Transcript Document

Atomi, Molekuli
i Joni
Kako {to vidovme prethodno,
Atomite i molekulite se sostaven del od materijata.
Ogromnata bila `elbata u{te od damne{ni vremiwa da se osoznae od {to e
izgradena materijata i kakva e nejzinata struktura.
Ako pred 20tina godini be{e te{ko ili nevozmo`no da se nabquduvaat
atomite, denes postojat tehniki, kako Scanning Tunneling Microscope
tehnika so koja mo`at da se gledaat atomi
Scanning Tunneling Microscopy
Atomi od zlato atsorbirani na grafit
Gulaboski et al. J. Phys Chem. 2005
Atomi i Molekuli
Atomi
 Najmalata nedelliva ~esti~ka od
eden hemiski element
 Mo`at da egzistiraat kako
individualni edinki ili da vlezat vo
hemiska kombinacija
Molekuli
 Se kombinacija od pove}e atomi
Struktura na atomot i materijata
-Istoriski pregled

Starogr~kite filozofi veruvale deka materijata se sostoi od sitni nedelivi ~esti~ki
nare~eni atomi (“atomos” -nedeliv)
Atomsko molekulska teorija na angli~anecot Xon Dalton (prva polovina na XIX
vek) e prva teorija so sovremeni gledi{ta za materijata i atomite
Postulati:





Materijata se sostoi od sitni, neuni{tivi i nedelivi ~esti~ki nare~eni atomi.
Atomite na eden ist element se identi~ni.
Atomite na razli~nite elementi imaat razli~ni svojstva i razli~ni masi.
Hemiskite soedinenija se obrazuvaat so svrzuvawe na atomi na razli~ni elementi.
Pri hemiskite reakcii doa|a do pregrupirawe na atomite i dobivawe na novi
supstanci. Pri toa nema nitu sozdavawe, nitu uni{tuvawe na atomite.
Otkrivaweto na Strukturata na Atomote edna od najgolemite misterii, voop{to
Vtora polovina na XIX vekzna~ajni nastani {to dovele do otkrivaweto na strukturata
na atomite
 1877 god. Johnstone Stoney, elektri~nata struja e sostavena od sitni ~esti~ki






nare~eni ELEKTRONI koi se delovi od atomot;
1895 god. germanskiot fizi~ar Wilhelm Konrad Rondgen gi otkriva X-zracite
koi se nare~eni rendgenski zraci; 1896 god. Henry Becquerel-radioaktivnost;
1897 god. J. Thomson-katodnite zraci se ~esti~ki so negativen elektri~en polne`
(elektroni) ~ija masa e 1836 pati pomala od masata na najlesnoto atomsko
jadro-jadroto na vodorodot;
1908 god. novozelandskiot fizi~ar Ernest Rutherfod utvrdil deka
radioaktivnoto zra~ewe se sostoi od a (heliumovi jadra) i b (struja od
elektroni) zraci;
1909 god. R. A. Millikan-polne`ot na elektronot iznesuva 1,602  10-19 C
(kuloni). Ova koli~estvo elektri~estvo se smeta za edine~en elektri~en polne`;
1919 god. Rutherfod: so bombardirawe na atomi od azot so a ~esti~ki se
obrazuvaat vodorodni jadra, nare~eni PROTONI;
1932 god. James Chadwick -vo atomskoto jadro postojat ~esti~ki koi nemaat
polne` i se nare~eni NEUTRONI.
Radioaktivnost-fenomen {to enormno pridonesuva
za otkrivawe na strukturata na atomite
Radioaktivnost - e spontana emisija na zra~ewe
od jadrata na nekoi hemiski elementi
Razdvojuvawe
na
a, b. i g zraci
Vidovi na zra~ewe
Alfa zraci-jadra na heliumRa226  Rn222 + He4(a)
sostaveni od dva protoni i dva
neutroni
Beta-elektroni so golema
energija
Gama-energija {to se
osloboduva pri premin od edna
vo druga nuklearna sostojba
Eskperimentot na Rutherford
Najbitniot eksperiment {to dovel
do otkrivawe na strukturata na atomot
Rutherford izvel eksperiment vo koj na patot na izvor od
alfa zraci stavil par~e od zlato i so pomo{ na mikroskop
staven zad povr{inata na metalot nabquduval {to se
slu~uvalo so prvobitnite alfa zraci koi pa|ale na
povr{inata od zlatoto-dali tie bile odbieni pod
nekoj agolili pak go zadr`ale svojot pravec.
Toj zabele`al deka
najgolem del od alfa zracite (pozitivni ~esti~ki)
ne go smenile svojot pravec, {to impliciralo deka pozitivnite zraci bez problem
pominuvale niz atomite na zlato na metalnata folija, a samo mal del od zracite
bile odbieni i go smenile pravecot.
