Πώς ομαδοποιούνται τα στοιχεία στον περιοδικό πίνακα;


Στα τέλη του 19ου αιώνα, ο Ρώσος χημικός Ντμίτρι Μεντελέγιεφ δημοσίευσε την πρώτη του προσπάθεια σε έναομαδοποιήστε τα χημικά στοιχεία σύμφωνα με τα ατομικά βάρη τους. Υπήρχαν μόνο περίπου 60 γνωστά στοιχεία εκείνη τη στιγμή.

Ωστόσο, ο Μεντελίεφ συνειδητοποίησε ότι όταν τα στοιχεία ήταν διατεταγμένα κατά βάρος, ορισμένοι τύποι στοιχείων εμφανίστηκαν σε κανονικά διαστήματα ή περιόδους.

Σήμερα, 150 χρόνια αργότερα, οι χημικοί αναγνωρίζουν επίσημα 118 στοιχεία (μετά την προσθήκη τεσσάρων νεοεισερχόμενων το 2016) και εξακολουθούν να χρησιμοποιούν το Περιοδικός Πίνακας των στοιχείων του Mendeleev για να τα οργανώσετε.

Ο πίνακας ξεκινά με το απλούστερο άτομο, υδρογόνο και οργανώνει τα υπόλοιπα στοιχεία με ατομικό αριθμό, που είναι ο αριθμός των πρωτονίων που περιέχει το καθένα. Με λίγες εξαιρέσεις, η σειρά των στοιχείων αντιστοιχεί στην αυξανόμενη μάζα κάθε ατόμου.

Δείκτης

  • Τραπέζι
  • αλκαλι μέταλλα
  • μέταλλα αλκαλικών γαιών
  • Λανθάνης
  • ακτινίδες
  • μέταλλα μετάβασης
  • Μέταλλα μετά τη μετάβαση
  • Αμέταλλα
  • αμέταλλα
  • Αλογόνα
  • ευγενή αέρια

Τραπέζι

Ο πίνακας έχει επτά σειρές και 18 στήλες. Κάθε γραμμή αντιπροσωπεύει μια τελεία. Ο αριθμός περιόδου ενός στοιχείου δείχνει πόσα από τα ενεργειακά του επίπεδα φιλοξενούν ηλεκτρόνια. Το νάτριο, για παράδειγμα, είναι στην τρίτη περίοδο.

Αυτό σημαίνει ότι ένα άτομο νατρίου έχει συνήθως ηλεκτρόνια στα τρία πρώτα επίπεδα ενέργειας. Μετακινώντας το τραπέζι, οι περίοδοι είναι μεγαλύτερες επειδή χρειάζονται περισσότερα ηλεκτρόνια για να γεμίσουν τα μεγαλύτερα, πιο περίπλοκα εξωτερικά επίπεδα.

Οι στήλες πίνακα αντιπροσωπεύουν ομάδες ή οικογένειες στοιχείων. Τα στοιχεία μιας ομάδας γενικά μοιάζουν και συμπεριφέρονται παρόμοια επειδή έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων στο εξωτερικό τους κέλυφος. Είναι «το πρόσωπο» που δείχνουν στον κόσμο.

Τα στοιχεία της ομάδας 18 στη δεξιά πλευρά του τραπεζιού, για παράδειγμα, έχουν γεμίσει εντελώς εξωτερικά κελύφη και σπάνια συμμετέχουν σε χημικές αντιδράσεις.

Τα στοιχεία ταξινομούνται συνήθως ως μέταλλα ή μη μέταλλα, αλλά η διαχωριστική γραμμή μεταξύ των δύο είναι θολή. Τα μεταλλικά στοιχεία είναι γενικά καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας.

Οι υποομάδες εντός των μετάλλων βασίζονται στα παρόμοια χαρακτηριστικά και τις χημικές ιδιότητες αυτών των συλλογών. Η περιγραφή μας για τον περιοδικό πίνακα χρησιμοποιεί κοινά αποδεκτές ομάδες στοιχείων, σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Los Alamos.

