица" , Журнал химического образования, вып. 41, нет. 4. С. 187–89.
    • 1974 Mazurs EG, Графические представления периодической системы в течение ста лет, Издательство Университета Алабамы, Алабама, стр. 77
    • 2020 Vernon RE, "Организация металлов и неметаллов" , Основы химии, открытый доступ, см. Дополнительные электронные материалы
  19. ^ Кароль (2002, стр. 63) утверждает, что гравитационные эффекты станут значительными, когда атомные номера станут астрономически большими, тем самым преодолевая другие явления нестабильности сверхмассивных ядер, и что нейтронные звезды (с атомными номерами порядка 10 21 ) могут, возможно, считаться представителем самых тяжелых из известных элементов во Вселенной. См .: Karol PJ (2002). «Периодическая таблица Менделеева – Сиборга: через Z = 1138 и далее». Журнал химического образования 79 (1): 60–63.
  20. ^ Шерри , один из выдающихся авторитетов в истории периодической таблицы Менделеева [223], хотя ранее признавал ценность множества периодических таблиц, [222] в настоящее время поддерживает концепцию оптимальной таблицы. [224]

Рекомендации

  1. ^ «Химия: четыре элемента добавлены в периодическую таблицу» . BBC News . 4 января 2016 года. Архивировано 4 января 2016 года.
  2. Перейти ↑ St. Fleur, Nicholas (1 декабря 2016 г.). «Четыре новых имени официально добавлены в Периодическую таблицу элементов» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано 14 августа 2017 года.
  3. ^ Б с д е е Эмсли, J. (2011). Строительные блоки природы: Путеводитель по элементам от А до Я (новый редактор). Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-960563-7.
  4. ^ Эмсли, Джон (2001). Строительные блоки природы ((твердый переплет, первое издание) изд.). Издательство Оксфордского университета. С.  521–22 . ISBN 978-0-19-850340-8.
  5. ^ a b Мейджа, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 88 (3): 265–91. DOI : 10,1515 / пак-2015-0305 .
  6. ^ a b Мейджа, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 88 (3). Стол 2, 3 вместе; неуверенность устранена. DOI : 10,1515 / пак-2015-0305 .
  7. ^ Лабарка, М. (2016). «Элемент с нулевым атомным номером?». Новый химический журнал . 40 (11): 9002–06. DOI : 10.1039 / C6NJ02076C .
  8. ^ Greenwood & Эрншо, стр. 24-27
  9. ^ Грей, стр. 6
  10. ^ Эшли Стрикленд. «Названы новые элементы периодической таблицы» . CNN . Архивировано 10 июня 2016 года . Проверено 11 июня +2016 .
  11. ^ «Открытие и присвоение элементов с атомными номерами 113, 115, 117 и 118» . Международный союз чистой и прикладной химии . 30 декабря 2015. Архивировано 13 июня 2016 года.
  12. ^ «Привет, Nihonium. Ученые называют 4 новых элемента в Периодической таблице» . NPR.org . Архивировано 10 июня 2016 года . Проверено 11 июня +2016 .
  13. ^ Koppenol, WH (2002). «Именование новых элементов (Рекомендации IUPAC 2002 г.)» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 74 (5): 787–91. DOI : 10,1351 / pac200274050787 . S2CID 95859397 . Архивировано 31 октября 2008 года (PDF) .  
  14. ^ Сильва, Роберт Дж. (2006). «Фермий, менделевий, нобелий и лоуренсий». In Morss, LR; Эдельштейн, Нью-Мексико; Фугер, Дж. (Ред.). Химия элементов актинидов и трансактинидов (3-е изд.). Дордрехт: Springer Science + Business Media . ISBN 978-1-4020-3555-5.
  15. ^ Корнфорд, FM (1937). Космология Платона: «Тимей» Платона, переведенный с постоянным комментарием Фрэнсиса Макдональда Корнфорда . Лондон: Рутледж и Кеган Пол. С. 249–50.
  16. ^ Обристые, В (1990). Константин Пизанский. Книга тайн алхимии: обзор естествознания середины 13 века . Лейден: Э. Дж. Брилл. С. 163–64.
  17. ^ Стратерн, P (2000). Мечта Менделеева: поиски стихии . Хэмиш Гамильтон. п. 239. ISBN 0-241-14065-X.
  18. ^ Роско, HE; Шорлеммер, FRS (1894). Трактат по химии: Том II: Металлы . Нью-Йорк: D Appleton. п. 4.
  19. Перейти ↑ Goldsmith, RH (1982). «Металлоиды». Журнал химического образования . 59 (6): 526–527. DOI : 10.1021 / ed059p526 .
  20. ^ Берцелиус, JJ (1811). "Essai sur la nomenclature chimique". Journal de Physique, de Chimie, d'Histoire Naturelle . LXXIII : 253–286 (258).
  21. ^ Партингтон, JR (1964). История химии . Лондон: Макмиллан. п. 168.
  22. ^ Баше, AD (1832). «Очерк химической номенклатуры, приставленный к трактату по химии; Дж. Дж. Берцелиус». Американский журнал науки . 22 : 248–277 (250).
  23. ^ Партингтон, JR (1964). История химии . Лондон: Макмиллан. С. 145, 168.
  24. ^ Jorpes, JE (1970). Берцелиус: его жизнь и работа, пер. Б. Стил . Беркли: Калифорнийский университет. п. 95.
  25. ^ Берцелиус, JJ (1825). Lehrbuch der Chemie (Учебник химии), т. 1, пт. 1, пер. F Wöhle . Дрезден: Арнольд. п. 168.
  26. Перейти ↑ Hinrichs, GD (1869). «О классификации и атомных весах так называемых химических элементов, с особым упором на определения Стаса». Труды Американской ассоциации развития науки . 18 : 112–124.
  27. ^ Шарль Жане, La классификация hélicoïdale des éléments chimiques , Бове, 1928
  28. ^ a b Зильберберг, MS (2006). Химия: молекулярная природа материи и изменений (4-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. п. 536. ISBN. 978-0-07-111658-9.
  29. ^ Мэнсон, СС; Халфорд, GR (2006). Усталость и долговечность конструкционных материалов . Парк материалов, Огайо: ASM International. п. 376 . ISBN 978-0-87170-825-0.
  30. ^ Буллингер, HJ. (2009). Технологический гид: принципы, приложения, тенденции . Берлин: Springer-Verlag. п. 8. ISBN 978-3-540-88545-0.
  31. ^ Джонс, BW (2010). Плутон: страж внешней солнечной системы . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. С.  169–71 . ISBN 978-0-521-19436-5.
  32. Перейти ↑ Hinrichs, GD (1869). «О классификации и атомных весах так называемых химических элементов, с особым упором на определения Стаса» . Труды Американской ассоциации развития науки . 18 (5): 112–24. Архивировано 2 августа 2016 года.
