პერიოდული ცხრილის ოჯახები: რა არის ისინი?

რომ პერიოდული ცხრილის ოჯახები არის ცხრილის ვერტიკალური მიმდევრობა და იკრიბება ქიმიური ელემენტები მსგავსი ქიმიური თვისებებით. ასეთი მსგავსება განპირობებულია იმავე ოჯახში დაჯგუფებული ელემენტების თანაბარი რაოდენობის ვალენტური ელექტრონების არსებობით. ოჯახები ათავსებენ წარმომადგენლობით ელემენტებს 1 და 2 ჯგუფებში, 13-დან 18-მდე და გარდამავალ ელემენტებს 1-დან 12-მდე ჯგუფებში.

წაიკითხეთ ასევე:ტრანსურანული ელემენტები — ადამიანის მიერ შექმნილი ქიმიური ელემენტები, რომლებიც პერიოდულ ცხრილში ურანის შემდეგ მოდის

ამ სტატიის თემები

• 1 - პერიოდული ცხრილის ოჯახების შეჯამება
• 2 - პერიოდული ცხრილის ოჯახების ორგანიზაცია
• 3 - პერიოდული ცხრილის ოჯახების ნომენკლატურა
  • → პერიოდული ცხრილის წარმომადგენლობითი ელემენტები
  • → პერიოდული ცხრილის გარდამავალი ელემენტები 
• 4 - პერიოდული ცხრილის ოჯახების ქიმიური ელემენტები
• 5 - პერიოდული ცხრილის ოჯახების ძირითადი მახასიათებლები
  • → ჯგუფი 1 ან ტუტე ლითონების ოჯახი
  • → მე-2 ჯგუფი ან ტუტემიწის ლითონების ოჯახი
  • → 3-დან 12-მდე ჯგუფები ან გარდამავალი ლითონების ოჯახი
  • → ჯგუფი 13 ან ბორის ოჯახი
  • → ჯგუფი 14 ან ნახშირბადის ოჯახი
  • → ჯგუფი 15 ან აზოტის ოჯახი
  • → ჯგუფი 16 ან ჟანგბადის ოჯახი (ქალკოგენები)
  • → ჯგუფი 17 ან ჰალოგენების ოჯახი
  • → ჯგუფი 18 ან კეთილშობილი აირის ოჯახი
• 6 - პერიოდული ცხრილი და ელექტრონული განაწილება
  • → წარმომადგენლობითი ელემენტების ელექტრონული განაწილება
  • → გარდამავალი ელემენტების ელექტრონული განაწილება
• 7 - ამოხსნილი სავარჯიშოები პერიოდული ცხრილის ოჯახებზე

პერიოდული ცხრილის ოჯახების შეჯამება

• ოჯახები შეესაბამება ვერტიკალურ ხაზებს Პერიოდული ცხრილი.

• ასევე ცნობილია როგორც ჯგუფები, პერიოდულ ცხრილში ოჯახები დანომრილია 1-დან 18-მდე.

• ერთი და იმავე ოჯახის ქიმიურ ელემენტებს აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები.

• ელემენტების ნაკრების გაცნობა აიხსნება ვალენტური ელექტრონების თანაბარი რაოდენობის არსებობით.

• წარმომადგენლობითი ელემენტები იყოფა 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 და 18 ჯგუფებად. თითოეულ ამ ოჯახს აქვს კონკრეტული სახელები.

• გარდამავალი ელემენტები ქმნიან ერთ ოჯახს, რომელიც იყოფა 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 და 12 ჯგუფებად.

არ გაჩერდე ახლა... საჯაროობის შემდეგ კიდევ არის ;)

პერიოდული ცხრილის ოჯახების ორგანიზაცია

ოჯახები პერიოდულ ცხრილში არის ცხრილის ვერტიკალური მიმდევრობა, ანუ სვეტები. ასევე ცნობილია როგორც ჯგუფები, პერიოდული ცხრილის ოჯახები დანომრილია 1-დან 18-მდე, მარცხნიდან მარჯვნივ.

