عائلات الجدول الدوري: ما هي؟

الى عائلات الجدول الدوري هي التسلسلات الرأسية للجدول والتجمع العناصر الكيميائية مع خصائص كيميائية مماثلة. ترجع أوجه التشابه هذه إلى وجود كميات متساوية من إلكترونات التكافؤ للعناصر المجمعة في نفس العائلة. تستوعب العائلات العناصر التمثيلية في المجموعات 1 و 2 ، من 13 إلى 18 والعناصر الانتقالية في المجموعات من 1 إلى 12.

اقرأ أيضا:عناصر عبر اليورانيوم - العناصر الكيميائية من صنع الإنسان التي تأتي بعد اليورانيوم في الجدول الدوري

مواضيع هذا المقال

• 1 - ملخص عائلات الجدول الدوري
• 2 - تنظيم عائلات الجدول الدوري
• 3 - تسميات عائلات الجدول الدوري
  • → العناصر التمثيلية للجدول الدوري
  • → عناصر انتقال الجدول الدوري 
• 4 - العناصر الكيميائية لعائلات الجدول الدوري
• 5- الخصائص الرئيسية لعائلات الجدول الدوري
  • → المجموعة 1 أو عائلة الفلزات القلوية
  • → المجموعة 2 أو عائلة معادن الأرض القلوية
  • → المجموعات من 3 إلى 12 أو عائلة المعادن الانتقالية
  • → المجموعة 13 أو عائلة البورون
  • → المجموعة 14 أو عائلة الكربون
  • → المجموعة 15 أو عائلة النيتروجين
  • → المجموعة 16 أو عائلة الأكسجين (الطباشير)
  • → المجموعة 17 أو عائلة الهالوجينات
  • → المجموعة 18 أو عائلة الغازات النبيلة
• 6- الجدول الدوري والتوزيع الإلكتروني
  • → التوزيع الإلكتروني للعناصر التمثيلية
  • → التوزيع الإلكتروني لعناصر الانتقال
• 7- حل تمارين على أسر الجدول الدوري

ملخص عائلات الجدول الدوري

• تتوافق العائلات مع الخطوط الرأسية لـ الجدول الدوري.

• تُعرف أيضًا باسم المجموعات ، يتم ترقيم العائلات في الجدول الدوري من 1 إلى 18.

• العناصر الكيميائية في نفس العائلة لها خصائص كيميائية متشابهة.

• يتم تفسير ألفة مجموعة من العناصر من خلال وجود أعداد متساوية من إلكترونات التكافؤ.

• العناصر التمثيلية مقسمة إلى مجموعات 1 و 2 و 13 و 14 و 15 و 16 و 17 و 18. كل من هذه العائلات لها أسماء محددة.

• تشكل العناصر الانتقالية عائلة واحدة مقسمة إلى مجموعات 3 و 4 و 5 و 6 و 7 و 8 و 9 و 10 و 11 و 12.

لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الدعاية ؛)

تنظيم عائلات الجدول الدوري

العائلات في الجدول الدوري هي التسلسلات الرأسية للجدول، أي الأعمدة. تُعرف أيضًا باسم المجموعات ، عائلات الجدول الدوري مرقمة من ١ إلى ١٨ ، من اليسار إلى اليمين.

تعتبر العناصر الكيميائية التي تشغل نفس العمود من نفس العائلة.، بسبب التشابه بين خواصهم الكيميائية ، والذي يرجع إلى حقيقة أن لديهم نفس العدد من الإلكترونات في التكافؤ مدار. على سبيل المثال ، تحتوي جميع العناصر الكيميائية للعائلة 18 على ثمانية إلكترونات في غلاف التكافؤ (غلاف كامل) ونادرًا ما تشارك فيها روابط كيميائية.

يتم ترقيم العائلات أو مجموعات الجدول الدوري من 1 إلى 18.

وفقًا لنظام الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة و التطبيقية (Iupac) ، يتم تحديد كل مجموعة أو عائلة برقم من 1 إلى 18 ، بدءًا من اليسار إلى اليمين في الجدول الدوري.