  33. ^ Чоппин, GR; Йонсен, Р. Х. (1972). Вводная химия . Ридинг, Массачусетс: Эддисон-Уэсли. п. 344.
  34. Перейти ↑ Hamm, D.I (1969). Основные понятия химии . Нью-Йорк: Appleton-Century-Croftsy. п. 371.
  35. ^ Wiberg, Н. (2001). Неорганическая химия . Сан-Диего: Academic Press. п. 1133. ISBN 978-0-12-352651-9.
  36. ^ Рейнер-Canham, G. (2018). «Организация переходных металлов». В Scerri, E .; Рестрепо, Г. (ред.). От Менделеева до Оганессона: мультидисциплинарный взгляд на периодическую таблицу . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. С. 195–205. ISBN 978-0-190-66853-2.
  37. Перейти ↑ Crawford, FH (1968). Введение в физику . Нью-Йорк: Harcourt, Brace & World. п. 540.
  38. ^ Catling, DC (2013). Астробиология: очень короткое введение . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 12.
  39. ^ Вернон, RE (2020). «Организация металлов и неметаллов» . Основы химии . 22 : 217–233. DOI : 10.1007 / s10698-020-09356-6 .
  40. ^ Williams, RJP (1981). "Бейкерская лекция 1981: Натуральное сечение химических элементов". Proc. R. Soc. Лондон. B . 213 : 213, 361–397. DOI : 10,1098 / rspb.1981.0071 .
  41. ^ Гарго, М; Барбье, B; Мартин, H; Reisse, J, eds. (2006). Лекции по астробиологии, т. 1, часть 1: Ранняя Земля и другие космические среды обитания жизни . Берлин: Springer. ISBN 3-540-29005-2.
  42. ^ Scerri 2007, стр. 24
  43. ^ Месслер, RW (2010). Суть материалов для инженеров . Садбери, Массачусетс: Jones & Bartlett Publishers. п. 32. ISBN 978-0-7637-7833-0.
  44. Перейти ↑ Bagnall, KW (1967). «Последние достижения в химии актинидов и лантаноидов». В полях, PR; Меллер Т. (ред.). Успехи химии, химии лантаноидов / актинидов . Успехи химии. 71 . Американское химическое общество. С. 1–12. DOI : 10.1021 / ба-1967-0071 . ISBN 978-0-8412-0072-2.
  45. Day, MC, Jr; Селбин, Дж. (1969). Теоретическая неорганическая химия (2-е изд.). Нью-Йорк: Книжная корпорация Ностранд-Ринхольд. п. 103. ISBN 978-0-7637-7833-0.
  46. ^ Holman, J .; Хилл, GC (2000). Химия в контексте (5-е изд.). Уолтон-он-Темз: Нельсон Торнс. п. 40. ISBN 978-0-17-448276-5.
  47. ^ а б Коннелли, Н.Г .; Damhus, T .; Хартсхорн, РМ; Хаттон, AT (2005). Номенклатура неорганической химии: Рекомендации ИЮПАК 2005 г. (PDF) . Издательство РСК. п. 51. ISBN  978-0-85404-438-2. Архивировано 23 ноября 2018 года (PDF) . Проверено 26 ноября 2018 года .
  48. ^ Fluck, Е. (1988). «Новые обозначения в периодической таблице» (PDF) . Pure Appl. Chem. 60 (3): 431–36. DOI : 10,1351 / pac198860030431 . S2CID 96704008 . Архивировано (PDF) из оригинала 25 марта 2012 года . Проверено 24 марта 2012 года .  
  49. ^ а б Мур, стр. 111
  50. ^ a b c Гринвуд и Эрншоу, стр. 30
  51. ^ Стокер, SH (2007). Общая, органическая и биологическая химия . Нью-Йорк: Хоутон Миффлин. п. 68 . ISBN 978-0-618-73063-6. OCLC  52445586 .
  52. ^ Mascetta, J. (2003). Химия легкий путь (4-е изд.). Нью-Йорк: Hauppauge. п. 50 . ISBN 978-0-7641-1978-1. OCLC  52047235 .
  53. ^ Kotz, J .; Treichel, P .; Таунсенд, Джон (2009). Химия и химическая реакционная способность, Том 2 (7-е изд.). Бельмонт: Томсон Брукс / Коул. п. 324. ISBN 978-0-495-38712-1. OCLC  220756597 .
  54. Дженсен, Уильям Б. (21 марта 2015 г.). «Положение лантана (актиний) и лютеция (лоуренсий) в периодической таблице: обновление». Основы химии . 17 : 23–31. DOI : 10.1007 / s10698-015-9216-1 . S2CID 98624395 . 
  55. Перейти ↑ Jones, C. (2002). Химия d- и f-блоков . Нью-Йорк: J. Wiley & Sons. п. 2 . ISBN 978-0-471-22476-1. OCLC  300468713 .
  56. ^ a b Майерс, Р. (2003). Основы химии . Вестпорт, Коннектикут: Издательская группа Гринвуд. стр.  61 -67. ISBN 978-0-313-31664-7.
  57. ^ а б Чанг, Р. (2002). Химия (7-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. С.  289–310, 340–42 . ISBN 978-0-07-112072-2.
  58. ^ a b c Имянитов, Н.С. (2011). «Применение новой формулировки периодического закона для предсказания протонного сродства элементов». Российский журнал неорганической химии . 56 (5): 745–48. DOI : 10.1134 / S003602361105010X . S2CID 98328428 . 
  59. Greenwood & Earnshaw, стр. 27–28.
  60. ^ Glotzel, D. (1978). «Основные свойства металлов f-диапазона: лантана, церия и тория». Журнал физики F: Физика металлов . 8 (7): L163 – L168. Bibcode : 1978JPhF .... 8L.163G . DOI : 10.1088 / 0305-4608 / 8/7/004 .
  61. ^ а б Веселый, WL (1991). Современная неорганическая химия (2-е изд.). Макгроу-Хилл . п. 22. ISBN 978-0-07-112651-9.
  62. ^ a b c Гринвуд и Эрншоу, стр. 28
  63. ^ Гринвуд и Эрншоу, стр. 1234
  64. ^ IUPAC , Сборник химической терминологии , 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Онлайн исправленная версия: (2006–) « Электроотрицательность ». DOI : 10,1351 / goldbook.E01990
  65. ^ Полинг, Л. (1932). «Природа химической связи. IV. Энергия одинарных связей и относительная электроотрицательность атомов». Журнал Американского химического общества . 54 (9): 3570–82. DOI : 10.1021 / ja01348a011 .
