Приходилось
ли вам видеть дом, где все пролеты, все секции одинаковы,
спроектированы по типовому проекту, а одна выстроена иначе? Словно
рассчитывал и возводил ее другой архитектор, обладающий иной творческой
фантазией.
Вряд ли вам встречалось что-нибудь подобное.
А вот Большой дом как раз такое
любопытное строение. Одну из его секций Менделеев сконструировал
своеобразно. Добавим от себя: вынужден был так сделать.
Эта секция — восьмая группа
периодической системы. Входящие в нее элементы располагаются по три.
Притом не на каждом этаже, а только в больших периодах таблицы. В одном
железо, кобальт и никель, в двух других платиновые металлы.
Менделеев всячески пытался найти для них
более подходящие места. Но таких мест не оказывалось. И ему пришлось
пристраивать к периодической системе дополнительную, восьмую группу.
Почему восьмую? Да потому, что последней до тех пор была седьмая, где разместились галогены.
Однако номер группы в этом случае имеет значение чисто формальное.
Валентность плюс восемь в восьмой группе
— редкое исключение, а никак не правило. Только рутений и осмий с
трудом пытаются установить соответствие: для них известны неустойчивые
окислы RuO4 и OsO4.
Все же остальные металлы подобных «высот» не достигают, как ни пытались им помочь ученые.
Разгадку давайте поищем вместе.
Обратим внимание и на такой факт:
платиновые металлы в химические реакции вступают с большим трудом.
Поэтому посудой, сделанной из платины, химики теперь часто пользуются
для своих экспериментов. Платина и ее спутники как бы «благородные газы»
среди металлов. И неспроста титул «благородные» закрепился за ними с
давних пор. И в природе они встречаются в свободном, самородном
состоянии.
Или взять железо. Обычное, оно ведет себя как элемент средней химической активности. Чистое — очень устойчиво.
(Вот, кстати, повод для размышлений.
Быть может, многие элементы, а не только металлы, в сверхчистом
состоянии отличаются высокой сопротивляемостью к химическим
воздействиям.)
Повинна в «благородстве» платиновых металлов не внешняя, а предыдущая электронная оболочка их атомов.
Ей не хватает очень немногого, чтобы
завершиться, заполниться восемнадцатью электронами. Оказывается,
восемнадцатиэлектронная оболочка — конструкция тоже достаточно прочная. А
благодаря этому платиновые металлы не склонны отдавать с нее электроны.
Приобретать они тоже не могут, ведь все-таки они металлы.
Такая «нерешительность» и объясняет все дело.
И все же восьмая группа не очень
увязывается с логикой менделеевской таблицы. Чтобы устранить подобную
несуразицу, химики предлагают объединить восьмую и нулевую группы в
одну.
Насколько справедлив такой шаг, покажет будущее. |