ქიმიური ელემენტები, რომლებიც იკავებენ ერთ სვეტს, განიხილება იმავე ოჯახში.მათი ქიმიური თვისებების მსგავსების გამო, რაც განპირობებულია იმით, რომ მათ აქვთ იგივე რაოდენობა ელექტრონები ზე სავალენტო გარსი. მაგალითად, მე-18 ოჯახის ყველა ქიმიურ ელემენტს აქვს რვა ელექტრონი ვალენტურ გარსში (სრული გარსი) და იშვიათად მონაწილეობს ქიმიური ობლიგაციები.

პერიოდული ცხრილის ოჯახები ან ჯგუფები დანომრილია 1-დან 18-მდე.

თანამედროვე სისტემის მიხედვით წმინდა და გამოყენებითი ქიმიის საერთაშორისო კავშირი (Iupac), თითოეული ჯგუფი ან ოჯახი იდენტიფიცირებულია რიცხვით 1-დან 18-მდე, პერიოდულ ცხრილში მარცხნიდან მარჯვნივ.

მნიშვნელოვანია ხაზგასმით აღვნიშნოთ, რომ ძველმა IUPAC სისტემამ მიიღო ალფანუმერული სისტემა, ასოები A და B, რომლებიც მიუთითებენ, შესაბამისად, წარმომადგენლობით და გარდამავალ ელემენტებზე. ამჟამად ამ ტიპის ნომენკლატურა აღარ გამოიყენება.

პერიოდული ცხრილის ოჯახების ნომენკლატურა

პერიოდული ცხრილის ოჯახების ნომენკლატურა.

ქიმიური ელემენტები შეიძლება დაიყოს ორ დიდ ოჯახად: წარმომადგენლობითი ელემენტები და გარდამავალი ელემენტები.

→ პერიოდული ცხრილის წარმომადგენლობითი ელემენტები

წარმომადგენლობითი ელემენტები იყოფა 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 და 18 ჯგუფებად. თითოეულ ამ ჯგუფს აქვს კონკრეტული სახელი, რომლითაც ის ასევე შეიძლება იყოს ცნობილი. შეხედე:

• ჯგუფი 1: ოჯახი ლითონები ტუტე.

• ჯგუფი 2: ოჯახი ტუტე დედამიწის ლითონები.

• ჯგუფი 13: ბორის ან მიწის ლითონის ოჯახი.

• ჯგუფი 14: ნახშირბადის ოჯახი.

• ჯგუფი 15: აზოტის ან პნიკოგენების ოჯახი.

• ჯგუფი 16: ჟანგბადის ან ქალკოგენის ოჯახი.

• ჯგუფი 17: ოჯახი ჰალოგენები.

• ჯგუფი 18: ოჯახი კეთილშობილური აირები.

→ პერიოდული ცხრილის გარდამავალი ელემენტები 

შენ გარდამავალი ელემენტებიშექმენით ერთი ოჯახი, რომელიც იყოფა 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 და 12 ჯგუფებად.. გარდამავალი ელემენტების ნაწილია ასევე ლანთანიდის და აქტინიდის სერია.

გარდამავალი ელემენტები ყველა მეტალიკია და აქვს მსგავსი ქიმიური თვისებები, თუნდაც ვალენტურ გარსში განსხვავებული ელექტრონების არსებობა და, შესაბამისად, გარდამავალი ლითონების ერთიან და დიდ ოჯახს წარმოქმნიდა.

ქიმიური ელემენტები პერიოდული ცხრილის ოჯახებიდან

თითოეული ოჯახი ან ჯგუფი შედგება ქიმიური ელემენტების ნაკრებისგან. იხილეთ ქიმიური ელემენტების აღწერა, რომლებიც ქმნიან თითოეულ ოჯახს:

• ჯგუფი 1:ლითიუმი, ნატრიუმის, კალიუმი, რუბიდიუმი, ცეზიუმი, ფრანციუმი.

• ჯგუფი 2:ბერილიუმი, მაგნიუმი, კალციუმი, სტრონციუმი, ბარიუმი, რადიო.

• ჯგუფი 3:სკანდიუმი, იტრიუმი, ლანთანიდის სერია და აქტინიდის სერია.

• ჯგუფი 4: ტიტანის, ცირკონიაო, ჰაფნიუმი Ეს არის რუტერფორდიუმი.