من المهم تسليط الضوء على أن نظام IUPAC القديم اعتمد نظامًا أبجديًا رقميًا ، مع الحرفين A و B للإشارة إلى العناصر التمثيلية والعناصر الانتقالية ، على التوالي. حاليًا ، لم يعد هذا النوع من التسميات مستخدمًا.

تسمية عائلات الجدول الدوري

تسمية عائلات الجدول الدوري.

يمكن تصنيف العناصر الكيميائية إلى عائلتين كبيرتين: العناصر التمثيلية والعناصر الانتقالية.

→ العناصر التمثيلية للجدول الدوري

العناصر التمثيلية مقسمة إلى مجموعات 1 و 2 و 13 و 14 و 15 و 16 و 17 و 18. كل مجموعة من هذه المجموعات لها اسم محدد يمكن أن تعرف به أيضًا. ينظر:

• مجموعة 1: عائلة المعادن قلوي.

• المجموعة 2: عائلة المعادن الأرضية القلوية.

• المجموعة 13: عائلة البورون أو معادن الأرض.

• المجموعة 14: عائلة الكربون.

• المجموعة 15: عائلة النيتروجين أو Pnicogens.

• المجموعة 16: عائلة الأكسجين أو الكالكوجين.

• المجموعة 17: عائلة الهالوجينات.

• المجموعة 18: عائلة غازات نبيلة.

→ عناصر انتقال الجدول الدوري 

أنت عناصر الانتقالشكل عائلة واحدة مقسمة إلى مجموعات 3 و 4 و 5 و 6 و 7 و 8 و 9 و 10 و 11 و 12. سلسلة اللانثانيد والأكتينيد هي أيضًا جزء من عناصر الانتقال.

عناصر الانتقال كلها معدنية ولها خصائص كيميائية متشابهة، حتى وجود إلكترونات مختلفة في غلاف التكافؤ ، وبالتالي ، سيشكل عائلة واحدة وكبيرة من المعادن الانتقالية.

العناصر الكيميائية من عائلات الجدول الدوري

تتكون كل عائلة أو مجموعة من مجموعة من العناصر الكيميائية. شاهد وصف العناصر الكيميائية التي تتكون منها كل عائلة:

• مجموعة 1:الليثيوم, صوديوم, البوتاسيوم, الروبيديوم, سيزيوم, فرانسيوم.

• المجموعة 2:البريليوم, المغنيسيوم, الكالسيوم, السترونشيوم, الباريوم, مذياع.

• المجموعة 3:سكانديوم, الإيتريوم، سلسلة اللانثانيدات وسلسلة الأكتينيد.

• المجموعة 4: التيتانيوم, زركونياا, الهافنيوم إنها رذرفورديوم.

• المجموعة 5:الفاناديوم, النيوبيوم, التنتالوم إنها دوبنيوم.

• المجموعة 6:كروم, الموليبدينوم, التنغستن إنها سيبورجيوم.

• المجموعة 7:المنغنيز, التكنيشيوم, الرينيوم إنها البوهريو.

• المجموعة 8: حديد, الروثينيوم, الأوزميوم إنها الهاسيوم.

• المجموعة 9:كوبالتوالروديوم والإيريديوم والميتنيريوم.

• المجموعة 10:النيكلالبلاديوم البلاتين ودارمشتاتيو.

• المجموعة 11: نحاس, فضة, ذهب و رونتجينيوم.

• المجموعة 12:الزنك, الكادميوم, الزئبق وكوبرنيكوس.

• المجموعة 13: البورون, الألومنيوم, الغاليوموالإنديوم والثاليوم.

• المجموعة 14: كربون, السيليكونالجرمانيوم القصدير, يقود و flerovium.

• المجموعة 15:نتروجين, الفوسفور, الزرنيخ, الأنتيمون إنها البزموت.

• المجموعة 16:الأكسجين, كبريت, السيلينيوم, التيلوريوموالبولونيوم والليفرموريوم.

• المجموعة 17: الفلور, الكلورالبروم اليود وأستاتين.

• المجموعة 18:الهيليوم, نيون, الأرجون, الكريبتون, زينون إنها رادون.

