K rodiny periodickej tabuľky sú vertikálne sekvencie tabuľky a zhromaždiť chemické prvky s podobnými chemickými vlastnosťami. Takéto podobnosti sú spôsobené prítomnosťou rovnakého množstva valenčných elektrónov pre prvky zoskupené v rovnakej rodine. Rodiny obsahujú reprezentatívne prvky v skupinách 1 a 2, od 13 do 18 a prechodné prvky v skupinách 1 až 12.
Prečítajte si tiež:Transuránové prvky - chemické prvky vyrobené človekom, ktoré sa v periodickej tabuľke nachádzajú po uráne
Súhrn rodín periodickej tabuľky
Rodiny zodpovedajú zvislým čiaram Periodická tabuľka.
Tiež známe ako skupiny, rodiny v periodickej tabuľke sú očíslované od 1 do 18.
Chemické prvky v rovnakej skupine majú podobné chemické vlastnosti.
Známosť množiny prvkov sa vysvetľuje tým, že má rovnaký počet valenčných elektrónov.
Reprezentatívne prvky sú rozdelené do skupín 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 a 18. Každá z týchto rodín má špecifické mená.
Prechodové prvky tvoria jednu rodinu, ktorá je rozdelená do skupín 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 a 12.
Organizácia rodín periodickej tabuľky
Rodiny v periodickej tabuľke sú vertikálne sekvencie tabuľky, teda stĺpce. Tiež známe ako skupiny, rodiny periodickej tabuľky sú očíslované od 1 do 18, zľava doprava.
Chemické prvky, ktoré zaberajú rovnaký stĺpec, sa považujú za prvky rovnakej skupiny., kvôli podobnosti medzi ich chemickými vlastnosťami, ktorá je spôsobená tým, že majú rovnaký počet elektróny pri valenčná škrupina. Napríklad všetky chemické prvky rodiny 18 majú osem elektrónov vo valenčnom obale (celý obal) a zriedkavo sa zúčastňujú chemické väzby.
Podľa moderného systému Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie (Iupac), každá skupina alebo rodina je označená číslom od 1 do 18, začínajúc zľava doprava v periodickej tabuľke.
Je dôležité zdôrazniť, že starý systém IUPAC prijal alfanumerický systém, pričom písmená A a B označujú reprezentatívne a prechodné prvky. V súčasnosti sa tento typ nomenklatúry už nepoužíva.
Nomenklatúra rodín periodickej tabuľky
Chemické prvky možno rozdeliť do dvoch veľkých skupín: reprezentatívne prvky a prechodné prvky.
→ Reprezentatívne prvky periodickej tabuľky
Reprezentatívne prvky sú rozdelené do skupín 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 a 18. Každá z týchto skupín má svoj špecifický názov, pod ktorým môže byť aj známa. Pozri:
Skupina 1: rodina z kovy zásadité.
Skupina 2: rodina z kovy alkalických zemín.
Skupina 13: rodina bóru alebo kovov zeminy.
Skupina 14: uhlíková rodina.
Skupina 15: Rodina dusíka alebo pnikogénov.
Skupina 16: skupina kyslíka alebo chalkogénu.
Skupina 17: rodina z halogény.
Skupina 18: rodina z vzácnych plynov.
→ Prechodové prvky periodickej tabuľky
vy prechodové prvkytvoria jednu rodinu rozdelenú do skupín 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 a 12. Súčasťou prechodných prvkov sú aj série lantanoidov a aktinidov.
Prechodové prvky sú všetky kovové a majú podobné chemické vlastnosti, aj keď majú rôzne elektróny vo valenčnom obale, a preto by tvorili jednu a veľkú rodinu prechodných kovov.
Chemické prvky z rodín periodickej tabuľky
Každá rodina alebo skupina pozostáva zo súboru chemických prvkov. Pozrite si popis chemických prvkov, ktoré tvoria každú rodinu:
Skupina 1:lítium, sodík, draslík, rubídium, cezeň, francium.
Skupina 2:berýlium, horčík, vápnik, stroncium, bárium, rádio.
Skupina 3:skandium, ytriumlantanoidový rad a aktinidový rad.
Skupina 4: titán, oxid zirkoničitýO, hafnium to je rutherfordium.
Skupina 5:vanád, niób, tantal to je dubnium.
Skupina 6:chróm, molybdén, volfrám to je seborgium.
Skupina 7:mangán, technécium, rénium to je bohrio.
Skupina 8: železo, ruténium, osmium to je hassium.
Skupina 9:kobaltródium, irídium a meitnérium.
Skupina 10:nikel, paládium, platina a darmstadtio.
Skupina 11: meď, striebro, zlato a röntgenium.
Skupina 12:zinok, kadmium, Merkúr a Koperníka.
Skupina 13: bór, hliník, gálium, indium a tálium.