Zaklu~ok: delot od koj se odbivaat pozitivnite alfa ~esti~ki mora da e pozitiven,
i toj del od atomot e mnogu mnogu mal!
Podvi`en
Zlatna
mikroskop
Izvor na a
plo~ka
zraci
Prostor kade
se dvi`at
elektronite
Izvor
na
alfa
zraci
jadro
zlato
Rutherford-ov model za atomot
Glavni zaklu~oci
 Atomot generalno gledano e “prazen”
prostor
 Celiot pozitiven polne` i skoro celokupnata
masa e smestena vo mnogu mal prostor
nare~en jadro.
 Elektronite se smesteni vo eden
takanare~en elektronski oblak {to go
opkru`uva jadroto
Atomot se sostoi
(glavno) od
 Protoni
-se smesteni vo jadroto
– relativen polne` +1
– relativna masa od 1.0073 amu
 neutroni
– -se smesteni vo jadroto
– -Nemaat polne`
 protoni
 neutroni
 elektroni
^ est i ~ka
Masa
P ol ne`
pr ot on
1,6726  10-27 kg
+ 1,602  10-19 C
neut r on
1,6749  10-27 kg
0
el ekt r on
9,109  10-31 kg
-1,602  10-19 C
– -relativna masa od 1.0087 amu

elektroni
– Se smesteni vo elektronskata obvivka
– relativen polne` -1
– relativna masa od 0.00055 amu
Golemina na jadroto vo odnos na
atomot
Ako jadroto ima
dijametar 1 cm,
toga{ dijametarot na
atomot ke bide 2.5 km.
Skoro celata masa na atomot e koncentrirana vo atomskoto jadro.
Gustinata na atomskoto jadro e okolu 1014 g/cm3.
(1 cm3 ispolnet so atomski jadra bi te`el okolu 100 milioni toni!!)
Vrz baza na eksperimentite na Rutheford,
Bohr ja razvil prvata
sovremena teorija za strukturata na atomot
Planetaren model na Atom
Niels Bohr
-Atomsko jadro- “Sonce“-vo koe se smesteni protonite i
neutronite
-Orbiti-pateki po koi kru`at -planetite-t.e. Elektronite
Modelot na Bohr bil vo toa vreme vizuelno dobar,
ama...neodr`liv. Eve zo{to:
-sekoja ~esti~ka (pa i elektronot) {to se dvi`i, postepeno gubi od svojata
energija, i eden moment-treba da padne vo jadroto-Posledicata od toa bi bila-Kolaps na atomot, a toa ne se slu~uva vo
prirodata
Denes postoi Sovremenata teroija za strukturata na
atomot, razviena vo 20tite godini na minatiot vekKvantnomehani~ka teorija
Spored nea-atomot e sostaven od:
-Jadro-vo koe se smesteni protoni, neutroni i
u{te |avol i pol ~esti~ki od poznat i nepoznat vid...
-Elektronska obvivka, vo koja sostojbata na elektronite e opredelena
preku ~etiri kvantni broja.
Glavnite zaklu~oci na kvantno-mehani~kata teorija se:
-elektronite se smesteni vo energetski nivoa i sekoj elektron
ima to~no opredelena energija.
-Za da se napravi premin na elektronot od edno na drugo nivo
potrebno e da se dovede koli~estvo na energija {to odgovara
na razlikata vo energiite pome|u tie dve energetski nivoa.
-ne postojat dva elektroni vo eden ist atom koi {to imaat
ident~na energija-toa zna~i deka
-vo eden ist atom site elektroni se razli~ni!!!
-Za ovaa tema vo narednite lekcii pove}e...
Zapamti: vo nivnata osnovna sostojba site atomi se
elektroneutralni, t.e
vo elektroneutralnite atomi, brojot na protoni vo jadroto e
sekoga{ ednakov so brojot na elektronite vo obvivkata
A {to }e se slu~i koga eden atom }e ispu{ti, ili }e
dobie eden elektron?
-toga{ se dobivaat naelektrizirani atomi ili grupa od atomi
nare~eni JONI
jonite koi imaat pozitiven neto polne` se nare~eni
KATJONI-primer Na+, Li+, NH4+, Fe3+, U6+...
jonite koi imaat negativen neto polne` se nare~eni
ANJONI-primer Cl-, NO3-, PO43-, ...
Atom na Natrium
vo osnovna
sosotjba
katjon
na Na1+
Hemiski elementi, izotopi, atomska masa...
Sekoj atom od bilo koj hemiski element si ima sopstveno
ime i simbol
-Simbolot naj~esto e kratenka od
latinskoto ili gr~koto ime na elementot, ili pak
-kratenka od imeto na toj {to go otkril hemiskiot element,
ili od nekoj zaslu`en nau~nik, zemja na poteklo, mineral...
