医用化学基础第二章元素及化合物(1)

第二章元素及化合物 1 原子的组成 原子 原子核 质子每个质子带一个单位正电荷 核外电子每个电子带一个单位负电荷 中子不显电性 2 核电荷数 质子数 核外电子数 3 核外电子排布元素核外电子最少的有1层 最多的有7层 最外层电子数最多不超8个 只有1层的不超2个 4 原子的核外电子排布 特别是最外层的电子数目 与元素的化学性质有密切关系 一 元素周期律 Na11钠 H1氢 He2氦 Li3锂 Be4铍 B5硼 C6碳 N7氮 O8氧 F9氟 Ne10氖 Mg12镁 Al13铝 Si14硅 P15磷 S16硫 Cl17氯 Ar18氩 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 1 2 3 1 18号元素周期表的结构 随着原子序数的递增 原子核外电子的排布呈现周期性变化 一 核外电子排布呈周期性变化 二 原子半径呈周期性变化 随着原子序数的递增 原子半径呈现周期性变化 三 化合价呈周期性变化 随着原子序数的递增 元素化合价呈现周期性变化 元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化 这个规律称元素周期律 元素性质的周期性变化是核外电子排布周期性变化的必然结果 即原子结构决定元素性质 二 元素周期表 按原子序数递增的顺序由左到右排成横行 把不同横行中最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行 这样得到一个表 称为元素周期表 元素周期表是元素周期律的具体表现形式 它反映了元素之间相互联系的规律 一 元素周期表的结构 1 周期具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列的一个横行称为一个周期 7个周期 序数用1 2 3 4 5 6 7表示 周期的序数等于该周期元素原子具有的电子层数 结构 三短 三长 一不全 7 6 5 4 1882 MLk 3 82 LK 2 2 K 1 周期的结构 不完全周期 2 族元素周期表纵行称为族 18纵行 8 9 10三个纵行称为第 族 其余15纵行各为一族 族分为主族和副族 有短周期元素和长周期元素共同构成的族称为主族 完全有长周期元素构成的族为副族 族序数用罗马数字表示 主族元素在族的序数后面标一个A 副族元素在族的序数后面标一个B 稀有气体称为0族 主族元素的最高正化合价等于它所在的族序数 非金属元素的最高正化合价与它的负化合价的绝对值之和等于8 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 主族 副族 族 零族 族的结构 结构 七主 七副 零八族 原子结构 元素性质 元素在表中位置 元素在周期表中的位置与原子结构的关系a 周期序数 电子层数b 主族序数 最外层电子数练习 1 已知硫原子结构示意图 指出硫元素在周期表的位置 2 某元素位于第二周期 第 A族 它是 元素 原子结构周期表位置 决定 反映 练习 1 已知硫原子结构示意图 指出硫元素在周期表的位置 2 某元素位于第二周期 第 A族 它是 元素 第三周期 第VIA族 氟 某元素核外有3个电子层 最外层有7个电子 它处在周期表中第几周期 第几主族 是什么元素 二 周期表中元素性质的递变规律 1 同周期元素性质的递变规律 电子层数相同 但从左到右 核电荷数依次增多 原子半径逐渐减小 失去电子的能力逐渐减弱 得到电子的能力逐渐增强 同周期元素从左到右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 2 同主族元素性质的递变规律 最外层电子数相同 但从上到下 电子层数逐渐增多 原子半径逐渐增大 失去电子能力逐渐增强 而得到电子能力逐渐减弱 同主族元素从上到下 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 思考 周期表中什么元素的金属性最强 什么元素的非金属性最强 为什么 周期表左下方的钫金属性最强 右上方的氟非金属性最强 从原子结构的角度预测金属性与非金属性的递变规律A 同一周期 从左到右 金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 B 同一主族 从上到下 金属性逐渐增强 非金属性逐渐减弱 三 元素周期表和元素周期律的意义 门捷列夫 19世纪俄国化学家 他发现了元素周期律 并就此发表了世界上第一份元素周期表 1 预言未知元素的存在与性质 2 对于工农业生产的指导意义 4 哲学思想方法的体现 3 学习研究化学的重要工具 类铝 镓 的发现 1875年 法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛斯山的闪锌矿时发现一种新元素 命名为镓 测得镓的比重为4 7 不久收到门捷列夫的来信指出镓的比重不应是4 7 而是5 9 6 0 布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人 门捷列夫是怎样知道镓的比重的呢 经重新测定镓的比重确实是5 94 这结果使他大为惊奇 认真阅读门捷列夫的周期论文后 感慨地说 我没有什么可说的了 事实证明了门捷列夫理论的巨大意义 根据元素周期表预言新元素的存在 生物元素 指组成生命体的化学元素 常量元素 占人体质量分数万分之一以上 主要用11种 H O C N Ca P K S Cl Na Mg 都是必需元素 微量元素 分为必需微量元素 非必需微量元素及有害微量元素 有Fe I Cu B F S