ТАБЛИЦА НОРМАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ КОНФИГУРАЦИЙ (Куклин С.А.)

Таблица нормальных электронных конфигураций является альтернативой всем известной таблицы Менделеева. В настоящее время (2010г.) она известна ограниченному кругу лиц, то есть, не признана академическими учреждениями. Основное отличие предлагаемой таблицы от классической - это упорядочивание элементов не по заряду атома, а по квантовым числам. Поскольку квантовые числа описывают строение электронных оболочек, а свойства химических элементов, в свою очередь, больше зависят от строения электронных оболочек, то и упорядочивание по квантовым числам, по мнению автора, является более логичным.

Развернутое описание таблицы содержится на сайте http://kuklintnec.ucoz.ru/REU/TNEC_manuel.htm в виде электронного учебника. Описываемая здесь программа является электронной версией таблицы.

Программа «ТНЭК»

Изначально программа загружается с полностью заполненной таблицей.

Команда «Очистить»  очищает таблицу. При этом в таблице останется только один элемент – водород, в остальных ячейках будут указаны номера, указывающие порядок заполнения таблицы.

Команда «Заполнить»  вновь заполняет таблицу вплоть до элемента №114 «Унунквадий».

Заполнить таблицу вплоть до конкретного элемента можно выбрав его из ниспадающего списка «Элемент», или по номеру в соседнем поле-счетчике «Номер элемента» .

Неполное заполнение таблицы позволяет лучше увидеть структуру заполнения электронных слоев (модель атома). Построение модели конкретного атома производится также двойным щелчком по соответствующей ячейке. При этом нажатие на незаполненную ячейку (ячейку с номером) показывает название элемента.

Команда «Графики»  показывает графики со свойствами элементов, упорядоченных по заряду ядра.

В данной форме можно выбрать следующие данные:

1. 1-й ионизационный потенциал, эВ.
2. Радиус нейтрального атома, A.
3. Ковалентный радиус, A.
4. Электроотрицательность по Полингу.
5. Электроотрицательность по Алпреду и Рохову.
6. Теплоемкость. кДж/(кг·°С).
7. Температура плавления, °С.
8. Температура кипения, °С.
9. Плотность, кг/м³.
10. Год открытия.
11. Радиусы ковалентный и нейтрального атома, A (совмещенный).
12. Электроотрицательность по Полингу и Алпреду (совмещенный).
13. Температура плавления и кипения, °С (совмещенный).

Команда «Список элементов»  показывает элементы с их свойствами в виде списка, упорядоченного по номерам.

Команда «Кирилл и Мефодий»  вызывает справочник с информацией по выделенному элементу. Здесь следует учитывать, что в справочнике Кирилла и Мефодия приведена информация по 109 элементам, то есть последним элементом, по которому приводится информация, является мейтнерий Mt №109.

Нажатие на заполненную ячейку (ячейку с названием элемента) выделяет этот элемент в таблице, списке, справочнике, на графике, в строке статуса выводится информация по этому элементу. Выделять интересующий Вас элемент можно также в списке или на графике (щелкнув по соответствующей точке). Смена выделения отслеживается во всех окнах.

Выбор в следующем поле «Группы элементов» подсвечивает в таблице группу элементов:

• щелочные металлы;
• щелочноземельные металлы;
• халькогены;
• галогены;
• инертные газы;
• переходные металлы;
• лантаноиды;
• актиноиды.

Команда «Таблица Менделеева» позволяет посмотреть таблицу «Современная периодическая система элементов», утвержденную IUPAC (составители Р.С.Сайфуллин, А.Р.Сайфуллин, 2004г). Данные для ТНЭК большей частью взяты из этой таблицы.

Команда «Подогнать» подгоняет размер ячеек под размер формы, в случае его увеличения или уменьшения.

Команда «Химический калькулятор» вызывает калькулятор для расчета масс молекул.

Команда «Справка» показывает это окно.

В ТНЭК построчно расположены электронные слои, характеризуемые главным квантовым числом n.

Столбцы можно охарактеризовать целым набором параметров:

•  n_en – число электронов на слое;
• n_el – число электронов на орбитали;
• Терм – термы атомов данного столбца, находящихся в невозбужденных состояниях;
• m_l – магнитное квантовое число;
• m_s –спин электрона;
• l – орбитальное квантовое число.

Щелчок по любому из перечисленных параметров выделяет группу элементов, одновременный выбор и строк и столбцов не допускается.

При построчном выделении выбираются элементы содержащие заданное число электронных слоев. Например, щелчок по n=2 выделяет элементы, имеющие два электронных слоя: Li, Be, B, C, N, O, F, Ne. При этом на графиках и в списке будут отображены только эти элементы. Данная возможность облегчает изучение периодичности свойств элементов. Возможно выделение нескольких строк. Повторный щелчок снимает выделение и убирает элементы из графиков и списка. При построчном выделении упорядочивание на графиках производится по числу электронов на внешнем слое (оболочке) n_en.

При выделении по столбцам отбираются элементы характеризуемые данным параметром. Например, при щелчке по n_en=7 выбираются все элементы, имеющие в невозбужденном состоянии: