إذا قمنا بتحليل التوزيع الإلكتروني لذرة معينة في مخطط الطاقة (أو مخطط Pauling) من الممكن "التنبؤ" بسؤالين يتعلقان بموقع عنصر هذه الذرة في الجدول دورية: الفترة والأسرة.
دعونا نفكر أولاً في الفترة:
على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك حالة أربعة عناصر من فترات مختلفة:
·كن (Z = 4): ترتيب هندسي التوزيع الإلكتروني للبريليوم هو: 1 ثانية2 / 2س2.
لاحظ أنه تم ملء مستويين ، لذا فإن البريليوم من 2º بالطبع الوقت.
·Na (Z = 11): الترتيب الهندسي للتوزيع الإلكتروني للصوديوم هو: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3س1.
في هذه الحالة ، تم ملء 3 مستويات ، لذلك يأتي الصوديوم من 3º بالطبع الوقت.
·كما (Z = 33): الترتيب الهندسي للتوزيع الإلكتروني للزرنيخ هو: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية2 3 ص6 ثلاثي الأبعاد10 / 4 ثانية24ص3.
تم ملء 4 مستويات ، وبالتالي فإن الزرنيخ من 4º بالطبع الوقت.
·I (Z = 53): الترتيب الهندسي للتوزيع الإلكتروني لليود هو: 1s2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية2 3 ص6 ثلاثي الأبعاد10 / 4 ثانية2 4 ص6 4 د10 / 5 ثانية25ص5.
تم شغل 5 مستويات ، لذا فإن اليود من 5º بالطبع الوقت.
الآن دعنا نفكر في كيفية اكتشاف عائلة العناصر:
شاهد كيف يحدث هذا في كل مجموعة من مجموعات العناصر المذكورة أعلاه:
·العناصر التمثيلية:
هذه العناصر هي تلك التي تنتمي إلى العائلات: 1 و 2 و 13 و 14 و 15 و 16 و 17 و 18. وتسمى أيضًا عناصر نموذجية أو مميزة وفي الجداول التي لم يتم تحديثها بعد ، فإنها تتوافق مع العناصر الموجودة في الأعمدة A (IA ، IIA ، IIIA ، IVA ، VA ، VIA ، VIIA ، VIII A).
عندما يكون الإلكترون الأكثر نشاطًا في المستوى الفرعي s أو p ، فسيكون عنصرًا تمثيليًا. علاوة على ذلك ، يوضح لنا مجموع الإلكترونات التي تم ملؤها في المستوى الخارجي ما هي عائلة كل منها.
انظر كيف يحدث هذا:
·الأسرة 1: تحتوي جميعها على إلكترون واحد في مستوى الطاقة الأخير.
أمثلة:
1H: 1 ثانية1 → على الرغم من أنه ليس معدنًا قلويًا ، إلا أن الهيدروجين يظهر في الجدول في الأسرة 1 لأنه يحتوي على إلكترون واحد في غلافه الأخير والوحيد.
3قرأت: 1 ثانية2 / 2 ثانية1
11في: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية1
19ك: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية2 3 ص6 / 4 ثانية1
37ظهير أيمن: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية2 3 ص6 ثلاثي الأبعاد10 / 4 ثانية2 4 ص6 / 5 ثانية1
55ج: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية2 3 ص6 ثلاثي الأبعاد10 / 4 ثانية2 4 ص6 4 د10 / 5 ثانية2 5 ص6 / 6 s1
87الاب: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية2 3 ص6 ثلاثي الأبعاد10 / 4 ثانية2 4 ص6 4 د10 4f14 / 5 ثانية2 5 ص6 5 د10 / 6 s2 6 ص6 / 7 ث1
وبالتالي ، يمكننا أن نستنتج أن التكوين الإلكتروني لعناصر هذه المجموعة ينتهي بـ نحن1 (ن = 1 إلى 7).
يساعدنا هذا في رؤية أنه يوجد بعد ذلك تعميم على المجموعات أو العائلات الأخرى:
·الأسرة 2: تحتوي جميعها على إلكترونين في المستوى الأخير وينتهي تكوين الإلكترون نحن2.
·الأسرة 13: تحتوي جميعها على 3 إلكترونات في المستوى الأخير وينتهي تكوين الإلكترون نحن2 np1.
·الأسرة 14: تحتوي جميعها على 4 إلكترونات في المستوى الأخير وينتهي تكوين الإلكترون نحن2 np2.
·الأسرة 15: تحتوي جميعها على 5 إلكترونات في المستوى الأخير وينتهي تكوين الإلكترون نحن2 np3.
·الأسرة 16: تحتوي جميعها على 6 إلكترونات في المستوى الأخير وينتهي تكوين الإلكترون نحن2 np4.
·الأسرة 17: تحتوي جميعها على 7 إلكترونات في المستوى الأخير وينتهي تكوين الإلكترون نحن2 np5.
- عناصر الانتقال الخارجية:
عناصر الانتقال هي تلك الموجودة في العائلات من 3 إلى 12 ، وعناصر الانتقال الخارجية هي العناصر المكشوفة (الخارجية). في الجداول القديمة ، تشغل عناصر الانتقال الأعمدة B.
لديهم الإلكترون أكثر نشاطا على المستوى الفرعي د غير مكتمل. التكوين الإلكتروني الخاص بك ينتهي بـ نحن2 (ن -1) د (من 1 إلى 8).
شاهد مثالين ، إعداداتهما الآن في ترتيب الطاقة:
28ني: 1 ثانية2 2 ثانية2 2 ص6 3 ثانية2 3 ص6 4 ثانية2ثلاثي الأبعاد8
39ص: 1 ثانية2 2 ثانية2 2 ص6 3 ثانية2 3 ص6 4 ثانية2 ثلاثي الأبعاد10 4 ص6 5 ثانية24 د1
- عناصر الانتقال الداخلي:
إنها عناصر تشغل المجموعة 3 من الجدول الدوري ، لكنها تظل داخلية ، ولرؤيتها ، نسحب خطًا يكرر الفترتين 6 و 7 أسفل الجدول. الفترة 6 تسمى سلسلة اللانثانيد ، والفترة 7 هي سلسلة الأكتينيد.
تحتوي عناصر الانتقال الداخلية على الإلكترون الأكثر نشاطًا للذرة في الحالة الأرضية في أ مستوى فرعي غير مكتمل و. التكوين الإلكتروني الخاص بك ينتهي بـ نحن2 (ن - 2) و (1 إلى 13).
مثال مع التكوين الإلكتروني بترتيب الطاقة:
57لا: 1 ثانية2 / 2 ثانية2 2 ص6 / 3 ثانية2 3 ص6 4 ثانية2 ثلاثي الأبعاد10 4 ص6 5 ثانية2 4 د10 5 ص66 s2 4f1.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tabela-periodica-diagrama-energia-dos-elementos.htm