Химия
8 класс
Вопрос
Известно, что при составлении периодической системы Д. И. Менделеев располагал элементы в порядке возрастания относительных атомных масс. Однако в некоторых случаях этот порядок был нарушен. Объясните, чем вызвано это нарушение, если атомные массы определены правильно. О каких элементах идет речь? Не является ли это нарушением периодического закона?
Ответ
По современным представлениям, свойства элементов находятся в периодической зависимости от зарядов ядер их атомов. Поскольку в середине XIX в. строение атома не было известно, Д. И. Менделеев связывал свойства элементов с атомными весами, которые, как теперь известно, возрастают почти монотонно с ростом заряда атомного ядра. Отклонение атомного веса (точнее отнсительной атомной массы) от монотонного возрастания с увеличением заряда наблюдается среди известных в настоящее время элементов в четырех случаях, когда элемент с большим зарядом ядра имеет меньшую относительную атомную массу: 18 аргон (Ar=39,95) - 19 калий (Ar=39,10); 27 кобальт (Ar=58,93) - 28 никель (Ar=58,70); 52 теллур (Ar=127,60) - 53 йод (Ar=126,90); 90 торий (Ar=232,04) - 91 протактиний (Ar=231).
В расположении этих элементов соблюдается возрастание зарядов ядер, поэтому, по современным представлениям, нарушения периодического закона в этом нет. Уменьшение относительной атомной массы с увеличением заряда в указанных случаях объясняется большей относительной распространенностью легких изотопов калия, никеля и йода.