Periodni sustav i dijagram energije elemenata

Ako analiziramo elektroničku raspodjelu određenog atoma u energetskom dijagramu (ili dijagramu Pauling) moguće je u tablici 'predvidjeti' dva pitanja u vezi s položajem elementa ovog atoma Časopis: razdoblje i obitelj.

Prvo razmotrimo razdoblje:

Na primjer, razmotrite slučaj četiri elementa iz različitih razdoblja:

·Budi (Z = 4): A geometrijski poredak elektroničke distribucije berilija iznosi: 1s² / 2s².

Pazite da su ispunjene 2 razine, pa je berilij iz 2º vremenski tečaj.

·Na (Z = 11): Geometrijski redoslijed elektroničke raspodjele natrija je: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s¹.

U ovom su slučaju napunjene 3 razine, pa je natrij iz 3º vremenski tečaj.

·Kao (Z = 33): Geometrijski poredak elektroničke raspodjele arsena je: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s²4Str³.

Ispunjene su 4 razine, pa je arsen iz 4º vremenski tečaj.

·I (Z = 53): Geometrijski redoslijed elektroničke raspodjele joda je: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ / 5s²5Str⁵.

Napunjeno je 5 razina, tako da je jod iz 5º vremenski tečaj.

Sada razmotrimo kako možemo otkriti obitelj elemenata:

Pogledajte kako se to događa u svakoj od gore spomenutih grupa elemenata:

·Reprezentativni elementi:

To su oni elementi koji pripadaju obiteljima: 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 i 18. Oni se također nazivaju tipičnim ili karakterističnim elementima, a u tablicama koje još nisu ažurirane odgovaraju elementima u stupcima A (IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIII A).

Kad god je najenergičniji elektron u s ili p podrazini, on će biti reprezentativni element. Nadalje, zbroj elektrona koji su ispunjeni na najudaljenijoj razini pokazuje nam koja je njihova obitelj.

Pogledajte kako se to događa:

·Obitelj 1: Svi imaju 1 elektron u zadnjoj energetskoj razini.

Primjeri:

₁H: 1s¹ → Unatoč tome što nije alkalni metal, vodik se u tablici pojavljuje u obitelji 1 jer u posljednjoj i jedinoj ljusci ima 1 elektron.

₃Pročitao sam: 1s² / 2s¹

₁₁U: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s¹

₁₉K: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶  / 4s¹

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

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

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

Dakle, možemo zaključiti da elektronička konfiguracija elemenata ove skupine završava s nas¹ (n = 1 do 7).

To nam pomaže da vidimo da tada postoji generalizacija za druge skupine ili obitelji:

·Obitelj 2: Svi imaju 2 elektrona na posljednjoj razini i elektronska konfiguracija završava na nas².

·Obitelj 13: Svi imaju 3 elektrona na posljednjoj razini i elektronska konfiguracija završava na nas² np¹.

·Obitelj 14: Svi imaju 4 elektrona na posljednjoj razini i elektronska konfiguracija završava na nas² np².

·Obitelj 15: Svi imaju 5 elektrona na posljednjoj razini i elektronska konfiguracija završava na nas² np³.

·Obitelj 16: Svi imaju 6 elektrona na posljednjoj razini i elektronska konfiguracija završava na nas² np⁴.

·Obitelj 17: Svi imaju 7 elektrona na posljednjoj razini i elektronska konfiguracija završava za nas² np⁵.

•  Vanjski prijelazni elementi:

Prijelazni elementi su oni koji su u obiteljima od 3 do 12 godina, a vanjski prijelazni elementi su oni koji su izloženi (vanjski). U starim tablicama prijelazni elementi zauzimaju stupce B.

Imaju elektron energičniji na a podnivo d nepotpun. Vaša elektronička konfiguracija završava za nas² (n-1) d ^{(1 do 8)}.

Pogledajte dva primjera, čije su postavke sada u energetskom redoslijedu:

₂₈Ni: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²3d⁸

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

•  Unutarnji prijelazni elementi:

Oni su elementi koji zauzimaju skupinu 3 Periodnog sustava, ali ostaju unutarnji i, kako bismo ih vidjeli, povlačimo crtu koja ponavlja periode 6 i 7 ispod tablice. Razdoblje 6 naziva se lantanidna serija, a razdoblje 7 je aktinidna serija.

Unutarnji prijelazni elementi imaju najenergičniji elektron atoma u osnovnom stanju u nepotpuni podnivo f. Vaša elektronička konfiguracija završava za nas² (n - 2) f ^{(1 do 13)}.

Primjer s elektroničkom konfiguracijom u redoslijedu napajanja:

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

Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju

Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tabela-periodica-diagrama-energia-dos-elementos.htm