Primer: Natrium- Na; Thalium- Tl;
Einstainium- Es; Polonium- Po; Bohr- B, Europium-Eu…
Vkupno se poznati do sega 118 hemiski elementi,
vo te~na cvrsta i gasovita agregatna
Sostojba. Mnogu od niv se ve{ta~ki.
-U{te kolku }e bidat sintetizirani? ...
Glavni karakteristiki na atomite se
Atomski (reden) broj, Z (ili A)
 a toa e brojot na protonite vo atomskoto jadro
 ili pak brojot na elektronite vo elektronskata
obvivka na neutralen atom
 toa e redniot broj na sekoj element vo periodniot
sistem na elementite
Masen broj, M
e vkupniot broj na protoni i
Masen broj
neutroni vo jadroto na sekoj atom
Atomski broj
(tie ja opredeluvaat skoro celokupnata
masa na sekoj atom)
23
11
Na
Ima slu~ai da atomot na eden ist hemiski element vo
jadroto ima ist broj na protoni, a razli~en broj na
neutroni. Takvite atomi se nare~eni IZOTOPI
 }e gi razlikuvame po toa {to imaat ist atomski
(reden) broj, a razli~en masen broj
1
1H
protium
2
1H
deuterium
3
1H
tritium
Atomite, pak, (koi pripa|aat na na razli~ni elementi)
koi imaat ist masen a razli~en atomski broj
se narekuvaat IZOBARI.
228Ra
88
228Ac
89
228T h
90
Pra{awe:
Kolku neutroni ima radioaktivniot
izotop na jaglerod 14C, ako se
znae deka negoviot atomski broj e
6?
6, 8, ili...
Relativna atomska masa

Edinicata za merewe na masite na atomite se narekuva atomska edinica za masa.
Atomskata edinica za masa se definira kako edna dvanaesettina od masata na
atomot na jaglerod
Simbolot na atomskata edinica za masa e u.
12
6

C.
1 12
u  m( 6 C)
- masa na eden
12atom jaglerod so masen broj A = 12.
Vrednosta 12na atomskata edinica za masa izrazena vo grami e
m( C)
u = 1,992 6 10-24 g
Relativna atomska masa (Ar) e broj koj poka`uva kolku pati masata na nekoj atom e
pogolema od atomskata edinica za masa.



m(E)
Ar-bezdimenzionalna veli~ina.
Ar ( E ) 
Elementite vo prirodata se javuvaat kako smesi oduizotopi. Spored toa, relativnata
atomska masa na nekoj element e prose~na relativna atomska masa na site izotopi
{to vleguvaat vo sostavot na elementot.
xi-koli~inski udel na izotopot iE
Ar (E)   xi Ar (i E)
i
Relativna molekulska masa-se sre}ava kaj
molekulite
Relativnata molekulska masa (Mr) e zbir od relativnite
atomski masi na elementite, {to vleguvaat vo
sostavot na opredelena molekula (formulskata
edinka), pomno`eni po soodvetnite stehiometriski
indeksi.
Ar(H) = 1
Ar(C) = 12
Ar(O) = 16
Ovie podatoci
gi gledame i
gi zemame
od periodniot
sistem
Primer:
Mr(CO2) = Ar(C) + 2Ar(O) = 12 + 2x16 = 44
Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O)=2x1 + 16 = 18
Koncept za
Koli~estvo supstanca
Fizi~kata veli~ina koli~estvo supstanca (n) e edna od najzna~ajnite veli~ini vo
hemijata. Koli~estvoto supstanca e veli~ina {to go
poka`uva brojot
(mno`estvoto) na ist vid edinki vo odreden sistem.
Veli~inata koli~estvo supstanca dava odgovor na pra{aweto:
“Kolku ima od nekoja supstanca?”.
Primeri: Vo tawirot ima tri jabolka; Vo u~ilnicata ima 39 studenti; Vo ~a{ata so
voda ima 7  1024 molekuli voda.
Edinicata na fizi~kata veli~inata koli~estvo supstanca e mol (mol).
Eden mol e koli~estvo supstanca {to sodr`i ist broj edinki kolku {to ima atomi
jaglerod vo masa od 12 grama12C.
Edinkite mo`e da bidat atomi, molekuli, joni, elekroni, ili proizvolni grupacii od
~esti~ki koi ne mora samostojno da postojat.
Brojot na edinki {to se sodr`at vo 1 mol koli~estvo supstanca e
6,022045  1023.
Ovoj broj ja opredeluva brojnata vrednost na Avogadrovata konstanta, NA.
NA = 6,022045  1023/mol ili NA = 6,022045  1023 mol-1.
Brojnata vrednost na Avogadrovata konstanta se vika Avogadrov broj.
