Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvordan organiseres den periodiske tabel?

Den periodiske tabel viser alle de kendte elementer ved at øge atomnummeret, hvilket simpelthen er antallet af protoner i kernen. Hvis det var den eneste overvejelse, ville diagrammet simpelthen være en linje, men det er ikke tilfældet. En sky af elektroner omgiver kernen af ​​hvert element, typisk en for hver proton. Elementer kombinerer med andre elementer og med sig selv at fylde deres ydre elektronskaller i henhold til oktetreglen, som angiver, at en fuld ydre skal er en, der har otte elektroner. Selvom oktet-reglen ikke gælder så strengt for tungere elementer som lysere, giver den stadig grundlag for tilrettelæggelsen af ​​det periodiske bord.

TL; DR (for lang tid, ikke læst)

Den periodiske tabel viser elementerne ved at øge atomnummeret. Formen på diagrammet med syv rækker og otte kolonner er baseret på oktetreglen, som angiver, at elementer kombineres for at opnå stabile ydre skaller på otte elektroner.

Grupper og Perioder

Det mest markante træk ved det periodiske bord er, at det er arrangeret som et diagram med syv rækker og otte kolonner, selv om antallet af kolonner stiger til bunden af ​​diagrammet. Kemister henviser til hver række som en periode og hver kolonne som en gruppe. Hvert element i en periode har samme grundtilstand, og elementerne bliver mindre metalliske, når du flytter fra venstre mod højre. Elementer i samme gruppe har forskellige grundtilstande, men de har samme antal elektroner i deres ydre skaller, hvilket giver dem lignende kemiske egenskaber.

Trenden fra venstre mod højre er mod højere elektronegativitet, hvilket er en måling af et atoms evne til at tiltrække elektroner. For eksempel er natrium (Na) lige under lithium (Li) i den første gruppe, som er en del af alkalimetallerne. Begge har en enkelt elektron i den ydre skal, og begge er meget reaktive og søger at donere elektronen til dannelse af en stabil forbindelse. Fluor (F) og chlor (Cl) er i samme perioder som Li og Na, men de er i gruppe 7 på den modsatte side af diagrammet. De er en del af halogeniderne. De er også meget reaktive, men de er elektronacceptorer.

Elementerne i gruppe 8, som helium (He) og neon (Ne), har komplette ydre skaller og er næsten ikke-reaktive. De danner en særlig gruppe, hvilke kemikere kalder de ædle gasser.

Metaller og ikke-metaller

Udviklingen i retning af stigende elektronegativitet betyder, at elementer bliver mere og mere ikke-metalliske, når du går fra venstre mod højre på det periodiske bord. Metaller mister deres valenselektroner nemt, mens ikke-metaller får dem nemt. Som et resultat er metaller gode varme- og elledere, mens ikke-metaller er isolatorer. Metaller er formbar og fast ved stuetemperatur, mens ikke-metaller er sprøde og kan eksistere i fast, flydende eller gasformig tilstand.

De fleste af elementerne er enten metaller eller metalloider, som har egenskaber et eller andet sted mellem metaller og ikke- -metals. De elementer, der har den mest metalliske natur, er placeret i den nedre venstre del af diagrammet. De med de mindst metalliske egenskaber er i øverste højre hjørne.

Overgangselementer

Størstedelen af ​​elementerne passer ikke bekvemt ind i den pæne gruppe- og tidsarrangement, der er forudset af russisk kemiker Dmitri Ivanovitch Mendeleev (1834-1907), som var den første til at udvikle det periodiske bord. Disse elementer, kendt som overgangselementerne, indtager midten af ​​bordet, fra perioder 4 til 7 og mellem grupperne II og III. Fordi de kan dele elektroner i mere end en skal, er de ikke klart elektrondonorer eller -acceptorer. Denne gruppe omfatter sådanne almindelige metaller som guld, sølv, jern og kobber.

Derudover vises to grupper af elementer nederst i det periodiske bord. De kaldes henholdsvis lanthaniderne og actiniderne. De er der, fordi der ikke er plads til dem i diagrammet. Lanthaniderne er en del af gruppe 6 og hører mellem lantan (la) og hafnium (Hf). Actiniderne hører til i gruppe 7 og går mellem Actinium (Ac) og Rutherfordium (Rf).