  66. Перейти ↑ Allred, AL (1960). «Значения электроотрицательности по термохимическим данным». Журнал неорганической и ядерной химии . 17 (3–4): 215–21. DOI : 10.1016 / 0022-1902 (61) 80142-5 .
  67. ^ Huheey, Keiter & Keiter, стр. 42
  68. ^ Siekierski, S .; Берджесс, Дж. (2002). Краткая химия элементов . Чичестер: Издательство Хорвуд. С. 35‒36. ISBN 978-1-898563-71-6.
  69. ^ Б Чанг, стр. 307-09
  70. ^ Huheey, Keiter & Keiter, стр. 42, 880-81
  71. ^ Йодер, Швейцария; Suydam, FH; Снавели, Ф.А. (1975). Химия (2-е изд.). Харкорт Брейс Йованович. п. 58 . ISBN 978-0-15-506465-2.
  72. ^ Huheey, Keiter & Keiter, стр. 880-85
  73. Перейти ↑ Sacks, O. (2009). Дядя Вольфрам: Воспоминания о химическом детстве . Нью-Йорк: Альфред А. Кнопф. с. 191, 194. ISBN 978-0-375-70404-8.
  74. ^ Грей, стр. 9
  75. ^ Fernelius, W .; С. (1986). «Некоторые размышления о периодической таблице и ее использовании». Журнал химического образования . 63 (3): 263–66. Bibcode : 1986JChEd..63..263F . DOI : 10.1021 / ed063p263 .
  76. ^ Мейер, Герд .; Корбетт, Джон Д. (1981). «Восстановленные тройные галогениды скандия: RbScX3 (X = хлор, бром) и CsScX3 (X = хлор, бром, йод)». Неорганическая химия . 20 (8): 2627–31. DOI : 10.1021 / ic50222a047 . ISSN 0020-1669 . 
  77. ^ a b c d Mewes, J.-M .; Смитс, штат Орегон; Kresse, G .; Швердтфегер, П. (2019). «Копернициум - релятивистская благородная жидкость» . Angewandte Chemie International Edition . 58 (50): 17964–68. DOI : 10.1002 / anie.201906966 . PMC 6916354 . PMID 31596013 .  
  78. ^ Wiberg, Н. (2001). Неорганическая химия . Сан-Диего: Academic Press. С. 1644–45. ISBN 978-0-12-352651-9.
  79. ^ а б Маккей, КМ; Маккей, РА; Хендерсон, В. (2002). Введение в современную неорганическую химию (6-е изд.). Челтнем: Нельсон Торнс. С. 194–96. ISBN 978-0-7487-6420-4.
  80. ^ Реми, Х. (1956). Клейнберг, Дж. (Ред.). Трактат по неорганической химии . 2 . Амстердам: Эльзевир. п. 30.
  81. ^ Филлипс, CSG; Уильямс, RJP (1966). Неорганическая химия . Оксфорд: Clarendon Press. С. 4–5.
  82. Перейти ↑ King, RB (1995). Неорганическая химия элементов основных групп . Нью-Йорк: Wiley-VCH. п. 289.
  83. ^ Гринвуд и Эрншоу, стр. 957
  84. ^ a b Гринвуд и Эрншоу, стр. 947
  85. ^ Гринвуд и Эрншоу, стр. 909
  86. ^ Спеддинг, FH; Бидри, Би Джей (1968). «Лютеций» . В Хэмпеле, Калифорния (ред.). Энциклопедия химических элементов . Reinhold Book Corporation. С.  374–78 .
  87. ^ Settouti, N .; Аураг, Х. (2014). «Исследование физических и механических свойств лютеция по сравнению со свойствами переходных металлов: подход интеллектуального анализа данных» . JOM . 67 (1): 87–93. Bibcode : 2015JOM .... 67a..87S . DOI : 10.1007 / s11837-014-1247-х . S2CID 136782659 . 
  88. ^ a b Сильва, Роберт Дж. (2011). «Глава 13. Фермий, менделевий, нобелий и лоуренсий». In Morss, Lester R .; Эдельштейн, Норман М .; Фугер, Жан (ред.). Химия актинидных и трансактинидных элементов . Нидерланды: Спрингер. С.  1621–51 . DOI : 10.1007 / 978-94-007-0211-0_13 . ISBN 978-94-007-0210-3.
  89. ^ Сато, ТЗ; Asai, M .; Борщевский, А .; Stora, T .; Сидел на.; Kaneya, Y .; Tsukada, K .; Düllman, Ch. E .; Eberhardt, K .; Eliav, E .; Ichikawa, S .; Kaldor, U .; Кратц, СП; Мияшита, С .; Nagame, Y .; Ooe, K .; Оса, А .; Renisch, D .; Runke, J .; Schädel, M .; Thörle-Pospiech, P .; Toyoshima, A .; Траутманн, Н. (9 апреля 2015 г.). «Измерение первого потенциала ионизации лоуренсия, элемент 103» (PDF) . Природа . 520 (7546): 209–11. Bibcode : 2015Natur.520..209S . DOI : 10,1038 / природа14342 . PMID 25855457 . S2CID 4384213 . В архиве (PDF)    от оригинала на 30 октября 2018 года . Проверено 25 октября 2017 года .
  90. ^ Стил, Д. Химия металлических элементов . Оксфорд: Pergamon Press. п. 67.
  91. ^ Гринвуд, штат Нью-Йорк; Эрншоу, А. (2001). Химия элементов (2-е изд.). Оксфорд: Elsevier Science Ltd. стр. 1206. ISBN. 978-0-7506-3365-9.
  92. ^ Маккей, км; Маккей, РА; Хендерсон, В. (2002). Введение в современную неорганическую химию (6-е изд.). Челтнем: Нельсон Торнс. С. 194–96, 385. ISBN 978-0-7487-6420-4.
  93. ^ a b c d Каупп, Мартин (1 декабря 2006 г.). «Роль радиальных узлов атомных орбиталей для химической связи и периодической таблицы» (PDF) . Журнал вычислительной химии . 28 (1): 320–25. DOI : 10.1002 / jcc.20522 . PMID 17143872 . S2CID 12677737 . Проверено 7 февраля 2018 .   
  94. ^ a b c Кульша, Андрей (2004). "Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева" [ Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева ] (PDF) . primefan.ru (на русском языке) . Дата обращения 17 мая 2020 .
  95. ^ Зигфрид, Р. (2002). От элементов до атомов - история химического состава . Филадельфия, Пенсильвания: Каталог публикаций Библиотеки Конгресса. п. 92. ISBN 978-0-87169-924-4.
  96. ^ a b Ball, стр. 100
  97. ^ Хорвиц, Л. (2002). Эврика !: Научные открытия, которые изменили мир . Нью-Йорк: Джон Вили. п. 43. Bibcode : 2001esbt.book ..... H . ISBN 978-0-471-23341-1. OCLC  50766822 .