Avogadrov broj = 6,022  1023
Kolku e golem avogadroviot broj? OOOoogromen!!!600 miljardi trilioni
atomi!!! Ako site gra|ani na SAD (300 milioni) brojat po 12 ~asa dnevno,
broej}i eden atom vo sekunda, 365 dena vo godinata, toga{ }e im trebaat
okolu 127 milioni godini da gi izbrojat na primer molekulite na voda vo eden
mol na voda (t.e. vo 18 g voda)!!!
Vnimanie! Avogadrova konstanta i Avogadrov broj ne e isto!
Avogadrovata konstanta e veli~ina so edinica mol-1, a Avogadroviot broj e
bezdimenzionalna veli~ina.
1 mol koli~estvo supstanca sodr`i ist broj definirani edinki kolku {to iznesuva
brojnata vrednost na Avogadrovata konstanta.
Molarna masa
•
Masata na eden mol definirani edinki pretstavuva molarna masa na opredelenite
edinki, M.
•
Edinici na molarnata masa se [M] = kg mol-1.
Molarnata masa na opredelen element izrazena vo edinici g mol-1 brojno e ednakva so
relativnata atomska masa na elementot, Ar:
M(element) = Ar g mol-1
Primer: M(O) = 15.999 g mol-1, M(H) = 1.008 g mol-1, M(C) = 12,011 g mol-1
Molarnata masa na opredeleno soedinenie izrazena vo edinici g mol-1 brojno e
ednakva so relativnata molekulska masa na soedinenieto, Mr :
M(soedinenie) = Mr g mol-1
Primer: M(H2O) = 18.015 g mol-1, M(CO2) = 44.009 g mol-1, M(CuO) = 79,539 g
mol-1
Vrska pome|u koli~estvoto supstanca, masata i brojot na
edinki vo sistemot
•
Masata na 1 mol opredeleni edinki (B) e molarna masa na tie edinki, M(B). Spored toa,
odnosot na opredelena masa od edinkite m(B) i nivnata molarna masa M(B) e ednakov na
brojot na molovi, odnosno na koli~estvoto na opredelenata supstanca n(B).
n(B) 
m(B)
M (B)
n(B) 
N (B)
NA
•
1 mol koli~estvo supstanca sodr`i Avogadrov broj edinki, ili onolku edinki kolku {to
iznesuva brojnata vrednost na Avogadrovata konstanta NA. Spored toa, odnosot na
opredelen broj edinki od supstancata N(B) i Avogadrovata konstanta e ednakov na brojot na
molovi, odnosno na koli~estvoto na opredelenata supstanca n(B).
•
So kombinacija na dvete gorni ravenki se dobiva nova ravenka koja ja definira relacijata
pome|u masata i brojot na edinki na opredelena supstanca so poznata molarna masa.
m(B)
N (B)

M (B)
NA
Primeri za masi na eden mol od nekolku razli~ni supstanci
Sulfur, Jaglerod, `iva, i `elezo
Pra{awa?
Perioden sistem na elementite
Istoriski pregled
Otkako bile otkrieni dovolen broj na hemiski elementi, nau~nicite
po~nale da razmisluvaat kako tie elementi da gi klasificiraat i
sistematiziraat. Postoele opredeleni svojstva kaj razli~nite
elementi koi bile mnogu sli~ni, pa po~nalo da se upotrebuva
terminot-periodi~nost vo svojstvata na elementite
Newlands - predlo`il vo 1864 – -Zakon na oktavi –
-svojstvata na elementite se povtoruvaat posle sekoj osmi
element
Dmitri Mendeleev - ruski nau~nik
1869 – periodi~en zakon - mu ovozmo`il
da gi predvidi svojstvata na
dotoga{ nepoznatite
elementi.
Mendeleev uvidel deka
svojstvata na
elementite periodi~no se menuvaat
posle opredelen broj na atomi
Elementite vo periodniot sistem
se podredeni
spored zgolemuvaweto na nivnite
Atomski masi
Perioden Sistem na Mendeleev
Elementi {to nedostasuvaat se so maseni broevi: 44, 68, 72, i 100 amu
Svojstva na “Ekasilicon”-predviden a toga{
nepoznat element (sega Germanium)
Predvieni svojstva
na
Otkrieni svojstva
na
Moderen Perioden Sistem
Moseley, Henry Gwyn Jeffreys
1887–1915,
-Gi studiral soodnosite na liniskite spektri na razni elementi
-gi opredelili ATOMSKITE BROEVI od frekvenciite na vibraciite
na X-zracite emitirani od sekoj element.
-Moseley utvrdil deka svojstvata na elementite glavno se zavisat od
atomskiot broj.
