Jakie są okresowe właściwości pierwiastków chemicznych?

Okresowe właściwości pierwiastków chemicznych to cechy, które posiadają.

Zauważ, że pierwiastki chemiczne w układzie okresowym mają określoną lokalizację, która zmienia się w zależności od właściwości okresowych, które wykazują. Są one sortowane rosnąco według liczby atomowej.

Zgodnie z prawem Moseleya:

Wiele fizycznych i chemicznych właściwości pierwiastków zmienia się okresowo w kolejności liczb atomowych pierwiastków..”

Główne właściwości okresowe

promień atomowy

W odniesieniu do wielkości atomów właściwość ta jest określona przez odległość między środkami jąder dwóch atomów tego samego pierwiastka.

Dlatego też promień atomowy odpowiada połowie odległości między jądrami dwóch sąsiednich atomów, co wyraża się następująco:

r = d/2

Gdzie:

r: Błyskawica
re: odległość międzyjądrowa

Jest mierzony w pikometry (po południu). Ten pomiar jest podwielokrotnością miernika:

13:00 = 10-12 m

W układzie okresowym promień atomowy wzrasta od góry do dołu w pozycji pionowej. W poziomie rosną od prawej do lewej.

promień atomowy

Zmiana promienia atomowego

Pierwiastkiem chemicznym o największym promieniu atomowym jest cez (Cs).

Objętość atomowa

Ta właściwość okresowa wskazuje objętość zajmowaną przez 1 mol pierwiastka w stanie stałym.

Warto zauważyć, że objętość atomowa nie jest objętością 1 atomu, ale zbiorem 6,02. 1023 atomy (wartość 1 mol)

Objętość atomowa atomu jest zdefiniowana nie tylko przez objętość każdego atomu, ale także przez odległość między tymi atomami.

W układzie okresowym wartości objętości atomowej rosną od góry do dołu (w pionie) i od środka do krawędzi (w poziomie).

Objętość atomowa

Zmienność objętości atomowej

Do obliczenia objętości atomowej stosuje się następujący wzór:

V = m/d

Gdzie:

V: objętość atomowa
m: masa 6,02. 1023 atomy pierwiastków
re: gęstość pierwiastka półprzewodnikowego

Gęstość bezwzględna

TEN gęstość bezwzględna, zwana również „masą właściwą”, to okresowa właściwość określająca zależność między masą (m) substancji a objętością (v) zajmowaną przez tę masę.

Oblicza się go według następującego wzoru:

d = m/v

Gdzie:

re: gęstość
m: makaron
v: Tom

W układzie okresowym wartości gęstości rosną od góry do dołu (w pionie) i od krawędzi do środka (w poziomie).

Gęstość bezwzględna

Zmienność gęstości bezwzględnej

Tak więc najgęstsze elementy znajdują się pośrodku i na dole stołu:

Osm (Os): d= 22,5 g/cm3
Iryd (Ir): d = 22,4 g/cm3

Temperatura topnienia i temperatura wrzenia

Kolejna ważna właściwość okresowa związana jest z temperaturami, w których wchodzą pierwiastki topienie i gotowanie.

Temperatura topnienia (MP) to temperatura, w której materia przechodzi z fazy stałej do fazy ciekłej. Temperatura wrzenia (PE) to temperatura, w której materia przechodzi z fazy ciekłej do fazy gazowej.

W układzie okresowym wartości PF i PE różnią się w zależności od tego, które boki są umieszczone w tabeli.

Pionowo i po lewej stronie stołu rosną od dołu do góry. Po prawej stronie rosną od góry do dołu. W kierunku poziomym rozciągają się od końców do środka.

Temperatura topnienia i wrzenia

Zmienność temperatury topnienia i wrzenia

Powinowactwo elektroniczne

Nazywany również „elektropowinowactwem”, jest to minimalna energia wymagana przez pierwiastek chemiczny do usunięcia elektronu z anionu.

To jest powinowactwo elektroniczne wskazuje ilość energii uwolnionej, gdy elektron jest odbierany przez atom.

Zauważ, że ten niestabilny atom jest sam iw stanie gazowym. Dzięki tej właściwości uzyskuje stabilność, gdy otrzymuje elektron.

W przeciwieństwie do promienia atomowego, elektropowinowactwo pierwiastków w układzie okresowym rośnie od lewej do prawej, poziomo. W kierunku pionowym rośnie od dołu do góry.

Powinowactwo elektroniczne

Elektroniczna odmiana powinowactwa

Pierwiastkiem chemicznym o największym powinowactwie do elektronów jest chlor (Cl) o wartości 349 KJ/mol.

Energia jonizacji

Nazywany również "potencjał jonizacji”, ta właściwość jest sprzeczna z powinowactwem elektronicznym.

Jest to minimalna energia wymagana przez pierwiastek chemiczny do usunięcia elektronu z neutralnego atomu.

Tak więc ta okresowa właściwość wskazuje, ile energii jest potrzebne do przeniesienia elektronu z atomu w stanie podstawowym.

Tak zwany „stan podstawowy atomu” oznacza, że ​​jego liczba protonów jest równa liczbie elektronów (p+ = i-).

Tak więc po usunięciu elektronu z atomu jest on zjonizowany. Oznacza to, że otrzymuje więcej protonów niż elektronów i dlatego staje się kationem.

W układzie okresowym energia jonizacji jest przeciwna do promienia atomu. Więc rośnie od lewej do prawej i od dołu do góry.

Potencjał jonizacji

Zmienność energii jonizacji

Pierwiastki o największym potencjale jonizacyjnym to fluor (F) i chlor (Cl).

elektroujemność

Własność atomów pierwiastków, które mają tendencję do przyjmowania elektronów w wiązaniu chemicznym.