  98. ^ Август Кекуле (1857). "Uber die sg gepaarten Verbindungen und die Theorie der mehratomigen Radicale" . Annalen der Chemie und Pharmacie . 104 (2): 129–50. DOI : 10.1002 / jlac.18571040202 .
  99. ^ ван Спронсен, JW (1969). Периодическая система химических элементов . Амстердам: Эльзевир. п. 19. ISBN 978-0-444-40776-4.
  100. ^ «Александр-Эмиль Бельгье де Шанкуртуа (1820–1886)» (на французском языке). Страница истории Annales des Mines. Архивировано 27 ноября 2014 года . Проверено 18 сентября 2014 года .
  101. ^ а б Мейер, Юлий Лотар; «Современная теория» (1864); таблица на странице 137, https://reader.digitale-sammlungen.de/de/fs1/object/goToPage/bsb10073411.html?pageNo=147 Архивировано 2 января 2019 года в Wayback Machine
  102. ^ Odling, W. (2002). «О пропорциональном количестве элементов». Ежеквартальный научный журнал . 1 : 642–48 (643).
  103. ^ a b Scerri, E. (2011). Таблица Менделеева: очень краткое введение . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-958249-5.
  104. Перейти ↑ Kaji, M. (2004). «Открытие периодического закона: Менделеев и другие исследователи по классификации элементов в 1860-х годах». В Рувре, DH; Кинг, Р. Брюс (ред.). Таблица Менделеева: В 21 век . Research Studies Press. С. 91–122 [95]. ISBN 978-0-86380-292-8.
  105. Newlands, JAR (20 августа 1864 г.). «Об отношениях между аналогами» . Химические новости . 10 : 94–95. Архивировано 1 января 2011 года.
  106. Newlands, JAR (18 августа 1865 г.). «О законе октав» . Химические новости . 12 : 83. Архивировано 1 января 2011 года.
  107. Перейти ↑ Bryson, B. (2004). Краткая история почти всего . Черный лебедь. стр.  141 -42. ISBN 978-0-552-15174-0.
  108. ^ Scerri 2007, стр. 306
  109. ^ Брок, WH; Рыцарь, DM (1965). «Атомные дебаты:« памятные и интересные вечера из жизни химического общества » ». Исида . 56 (1): 5–25. DOI : 10.1086 / 349922 .
  110. ^ Шерри 2007, стр. 87, 92
  111. Перейти ↑ Kauffman, GB (март 1969). «Американские предшественники периодического закона». Журнал химического образования . 46 (3): 128–35 [132]. Bibcode : 1969JChEd..46..128K . DOI : 10.1021 / ed046p128 .
  112. ^ Менделеев, Д. (1869). "Über die Beziehungen der Eigenschaften zu den Atomgewichten der Elemente". Zeitschrift für Chemie (на немецком языке): 405–06.
  113. Менделеев, Дмитрий (27 июля 2018 г.). Периодический закон [ Периодический закон ]. AST . п. 16. ISBN 978-5-04-124495-8. Архивировано 28 марта 2019 года . Проверено 22 февраля 2019 . 17 февраля (1 марта) 1869
  114. ^ Venable, стр. 96-97, 100-02.
  115. ^ Ball, стр. 100-02.
  116. Перейти ↑ Pullman, B. (1998). Атом в истории человеческой мысли . Перевод Акселя Райзингера. Издательство Оксфордского университета. п. 227. Bibcode : 1998ahht.book ..... P . ISBN 978-0-19-515040-7.
  117. ^ Болл, стр. 105.
  118. ^ Гош, Абхик; Кипарский, Пол (2019). «Грамматика стихий». Американский ученый . 107 (6): 350. DOI : 10,1511 / 2019.107.6.350 . ISSN 0003-0996 . 
  119. Перейти ↑ Atkins, PW (1995). Периодическое царство . HarperCollins Publishers, Inc. стр. 87 . ISBN 978-0-465-07265-1.
  120. ^ Саманта, C .; Чоудхури, П. Рой; Басу, Д.Н. (2007). «Прогнозы периодов полураспада тяжелых и сверхтяжелых элементов при альфа-распаде». Nucl. Phys. . 789 (1–4): 142–54. arXiv : nucl-th / 0703086 . Bibcode : 2007NuPhA.789..142S . CiteSeerX 10.1.1.264.8177 . DOI : 10.1016 / j.nuclphysa.2007.04.001 . S2CID 7496348 .  
  121. ^ Scerri 2007, стр. 112
  122. Перейти ↑ Kaji, M. (2002). "Концепция химических элементов Д.И. Менделеева и принцип химии" (PDF) . Бык. Hist. Chem. 27 (1): 4–16. Архивировано 6 июля 2016 года (PDF) .
  123. ^ Адлофф, JP; Кауфман, Великобритания (25 сентября 2005 г.). «Франций (атомный номер 87), последний обнаруженный природный элемент» . Химический педагог. Архивировано из оригинала на 4 июня 2013 года . Проверено 26 марта 2007 года .
  124. ^ Хоффман, округ Колумбия; Лоуренс, ФО; Mewherter, JL; Рурк, FM (1971). «Обнаружение плутония-244 в природе» . Природа . 234 (5325): 132–34. Bibcode : 1971Natur.234..132H . DOI : 10.1038 / 234132a0 . S2CID 4283169 . 
  125. ^ Грей, стр. 12
  126. ^ Деминг, HG (1923). Общая химия: Элементарный обзор . Нью-Йорк: J. Wiley & Sons. С. 160, 165.
  127. ^ Авраам, М .; Coshow, D .; Fix, W. Periodicity: модуль исходной книги, версия 1.0 (PDF) . Нью-Йорк: Chemsource, Inc. стр. 3. Архивировано 14 мая 2012 года из оригинального (PDF) .
  128. ^ Emsley, J. (7 марта 1985). «Таблица мечты Менделеева». New Scientist : 32–36 [36].
  129. ^ Fluck, Е. (1988). «Новые обозначения в таблице периодов» . Чистая и прикладная химия . 60 (3): 431–36 [432]. DOI : 10,1351 / pac198860030431 .
  130. ^ Болл, стр. 111
  131. ^ Шерри 2007, стр. 270-71
  132. ^ Мастертон, WL; Hurley, CN; Нет, EJ (31 января 2011 г.). Химия: принципы и реакции (7-е изд.). Белмонт, Калифорния: Обучение Брукс / Коула Сенсэджа. п. 173 . ISBN 978-1-111-42710-8.