• ჯგუფი 5:ვანადიუმი, ნიობიუმი, ტანტალი Ეს არის დუბნიუმი.

• ჯგუფი 6:ქრომი, მოლიბდენი, ვოლფრამი Ეს არის ზღვის ბორგიუმი.

• ჯგუფი 7:მანგანუმი, ტექნეციუმი, რენიუმი Ეს არის ბოჰრიო.

• ჯგუფი 8: რკინის, რუთენიუმი, ოსმიუმი Ეს არის ჰასიუმი.

• ჯგუფი 9:კობალტი, როდიუმი, ირიდიუმი და მეიტნერიუმი.

• ჯგუფი 10:ნიკელიპალადიუმი, პლატინის და darmstadtio.

• ჯგუფი 11: სპილენძი, ვერცხლი, ოქროს და რენტგენი.

• ჯგუფი 12:თუთია, კადმიუმი, მერკური და კოპერნიკი.

• ჯგუფი 13: ბორის, ალუმინის, გალიუმი, ინდიუმი და ტალიუმი.

• ჯგუფი 14: ნახშირბადის, სილიკონიგერმანიუმი, ქილა, ტყვია და ფლეროვიუმი.

• ჯგუფი 15:აზოტი, ფოსფორი, დარიშხანი, ანტიმონი Ეს არის ბისმუტი.

• ჯგუფი 16:ჟანგბადი, გოგირდის, სელენი, თელურიუმი, პოლონიუმი და ლივერმორიუმი.

• ჯგუფი 17: ფტორს, ქლორიბრომი, იოდის და ასტატინი.

• ჯგუფი 18:ჰელიუმი, ნეონის, არგონი, კრიპტონი, ქსენონი Ეს არის რადონი.

Მნიშვნელოვანი: ქიმიური ელემენტი წყალბადის ეს არის კონკრეტული შემთხვევა, რადგან მიუხედავად იმისა, რომ მდებარეობს 1 ჯგუფის გვერდით, ის არ არის ტუტე ლითონის ოჯახის ნაწილი, რადგან არ იზიარებს მსგავს ქიმიურ თვისებებს.

გაიგე მეტი: რა არის რადიოაქტიური ელემენტები პერიოდულ ცხრილში?

პერიოდული ცხრილის ოჯახების ძირითადი მახასიათებლები

• ისინი მეტალის მყარი, მბზინავი და გლუვია.

• მათ აქვთ მაღალი თბოგამტარობა და მაღალი ელექტრული გამტარობა.

• აქვს ტემპერატურა შედარებით დაბალი დნობა.

• ისინი ძალიან რეაქტიულები არიან წყალი.

• მონოვალენტური კათიონების წარმოქმნის ტენდენცია (მუხტი +1).

• ისინი მეტალის მყარი, მბზინავი და უფრო მყარია ტუტე ლითონებთან შედარებით.

• ისინი ადვილად იჟანგება.

• მათ აქვთ მაღალი თბოგამტარობა და მაღალი ელექტროგამტარობა.

• მათ აქვთ ოდნავ მაღალი დნობის ტემპერატურა ტუტე ლითონებთან შედარებით.

• ისინი რეაგირებენ წყალთან.

• ორვალენტიანი კათიონების წარმოქმნის ტენდენცია (მუხტი +2).

• ისინი ყველაზე დიდი ოჯახია პერიოდულ ცხრილში.

• მყარი, მბზინავი მეტალის მყარი ნივთიერებები.

• მათ აქვთ მაღალი თბოგამტარობა და მაღალი ელექტროგამტარობა.

• მკვრივი.

• მაღალი დნობის ტემპერატურა.

• შეიძლება განსხვავებული იყოს ჟანგვის მდგომარეობები.

→ ჯგუფი 13 ან ბორის ოჯახი

• მათ აქვთ შუალედური თვისებები ლითონების თვისებებსა და არა ლითონები.

• ისინი მყარია გარემო პირობებში.

• სამვალენტიანი კათიონების წარმოქმნის ტენდენცია (მუხტი +3).

→ ჯგუფი 14 ან ნახშირბადის ოჯახი

• მათ აქვთ შუალედური თვისებები ლითონებისა და არამეტალების თვისებებს შორის.

