Hvad repræsenterer periodens nummer?

Elementer i det periodiske bord tilhører grupper og perioder. Grupperne i det periodiske bord er kolonnerne. Perioderne i det periodiske tabel er rækkerne.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Elementer i samme periode deler samme hovedkvantumnummer, som beskriver både størrelse og energi af et atoms yderste elektronskal.

Elektronskaller

Elektronerne af et atom kredser kernen i en fuzzy sky styret af sandsynlighed. Det kan imidlertid være nyttigt at tænke på elektronbaner som stive skaller indeholdende en række forskellige mulige elektronorbitaler. Når et atoms atomnummer stiger, skal dets skaller rumme et stigende antal elektroner. Den yderste skal hedder valensskallen; Periodenummeret refererer til denne skal.

Kvantumnumre

Layeringen af ​​en elektrons mulige position i et atom styres af kvante numre. Hovedkvantumet, n, svarer til størrelsen og energien af ​​elektronskaller. Det kan have nonzero integer værdier: 1, 2, 3 og så videre. Som tallene stiger, øges både størrelsen og energien af ​​elektronskallen. Det andet kvantum, l, svarer til formen af ​​orbitalerne i en skal. Disse tal angives typisk med deres tilsvarende bogstaver: 0 = s, 1 = p, 2 = d og 3 = f. Værdien af ​​l kan variere mellem nul og n-1. For eksempel, hvis en elektron har et hovedkvantumstal på 2, kan det eksistere i en af ​​to forskellige orbitalformer, s eller p. Det tredje kvantum, m, svarer til orienteringen af ​​orbitalerne. Det tredje kvante nummer skal altid være mellem -l og + l. Derfor er der en s-orbital, tre p-orbitaler, fem d-orbitaler og syv f-orbitaler.

Tilføjelse af elektroner og bevægelse over den periodiske tabel

Et enkelt par elektroner fylder et kredsløb. Hydrogen har en elektron, så den indtager den første omgang: 1s. Helium har to elektroner, som begge stadig passer ind i 1'ers kredsløb. Det næste element, lithium, har tre elektroner. De to første passer i 1'ers orbitale. Den tredje elektron skal dog være i en ny omgang. Hovedkvantumet 1 begrænser det andet kvanteantal til nul, hvilket igen betyder, at den tredje også skal være nul. Derfor er hele rummet forbundet med den første skal optaget. Den næste elektron skal eksistere i en ny skal og kredsløb: 2'ers kredsløb. Det betyder, at hovedkvantumet er steget; elementet skal være i en anden periode Som forventet begynder litium gruppe 2 i det periodiske bord, da dets valensskal har et hovedkvantumstal på 2.

Atomic Radius Trends

Atomer ændrer ikke hovedkvantumnumre, når du flytter fra venstre til højre over det periodiske bord. Derfor eksisterer alle elektronerne på omtrent samme afstand fra kernen. Flere protoner tilføjes dog. Dette skaber en større positiv ladning ved kernen, hvilket resulterer i en større indadgående træk på elektroner. Således falder atomradiusen eller afstanden fra kernen til atomens yderste kant faktisk, mens du bevæger dig over en periode. På den anden side, når du bevæger dig ned i det periodiske bord, øges periodens nummer. Hovedkvantumet stiger og derfor øges elektronskyen i størrelse. Til gengæld øges atomradiusen, mens du bevæger dig ned i det periodiske bord.