  133. ^ Болл, стр. 123
  134. ^ Барбер, RC; Karol, PJ; Накахара, Хиромити; Вардачи, Эмануэле; Фогт, EW (2011). «Обнаружение элементов с атомными номерами больше или равными 113 (Технический отчет IUPAC)» . Pure Appl. Chem . 83 (7): 1485. DOI : 10.1351 / PAC-REP-10-05-01 .
  135. ^ Эксперимент по синтезу 117-го элемента получает продолжение[Эксперимент по синтезу 117-го элемента будет продолжен] (на русском). ОИЯИ. 2012. Архивировано 1 августа 2013 года.
  136. ^ Вернер, Альфред (1905). "Beitrag zum Ausbau des periodischen Systems" . Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 38 : 914–21. DOI : 10.1002 / cber.190503801163 .
  137. ^ Шерри, Эрик (2013). «Элемент 61 - Прометий» . Повесть о семи стихиях . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета (США). стр.  175-94 & # 91, 190 & # 93, . ISBN 978-0-19-539131-2. ... без прерывания последовательности возрастающих атомных номеров ...
  138. Перейти ↑ Newell, SB (1980). Химия: Введение . Бостон: Литтл, Браун и компания. п. 196. ISBN. 978-0-316-60455-0. Архивировано 28 марта 2019 года . Проверено 27 августа +2016 .
  139. ^ a b Дженсен, Уильям Б. (1986). «Классификация, симметрия и периодическая таблица» (PDF) . Комп. И математика. С аппл . 12Б (I / 2). Архивировано 31 января 2017 года (PDF) . Проверено 18 января 2017 года .
  140. Перейти ↑ Leach, MR (2012). «Относительно электроотрицательности как основного элементарного свойства и почему периодическая таблица обычно представлена ​​в ее средней форме» . Основы химии . 15 (1): 13–29. DOI : 10.1007 / s10698-012-9151-3 . S2CID 33024121 . 
  141. ^ Thyssen, P .; Биннеманс, К. (2011). Gschneidner Jr., KA; Bünzli, JC.G; Вечарский, Бюнцли (ред.). Размещение редких земель в Периодической таблице: исторический анализ . Справочник по физике и химии редких земель . 41 . Амстердам: Эльзевир. п. 76. ISBN 978-0-444-53590-0.
  142. ^ a b Мейджа, Юрис; и другие. (2016). «Атомный вес элементов 2013 (Технический отчет IUPAC)» . Чистая и прикладная химия . 88 (3). Таблица 1: Стандартные атомные веса 2013, стр. 272–274. DOI : 10,1515 / пак-2015-0305 .
  143. ^ Поиск помощи Эдварду Г. Мазурсу Коллекция изображений периодических систем . Институт истории науки . Архивировано 27 марта 2019 года . Дата обращения 2 октября 2018 . Нажмите «Поиск помощи», чтобы перейти к полной помощи.
  144. ^ a b Scerri 2007, стр. 20
  145. ^ "Странные слова науки: пейзажи элементов лемнискаты" . Области науки . fieldofscience.com. 22 марта 2009 года архивация с оригинала на 4 марта 2016 года . Дата обращения 4 января 2016 .
  146. ^ Emsely, J .; Шарп, Р. (21 июня, 2010 г.). «Таблица Менделеева: вершина хит-парадов» . Независимый . Архивировано 1 июля 2017 года.
  147. ^ Сиборг, Г. (1964). «Плутоний: элемент ужаса». Химия . 37 (6): 14.
  148. ^ Марк Р. Лич. «Периодическая классификация Куртин 1925 года» . Архивировано 16 мая 2016 года . Проверено 16 октября 2012 года .
  149. ^ Марк Р. Лич. "Система пластинок 1949 года Рингли" . Архивировано 3 декабря 2011 года . Проверено 16 октября 2012 года .
  150. ^ Mazurs, EG (1974). Графические изображения периодической системы за сто лет . Алабама: Университет Алабамы Press. п. 111. ISBN 978-0-8173-3200-6.
  151. ^ Марк Р. Лич. "Периодическое дерево Дюфура 1996 года" . Архивировано 18 апреля 2010 года . Проверено 16 октября 2012 года .
  152. ^ Марк Р. Лич. "Периодическая таблица физика 1989 года Тимоти Стоу" . Архивировано 5 июня 2012 года . Проверено 16 октября 2012 года .
  153. Перейти ↑ Bradley, D. (20 июля 2011 г.). "Наконец, окончательная таблица Менделеева?" . Журнал ChemViews . DOI : 10.1002 / chemv.201000107 . Архивировано 1 мая 2013 года.
  154. ^ Шерри 2007, стр. 285-86
  155. ^ Scerri 2007, стр. 285
  156. ^ Марк Р. Лич. "Периодическая таблица химика-неорганика 2002" . Архивировано 9 марта 2013 года . Проверено 16 октября 2012 года .
  157. ^ Шерри, E. (2008). «Роль триад в эволюции таблицы Менделеева: прошлое и настоящее». Журнал химического образования . 85 (4): 585–89 [589]. Bibcode : 2008JChEd..85..585S . DOI : 10.1021 / ed085p585 .
  158. ^ Альпер, Р. (2010). «Упрощенная таблица Менделеева: элементы, упорядоченные по их подоболочкам». Журнал биологической физики и химии . 10 (2): 74–80. DOI : 10,4024 / 43AL09F.jbpc.10.02 .
  159. ^ a b Scerri, E. (2012). «Некоторые комментарии к недавно предложенной периодической таблице с элементами, упорядоченными по их подоболочкам». Журнал биологической физики и химии . 12 (2): 69–70.
  160. ^ Бент, HA; Вайнхольд, Ф. (2007). «Дополнительная информация: Новости периодической таблицы Менделеева: Введение в« Символы периодичности, таблицы и модели для валентности высшего порядка и донорно-акцепторного родства » ». Журнал химического образования . 84 (7): 3–4. DOI : 10.1021 / ed084p1145 .
  161. ^ Франкля, М. (май 2009). "Правила поведения за столом" (PDF) . Химия природы . 1 (2): 97–98. Bibcode : 2009NatCh ... 1 ... 97F . DOI : 10.1038 / nchem.183 . PMID 21378810 . Архивировано 25 октября 2012 года (PDF) .  
  162. ^ Грей, стр. 12
  163. IUPAC (1 мая 2013 г.). «Периодическая таблица элементов ИЮПАК» (PDF) . iupac.org . ИЮПАК. Архивировано из оригинального (PDF) 22 августа 2015 года . Проверено 20 сентября 2015 года .
  164. Перейти ↑ Cox, PA (2004). Неорганическая химия (2-е изд.). Лондон: Bios Scientific. п. 149 . ISBN 978-1-85996-289-3.
  165. ^ Rayner-Canham, G .; Овертон, Т. (1 января 2006 г.). Описательная неорганическая химия (4-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman. С.  203 . ISBN 978-0-7167-8963-5.