• ისინი მყარია გარემო პირობებში.

• ოთხი ბმის ფორმირების ტენდენცია.

• ისინი მყარია გარემო პირობებში.

• ნახშირბადს და სილიკონს შეუძლიათ შექმნან ჯაჭვის ბმები.

→ ჯგუფი 15 ან აზოტის ოჯახი

• მათ აქვთ შუალედური თვისებები ლითონებისა და არამეტალების თვისებებს შორის.

• მყარია გარემო პირობებში, აზოტის გარდა, რომელიც არის აირი.

• აზოტი და ფოსფორი ფუნდამენტურია ცოცხალ ორგანიზმებში.

• დარიშხანი ძალიან ტოქსიკურია.

→ ჯგუფი 16 ან ჟანგბადის ოჯახი (ქალკოგენები)

• მათ აქვთ განსხვავებული თვისებები, იცვლებიან არალითონურიდან მეტალის ელემენტზე, როგორც კი ოჯახამდე მიდიხართ.

• მყარი ატმოსფერულ პირობებში, გარდა ჟანგბადისა, რომელიც არის აირი.

• ორვალენტიანი ანიონების წარმოქმნის ტენდენცია (მუხტი -2).

→ ჯგუფი 17 ან ჰალოგენების ოჯახი

• ისინი არალითონები არიან.

• საკმაოდ რეაქტიული.

• ცუდი თერმული და ელექტრული გამტარები.

• გარემო პირობებში ფტორი და ქლორი არსებობს როგორც გაზებიბრომი არის თხევადი, ხოლო იოდი მყარი.

• მონოვალენტური ანიონების წარმოქმნის ტენდენცია (მუხტი -1).

→ ჯგუფი 18 ან კეთილშობილი აირის ოჯახი

• ისინი არალითონები არიან.

• ძალიან ცოტა რეაქტიული, ამიტომ მათ შეიძლება ეწოდოს ინერტული აირები.

• ისინი არსებობენ გაზების სახით.

• ფორმირების ტენდენცია არ აქვთ იონები.

პერიოდული ცხრილი და ელექტრონული განაწილება

ქიმიურ ელემენტებს, რომლებიც მიეკუთვნებიან იმავე ოჯახს ან ჯგუფს, აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები, რადგან მათ აქვთ თანაბარი რაოდენობის ელექტრონები ვალენტურ გარსში.

ელექტრონების რაოდენობა ვალენტურ გარსში მნიშვნელოვანია, რადგან ის განსაზღვრავს კათიონების წარმოქმნის ტენდენციას ან ანიონები, წარმოქმნილი ქიმიური ბმის ტიპი, ქიმიურ რეაქციებში ჩართული ენერგია და სხვა მახასიათებლები. ვალენტური ელექტრონების რაოდენობის საპოვნელად, აუცილებელია იცოდეთ ატომური ნომერი ელემენტის და შეასრულეთ თქვენი ელექტრონული განაწილება.

→ წარმომადგენლობითი ელემენტების ელექტრონული განაწილება

წარმომადგენლობითი ელემენტები აქვთ ყველაზე ენერგიული ელექტრონები ქვედონეებში ს Ეს არის პ ელექტრონული ფენის (n). შემდეგი ცხრილი აერთიანებს ელექტრონულ კონფიგურაციებს, რომლებიც დაკავშირებულია წარმომადგენლობითი ელემენტების თითოეულ ოჯახთან. ტერმინი ნ მერყეობს 1-დან 7-მდე და წარმოადგენს ენერგიის დონეს, რომელსაც იკავებს ვალენტური ელექტრონები, პერიოდული ცხრილის პერიოდის (ჰორიზონტალური ხაზის) ექვივალენტური, რომელშიც ელემენტი გვხვდება.

