Д. И. Менделеева в современных учебниках и форма, рекомендация июпак. Т. В. Мальцева Периодический закон

Вид материалаУчебник

Содержание


Рекомендуемый формат периодической системы элементов.
Подобный материал:
Формы периодической системы химических элементов д.И. Менделеева в современных учебниках и форма, рекомендация ИЮПАК.

Т.В. Мальцева


Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева как одна из форм его выражения являются основной методологии современной химии и химических учебных дисциплин. Анализ учебников и учебных пособий по общей и неорганической химии для школ и вузов показывает, что в них приводится варианты Периодической системы, принятые в 50-60 годах нашего столетия. Эти варианты Периодической системы не отражают последних достижений химии физики и содержат алогизмы, затрудняющее ее восприятие. Примерами сказанного могут быть нерешенность вопроса о положении водорода и гелия, наличие триад элементов в 8 группе, вынесение лантаноидов и актиноидов за пределы общей матрицы системы элементов. В свое время Д.И. Менделеев понимал незавершенность структуры Периодической системы и соображения по ее совершенствованию. Так, он усматривал отсутствие аналогий между S-элементами (Li-Cs) и d-элементами (Cu-Au) и размещал последние в Периодической системе в рядах за никелем и его аналогами. Число различных вариантов формы Периодической системы, предложенных различными авторами, намного превышает 500. Во многих публикациях последних лет был поднят вопрос о “беспорядке в Периодической система элементов”, обусловленном наличием главных и побочных групп и произволом в обозначении подгрупп буквами “А” и “В”.

Периодическая система элементов как табличная форма выражения Периодического закона должна быть построена так, чтобы отражать:

а) развитие от простого к сложному, переход количество к качеству, развитие по спирали; б) монотонность изменения свойств атомов и соединений элементов в пределах рядов и групп по мере увеличения атомного номера; в) единство всех элементов. Вместе с тем она должна обладать наглядностью, простотой получения содержащейся в ней информации, преследовать познавательные и учебные цели, не содержать алогизмов.

В работах В.К.Григоровича и В.П. Гладышева были предложены варианты Периодической системы, основанные на воззрениях Д.И. Менделеева о ее целостности. В.П. Гладышевым (1983 г.) предложена форма Периодической системы элементов Д.И. Менделеева, включающая 12 групп, в которой номер группы определяется числом электронов во внешних электронных оболочках, участвующих в образовании химической связи. За основу построения этого варианта Периодической системы принята закономерность изменения первых ионизационных потенциалов элементов. Одновременно с этим (1983г.) Американским химическим обществом был рекомендован формат Периодической системы, включающая 18 групп с вынесенными лантанидами и актинидами. Эта система была введена в практику обучения Нью-йоркским отделом государственного образования с сентября 1986 года. В соответствии с решением комиссии ИЮПАК по номенклатуре неорганической химии (1986г.) рекомендована форма Периодической системы, включающая 18 групп, сформированных из элементов s-, d- и p-блоков. Эта форма вошла в учебную и научно- популярную литературу рядя стран. При создании современных учебников химии для высшей и общеобразовательной школ целесообразно использовать развернутый вариант Периодической системы, включающая 18 групп элементов. Не дожидаясь выхода в свет таких учебников переход на указаннуюформу Периодическую систему при изучении химии крайне желателен, так как на основе ее можно объяснить существование соединений с валентностью атомов элементов более 8 и некоторых особенностей свойств элементов, не вытекающих из сокращенного варианта Периодической системы, используемой в настоящее время.

РЕКОМЕНДУЕМЫЙ ФОРМАТ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕМЕНТОВ.

Замена в использовании букв А и В при обозначении подгрупп элементов а периодической таблице, сделанная с публикации различных форм периодических таблиц элементов, обострила проблему использования этих букв, которые долгое время до этого были общеупотребительными. Хотя редкая публикация признавалась, эта проблема бала признана большинством химиков. Тем не менее часто приходилось сталкиваться с тем, что использование А и В во вновь появившихся таблиц отличается от ранних, хотя это изменение было попыткой сообразоваться с рекомендациями, данными в “номенклатуре неорганической химии”.

Пояснения и предложения, возникающая у всех при попытках объединить все мнения и предложения различных комитетов и других групп, порождают большое число всевозможных схем при определении подгрупп элементов в периодической таблице. К счастью большая их часть может быть сгруппирована в несколько правильных основных форматов: те, которые были полностью произвольными; те, которые выражают отличия между основными представителями или характеристическими элементами и переходными элементами; и те, которые отражают электронную структуру. Существуют 4 формата Периодической таблицы. На современном этапе рекомендуемым форматом является 18-ти колонная Периодическая таблица, которая полностью согласуется с принятой в настоящее время опытной позицией комиссией IUPAC по номенклатуре неорганической химии.