مهم: العنصر الكيميائي هيدروجين هي حالة خاصة ، لأنه على الرغم من وجودها بجوار المجموعة 1 ، فهي ليست جزءًا من عائلة الفلزات القلوية ، لأنها لا تشترك في خصائص كيميائية مماثلة.

تعرف أكثر: ما هي العناصر المشعة في الجدول الدوري؟

الخصائص الرئيسية لعائلات الجدول الدوري

• إنها مواد صلبة معدنية ، لامعة وسلسة.

• لديهم موصلية حرارية عالية وعالية الموصلية الكهربائية.

• يملك درجات الحرارة ذوبان منخفض نسبيًا.

• هم شديد التفاعل مع ماء.

• الميل لتكوين الكاتيونات أحادية التكافؤ (شحنة +1).

• إنها مواد صلبة معدنية ، لامعة وأصعب مقارنة بالمعادن القلوية.

• تتأكسد بسهولة.

• لديهم موصلية حرارية عالية وموصلية كهربائية عالية.

• لديهم درجات حرارة انصهار أعلى قليلاً مقارنة بالمعادن القلوية.

• هم يتفاعلون مع الماء.

• الميل لتكوين كاتيونات ثنائية التكافؤ (شحنة +2).

• هم أكبر عائلة في الجدول الدوري.

• صلبة صلبة معدنية لامعة.

• لديهم موصلية حرارية عالية وموصلية كهربائية عالية.

• كثيف.

• درجات حرارة انصهار عالية.

• قد تقدم مختلفة الأكسدة.

→ المجموعة 13 أو عائلة البورون

• لديهم خصائص وسيطة بين خصائص المعادن و لا المعادن.

• فهي صلبة في ظل الظروف المحيطة.

• الميل لتكوين كاتيونات ثلاثية التكافؤ (شحنة +3).

→ المجموعة 14 أو عائلة الكربون

• لها خصائص وسيطة بين خصائص المعادن واللافلزات.

• فهي صلبة في ظل الظروف المحيطة.

• الميل إلى تكوين أربع روابط.

• فهي صلبة في ظل الظروف المحيطة.

• يمكن أن يشكل الكربون والسيليكون روابط متسلسلة.

→ المجموعة 15 أو عائلة النيتروجين

• لها خصائص وسيطة بين خصائص المعادن واللافلزات.

• المواد الصلبة في الظروف المحيطة ، باستثناء النيتروجين ، وهو غاز.

• النيتروجين والفوسفور أساسيان في الكائنات الحية.

• الزرنيخ شديد السمية.

→ المجموعة 16 أو عائلة الأكسجين (الطباشير)

• لها خصائص مختلفة ، تتغير من عنصر غير معدني إلى عنصر معدني مع تقدمك في العائلة.

• المواد الصلبة في الظروف المحيطة ، باستثناء الأكسجين ، وهو غاز.

• الميل لتشكيل الأنيونات ثنائية التكافؤ (الشحنة -2).

→ المجموعة 17 أو عائلة الهالوجينات

• هم من غير المعادن.

• رد الفعل تماما.

• الموصلات الحرارية والكهربائية السيئة.

• في ظل الظروف المحيطة ، يوجد الفلور والكلور كـ غازاتوالبروم سائل واليود صلب.

• الميل لتشكيل الأنيونات أحادية التكافؤ (شحنة -1).

→ المجموعة 18 أو عائلة الغازات النبيلة

• هم من غير المعادن.

• قليل جدا من رد الفعل ، لذلك يمكن أن يطلق عليها غازات خاملة.

• توجد في شكل غازات.

• ليس لديهم ميل للتكوين الأيونات.

الجدول الدوري والتوزيع الإلكتروني

العناصر الكيميائية التي تنتمي إلى نفس العائلة أو المجموعة لها خصائص كيميائية متشابهة لأنها تمتلك عدد متساوٍ من الإلكترونات في غلاف التكافؤ.