-toa ja objasnilo malata razlika so rabotata na Mendeleeviot
perioden sistem, kade Mendeleev gi koristel atomskite masi
Periodic Table of the Elementselementite se podredeni
spored atomskiot broj 118 elementi
Periodic Table of the
Elements
IA
1
1
3
4
5
6
7
III B
IV B
VB
VI B
VII B
VIII B
IB
II B
III A
IV A
VA
VI A
VII A
1
VIII A
2
H
H
He
1.008
1.008
4.0026
10
3
2
II A
4
5
6
7
8
9
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
6.939
9.0122
10.811
12.011
14.007
15.999
18.998
20.183
11
12
13
14
15
16
17
18
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
22.99
24.312
26.982
28.086
30.974
32.064
35.453
39.948
19
20
31
32
33
34
35
36
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
39.102
40.08
44.956
47.89
50.942
51.996
54.938
55.847
58.932
58.71
63.54
65.37
69.72
72.59
74.922
78.96
Br
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
85.468
87.62
88.906
91.224
92.906
95.94
* 98
101.07
102.91
106.42
107.9
112.41
114.82
118.71
121.75
127.61
126.9
131.29
55
56
57
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
79.909
Kr
83.8
Cs
Ba
**La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
At
Rn
132.91
137.33
138.91
178.49
180.95
183.85
186.21
190.2
192.22
195.08
196.97
200.29
204.38
207.2
208.98
* 209
* 210
* 222
87
88
89
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
Rf
Ha
Sg
Ns
Hs
Mt
* 261
* 262
* 263
* 262
* 265
* 268
Fr
* 223
Ra ***Ac
226.03 227.03
58
* Designates that **Lanthanum
all isotopes are
Series
radioactive
*** Actinium
Series
59
60
61
62
Uun Uuu Uub
* 269
63
* 272
64
* 277
65
Uut
118
Uuq Uup Uuh
Uuo
*284
*285
*288
*292
Based on symbols used by ACS
66
67
68
69
S.M.Condren 2007
*294
70
71
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
140.12
140.91
144.24
* 145
150.36
151.96
157.25
158.93
162.51
164.93
167.26
168.93
173.04
174.97
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
232.04
231.04
238.03
237.05
* 244
* 243
* 247
* 247
* 251
* 252
* 257
* 258
* 259
* 260
Organizacija na
Periodniot Sistem
 periodi -horizontalni redovi
Periodic Table of the
Elements
IA
1
GRUPI
1
V
E
R
T
I
K
A
L
N
I
3
4
5
6
7
III B
IV B
VB
VI B
VII B
VIII B
IB
II B
III A
IV A
VA
VI A
VII A
1
VIII A
2
H
H
He
1.008
1.008
4.0026
10
3
2
II A
4
5
6
7
8
9
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
6.939
9.0122
10.811
12.011
14.007
15.999
18.998
20.183
11
12
13
14
15
16
17
18
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
22.99
24.312
26.982
28.086
30.974
32.064
35.453
39.948
19
20
31
32
33
34
35
36
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
39.102
40.08
44.956
47.89
50.942
51.996
54.938
55.847
58.932
58.71
63.54
65.37
69.72
72.59
74.922
78.96
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
Br
79.909
53
Kr
83.8
54
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
85.468
87.62
88.906
91.224
92.906
95.94
* 98
101.07
102.91
106.42
107.9
112.41
114.82
118.71
121.75
127.61
126.9
131.29
55
56
57
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
Cs
Ba
**La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
At
Rn
132.91
137.33
138.91
178.49
180.95
183.85
186.21
190.2
192.22
195.08
196.97
200.29
204.38
207.2
208.98
* 209
* 210
* 222
87
88
89
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
Fr
* 223
Ra ***Ac
226.03 227.03
Rf
Ha
Sg
Ns
Hs
Mt
* 261
* 262
* 263
* 262
* 265
* 268
* Designates that **Lanthanum
all isotopes are
Series
radioactive
*** Actinium
Series
Uun Uuu Uub
* 269
* 272
* 277
Uut
118
Uuq Uup Uuh
Uuo
*284
*285
*288
*292
Based on symbols used by ACS
66
67
68
69
S.M.Condren 2007
*294
58
59
60
61
62
63
64
65
70
71
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
140.12
140.91
144.24
* 145
150.36
151.96
157.25
158.93
162.51
164.93
167.26
168.93
173.04
174.97
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
232.04
231.04
238.03
237.05
* 244
* 243
* 247
* 247
* 251
* 252
* 257
* 258
* 259
* 260
Periodic Table of the
Elements
Struktura na periodniot sistem
IA
1
1
4
5
VB
VI B
VII B
VIII B
IB
II B
III A
IV A
VA
VI A
5
6
7
8
VIII A
2
H
He
1.008
4.0026
10
9
Li
Be
B
C
N
O
F
Ne
9.0122
10.811
12.011
14.007
15.999
18.998
20.183
11
12
13
14
15
16
17
18
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
22.99
24.312
26.982
28.086
30.974
32.064
35.453
39.948
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
39.102
40.08
44.956
47.89
50.942
51.996
54.938
55.847
58.932
58.71
63.54
65.37
69.72
72.59
74.922
78.96
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
79.909
53
83.8
54
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Xe
85.468
87.62
88.906
91.224
92.906
95.94
* 98
101.07
102.91
106.42
107.9
112.41
114.82
118.71
121.75
127.61
126.9
131.29
56
57
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
Cs
Ba
**La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
At
Rn
132.91
137.33
138.91
178.49
180.95
183.85
186.21
190.2
192.22
195.08
196.97
200.29
204.38
207.2
208.98
* 209
* 210
* 222
88
89
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
Rf
Ha
Sg
Ns
Hs
Mt
Uun
Uuu
Uub
Uut
Uuq
Uup
Uuh
* 261
* 262
* 263
* 262
* 265
* 268
* 269
* 272
* 277
87
7
4
VII A
1
6.939
55
6

IV B
H
3
3



III B
1.008
2



II A
Fr
* 223
Ra ***Ac
226.03
227.03
*284
*285
*288
*292
Based on symbols used by ACS
66
67
68
69
Sedum horizontalni nizi-periodi.