Występuje w wiązaniach kowalencyjnych w momencie wymiany par elektronów. Po otrzymaniu elektronów atomy mają ładunek ujemny (anion).

Pamiętaj, że jest to uważane za najważniejszą właściwość układu okresowego. Dzieje się tak, ponieważ elektroujemność indukuje zachowanie atomów, z których powstają cząsteczki.

W układzie okresowym elektroujemność wzrasta od lewej do prawej (w poziomie) i od dołu do góry (w pionie)

elektroujemność

Zmienność elektroujemności

Zatem najbardziej elektroujemnym pierwiastkiem w układzie okresowym jest fluor (F). Z drugiej strony cez (Cs) i fran (Fr) są najmniej elektroujemnymi pierwiastkami.

elektropozytywność

W przeciwieństwie do elektroujemności, ta właściwość atomów elementarnych wskazuje na tendencję do utraty (lub oddania) elektronów w wiązaniu chemicznym.

Tracąc elektrony, atomy pierwiastków uzyskują ładunek dodatni, tworząc w ten sposób kation.

W tym samym kierunku co promień atomu i przeciwnie do elektroujemności, w układzie okresowym a elektropozytywność rośnie od prawej do lewej (w poziomie) i od góry do dołu (w pionie).

elektropozytywność

Zmiana elektropozytywności

Pierwiastkami chemicznymi o najwyższej elektropozytywności są metale iz tego powodu właściwość ta nazywana jest również „charakterem metalicznym”. Najbardziej elektrododatnim pierwiastkiem jest frans (Fr) o maksymalnej tendencji do utleniania.

Uwaga!

Ty "Gazy szlachetne” są pierwiastkami obojętnymi, ponieważ nie zawierają wiązań chemicznych i prawie nie oddają ani nie przyjmują elektronów. Mają też trudności z reagowaniem z innymi pierwiastkami.

Dlatego elektroujemność i elektropozytywność tych pierwiastków nie są brane pod uwagę.

Przeczytaj też:

  • Wiązania chemiczne
  • Historia układu okresowego pierwiastków
  • Rodziny układu okresowego pierwiastków

Właściwości aperiodyczne

Oprócz właściwości okresowych mamy właściwości aperiodyczne. W takim przypadku wartości rosną lub maleją wraz z liczbą atomową pierwiastków.

Otrzymują tę nazwę, ponieważ nie przestrzegają swojej pozycji w układzie okresowym, jak okresy. Oznacza to, że nie są powtarzane w regularnych odstępach czasu.

Główne właściwości aperiodyczne to:

  • Masa atomowa: Ta właściwość wzrasta wraz ze wzrostem liczby atomowej.
  • Ciepło właściwe: ta właściwość maleje wraz ze wzrostem liczby atomowej. Pamiętaj, że ciepło właściwe to ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury o 1°C z 1g elementu.

Ćwiczenia na egzamin wstępny z informacją zwrotną

1. (PUC-RJ) Rozważ stwierdzenia dotyczące elementów grupy IA w układzie okresowym

JA. Nazywane są metalami alkalicznymi.
II. Jego promienie atomowe rosną wraz z liczbą atomową.
III. Jego potencjał jonizacyjny wzrasta wraz z liczbą atomową.
IV: Jego metaliczny charakter wzrasta wraz z liczbą atomową.

Wśród stwierdzeń są prawdziwe:

a) I i II
b) III i IV
c) I, II i IV
d) II, III i IV
e) I, II, III i IV

alternatywa c

2. (UFMG) Porównując chlor i sód, dwa pierwiastki chemiczne, które tworzą sól kuchenną, można powiedzieć, że chlor:

a) jest gęstszy.
b) jest mniej lotny.
c) ma bardziej metaliczny charakter.
d) ma niższą energię jonizacji.
e) ma mniejszy promień atomowy.

Alternatywne i

3. (UFC-CE) Efekt fotoelektryczny polega na emisji elektronów z powierzchni metalicznych, poprzez padanie światła o odpowiedniej częstotliwości. Na to zjawisko ma bezpośredni wpływ potencjał jonizacyjny metali, które w dużej mierze zostały wykorzystywane do produkcji urządzeń fotoelektronicznych takich jak: fotokomórki oświetlenia publicznego, aparaty fotograficzne, fotograficzne itp. W oparciu o zmienność potencjału jonizacyjnego pierwiastków w układzie okresowym, zaznacz alternatywę, która zawiera metal, który z największym prawdopodobieństwem wykaże efekt fotoelektryczny.

a) Fe
b) Hg
c) Cs
d) Mg
e) Ca

alternatywa c

Sprawdź pytania egzaminacyjne z komentowanym rozwiązaniem w Ćwiczenia z układu okresowego pierwiastków oraz niepublikowane pytania na ten temat w Ćwiczenia z organizacji układu okresowego pierwiastków.

Przeczytaj też:

  • Układ okresowy
  • Dystrybucja elektroniczna
  • Pierwiastki chemiczne
  • Siły międzycząsteczkowe
Rozpuszczalność: co to jest, współczynnik i krzywa

Rozpuszczalność: co to jest, współczynnik i krzywa

Rozpuszczalność to fizyczna właściwość substancji rozpuszczających się lub nie, w danej cieczy.je...

read more
Rozcieńczanie rozwiązań: co to jest, przykłady i ćwiczenia

Rozcieńczanie rozwiązań: co to jest, przykłady i ćwiczenia

Rozcieńczanie polega na dodaniu rozpuszczalnika do roztworu bez zmiany ilości substancji rozpuszc...

read more

Stężenie roztworu: rodzaje i ćwiczenia

Stężenie roztworów odpowiada ilości substancji rozpuszczonej obecnej w danej ilości rozpuszczalni...

read more