عدد الإلكترونات في غلاف التكافؤ مناسب ، لأنه يحدد الميل لتكوين الكاتيونات أو الأنيونات ، نوع الرابطة الكيميائية التي سيتم تكوينها ، الطاقة المشاركة في التفاعلات الكيميائية ، من بين أمور أخرى صفات. لإيجاد عدد إلكترونات التكافؤ ، من الضروري معرفة العدد الذري للعنصر وأداء التوزيع الإلكتروني.

→ التوزيع الإلكتروني للعناصر التمثيلية

العناصر التمثيلية تمتلك إلكتروناتها الأكثر نشاطًا في المستويات الفرعية س إنها ص من الطبقة الإلكترونية (ن). يجمع الجدول التالي التكوينات الإلكترونية المرتبطة بكل مجموعة من العناصر التمثيلية. على المدى ن يختلف من 1 إلى 7 ويمثل مستوى الطاقة الذي تشغله إلكترونات التكافؤ ، أي ما يعادل الفترة (الخط الأفقي) من الجدول الدوري الذي يوجد فيه العنصر.

التوزيع الإلكتروني للعناصر التمثيلية
العائلة أو المجموعة	التوزيع الإلكتروني	مثال
1	نحن^1	Li (Z = 3): 1 ثانية^2 2 ثانية^1
2	نحن^2	كن (Z = 4): 1s^2 2 ثانية^2
13	نحن^2 np^1	ب (ض = 5): 1 ثانية^2 2 ثانية^22 ص^1
14	نحن^2 np^2	ج (ض = 6): 1 ثانية^2 2 ثانية^22 ص^2
15	نحن^2np^3	N (Z = 7): 1 ثانية^2 2 ثانية^22 ص^3
16	نحن^2np^4	O (Z = 8): 1 ثانية^2 2 ثانية^22 ص^4
17	نحن^2np^5	F (Z = 9): 1 ثانية^2 2 ثانية^22 ص^5
18	نحن^2np^6	ني (Z = 10): 1 ثانية^2 2 ثانية^22 ص^6

→ التوزيع الإلكتروني لعناصر الانتقال

يتم توزيع عناصر الانتقال بين المجموعتين 3 و 12 و لديها المستويات الثانوية د إنها F تحتلها إلكترونات التكافؤ:

• عناصر الانتقال الخارجية: الحفاظ على إلكترونات التكافؤ في المستوى الفرعي د، مع الحفاظ على تكوين الإلكترون يساوي نحن² (ن -1) د^{(من 1 إلى 8)}. على سبيل المثال ، ينتمي عنصر النيكل (Z = 28) إلى المجموعة 10 ، وتكوينه هو 1 ثانية² 2 ثانية² 2 ص⁶ 3 ثانية² 3 ص⁶ 4 ثانية² ثلاثي الأبعاد⁸.

• عناصر الانتقال الداخلية: هم جزء من المجموعة 3 ، لكنها "داخلية" في الجدول الدوري ، يتم توسيعها أدناه ، في الفترات 6 (اللانثانيدات) و 7 (الأكتينيدات). تحتوي هذه العناصر على إلكترونات تكافؤ تحتل الطبقة الفرعية F والتكوين الإلكتروني العام نحن² (ن -2) و^{(1 إلى 13)}. على سبيل المثال ، عنصر اللانثانم (Z = 57) هو العنصر الأول في سلسلة اللانثانيد ، وتكوين الإلكترون الخاص به هو 1 ثانية² 2 ثانية² 2 ص⁶ 3 ثانية² 3 ص⁶ 4 ثانية² ثلاثي الأبعاد¹⁰ 4 ص⁶ 5 ثانية² 4 د¹⁰ 5 ص⁶ 6 s² 4f¹.

تعرف أيضا:ما هو أصل الجدول الدوري؟

تمارين حلها على عائلات الجدول الدوري

السؤال رقم 1

(UFC - مقتبس) فيما يتعلق بالتصنيف الدوري الحديث للعناصر ، ضع علامة على العبارة الصحيحة:

أ) في الجدول الدوري ، تتوافق العائلات أو المجموعات مع الخطوط الأفقية.

ب) العناصر في عائلة لها خصائص كيميائية مختلفة جدا.

ج) في العائلة ، تحتوي العناصر عمومًا على نفس عدد الإلكترونات في الغلاف الأخير.