წარმომადგენლობითი ელემენტების ელექტრონული განაწილება
ოჯახი ან ჯგუფი	ელექტრონული განაწილება	მაგალითი
1	ჩვენ^1	Li (Z=3): 1წმ^2 2 წმ^1
2	ჩვენ^2	იყავი (Z=4): 1წმ^2 2 წმ^2
13	ჩვენ^2 np^1	B (Z=5): 1წმ^2 2 წმ^22გვ^1
14	ჩვენ^2 np^2	C (Z=6): 1წმ^2 2 წმ^22გვ^2
15	ჩვენ^2np^3	N (Z=7): 1წმ^2 2 წმ^22გვ^3
16	ჩვენ^2np^4	O (Z=8): 1 წმ^2 2 წმ^22გვ^4
17	ჩვენ^2np^5	F (Z=9): 1წმ^2 2 წმ^22გვ^5
18	ჩვენ^2np^6	Ne (Z=10): 1წ^2 2 წმ^22გვ^6

→ გარდამავალი ელემენტების ელექტრონული განაწილება

გარდამავალი ელემენტები ნაწილდება მე-3 და მე-12 ჯგუფებს შორის და აქვს ქვედონეები დ Ეს არის ვ დაკავებულია ვალენტური ელექტრონებით:

• გარე გარდამავალი ელემენტები: შეინახეთ ვალენტური ელექტრონები ქვედონეზე დ, ელექტრონის კონფიგურაციის ტოლი ჩვენ² (n-1)d^{(1-დან 8-მდე)}. მაგალითად, ელემენტი ნიკელი (Z = 28) ეკუთვნის 10 ჯგუფს და მისი კონფიგურაცია არის 1s.² 2 წმ² 2გვ⁶ 3 წმ² 3გვ⁶ 4წ² 3D⁸.

• შიდა გარდამავალი ელემენტები: ისინი მე-3 ჯგუფის ნაწილია, მაგრამ პერიოდული ცხრილის „შინაგანი“ არიან და გაფართოვდებიან მის ქვემოთ, მე-6 (ლანთანიდები) და მე-7 (აქტინიდები) პერიოდებში. ამ ელემენტებს აქვთ ვალენტური ელექტრონები, რომლებიც იკავებენ ქვეშერს ვ და ზოგადი ელექტრონული კონფიგურაცია ჩვენ² (n-2)ვ^{(1-დან 13-მდე)}. მაგალითად, ელემენტი ლანთანუმი (Z = 57) არის პირველი ელემენტი ლანთანიდის სერიაში და მისი ელექტრონული კონფიგურაცია არის 1s.² 2 წმ² 2გვ⁶ 3 წმ² 3გვ⁶ 4წ² 3D¹⁰ 4გვ⁶ 5წ² 4d¹⁰ 5გვ⁶ 6ს² 4ვ¹.

ასევე იცოდე:რა არის პერიოდული ცხრილის წარმოშობა?

ამოხსნილი სავარჯიშოები პერიოდული ცხრილის ოჯახებზე

კითხვა 1

(UFC — ადაპტირებული) ელემენტების თანამედროვე პერიოდულ კლასიფიკაციასთან დაკავშირებით, მონიშნეთ ჭეშმარიტი განცხადება:

ა) პერიოდულ ცხრილში ოჯახები ან ჯგუფები შეესაბამება ჰორიზონტალურ ხაზებს.

ბ) ოჯახის ელემენტებს ძალიან განსხვავებული ქიმიური თვისებები აქვთ.

გ) ოჯახში ელემენტებს ძირითადად აქვთ ელექტრონების იგივე რაოდენობა ბოლო გარსში.

დ) პერიოდის განმავლობაში ელემენტებს აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები.

ე) წარმომადგენლობითი ელემენტები განაწილებულია 3-დან 12-მდე ჯგუფებში.

რეზოლუცია:

ალტერნატივა C

პუნქტი A არასწორია: ოჯახები ან ჯგუფები არის პერიოდული ცხრილის სვეტები (ვერტიკალური ხაზები).

B და D პუნქტი არასწორია: ოჯახში ელემენტებს აქვთ მსგავსი ქიმიური თვისებები. პერიოდებში ელემენტებს აქვთ იგივე ელექტრონული გარსი, რომელიც დაკავებულია ვალენტური ელექტრონებით.

C პუნქტი სწორია: ოჯახში ელემენტებს აქვთ იგივე რაოდენობის ელექტრონები ბოლო გარსში.