  166. Перейти ↑ Wilson, P (2013). «Водород занимает позицию щелочного металла» . Мир химии '. Королевское химическое общество. Архивировано 12 апреля 2019 года . Проверено 12 апреля 2019 .
  167. ^ Боднер, GM; Рикард, LH; Спенсер, Дж. Н. (1995). Химия: структура и динамика . Нью-Йорк: Джон Вили и сын. п. 101. ISBN 978-0-471-14278-2.
  168. ^ Сиборг, Г. (1945). «Химические и радиоактивные свойства тяжелых элементов». Новости химии и техники . 23 (23): 2190–93. DOI : 10.1021 / СЕН-v023n023.p2190 .
  169. ^ Кронин, МВт (август 2003). «Правильное место для водорода в Периодической таблице». Журнал химического образования . 80 (8): 947–51. Bibcode : 2003JChEd..80..947C . DOI : 10.1021 / ed080p947 .
  170. ^ Льюарс, Эррол Г. (2008). Чудеса моделирования: вычислительные ожидания новых молекул . Springer Science & Business Media. С. 69–71. ISBN 978-1-4020-6973-4. Архивировано 19 мая 2016 года.
  171. Гринвуд и Эрншоу, на протяжении всей книги
  172. ^ Grochala, Войцех (1 ноября 2017). «О положении гелия и неона в Периодической таблице элементов» . Основы химии . 20 (2018): 191–207. DOI : 10.1007 / s10698-017-9302-7 .
  173. ^ Бент Weberg, Либби (18 января 2019). « » «Таблица Менделеева» . Новости химии и техники . 97 (3) . Проверено 27 марта 2020 года .
  174. ^ Grandinetti, Felice (23 апреля 2013). «Неон за вывеской» . Химия природы . 5 (2013): 438. Bibcode : 2013NatCh ... 5..438G . DOI : 10.1038 / nchem.1631 . PMID 23609097 . Проверено 27 марта 2019 . 
  175. ^ Thyssen, P .; Биннеманс, К. (2011). Gschneidner Jr., KA; Bünzli, JC.G; Вечарский, Бюнцли (ред.). Размещение редких земель в Периодической таблице: исторический анализ . Справочник по физике и химии редких земель . 41 . Амстердам: Эльзевир. С. 1–94. DOI : 10.1016 / B978-0-444-53590-0.00001-7 . ISBN 978-0-444-53590-0.
  176. ^ Хевеши, Г. (1929). Редкое zemeli ы tochki Зрение stroeniya Atoma [ Редкие земли с точки зрения структуры атом ] (цитируется в Трифонове 1970, стр. 188) (на русском). Ленинград: НХТИ.
  177. Перейти ↑ Stewart, PJ (2008). «Форзац-таблица: альтернатива» . Журнал химического образования . 85 (11): 1490. Bibcode : 2008JChEd..85.1490S . DOI : 10.1021 / ed085p1490 .
  178. ^ Thyssen, P .; Биннеманнс, К. (2011). «1: Размещение редких земель в периодической таблице: исторический анализ». В Gschneidner Jr., KA; Büzli, JC. J .; Печарский В.К. (ред.). Справочник по физике и химии редких земель . 41 . Амстердам: Эльзевир. С. 80–81. ISBN 978-0-444-53590-0.
  179. ^ Keeler, J .; Уотерс, П. (2014). Химическая структура и реакционная способность: комплексный подход . Оксфорд: Оксфордский университет. п. 259. ISBN 978-0-19-960413-5.
  180. ^ Шерри, E. (2012). «Периодическая таблица Менделеева, наконец, завершена, и что делать с группой 3?» . Chemistry International . 34 (4). DOI : 10,1515 / ci.2012.34.4.28 . Архивировано 5 июля 2017 года.
  181. Перейти ↑ Castelvecchi, D. (8 апреля 2015 г.). «Экзотический атом изо всех сил пытается найти свое место в периодической таблице» . Природа . DOI : 10.1038 / nature.2015.17275 . S2CID 123548806 . Архивировано 5 октября 2015 года . Проверено 20 сентября 2015 года . 
  182. ^ "Состав группы 3 периодической таблицы" . ИЮПАК. 2015. Архивировано 5 июля 2016 года . Проверено 30 июля +2016 .
  183. ^ Emsley, J. (2011). Строительные блоки природы (новое изд.). Оксфорд: Оксфордский университет. п. 651. ISBN. 978-0-19-960563-7.
  184. ^ a b c d e f g h Уильям Б. Дженсен (1982). «Положение лантана (актиний) и лютеция (лоуренсий) в периодической таблице». J. Chem. Educ . 59 (8): 634–36. Bibcode : 1982JChEd..59..634J . DOI : 10.1021 / ed059p634 .
  185. Трифонов, Д.Н. (1970). Редкоземельные элементы и их положение в периодической системе . Нью-Дели: Индийский национальный центр научной документации. С. 201–02.
  186. ^ Гринвуд, штат Нью-Йорк; Харрингтон, Т.Дж. (1973). Химия переходных элементов . Оксфорд: Clarendon Press. п. 50 . ISBN 978-0-19-855435-6.
  187. ^ Aylward, G .; Финдли, Т. (2008). SI химические данные (6-е изд.). Милтон, Квинсленд: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-470-81638-7.
  188. ^ Wiberg, Н. (2001). Неорганическая химия . Сан-Диего: Academic Press. п. 119. ISBN 978-0-12-352651-9.
  189. ^ Wulfsberg, G. (2006). «Периодическая таблица: тенденции в свойствах элементов». Энциклопедия неорганической химии . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. п. 3. ISBN 978-0-470-86210-0.
  190. ^ a b Коттон, С. (2007). Химия лантаноидов и актинидов . Чичестер: Джон Уайли и сыновья. п. 150. ISBN 978-0-470-01006-8.
  191. ^ Шерри, E. (15 сентября 2015). «Пять идей в химическом образовании, которые должны умереть - Группа третья» . Образование в области химии . Королевское химическое общество . Архивировано 23 декабря 2015 года . Проверено 19 сентября 2015 года . Пора отказаться от группы 3, состоящей из Sc, Y, La и Ac.
  192. Перейти ↑ Jensen, WB (2015). «Некоторые комментарии о положении Лоуренсия в Периодической таблице» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 23 декабря 2015 года . Проверено 20 сентября 2015 года .
  193. ^ Сюй, WH .; Пюйкко, П. (2016). "Является ли химия лоуренсия своеобразной?" (PDF) . Физическая химия Химическая физика . 18 (26): 17351–55. Bibcode : 2016PCCP ... 1817351X . DOI : 10.1039 / C6CP02706G . ЛВП : 10138/224395 . PMID 27314425 .  