Osum vertikalni koloni-grupi.
Sekoja grupa se sostoi od dve podgrupi: podgrupa A i B (A-glavna podgrupa, Bsporedna podgrupa);
– VIII-B grupa e nare~ena nulta grupa (inertni gasovi).
Na levata strana-tipi~ni metali
Na desnata strana-tipi~ni nemetali
Elementite vo ramkite na edna grupa imaat sli~ni svojstva zaradi identi~nite
tipovi na valentni elektroni.
Maksimalnata vrednost na oksidaciskiot broj (valentnosta) se sovpa|a so brojot
na grupata.
58
* Designates that **Lanthanum
all isotopes are
Series
radioactive
*** Actinium
Series
59
60
61
62
63
64
65
118
Uuo
*294
S.M.Condren 2007
70
71
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
140.12
140.91
144.24
* 145
150.36
151.96
157.25
158.93
162.51
164.93
167.26
168.93
173.04
174.97
103
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
Th
Pa
U
Np
Pu
Am
Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
232.04
231.04
238.03
237.05
* 244
* 243
* 247
* 247
* 251
* 252
* 257
* 258
* 259
* 260
Imiwa na pooddelnite familii
Group IA
alkalni metali
Group IIA
zemjoalkalni metali
Group VIIA
halogeni elementi
Group VIIIA
plemeniti gasovi
Preodni metali
vnatre{ni preodni metali
 Lantanidi (retki zemji)
 Aktinidi (serija na trans-uraniumi)
Vidovi na Hemiski Elementi
Cs
metali
Br
nemetali
metaloidi semimetali
Hg
Fe
C
Elementi, Soedinenija, i Hemiski
Formuli
Elementi
 Mo`at da postojat kako poedine~ni atomi ili
kako molekuli
 Soedinenija -se kombinacija od dva ili pove}e
elementi
 Sostavot na soedinenijata se izrazuva preku
hemiski formuli
Vidovi na hemiski formuli
-Empiriski i molekularni formuli -ni poka`uvaat od koi elementi i vo
kakov odnos na tie elementi e sostaveno opredeleno soedinenie;
Empiriskata formula ni go dava najmaliot odnos na elementite vo edno
soedinenie, dodeka
Molekularnata formula ni go ka`uva to~niot odnos na tie elementi
-strukturni-ni ja poka`uvaat strukturata na edno soedinenie
Primer:
C6H6
e Molekularna
Formula na
Benzen (vistinskiot odnos
na C i H vo ova
soedinenie e 6:6).
Empiriskata formula
pak, na benzen }e bide
CH
Empiriska
formula
Strukturna
formula
Hemiski formuli
-Kakva informacija ni dava molekularnata hemiskata formula?
-kvalitativna-od koi elementi e sostaveno edno soedinenie
i
-kvantitativna-kolkav e brojot na atomite
od sekoj element vo toa soedinenie
H 2O
NH3
H-simbol za vodorod
voda O-simbol za kislorod
2-stehiometriski indeks
amoniak
NO
azot monoksid
CO
jaglerod monoksid
CS2
jaglerod disulfid
SO3
sulfur trioksid
CCl4
jaglerod tetrahlorid
PCl5
fosfor pentahlorid
SF6
sulfur hexafluorid
Hemiskata formula nudi:
– kvalitativni i
– kvantitativni informacii za hemiskoto soedinenie.
Primer: H2O2;
– Kvalitativni informacii: Soedinenieto vodorod peroksid e izgradeno od vodorod i
kislorod.
– Kvantitativni informacii: Edna molekula vodorod peroksid sodr`i dva atomi
vodorod i dva atomi kislorod. Odnosot na koli~estvata na vodorodot i kislorodot e
opredelen od odnosot na stehimetriskite indeksi i iznesuva 2 : 2. Ovie kvantitativni
informacii mo`at da se prika`at i vo oblik na matemati~ki formuli.
n( H )
2

n( H 2O2 ) 1
n(O)
2

n( H 2O2 ) 1
n( H ) 2
 1
n(O) 2
Edna molekula vodorod peroksid sodr`i dva atomi vodorod.
