Все химические элементы, образующие вещества окружающего нас мира, взаимосвязаны и подчиняются общим закономерностям, то есть представляют собой единое целое - систему химических элементов. Поэтому более полно таблицу Д.И. Менделеева называют периодической системой химических элементов. "Периодической" , так как общие закономерности в изменении свойств атомов, простых и сложных веществ, образованных химическими элементами, повторяются в этой системе через определенные интервалы или периоды. Некоторые из этих закономерностей хорошо известны. Менделеев пришел к открытию закона в результате сравнения свойств и оносительных атомных масс химических элементов. Он расположил известные ему элементы (их было 63) в длинную цепочку в порядке возрастания значений атомных масс и заметил в этой цепочке интервалы-периоды, в которых свойства элементов и образованных ими веществ изменялись сходным образом.
Закономерности изменения свойств:
В периодах (слева направо) - заряд ядра возрастает, число электронных уровней не меняется и равно номеру периода, число электронов на внешнем слое возрастает, радиус атома уменьшается, восстановительные свойства уменьшаются, окислительные свойства возрастают, высшая степень окисления растет от +1 до +7, низшая степень окисления растет от -4 до +1, металлические свойства веществ ослабевают, неметаллические свойства - усиливаются.
В главных подгруппах (сверху вниз) - заряд ядра возрастает, число электронных уровней возрастает, число электронов на внешнем слое не меняется и равно номеру группы, радиус атома увеличивается, восстановительные свойства увеличиваются, окислительные свойства уменьшаются, высшая степень окисления постоянна и равна номеру группы, низшая степень окисления не изменяется и равна (- №группы), металлические свойства веществ усиливаются, неметаллические свойства - ослабевают.
Каждая группа делится на 2 подгруппы - главную и побочную. Потому что в пределах одной группы не все элементы сходны по своим свойствам.
Элементы V группы главной подгруппы - азот, фосфор, мышьяк, сурьма и висмут.
Элементы V группы побочной подгруппы - ваннадий, ниобий, тантал и нильсборий.
Элемент II группы - кальций обладает наиболее сильными металлическими свойствами. И магний, и кальций находятся во второй группе главной подгруппе. В главных подгруппах сверху вниз метталиические свойства элементов возрастают.