  194. Перейти ↑ King, RB (1995). Неорганическая химия элементов основных групп . Нью-Йорк: Wiley-VCH. п. 289. ISBN. 978-1-56081-679-9.
  195. ^ Коннелли, Н.Г .; Damhus, T .; Хартсхорн, РМ; Хаттон, AT (2005). Номенклатура неорганической химии: Рекомендации ИЮПАК 2005 г. (PDF) . Издательство РСК. п. vii. ISBN  978-0-85404-438-2. Архивировано 23 ноября 2018 года (PDF) . Проверено 26 ноября 2018 года . Меньшие пропуски включают ... несколько разных устаревших версий таблицы Менделеева. (На внутренней стороне обложки - текущая версия, согласованная с IUPAC.)
  196. Перейти ↑ Leigh, GJ (2009). «Периодические таблицы и ИЮПАК» . Chemistry International . 31 (1). DOI : 10.1515 / ci.2009.31.1.4 . Архивировано 27 ноября 2018 года . Проверено 27 ноября 2018 года .
  197. ^ Йоргенсен, Кристиан К. (1988). «Влияние редких земель на химическое понимание и классификацию». Справочник по физике и химии редких земель . 11 . С. 197–292. DOI : 10.1016 / S0168-1273 (88) 11007-6 . ISBN 978-0-444-87080-3.
  198. ^ Дженсен, Уильям Б. (2008). "Периодическая таблица: факты или комитеты?" . Журнал химического образования . 85 (11): 1491–92. Bibcode : 2008JChEd..85.1491J . DOI : 10.1021 / ed085p1491.2 .
  199. ^ Scerri, P .; Парсонс, Б. (2018). «Какие элементы входят в группу 3 Периодической таблицы?». В Scerri, E .; Рестрепо, Г. (ред.). От Менделеева до Оганессона: мультидисциплинарный взгляд на периодическую таблицу . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. С. 140–51. ISBN 978-0-190-66853-2.
  200. ^ Ли, JD (1996). Краткая неорганическая химия (5-е изд.). Оксфорд: Blackwell-Science. п. 679. ISBN 978-0-6320-5293-6.
  201. ^ IUPAC , Сборник химической терминологии , 2-е изд. («Золотая книга») (1997). Онлайн-исправленная версия: (2006–) « Переходный элемент ». DOI : 10,1351 / goldbook.T06456
  202. ^ Tossell, JA (1 ноября 1977). «Теоретические исследования энергии связи валентных орбиталей в твердом сульфиде цинка, оксиде цинка и фториде цинка». Неорганическая химия . 16 (11): 2944–49. DOI : 10.1021 / ic50177a056 .
  203. ^ Xuefang, W .; Andrews, L .; Riedel, S .; Каупп, М. (2007). «Ртуть - это переходный металл: первые экспериментальные данные для HgF 4 ». Энгью. Chem. Int. Эд . 46 (44): 8371–75. DOI : 10.1002 / anie.200703710 . PMID 17899620 . 
  204. ^ а б Дженсен, WB (2008). «Является ли Меркурий переходным элементом?» . J. Chem. Educ . 85 (9): 1182–83. Bibcode : 2008JChEd..85.1182J . DOI : 10.1021 / ed085p1182 .
  205. ^ Rayner-Canham, G .; Овертон, Т. (2006). Описательная неорганическая химия (4-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman. стр.  484 -85. ISBN 978-0-7167-8963-5.
  206. ^ Schändel, М. (2003). Химия сверхтяжелых элементов . Дордрехт: Kluwer Academic Publishers. п. 277. ISBN. 978-1-4020-1250-1.
  207. Якушев, Александр; Эйхлер, Роберт (2016). Газофазная химия 114-го элемента, флеровия (PDF) . Нобелевский симпозиум NS160 - Химия и физика тяжелых и сверхтяжелых элементов. DOI : 10.1051 / epjconf / 201613107003 . Архивировано (PDF) из оригинала 31 марта 2017 года . Проверено 3 апреля 2018 .
  208. ^ Мьюз, Ян-Майкл; Смитс, Одиллия Розетта; Джерабек, Пол; Швердтфегер, Питер (25 июля 2019 г.). «Оганессон - полупроводник: о сужении релятивистской запрещенной зоны в самых тяжелых твердых телах из благородных газов» . Angewandte Chemie . 58 (40): 14260–64. DOI : 10.1002 / anie.201908327 . PMC 6790653 . PMID 31343819 .  
  209. ^ Фрике, B .; Greiner, W .; Вабер, JT (1971). «Продолжение таблицы Менделеева до Z = 172. Химия сверхтяжелых элементов» . Теоретика Chimica Acta . 21 (3): 235–60. DOI : 10.1007 / BF01172015 . S2CID 117157377 . 
  210. ^ Фрейзер, К. (1978). «Сверхтяжелые элементы». Новости науки . 113 (15): 236–38. DOI : 10.2307 / 3963006 . JSTOR 3963006 . 
  211. ^ Pyykkö, P. (2011). «Предлагаемая таблица Менделеева до Z ≤ 172, основанная на расчетах Дирака – Фока для атомов и ионов» . Физическая химия Химическая физика . 13 (1): 161–68. Bibcode : 2011PCCP ... 13..161P . DOI : 10.1039 / c0cp01575j . PMID 20967377 . S2CID 31590563 .  
  212. ^ Ван - дер - Щур, К. (2016). Электронная структура элемента 123 (PDF) (Диссертация). Rijksuniversiteit Groningen. Архивировано 13 января 2019 года (PDF) . Проверено 24 февраля 2019 .
  213. Перейти ↑ Elliot, QA (1911). «Модификация таблицы Менделеева» . Журнал Американского химического общества . 33 (5): 684–88 [688]. DOI : 10.1021 / ja02218a004 .
  214. Перейти ↑ Seaborg, G. (c. 2006). «трансурановый элемент (химический элемент)» . Encyclopdia Britannica . Архивировано 30 ноября 2010 года . Проверено 16 марта 2010 года .
  215. ^ Cwiok, S .; Heenen, P.-H .; Назаревич, В. (2005). «Сосуществование форм и трехосность в сверхтяжелых ядрах» . Природа . 433 (7027): 705–09. Bibcode : 2005Natur.433..705C . DOI : 10,1038 / природа03336 . PMID 15716943 . S2CID 4368001 .  
  216. ^ Бемис, CE; Никс, младший (1977). «Сверхтяжелые элементы - квест в перспективе» (PDF) . Комментарии о нотах Ядерная физика и физика элементарных частиц . 7 (3): 65–78. ISSN 0010-2709 .  