Edna molekula vodorod peroksid sodr`i dva atomi kislorod.
Odnosot na koli~estvata na vodorodot i kislorodot e opredelen od
odnosot na stehimetriskite indeksi i iznesuva 2 : 2.
Za da znaeme kako da gi napi{eme hemiskite formuli za opredeleni
soedinenija, potrebno e da znaeme {to e toa
Valanentnost = polne` na jonite
Valentnosta na nekoj atom e opredelena od brojot na elektroni {to
atomot gi anga`ira za obrazuvawe na hemiski vrski.
Pravila pri pi{uvawe na hemiskite formuli na
soedinenijata
 Metalite obi~no formiraat pozitivni monoatomski joni
 nemetalite glavno formiraat negativni monatomski joni
Valentnost na Metalnite Joni
Grupa IA
=>
+1
Grupa IIA
=>
+2
Maksimalnata pozitivna valentnost na metalnite joni e ednakva
na Grupa A #
Valentnost na nemetalnite Joni
Monatomski Joni
Grupa VIA
Grupa VIIA
=> -2
=> -1
Maksimalnata negativna valentnost na anjonite e
(8 - Grupa A #)
 Soedinenijata se elektroneutralni, odnosno
Zbirot na proizvodite od oksidaciskite broevi i stehimetriskite indeksi na
elementite vo edno soedinenie e ednakov na nula.
Primer:
+3 + 3(-1) = +3 - 3 = 0
3 1
Al F3
Naj~esti tipovi na Soedinenija i
Pravila za ~itawe na soedinenijata:
1.
Oksidi – se soedinenija na elementite so kislorodot.
Vo oksidite, valentnosta na kislorodot e -2;
-Oksidaciskata sostojba na metalite od prvata grupa (alkalnite
metali) e sekoga{ +1;
-Oksidaciskata sostojba na metalite od vtorata grupa
(zemnoalkalnite metali) e sekoga{ +2;
-Ako elementot {to gradi oksid ima edna valentnost, toga{
negovata valentnost ne mora da se ~ita, bidej}i taa se podrazbira:
-Vo slu~aj da elementot {to gradi oksid ima pove}e valentni sostojbi,
toga{ mora da se naglasi i negovata valentnost
Prvo se ~ita imeto na elementot, se ka`uva negovata valentnost
i na kraj se dodava zborot oksid:
Primer:
-
CaO kalcium oksid; Na2O –natrium oksid;
FeO `elezo (II) oksid; Fe2O3 `elezo (III) oksid;
CO jalgerod II oksid (jaglerod monoksid);
CO2 jagledor IV oksid (jaglerod dioksid)
Hidroksidi –se soedinenija na metalite so OH- grupata.
-Vo hidroksidite, polne`ot na OH grupata e sekoga{ -1.
-Imiwata se ~itaat taka {to prvo se ka`uva imeto na metalot,
potoa negovata valentnost i na krajot se dodava zborot hidroksid.
Primer: NaOH natrium hidroksid; Mg(OH)2 magnezium hidroksid;
Fe(OH)2 `elezo II hidroksid; Fe(OH)3 `elezo III hidroksid
U(OH)6 uranium VI hidroksid
Kiselini –se soedinenija {to vo voda disociraat i davaat H+ (vodoroden proton)
kako katjon i kiselinski ostatok kako anjon
Primer: HA = H+ + A-
Pravilo: Vo kiselinite valentnosta na vodorodot e sekoga{ +1
A.
