- 4 główne właściwości okresowe
- Radio atomowe
- Energia jonizacji
- Elektroujemność
- Elektroniczne powinowactwo
- Organizacja pierwiastków w układzie okresowym
- Rodziny lub grupy elementów
- Grupa 1 (rodzina metali alkalicznych)
- Grupa 2 (rodzina metali ziem alkalicznych)
- Grupy od 3 do 12 (rodzina metali przejściowych)
- Grupa 13
- Grupa 14
- Grupa 15
- Grupa 16
- Grupa 17 (rodzina halogenów, od greckiego „tworzącego sól”)
- Grupa 18 (gazy szlachetne)
- Bibliografia
Okresowość chemiczne lub regularność właściwościach chemicznych jest regularna zmiana, nawracające i przewidywalne właściwości chemiczne pierwiastków, gdy wzrasta liczba atomowa.
Zatem okresowość chemiczna jest podstawą klasyfikacji wszystkich pierwiastków chemicznych na podstawie ich liczb atomowych i właściwości chemicznych.
Wizualne przedstawienie okresowości chemicznej jest znane jako układ okresowy, tabela Mendelejewa lub okresowa klasyfikacja pierwiastków.
Pokazuje wszystkie pierwiastki chemiczne, uporządkowane w rosnącym porządku ich liczb atomowych i uporządkowane zgodnie z ich konfiguracją elektroniczną. Jego struktura odzwierciedla fakt, że właściwości pierwiastków chemicznych są okresową funkcją ich liczby atomowej.
Ta okresowość była bardzo przydatna, ponieważ pozwoliła nam przewidzieć pewne właściwości pierwiastków, które zajmowałyby puste miejsca w tabeli, zanim zostały odkryte.
Ogólna struktura układu okresowego to układ wierszy i kolumn, w których pierwiastki są ułożone w rosnącej kolejności liczb atomowych.
Istnieje wiele właściwości okresowych. Do najważniejszych należą efektywny ładunek jądrowy związany z wielkością atomu i skłonnością do tworzenia jonów oraz promieniem atomu, który wpływa na gęstość, temperaturę topnienia i wrzenia.
Promień jonowy (wpływa na właściwości fizyczne i chemiczne związku jonowego), potencjał jonizacyjny, elektroujemność i powinowactwo elektronowe to także między innymi podstawowe właściwości.
4 główne właściwości okresowe
Radio atomowe
Odnosi się do miary związanej z wymiarami atomu i odpowiada połowie odległości, jaka istnieje między środkami dwóch stykających się atomów.
Kiedy podróżujesz przez grupę pierwiastków chemicznych w układzie okresowym od góry do dołu, atomy mają tendencję do powiększania się, ponieważ najbardziej zewnętrzne elektrony zajmują poziomy energii dalej od jądra.
Dlatego mówi się, że promień atomowy rośnie wraz z okresem (od góry do dołu).
Wręcz przeciwnie, przejście od lewej do prawej w tym samym okresie tabeli zwiększa liczbę protonów i elektronów, co oznacza, że ładunek elektryczny rośnie, a tym samym siła przyciągania. Prowadzi to do zmniejszenia rozmiaru atomów.
Energia jonizacji
Jest to energia potrzebna do usunięcia elektronu z neutralnego atomu.
Kiedy grupa pierwiastków chemicznych w układzie okresowym przechodzi od góry do dołu, elektrony z ostatniego poziomu będą przyciągane do jądra przez coraz mniejszą siłę elektryczną, ponieważ znajdują się dalej od jądra, które je przyciąga.
Dlatego mówi się, że energia jonizacji rośnie wraz z grupą i maleje wraz z okresem.
Elektroujemność
Pojęcie to odnosi się do siły, z jaką atom przyciąga elektrony tworzące wiązanie chemiczne.
Elektroujemność rośnie od lewej do prawej w pewnym okresie i zbiega się ze spadkiem metalicznego charakteru.
W grupie elektroujemność maleje wraz ze wzrostem liczby atomowej i metalicznym charakterem.
Najbardziej elektroujemne pierwiastki znajdują się w prawej górnej części układu okresowego, a najmniej elektroujemne w lewej dolnej części.
Elektroniczne powinowactwo
Powinowactwo elektronowe odpowiada energii uwalnianej w momencie, gdy neutralny atom przyjmuje elektron, z którym tworzy jon ujemny.
Ta tendencja do przyjmowania elektronów zmniejsza się w grupie od góry do dołu i staje się większa, gdy przesuwasz się w prawo o jeden okres.
