Perioodiline tabel ja elementide energiadiagramm

Kui analüüsime energiadiagrammil (või skeemil Pauling) on ​​võimalik "ennustada" kahte küsimust selle aatomi elemendi asukoha kohta tabelis Perioodika: periood ja perekond.

Mõelgem kõigepealt perioodile:

Vaatleme näiteks nelja elemendi juhtumit erinevatest perioodidest:

·Ole (Z = 4): A geomeetriline järjekord berülliumi elektroonilise levitamise osakaal on: 1 s² / 2s².

Vaadake, et 2 taset on täidetud, nii et berüllium on pärit 2º ajakursus.

·Na (Z = 11): Naatriumi elektroonilise jaotuse geomeetriline järjestus on: 1 s² / 2s² 2p⁶ / 3s¹.

Sel juhul täideti 3 taset, seega on naatrium pärit 3º ajakursus.

·As (Z = 33): Arseeni elektroonilise jaotuse geomeetriline järjestus on: 1 s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s²4P³.

4 taset täideti, nii et arseen pärineb 4º ajakursus.

·I (Z = 53): Joodi elektroonilise jaotuse geomeetriline järjestus on: 1 s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ / 5s²5P⁵.

5 taset täideti, nii et jood on pärit 5º ajakursus.

Mõelgem nüüd, kuidas saaksime elementide perekonda avastada:

Vaadake, kuidas see juhtub igas ülalnimetatud elemendirühmas:

·Esindavad elemendid:

Need elemendid kuuluvad perekondadesse: 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 ja 18. Neid nimetatakse ka tüüpilisteks või iseloomulikeks elementideks ning veel värskendamata tabelites vastavad need veergudes A olevatele elementidele (IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIII A).

Alati, kui kõige energilisem elektron on alam- või s-tasemel, on see tüüpiline element. Pealegi näitab äärmisel tasandil täidetud elektronide summa meile, milline on nende perekond.

Vaadake, kuidas see juhtub:

·1. pere: Kõigil on viimasel energiatasemel 1 elektron.

Näited:

₁H: 1s¹ → Vaatamata sellele, et vesinik ei ole leelismetall, ilmub vesinik perekonna 1 tabelisse, kuna selle viimases ja ainsas kestas on 1 elektron.

₃Ma lugesin: 1s² / 2s¹

₁₁In: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s¹

₁₉K: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶  / 4s¹

₃₇Rb: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s² 4p⁶ / 5s¹

Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)

₅₅Cs: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ / 5s² 5p⁶ / 6s¹

₈₇Fr: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 4f¹⁴ / 5s² 5p⁶ 5d¹⁰ / 6s² 6p⁶  / 7s¹

Seega võime järeldada, et selle rühma elementide elektrooniline konfiguratsioon lõpeb meile¹ (n = 1 kuni 7).

See aitab meil näha, et üldistamine teistele rühmadele või peredele on järgmine:

·2. pere: Kõigil neil on viimasel tasemel 2 elektroni ja elektronide konfiguratsioon lõpeb meile².

·13. pere: Kõigil neil on viimasel tasemel 3 elektroni ja elektronide konfiguratsioon lõpeb meile² np¹.

·14. pere: Kõigil neil on viimasel tasemel 4 elektroni ja elektronide konfiguratsioon lõpeb meile² np².

·15. pere: Kõigil neil on viimasel tasemel 5 elektroni ja elektronide konfiguratsioon lõpeb meile² np³.

·16. pere: Kõigil neil on viimasel tasemel 6 elektroni ja elektronide konfiguratsioon lõpeb meile² np⁴.

·17. pere: Kõigil neil on viimasel tasemel 7 elektroni ja elektronide konfiguratsioon lõpeb meile² np⁵.

•  Välised üleminekuelemendid:

Üleminekuelemendid on need, mis on perekondades 3–12, ja välised üleminekuelemendid on need, mis on avatud (välised). Vanades tabelites hõivavad üleminekuelemendid veerud B.

Neil on elektron energilisem peal alamtase d mittetäielik. Teie elektrooniline konfiguratsioon lõpeb meile² (n-1) d ^{(1 kuni 8)}.

Vaadake kahte näidet, mille seaded on nüüd energiakorras:

₂₈Ni: 1 s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²3d⁸

₃₉Y: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶  4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s²4d¹

•  Sisemised üleminekuelemendid:

Need on elemendid, mis hõivavad perioodilise tabeli 3. rühma, kuid jäävad sisemisteks ning nende nägemiseks tõmbame tabeli alla rida, mis kordab 6. ja 7. perioodi. Perioodi 6 nimetatakse lantanidi seeriaks ja perioodiks 7 on aktiiniidide seeria.

Sisemistel üleminekuelementidel on a-s kõige põhilisemas aatomis kõige energilisem elektron mittetäielik alamtase f. Teie elektrooniline konfiguratsioon lõpeb meile² (n - 2) f ^{(1 kuni 13)}.

Näide elektroonilises konfiguratsioonis toitekorras:

₅₇La: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶6s² 4f¹.

Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia

Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Perioodiline tabel ja elementide energiadiagramm"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tabela-periodica-diagrama-energia-dos-elementos.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.