αλκαλι μέταλλα

Τα αλκαλικά μέταλλα αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος της ομάδας 1, η πρώτη στήλη στον πίνακα. Φωτεινά και αρκετά μαλακά για κοπή με ένα μαχαίρι, αυτά τα μέταλλα ξεκινούν με το λίθιο (li) και τελειώνει με το φράγκιο (Πρ).

Είναι επίσης εξαιρετικά αντιδραστικά και εκρήγνυνται σε φλόγες ή ακόμη και εκρήγνυται σε επαφή με νερό. Με αυτόν τον τρόπο, οι χημικοί τα αποθηκεύουν σε λάδια ή αδρανή αέρια.

Ο υδρογόνο, με το μοναδικό του ηλεκτρόνιο, ζει επίσης στην Ομάδα 1, αλλά το αέριο θεωρείται μη μέταλλο.

μέταλλα αλκαλικών γαιών

Τα μέταλλα αλκαλικής γαίας σχηματίζουν την ομάδα 2 του περιοδικού πίνακα, από το βηρύλλιο (Be) στο ραδιόφωνο (Ra). Κάθε ένα από αυτά τα στοιχεία έχει δύο ηλεκτρόνια στο εξόχως επίπεδο ενέργειας. Αυτό καθιστά τις αλκαλικές γαίες αρκετά αντιδραστικές ώστε σπάνια βρίσκονται μόνες στη φύση.

Ωστόσο, δεν είναι τόσο αντιδραστικά όσο τα αλκαλικά μέταλλα. Οι χημικές αντιδράσεις τους γενικά προχωρούν πιο αργά και παράγουν λιγότερη θερμότητα σε σύγκριση με αλκαλικά μέταλλα.

Λανθάνης

Η τρίτη ομάδα είναι πολύ μεγάλη για να χωρέσει στην τρίτη στήλη, οπότε αιωρείται στο κάτω μέρος του τραπεζιού. Αυτές είναι οι λανθανίδες, στοιχεία από 57 έως 71 - λανθάνιο (Λα) έως λουτέτιο (Λου). Τα στοιχεία αυτής της ομάδας έχουν ασημί λευκό χρώμα και αμαυρώνουν σε επαφή με τον αέρα.

Δείτε μερικά δωρεάν μαθήματα
  • Δωρεάν διαδικτυακό μάθημα χωρίς αποκλεισμούς
  • Δωρεάν online βιβλιοθήκη παιχνιδιών και μάθημα εκμάθησης
  • Δωρεάν διαδικτυακό μάθημα μαθηματικών μαθημάτων στην παιδική ηλικία
  • Δωρεάν διαδικτυακό μάθημα παιδαγωγικών πολιτιστικών εργαστηρίων

ακτινίδες

Οι ακτινίδες περιλαμβάνουν τα 89 στοιχεία, ακτίνιο (Ac), έως 103, laurencium (Lr). Από αυτά τα στοιχεία, μόνο το θόριο (Th) και ουράνιο (U) εμφανίζονται φυσικά στη Γη σε σημαντικές ποσότητες. Όλα είναι ραδιενεργά.

Οι ακτινίδες και οι λανθανίδες σχηματίζουν μαζί μια ομάδα που ονομάζεται εσωτερικά μεταβατικά μέταλλα.

μέταλλα μετάβασης

Επιστρέφοντας στο κύριο σώμα του πίνακα, το υπόλοιπο των Ομάδων 3 έως 12 αντιπροσωπεύει το υπόλοιπο των μετάλλων μετάβασης. Ανθεκτικά αλλά εύπλαστα, γυαλιστερά και με καλή αγωγιμότητα, αυτά τα στοιχεία είναι αυτά που συνήθως σκέφτεστε όταν ακούτε τη λέξη metal.

Πολλά από τα πιο διάσημα μέταλλα - συμπεριλαμβανομένων χρυσός, ασήμι, σίδερο και πλατίνα - ζήσε εδώ.

Μέταλλα μετά τη μετάβαση

Τα μέταλλα μετά τη μετάβαση είναι τα αλουμίνιο (ΑΙ), γάλλιο (Γα), Ινδός (Σε), θάλλιο (Tl), κασσίτερος (Sn), μόλυβδος (Pb) και βισμούθιο (Bi), και καλύπτει την ομάδα 13 έως την ομάδα 17.