  217. ^ a b Болл, П. (ноябрь 2010 г.). «Будет ли элемент 137 действительно означать конец периодической таблицы? Филип Болл исследует доказательства» . Мир химии . Архивировано 21 октября 2012 года . Проверено 30 сентября 2012 года .
  218. ^ Гамбхир, YK; Bhagwat, A .; Гупта, М. (2015). «Самый высокий предел Z в расширенной периодической таблице» . Журнал физики G: Ядерная физика и физика элементарных частиц . 42 (12): 125105. Bibcode : 2015JPhG ... 42l5105G . DOI : 10.1088 / 0954-3899 / 42/12/125105 .
  219. ^ Eisberg, R .; Резник, Р. (1985). Квантовая физика атомов, молекул, твердых тел, ядер и частиц . Вайли .
  220. ^ Bjorken, JD; Дрелл, SD (1964). Релятивистская квантовая механика . Макгроу-Хилл .
  221. ^ Greiner, W .; Шрамм, С. (2008). «Информационное письмо QEDV-1: QED-вакуум». Американский журнал физики . 76 (6): 509. Bibcode : 2008AmJPh..76..509G . DOI : 10.1119 / 1.2820395 ., и ссылки в нем.
  222. ^ a b Скерри, Эрик (9 августа 2013 г.). «Есть ли оптимальная таблица Менделеева и другие более важные вопросы в философии науки» . ericscerri23.blogspot.com.au . Эрик Шерри . Архивировано 13 июня 2017 года . Проверено 4 сентября 2013 года .
  223. Селла, Андреа (7 августа 2013 г.). «Элементарный урок истории» . Новый ученый . 219 (2929): 51. Bibcode : 2013NewSc.219 ... 51S . DOI : 10.1016 / S0262-4079 (13) 62001-1 . Архивировано 3 июля 2016 года . Дата обращения 13 июня 2017 .
  224. ^ Шерри, Эрик (29 января 2019). «Счастливого полувекового юбилея периодической таблицы элементов» . Издательство Оксфордского университета. Архивировано 27 марта 2019 года . Проверено 12 апреля 2019 .
  225. Бриггс, Хелен (29 января 2019 г.). «С днем ​​рождения, таблица Менделеева» . Архивировано 9 февраля 2019 года . Проверено 8 февраля 2019 .

Библиография

  • Болл, П. (2002). Ингредиенты: экскурсия по элементам . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-284100-1.
  • Чанг, Р. (2002). Химия (7-е изд.). Нью-Йорк: Высшее образование Макгроу-Хилла. ISBN 978-0-19-284100-1.
  • Грей, Т. (2009). Элементы: визуальное исследование каждого известного атома во Вселенной . Нью-Йорк: Black Dog & Leventhal Publishers. ISBN 978-1-57912-814-2.
  • Гринвуд, штат Нью-Йорк ; Эрншоу, А. (1984). Химия элементов . Оксфорд: Pergamon Press. ISBN 978-0-08-022057-4.
  • Huheey, JE; Кейтер, Э.А.; Кейтер, Р.Л. (1993). Принципы строения и реактивности (4-е изд.). Нью-Йорк: издатели колледжа Харпер Коллинз. ISBN 978-0-06-042995-9.
  • Мур, JT (2003). Химия для чайников . Для чайников (1-е изд.). Нью-Йорк: публикации Wiley. ISBN 978-0-7645-5430-8.
  • Шерри, Э. (2007). Таблица Менделеева: ее история и ее значение . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-530573-9.
  • Шерри, Э. (2011). Таблица Менделеева: очень краткое введение . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-958249-5.
  • Венейбл, FP (1896). Развитие периодического закона . Истон, Пенсильвания: Химическая издательская компания. OCLC  776059614 .

дальнейшее чтение

  • Кальво, Мигель (2019). Construyendo la Tabla Periódica . Сарагоса, Испания: Prames. п. 407. ISBN. 978-84-8321-908-9.
  • Эмсли, Дж. (2011). «Периодическая таблица». Строительные блоки природы: Путеводитель по элементам от А до Я (новый редактор). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. С. 634–51. ISBN 978-0-19-960563-7.
  • Фонтани, Марко; Коста, Мариагразия; Орна, Мэри Вирджиния (2007). Утраченные элементы: теневая сторона Периодической таблицы . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 508. ISBN 978-0-19-938334-4.
  • Мазурс, Э.Г. (1974). Графические изображения периодической системы за сто лет . Алабама: Университет Алабамы Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
  • Rouvray, DH; Кинг, РБ, ред. (2004). Периодическая таблица: в 21 век . Материалы 2-й Международной конференции по Периодической таблице, часть 1, гостевое ранчо Кананаскиса, Альберта, 14–20 июля 2003 г. Болдок, Хартфордшир: Research Studies Press. ISBN 978-0-86380-292-8.
  • Rouvray, DH; Кинг, РБ, ред. (2006). Математика периодической таблицы . Труды 2-й Международной конференции по Периодической таблице, часть 2, гостевое ранчо Кананаскиса, Альберта, 14–20 июля 2003 г. Нью-Йорк: Nova Science. ISBN 978-1-59454-259-6.
  • Шерри, Э (nd). "Книги по элементам и Периодической таблице" (PDF) . Проверено 9 июля 2018 .
  • Scerri, E .; Рестрепо, G, ред. (2018). Менделеев - Оганессону: мультидисциплинарный взгляд на периодическую таблицу . Труды 3-й Международной конференции по Периодической таблице, Куско, Перу, 14–16 августа 2012 г. Оксфорд: Oxford University Press. ISBN 978-0-86380-292-8.
  • ван Спронсен, Дж. В. (1969). Периодическая система химических элементов: история первых ста лет . Амстердам: Эльзевир. ISBN 978-0-444-40776-4.
  • Верде, М., изд. (1971). Atti del congno Mendeleeviano: Periodicità e simmetrie nella struttura elementare della materia [ Труды Менделеевской конференции: Периодичность и симметрия в элементарной структуре материи ]. 1-я Международная конференция по Периодической таблице, Турин-Рим, 15–21 сентября 1969 г. Турин: Accademia delle Scienze di Torino.

внешняя ссылка

  • Периодическая таблица представила тематическую страницу в цифровых коллекциях Института истории науки, в которой представлены избранные визуальные представления периодической таблицы элементов с акцентом на альтернативные макеты, включая круглые, цилиндрические, пирамидальные, спиральные и треугольные формы.
  • Периодическая таблица элементов ИЮПАК
  • Динамическая таблица Менделеева с интерактивными макетами
  • Эрик Шерри , ведущий философ науки, специализирующийся на истории и философии периодической таблицы Менделеева.
  • Интернет-база данных периодических таблиц
  • Периодическая таблица исчезающих элементов
  • Периодическая таблица образцов
  • Периодическая таблица видео
  • WebElements