პუნქტი E არასწორია: წარმომადგენლობითი ელემენტებია 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 და 18 ჯგუფები. გარდამავალი ელემენტები ნაწილდება 3-დან 12-მდე ჯგუფებში.

კითხვა 2

(EAM) A, B და C ელემენტებს აქვთ შემდეგი ელექტრონული კონფიგურაციები თავიანთ ვალენტურ გარსებში:

პასუხი: 3 წმ¹

ბ: 4 წმ² 4გვ⁴

C: 3 წმ²

ამ ინფორმაციის საფუძველზე აირჩიეთ სწორი ვარიანტი.

ა) ელემენტი A არის ტუტე ლითონი.

ბ) ელემენტი B არის ჰალოგენი.

გ) ელემენტი C არის ქალკოგენი.

დ) ელემენტები A და B მიეკუთვნება პერიოდული ცხრილის მესამე პერიოდს.

ე) სამი ელემენტი მიეკუთვნება პერიოდული ცხრილის ერთსა და იმავე ჯგუფს.

რეზოლუცია:

ალტერნატივა ა

პუნქტი A სწორია: A ელემენტს აქვს ელექტრონული განაწილება, რომელიც შეიცავს მხოლოდ ერთ ვალენტურ ელექტრონს, ამიტომ იგი მიეკუთვნება პერიოდული ცხრილის 1 ჯგუფს.

არასწორი ელემენტი B: ელემენტს B აქვს 4s ელექტრონის კონფიგურაცია² 4გვ⁴, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ ბოლო გარსში არის 6 ელექტრონი და რომ ეს ელემენტი ეკუთვნის მე-16 ჯგუფს (ქალკოგენები).

არასწორი პუნქტი C: ელემენტს C აქვს ელექტრონული კონფიგურაცია 2 ელექტრონით ბოლო გარსში, ამიტომ იგი წარმოადგენს ცხრილში 2 ჯგუფის ელემენტს.

არასწორი პუნქტი D: ელემენტი A ეკუთვნის მესამე პერიოდს (n = 3), ხოლო ელემენტი B ეკუთვნის მეოთხე პერიოდს (n = 4).

არასწორი პუნქტი E: სამ ელემენტს აქვს სხვადასხვა რაოდენობის ელექტრონები ბოლო გარსში, ამიტომ ისინი არ შეიძლება იყვნენ ერთი და იმავე ოჯახის ნაწილი.

ავტორი ანა ლუიზა ლორენცენ ლიმა
ქიმიის მასწავლებელი

დააწკაპუნეთ აქ, შეიტყვეთ რა არის ვალენტური ფენა და გაიგეთ როგორ შეიძლება მისი იდენტიფიცირება.

გაიგეთ როგორ ხდება ელექტრონული განაწილება და შეამოწმეთ მაგალითები.

გაეცანით შიდა გარდამავალი ელემენტების (აქტინიდები და ლანთანიდები) თავისებურებებს, რომლებიც პერიოდული ცხრილის მე-3 ჯგუფის მეექვსე და მეშვიდე პერიოდს იკავებს.

იცოდეთ არსებული ქიმიური ელემენტები, გაიგოთ რა არის ისინი და როგორ წარმოაჩინონ ისინი.

კეთილშობილი აირები ერთადერთი ელემენტია, რომელიც ბუნებაში იზოლირებული სახით გვხვდება. შეიტყვეთ მეტი მათ შესახებ აქ ამ სტატიაში!

გაეცანით ჰალოგენებს, მათ თვისებებს, მახასიათებლებს და მათ ძირითად გამოყენებას ყოველდღიურ ცხოვრებაში.

შეიტყვეთ მეტი დედამიწის ტუტე ლითონების შესახებ, იცოდეთ მახასიათებლები, თვისებები და პროგრამები.

გაიგეთ რა არის ატომური რიცხვი და გაიგეთ რა არის ატომის მახასიათებლები, რომელთა დადგენა შესაძლებელია მისგან.

შეამოწმეთ აქ რა არის პერიოდული ცხრილი და ნახეთ ინტერაქტიული მოდელი, რომ იცოდეთ ყველა ის ქიმიური ელემენტი, რომლებიც მას ქმნიან.