Bezkislorodni kiselini –se kiselini {to ne sodr`at kislorod vo svojot sostav
-Imiwata na ovie kiselini se dobivaat koga na imeto na elementot {to ja gradi kiselinata se
dodava terminot -IDNA KISELINA (ili -OVODORODNA KISELINA);
Primer: Bezkislorodna kiselina na Hlor }e se vika
hlorIDNA ili hlorOVODORODNA KISELINA, a hemiskata formula e HCl;
HCl e kiselina {to disociruva vo voda i pritoa dava
HCl = H+ + Cl- ; Kiselinskiot ostatok Cl- se narekuva HLORID (nastavkata e ID);
HF fluorIDNA kiselina HF = H+ + F- ; F- e fluorID
H2S sulfIDNA kiselina H2S = 2H+ + S2- ; S2- e SULFID;
HCN e CIJANIDNA kiselina: HCN = H+ + CN- ; CN- CIJANID
B. Kislorodni kiselini -se kiselini {to
pokraj vodorod i nekoj drug element, sodr`at i kislorod
Pravilo 1: Imeto na osnovnata kislorodna kiselina na
sekoj element se dobiva
koga na imeto na elementot {to ja gradi kiselinata se dodade
nastavkata -ATNA KISELINA (ili –-NA ili –-OVA KISELINA)
Primer: Osnovnata kislorodna kiselina na HLOR ima formula
HClO3
i se vika HLORATNA KISELINA (ili HLORNA kiselina)
HClO3 disocira vo voda i pri toa se dobiva:
HClO3 = H+ + ClO3- ;
Kiselinskiot ostatok (anjonot) ClO3- se narekuva HLORAT
Osnovnata kiselina na azot e
HNO3 Nitratna kiselina (opasna)
Osnovna kiselina na sulfurot e
H2SO4 Sulfatna kiselina (opasna)
Osnovnata kiselina na hromot e
H2CrO4 hromatna kiselina (opasna)
H3PO4 fosfatna kiselina
Pra{awe: Napi{ete gi i imenuvajte gi
osnovnite kislorodni kiselini
na Se, Te, F, I, Br ako se znae deka Se i Te se vo ista grupa
vo periodniot sistem so sulfur, a F, I i Br vo ista grupa so Cl
Pravilo broj 2 za nomenklatura na
Osnovnite kislorodni kiselini:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
HClO3 hlorna kiselina
HIO3 jodna kiselina
HBrO3 bromna kiselina,
H2SO4 sulfurna kiselina
H2SeO4 selenova kiselina,
H6TeO6 telurna kiselina
HNO3 azotna kiselina,
H3PO4 fosforna kiselina
H3AsO4 arsenova kiselina,
H3SbO4 antimonova kiselina
H2CO3 jaglerodna kiselina,
H4SiO4 siliciumova kiselina
H2SnO3 kalajna kiselina,
H3BO3 borna kiselina
H2CrO4 hromna kiselina,
H2MnO4 manganova kiselina
Nazivite na osnovnite kislorodni kiselni se
formiraat od imeto na elementot {to ja
gradi kiselinata, pri {to se dodava
nastavka na ili ova.
Vnimanie! Imeto na kiselinata i zborot
“kiselina” se pi{uvaat razdvoeno.
Kislorodnite kiselini koi imaat eden kisloroden atom
pove}e od osnovnata kislorodna kiselina
go dobivaat prefiksot –PER pred imeto na osnovnata
kislorodna kiselina
Primer: HClO3 be{e osnovna kiselina na hlorotHLORATNA (ili HLORNA) KISELINA
HClO4 se vika PERHLORATNA
ili PERHLORNA KISELINA
Kiselinskiot ostatok od perhloratnata kiselina e ClO4i se narekuva perhlorat:
Vnimanie: Mnogu opasna kiselina!!!
Kislorodnite kiselini koi imaat eden kisloroden atom
pomalku od osnovnata kislorodna kiselina
dobivaat nastavka ITNA (ili ESTA) KISELINA
kon imeto na elementot {to ja formira kiselina
Primer: HClO3 be{e osnovna kiselina na hlorot
HLORATNA (HLORNA) KISELINA
HClO2 se vika HLORITNA ili
HLORESTA KISELINA
Kiselinskiot ostatok od hloritnata kiselina e ClO2i se narekuva hlorit.
Soli se soedinenija {to se dobivaat pri reakcija na kiselinite i bazite.
Vo solite u~estvuvaat metalnite joni od bazite i kiselinskite ostatoci
od kiselinite
Nomenklatura
Primer: AgCl srebro nitrat
FeCl2 `elezo II hlorid
Ca(NO3)2 kalcium nitrat
Y(ClO4)3 itrium III perhlorat
Na2SO4 natrium sulfat
(NH4)2S amonium sulfid
E sega, obratna situacija:
kako }e postapime ako go imame imeto na solta,
oksidot ili bazata,
a treba da ja napi{eme Hemiskata formula?
Primeri:
Mangan IV oksid?
Aluminium hidroksid
Stroncium sulfat
Bakar I selenat
Olovo II perjodat
`elezo III sulfid
Amonium fosfat
Primer Mangan (IV) oksid
Najprvo gi pi{uvame hemiskite simboli za mangan i za kislorod
4
4+ 2-
MnO2
Od dadenoto ime, znaeme deka manganot treba da bide so valentnost 4+,
a znaeme deka vo oksidite kislorodot ima valentnost 2-.
Zna~i, gi pi{uvame nad simbolite za mangan i kislorod nivnite
valentni broevi 4+ i 2-.
Bidej}i znaeme deka soedinenijata treba da bidat elektroneutralni,
treba da najdeme najmal zaedni~ki sodr`atel za 4 i za 2, a toa e 4.
Potoa so najmaliot zaedni~ki sodr`atel gi delime valentnostite
na mangan i na kislorod, so cel da gi dobieme sehiometriskite
indeksi kaj mangan i kislorod, a toa }e ni ovozmo`i da ja napi{eme
to~nata formula na mangan IV oksid.
Pra{awa?