Единая картина мира. Системно структурным методом. А. М. Андреюшкин
находятся элементы больших и малых периодов, в побочной группе находятся только элементы больших периодов. Каждую из перечисленных группировок следует рассматривать как свои цепочки уровней (подуровней) структурной организации атомов, т. к. они выделены по определенным качественным характеристикам.
В периоде увеличивается заряд ядра, увеличивается число электронов на внешнем энергетическом уровне, уменьшается радиус атома, т. к. с увеличением заряда атома, сила сжатия атома увеличивается и уменьшается способность атома отдавать электроны, т. е. металлические свойства ослабевают, а неметаллические усиливаются. В периоде увеличивается атомная электроотрицательность, т. е. способность атома притягивать к себе электроны от атомов других элементов. В группе увеличивается заряд ядра, увеличивается радиус атома, увеличивается способность атома отдавать электроны.
Кроме приведенных группировок химических элементов в таблице можно выделить блоки на основании общности их свойств:
S-блок включает первые две группы, т. е. щелочные и щелочноземельные металлы, а также водород и гелий. D-блок – это группы с 3 по 12, в которые входят все переходные металлы, в атомах которых появляются электроны на d- и f-орбиталях. p-блок состоит из последних шести групп с 13 по 18 и включает, помимо других элементов, все металлоиды. f-блок, выносимый обычно за пределы таблицы, состоит из лантаноидов и актиноидов.
Все приведенные группировки и даже электронные формулы атомов, выведенные по каждому химическому элементу, согласно правила формирования электронных конфигураций атомов по мере роста заряда ядра (правило Клечковского в 1951 г.), не отражают причины столь качественного различия химических элементов, таких как внешний вид, запах, температура плавления и т. п. Поэтому пришлось рассмотреть несколько примеров химических элементов с их свойствами.
Водород – первый элемент таблицы Менделеева назван Hydrogenium (лат.) в переводе «порождающий воду», обозначается Н, атом водорода имеет массу 1,0079 г/л. Он самый распространенный элемент во Вселенной, на его долю приходится около 88,6% всех атомов, являясь основной составной частью звезд и межзвездного газа. В условиях звёздных водород существует в виде плазмы, имея температуру, например поверхности Солнца ~ 6000°C, а в межзвёздном пространстве этот элемент существует в виде отдельных молекул, атомов и ионов.
В земных условиях водород является десятым по распространённости элементом, практически находясь в виде соединений, и лишь в очень незначительном количестве в виде простого вещества содержится в атмосфере. Являясь самым легким газом (в 14,5 раз легче воздуха), поэтому он находится в верхних слоях атмосферы. При комнатной температуре и нормальном давлении водород в виде газа не имеет вкуса, цвета и запаха. В жидком виде водород существует в очень узком интервале температур от —252,76 до —259,2°C. Это бесцветная жидкость,