Αυτά τα στοιχεία έχουν μερικά από τα κλασικά χαρακτηριστικά των μετάλλων μετάβασης, αλλά τείνουν να είναι πιο μαλακά και έχουν χαμηλότερη αγωγιμότητα από άλλα μέταλλα μετάβασης.

Αμέταλλα

Τα μεταλλοειδή είναι τα βόριο (ΣΙ), πυρίτιο (Ναί), γερμάνιο (Ge), αρσενικό (Ως), αντιμόνιο (Sb), τελλούριο (Te) και πολώνιο (Σκόνη). Αποτελούν τη σκάλα που αντιπροσωπεύει τη σταδιακή μετάβαση από μέταλλα σε μη μέταλλα.

Αυτά τα στοιχεία συμπεριφέρονται μερικές φορές σαν ημιαγωγοί (B, Si, Ge) και όχι αγωγοί. Τα μεταλλοειδή ονομάζονται επίσης «ημιμέταλλα» ή «φτωχά μέταλλα».

αμέταλλα

Οτιδήποτε άλλο στη δεξιά πλευρά της σκάλας - συν το υδρογόνο (Η), που βρίσκεται στην ομάδα 1 - είναι μη μέταλλα. Αυτά περιλαμβάνουν άνθρακας (ΝΤΟ), άζωτο (Ν), φωσφόρος (Π), οξυγόνο (Ο), θείο (S) και σελήνιο (Αν).

Αλογόνα

Τα τέσσερα κύρια στοιχεία της Ομάδας 17, από φθόριο (Ανεμιστήρας αστατίνη (At), αντιπροσωπεύουν ένα από τα δύο υποσύνολα των μη μετάλλων. Τα αλογόνα είναι χημικά αντιδραστικά και τείνουν να σχηματίζουν ζεύγη αλκαλικών μετάλλων για την παραγωγή διαφόρων τύπων αλάτων.

Το επιτραπέζιο αλάτι στην κουζίνα σας, για παράδειγμα, είναι ένας γάμος μεταξύ του νατρίου και του χλωρίου αλκαλιμετάλλου, ενός αλογόνου.

ευγενή αέρια

Άχρωμο, άοσμο και σχεδόν εντελώς μη αντιδραστικό, αδρανές ή ευγενές αέριο συμπληρώνει τον πίνακα της ομάδας 18. Πολλοί χημικοί ελπίζουν ότι η oganesson, ένα από τα τέσσερα νέα στοιχεία, θα μοιραστεί αυτά τα χαρακτηριστικά.

Ωστόσο, δεδομένου ότι αυτό το στοιχείο έχει χρόνο ημιζωής χιλιοστών του δευτερολέπτου, κανείς δεν μπόρεσε να το δοκιμάσει άμεσα.

Λόγω της κυκλικής φύσης που δημιουργείται από την περιοδικότητα που δίνει στο τραπέζι το όνομά του, ορισμένοι χημικοί προτιμούν να απεικονίζουν τον πίνακα του Μεντελέφ ως κύκλο.

Ο κωδικός πρόσβασης έχει σταλεί στο email σας.

Ποιος ήταν ο Μελχισεδέκ;

Ποιος ήταν ο Μελχισεδέκ;

Melchizedek, ή ο Μελχισεδέκ, ήταν ένας βιβλικός χαρακτήρας που ήταν ο βασιλιάς και ο ιερέας του Θ...

read more
Ασκήσεις στον κύκλο νερού

Ασκήσεις στον κύκλο νερού

Ο ο κύκλος του νερού κατανοεί τα βήματα του μετασχηματισμού του νερού στη φύση μέσω των διαδικασι...

read more

Ασκήσεις σε ασθένειες που προκαλούνται από ιούς

Εσείς ιός είναι πολύ μικροί και κυτταρικοί οργανισμοί, έτσι πολλοί επιστήμονες δεν θεωρούν καν ότ...

read more