Organizacja pierwiastków w układzie okresowym
Pierwiastek jest umieszczany w układzie okresowym zgodnie z jego liczbą atomową (liczbą protonów, które ma każdy atom tego pierwiastka) i typem podpoziomu, w którym znajduje się ostatni elektron.
W kolumnach tabeli znajdują się grupy lub rodziny elementów. Mają one podobne właściwości fizyczne i chemiczne i zawierają taką samą liczbę elektronów na swoim najbardziej zewnętrznym poziomie energetycznym.
Obecnie układ okresowy składa się z 18 grup, z których każda jest reprezentowana przez literę (A lub B) i cyfrę rzymską.
Elementy z grup A są znane jako reprezentatywne, a elementy z grup B nazywane są elementami przejściowymi.
Istnieją również dwa zestawy 14 pierwiastków: tak zwane „metale ziem rzadkich” lub przemiana wewnętrzna, znana również jako seria lantanowców i aktynowców.
Okresy znajdują się w rzędach (linie poziome) i są równe 7. Elementy w każdym okresie mają taką samą liczbę wspólnych orbitali.
Jednak w przeciwieństwie do tego, co dzieje się w grupach układu okresowego, pierwiastki chemiczne w tym samym okresie nie mają podobnych właściwości.
Elementy są pogrupowane w cztery zestawy zgodnie z orbitalem, w którym znajduje się elektron o najwyższej energii: s, p, d i f.
Rodziny lub grupy elementów
Grupa 1 (rodzina metali alkalicznych)
Każdy ma elektron na swoim ostatecznym poziomie energii. Tworzą one roztwory alkaliczne, gdy reagują z wodą; stąd jego nazwa.
Pierwiastki tworzące tę grupę to potas, sód, rubid, lit, frans i cez.
Grupa 2 (rodzina metali ziem alkalicznych)
Zawierają dwa elektrony na ostatnim poziomie energii. Do tej rodziny należą magnez, beryl, wapń, stront, rad i bar.
Grupy od 3 do 12 (rodzina metali przejściowych)
Są małymi atomami. W temperaturze pokojowej są stałe, z wyjątkiem rtęci. W tej grupie wyróżniają się żelazo, miedź, srebro i złoto.
Grupa 13
W grupie tej znajdują się elementy metaliczne, niemetaliczne i półmetaliczne. Składa się z galu, boru, indu, talu i aluminium.
Grupa 14
Węgiel należy do tej grupy, podstawowego pierwiastka życia. Składa się z elementów półmetalicznych, metalowych i niemetalowych.
Oprócz węgla do tej grupy należą również cyna, ołów, krzem i german.
Grupa 15
Składa się z azotu, który jest gazem o największej obecności w powietrzu, a także z arsenu, fosforu, bizmutu i antymonu.
Grupa 16
W tej grupie jest tlen, a także selen, siarka, polon i tellur.
Grupa 17 (rodzina halogenów, od greckiego „tworzącego sól”)
Mają zdolność wychwytywania elektronów i nie są metalami. Ta grupa składa się z bromu, astatu, chloru, jodu i fluoru.
Grupa 18 (gazy szlachetne)
Są to najbardziej stabilne pierwiastki chemiczne, ponieważ są chemicznie obojętne, ponieważ ich atomy są wypełnione ostatnią warstwą elektronów. Występują w niewielkiej ilości w ziemskiej atmosferze, z wyjątkiem helu.
Wreszcie, ostatnie dwa wiersze poza tabelą odnoszą się do tak zwanych ziem rzadkich, lantanowców i aktynowców.
Bibliografia
- Chang, R. (2010). Chemia (tom 10). Boston: McGraw-Hill.
- Brązowy, TL (2008). Chemia: podstawowa nauka. Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall.
- Petrucci, RH (2011). Chemia ogólna: zasady i współczesne zastosowania (tom 10). Toronto: Pearson Canada.
- Bifano, C. (2018). Świat chemii. Caracas: Polar Foundation.
- Bellandi, F & Reyes, M & Fontal, B & Suárez, T & Contreras, R. (2004). Pierwiastki chemiczne i ich okresowość. Mérida: Universidad de los Andes, VI Venezuelan School for the Teaching of Chemistry.
- Co to jest okresowość? Przejrzyj swoje koncepcje chemiczne. (2018). ThoughtCo. Pobrano 3 lutego 2018 r. Ze strony https://www.thoughtco.com/definition-of-periodicity-604600