теристикою зміни властивостей хімічних елементів при їх послідовному розгляді.
У межах вертикальних груп таблиці Д.І. Менделєєва також спостерігається стійкий взаємозв'язок зміни значень R-функції і властивостей хімічних елементів, виявляється зокрема в тому, що посилення металевих властивостей у головних підгрупах елементів зі збільшенням номера великих періодів, відповідає зниження значень R-функції
Малюнок 2. Графік R-функції систем електронних подоболочек
атомів хімічних елементів
Малюнок 3. Графік приросту R-функції систем електронних подоболочек атомів хімічних елементів
Малюнок 4. Графіки R-функції і середніх значень R-функції систем електронних електронних подоболочек атомів по групах ПС
Таким чином, зміна властивостей хімічних елементів, як в горизонтальному, так і у вертикальному напрямку періодичної таблиці Д.І. Менделєєва, узгоджується зі зміною значень R-функції систем електронних подоболочек їх атомів. Це дозволяє періодичному закону Д.І. Менделєєва дати наступну інтерпретацію: періодичність зміни властивостей хімічних елементів є відображенням періодичного зміни значень R-функції систем електронних подоболочек їх атомів.
. 2.3 Вирішення питання верхньої межі періодічской системи Д.І. Менделєєва
Крім квадратичної залежності, між числом елементів в періоді і його номером N існує ще одна зв'язок, математична форма якої асимптотично близька до кубічної залежності:
При N=1, 2, 3, 4 дана формула утворює ряд чисел: 2, 16, 36, 68. Тобто, в даному випадку мається точний вираз числа елементів для першого другого і третього орбітальних періодів і наближене вираження, з відносною похибкою 6%, для четвертого періоду.
Підставляючи значення з виразу квадратичної залежності у вираз кубічної залежності, отримуємо рівняння:
Аналіз останнього рівняння показує, що воно має три корені, значення яких дорівнюють 2, 3, 4 (при N=4 сума перших двох членів рівняння округляється до цілого числа). Інакше кажучи, рівняння при не існує. Електронних систем може бути тільки три.
У відношенні хімічних періодів періодичної системи Д.І. Менделєєва сказане означає, що спостережувана закономірність зміни числа їх елементів діє тільки до сьомого періоду включно, останній елемент якого має порядковий номер Z=118.
З розподілу елементів по орбітальним періодам структурної організації електронних систем випливає, що число елементів в кожному наступному орбітальному періоді перевершує загальне число елементів, що утворюють попередні періоди:
........
Тобто, мається закономірність: ......................
Разом з тим, якщо допустити існування п'ятого орбітального періоду, що охоплює гіпотетичні восьмий і дев'ятий хімічні періоди системи Д.І. Менделєєва, То згідно квадратичної залежності матимемо, що. Але це число елементів явно менше, ніж і, отже, можна стверджувати, що закономірність при зникає. Якщо ж визначити число елементів п'ятого періоду за допомогою квазікубіческой залежності, то отримаємо значення, яке формально задовольняє висловом, оскільки 126 gt; 118. Але, в цьому випадку, буде порушений орбітальний принцип заборони, який обмежує число електронів, створюючих орбітальний період, квадратичною залежністю, що дає для п'ятого орбітального періоду значення 100.
Закономірність з позицій електронних конфігурацій атомів пояснюється тим, що при різноманітність електронів, що утворюють даний орбіт В межах вертикальних груп таблиці Д.І. Менделєєва також спостерігається стійкий взаємозв'язок зміни значень R-функції і властивостей хімічних елементів, виявляється зокрема в тому, що посилення металевих властивостей у головних підгрупах елементів зі збільшенням номера великих періодів, відповідає зниження значень R-функції
Орбітальний період, перевищує сумарну різноманітність електронів, створюючих попередні періоди (з урахуванням номери останніх). При такого перевищення не відбувається, так як гіпотетичні g електрони, у кількості, не можуть його забезпечити. Дану інтерпретацію закономірності і її порушення при наочно можна проілюструвати наступною схемою. Візьмемо п`ять концентричних кіл з радіусами (малюнок 5), такими, що площа кожного кола перевершує суму площ усіх кіл з меншим радіусом.
Якщо тепер цим колам, в порядку зростання їх радіусів, поставити у відповідність різноманітність електронів, створюючих орбітальні періоди c, то в п'ятому колі виявиться віддаленої частина кільця з внутрішнім і зовнішнім радіусами і, площа якої пропорційна різниці.
Малюнок 5. ...