Чётно-квадратичный Периодический Закон химических элементов
, д. х.н., e-mail: *****@***ru
Аннотация
Проблема математизации Периодического Закона решается методом сопоставления суммы квадратов чётных чисел 2n с табличным распределением химических элементов по n диадным периодам. Номера N химических элементов распределяются по n диадным периодам, что позволяет подтвердить периодический закон в формулировке: свойства химических элементов находятся в периодической зависимости от их порядковых номеров
Ключевые слова: химические элементы, чётные числа, квадраты чётных чисел, периодичность квадратов чисел.
The Even-Quadratic Periodic Law of chemical elements
Sen Кim, Doctor of Chemical Sciences, e-mail: *****@***ru
Abstract
The problem of mathematizing the Periodic Law is solved by comparison of the sum of squares of even numbers 2n with the tabular distribution of chemical elements over n dyadic periods. Numbers N of chemical elements distributed over n dyadic periods, which allows us to confirm the periodic law in the formulation: the properties of chemical elements are in periodic dependence on their sequence numbers
Key words: chemical elements, even numbers, squares of even numbers, periodicity of squares of numbers.
Диадно-Периодическое распределение квадратов четных чисел
Множество чётных чисел 2n, где n = 1, 2, 3, 4, …, неограниченно, как и множество n натуральных чисел. Возьмём ряд квадратов четных чисел:
(2n)2 = 4; 16; 36; 64; … (1)
Перепишем (1) в виде:
2(2n2) = 2(2; 8; 18; 32; …) (2)
Получились некие числовые сдвоенности – диады из монад числовой последовательности: 2; 8; 18; 32; … Общее количество K можно выразить:
K = 2У2n2 = 2(2 + 8 + 18 + 32 + …) (3)
Все члены слагаемых суммы (3) можно развернуть в таблицу с последовательной нумерацией натуральными числами, слева направо по горизонталям монад диад-периодов n, возрастающих сверху вниз:
Рисунок 1. Диадно-Периодическая Таблица пронумерованного множества
квадратов чётных чисел.
Числа от 100 изображены только единичными и десятичными разрядами. Таблица представлена 4-мя диадами. Диады с n > 4 изображены многоточечным рядом.
Диадно-Периодическое распределение химических элементов
Известна Периодическая Таблица химических элементов, предложенная Жанетом в 20-х годах XX-го века.
Рисунок 2. Периодическая Таблица химических элементов
по Жанету
Таблица Жанета состоит из 4-х полных диад с известными в его время химическими элементами. В первой диаде две монады по 2 элемента: H, He в верхней монаде, и Li, Be в нижней монаде. Конфигурация этой Периодической Таблицы совпадает с конфигурацией рисунка 1. Однако, верхнее положение с типозадающей функцией химически инертного Гелия в группе с остальными химически очень активными щелочноземельными металлами вызывало сомнения, и в научно-образовательной системе этой таблицей почти не пользуются.
Но положение Гелия, являющегося s-элементом с двумя внешними электронами, в одной группе с щелочноземельными металлами также с двумя внешними электронами совершенно законно и оправдано. Благородные газы, от Ne до Rn, являются p-элементами и в Таблице Жанета они справедливо отделены от Гелия. С учётом этих обстоятельств Систематизация химических элементов по Жанету вполне оправдывается, и имеет право не только на существование, но и на широкое признание с всеобщим принятием.
На рисунке 3 представлена Периодическая Таблица по типу Таблицы Жанета с ныне известными химическими элементами.
Рисунок 3. Периодическая Таблица типа Жанета с ныне известными
химическими элементами.
Поскольку элементы 119-й и 120-й ещё не обнаружены и не синтезированы, они представлены цифрами. Гелий, принадлежащий к красному блоку s-элементов, оцвечен красно-черным (коричневым) цветом с тем, чтобы заострить внимание на его крайнюю химическую инертность как по первому горизонтальному ряду (первой монаде) первого периода (диаде), так и по крайнему правому вертикальному столбцу (группе).
Все s-, p-, d-, f-блоки представляются собственными компактными участками с столбцами-группами элементов-аналогов. Конфигурации рисунков 3 и 1 по 4-м диадам (периодам) совпадают.
Следует заметить, что Диадно-Периодическая Таблица химических элементов, представленная на рисунке 3, по количественно-качественно-эстетическим показателям превосходит Периодическую Таблицу химических элементов, рекомендованную IUPAC.
Во-первых, представлена одной цельной Таблицей, тогда как Таблица IUPAC с отдельно вынесенными лантаноидами и актиноидами фактически состоит из трёх таблиц.
Во-вторых, Периодическая Таблица IUPAC не имеет математической формулы, тогда как Таблица на рисунке 3 имеет строгий математический чётно-квадратичный Закон распределения химических элементов.
В третьих, Таблица на рисунке 3 не имеет ни одного пустого места, тогда как Таблица IUPAC имеет 36 пустых клеток.
В четвёртых, Таблица на рисунке 3 имеет закономерно полого изменяющуюся последовательную ступенчатую форму из собственных компактных блоков s-, p-, d-, f - элементов, тогда как Периодическая Таблица IUPAC не эстетично «косорога» в верхней части.
Известны две современные формулировки Периодического Закона:
Свойства химических элементов, а также формы и свойства соединений этих элементов находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов. Свойства элементов находятся в периодической зависимости от их порядковых номеров.В связи с выявлением математически обоснованной Таблицы на рисунке 1, с которой конфигурационно совпадает Таблица на рисунке 3, предпочтительнее формулировка 2. о периодической зависимости свойств элементов от их порядковых номеров.
Общее количество химических элементов в Таблице на рисунке 3 определяется соотношением (3).
Номера N химических элементов заложены в простой чётно-квадратичный Закон:
N = (2n)2 (4)
где n = 1, 2, 3, 4 – номера диад-периодов.
Заключение
Периодический Закон химических элементов выражается простым Законом квадратов чётных чисел и иллюстрируется Диадно-Периодической Таблицей химических элементов.
