Атомы и химия





Заканчивая экскурсию по мастерской "атомного архитектора", напоследок остановимся возле таблицы периодической системы Д. И. Менделеева. С этой таблицей мы знакомимся еще в школе.

В левой ее части есть графа "Периоды", а под ней приведены цифры. Сколько их всего? Семь. Сколько различных элементов (то есть атомных построек) в каждом из периодов? В первом - 2, во втором - 8, в третьем - тоже 8, в четвертом и пятом - по 18, в шестом - 32 (не забудьте посчитать редкоземельные элементы - лантаниды внизу таблицы), в седьмом - пока 16 (причины этого, как уже сказано, будут описаны в следующей главе).

А теперь вспомним цифры, характеризующие "емкость" электронных оболочек, в порядке ее возрастания: 2, 8, 18, 32 и так далее. Сравним эти цифры с приведенными выше - они одинаковы. Но только непонятно, почему в периодической таблице некоторые цифры повторяются по два раза: 2, 8, 8, 18, 18, 32 (последний период не будем пока что рассматривать).

Эти повторяющиеся цифры - результат тех самых нарушений порядка в заселенииатомов электронами, о которых мы рассказывали выше. Поэтому третий период вместо того, чтобы закончиться на никеле ( 28), кончается уже на аргоне ( 18). И дальше этот "сдвиг", на который накладываются "сдвиги" от других нарушений порядка заселения атомов, продолжается до самого конца периодической таблицы.

В результате соответствие между оболочками и периодами становится не таким простым. Но все же "емкость" периода нигде не превышает"вмести-мости" соответствующих ему оболочек. Так квантовая картина заселения атомов объясняет одну важную черту периодической системы.

Далее >>>