د) في فترة ما ، العناصر لها خصائص كيميائية متشابهة.

هـ) يتم توزيع العناصر التمثيلية في مجموعات من 3 إلى 12.

دقة:

البديل ج

العنصر أ غير صحيح: العائلات أو المجموعات هي الأعمدة (الخطوط العمودية) في الجدول الدوري.

العنصران (ب) و (د) غير صحيحين: في العائلة ، العناصر لها خصائص كيميائية متشابهة. في فترات ، تحتوي العناصر على نفس غلاف الإلكترون الذي تشغله إلكترونات التكافؤ.

العنصر ج صحيحًا: في العائلة ، تحتوي العناصر على نفس عدد الإلكترونات في الغلاف الأخير.

العنصر E غير صحيح: العناصر التمثيلية هي المجموعات 1 و 2 و 13 و 14 و 15 و 16 و 17 و 18. يتم توزيع عناصر الانتقال في مجموعات من 3 إلى 12.

السؤال 2

(EAM) تحتوي العناصر A و B و C على التكوينات الإلكترونية التالية في غلاف التكافؤ:

ج: 3 ثانية¹

ب: 4 ثانية² 4 ص⁴

ج: 3 ث²

بناءً على هذه المعلومات ، حدد الخيار الصحيح.

أ) العنصر أ معدن قلوي.

ب) العنصر ب هو هالوجين.

ج) العنصر ج عبارة عن كالكوجين.

د) ينتمي العنصران أ و ب إلى الفترة الثالثة من الجدول الدوري.

هـ) العناصر الثلاثة تنتمي إلى نفس مجموعة الجدول الدوري.

دقة:

البديل أ

العنصر أ صحيح: يحتوي العنصر أ على توزيع إلكتروني يحتوي على إلكترون تكافؤ واحد فقط ، وبالتالي فهو ينتمي إلى المجموعة 1 من الجدول الدوري.

العنصر B غير الصحيح: يحتوي العنصر B على تكوين إلكترون 4 ثوانٍ² 4 ص⁴، مما يشير إلى وجود 6 إلكترونات في الغلاف الأخير وأن هذا العنصر ينتمي إلى المجموعة 16 (الكالكوجينات).

العنصر C غير الصحيح: يحتوي العنصر C على تكوين إلكتروني مع إلكترونين في الغلاف الأخير ، لذلك فهو عنصر من المجموعة 2 في الجدول.

العنصر غير الصحيح D: ينتمي العنصر A إلى الفترة الثالثة (n = 3) ، وينتمي العنصر B إلى الفترة الرابعة (n = 4).

العنصر E غير الصحيح: تحتوي العناصر الثلاثة على كميات مختلفة من الإلكترونات في الغلاف الأخير ، لذلك لا يمكن أن تكون جزءًا من نفس العائلة.

بقلم آنا لويزا لورينزن ليما
مدرس كيمياء

انقر هنا ، وتعرف على ماهية طبقة التكافؤ واكتشف كيف يمكن التعرف عليها.

افهم كيف يتم التوزيع الإلكتروني وتحقق من الأمثلة.

تعرف على خصائص عناصر الانتقال الداخلية (الأكتينيدات واللانثانيدات) ، والتي تحتل الفترة السادسة والسابعة من المجموعة 3 من الجدول الدوري.

تعرف على العناصر الكيميائية الموجودة ، وفهم ماهيتها وكيفية تمثيلها.

الغازات النبيلة هي العناصر الوحيدة الموجودة في شكل معزول في الطبيعة. تعرف على المزيد عنها هنا في هذا المقال!

تعرف على الهالوجينات وخصائصها وخصائصها واستخداماتها الرئيسية في الحياة اليومية.

تعرف على المزيد حول معادن الأرض القلوية ، ومعرفة الخصائص والخصائص والتطبيقات.

افهم ما هو العدد الذري وتعلم ما هي خصائص الذرة التي يمكن تحديدها منه.

تحقق هنا من ماهية الجدول الدوري وشاهد نموذجًا تفاعليًا لتعرف جميع العناصر الكيميائية التي تتكون منه.