Skupina 14: uhlíka, kremík, germánium, cín, viesť a flerovium.
Skupina 15:dusíka, fosfor, arzén, antimón to je bizmut.
Skupina 16:kyslík, síra, selén, telúr, polónium a livermorium.
Skupina 17: fluór, chlór, bróm, jód a astatín.
Skupina 18:hélium, neónové, argón, krypton, xenón to je radón.
Dôležité: chemický prvok vodík je špecifický prípad, pretože napriek tomu, že sa nachádza vedľa skupiny 1, nepatrí do skupiny alkalických kovov, pretože nemá podobné chemické vlastnosti.
Vedieť viac: Aké sú rádioaktívne prvky v periodickej tabuľke?
Hlavné charakteristiky rodín periodickej tabuľky
→ Skupina 1 alebo skupina alkalických kovov
Sú to kovové pevné látky, lesklé a hladké.
Majú vysokú tepelnú vodivosť a vysokú Elektrická vodivosť.
mať teploty relatívne nízka teplota topenia.
Sú vysoko reaktívne s voda.
Sklon k tvorbe jednomocných katiónov (náboj +1).
→ Skupina 2 alebo skupina kovov alkalických zemín
Sú to kovové pevné látky, lesklé a tvrdšie v porovnaní s alkalickými kovmi.
Ľahko oxidujú.
Majú vysokú tepelnú vodivosť a vysokú elektrickú vodivosť.
Majú mierne vyššie teploty topenia v porovnaní s alkalickými kovmi.
Reagujú s vodou.
Sklon k tvorbe dvojmocných katiónov (náboj +2).
→ Skupiny 3 až 12 alebo skupina prechodných kovov
Sú najväčšou rodinou v periodickej tabuľke.
Tvrdé, lesklé kovové pevné látky.
Majú vysokú tepelnú vodivosť a vysokú elektrickú vodivosť.
Husté.
Vysoké teploty topenia.
môže prezentovať rôzne oxidačné stavy.
→ Skupina 13 alebo rodina bóru
Majú stredné vlastnosti medzi vlastnosťami kovov a nie kovy.
V okolitých podmienkach sú pevné.
Sklon k tvorbe trojmocných katiónov (náboj +3).
→ Skupina 14 alebo skupina uhlíkov
Majú prechodné vlastnosti medzi vlastnosťami kovov a nekovov.
V okolitých podmienkach sú pevné.
Tendencia vytvárať štyri väzby.
V okolitých podmienkach sú pevné.
Uhlík a kremík môžu vytvárať reťazové väzby.
→ Skupina 15 alebo skupina dusíka
Majú prechodné vlastnosti medzi vlastnosťami kovov a nekovov.
Pevné látky za podmienok okolia, s výnimkou dusíka, ktorý je plynom.
Dusík a fosfor sú základnými prvkami živých organizmov.
Arzén je vysoko toxický.
→ Skupina 16 alebo skupina kyslíka (chalkogény)
Majú rôzne vlastnosti, meniace sa z nekovového na kovový prvok, ako prechádzate rodinou.
Pevné látky za podmienok okolia, s výnimkou kyslíka, ktorý je plynom.
Sklon k tvorbe dvojmocných aniónov (náboj -2).
→ Skupina 17 alebo skupina halogénov
Sú to nekovy.
Dosť reaktívne.
Zlé tepelné a elektrické vodiče.
V okolitých podmienkach existujú fluór a chlór plynovbróm je kvapalný a jód je pevný.
Sklon k tvorbe jednomocných aniónov (náboj -1).
→ Skupina 18 alebo rodina vzácnych plynov
Sú to nekovy.
Veľmi málo reaktívne, preto ich možno nazvať inertnými plynmi.
Existujú vo forme plynov.
Nemajú tendenciu k tvorbe ióny.
Periodická tabuľka a elektronická distribúcia
Chemické prvky patriace do rovnakej rodiny alebo skupiny majú podobné chemické vlastnosti, pretože majú rovnaký počet elektrónov vo valenčnom obale.
Relevantný je počet elektrónov vo valenčnom obale, ktorý určuje tendenciu tvorby katiónov resp anióny, typ chemickej väzby, ktorá sa má vytvoriť, energia zapojená do chemických reakcií, medzi inými vlastnosti. Ak chcete zistiť počet valenčných elektrónov, je potrebné poznať atómové číslo prvku a vykonať svoje elektronická distribúcia.
→ Elektronická distribúcia reprezentatívnych prvkov
Reprezentatívne prvky majú svoje najenergetickejšie elektróny v podúrovniach s to je P elektronickej vrstvy (n). V nasledujúcej tabuľke sú uvedené elektronické konfigurácie spojené s každou skupinou reprezentatívnych prvkov. termín n sa mení od 1 do 7 a predstavuje energetickú hladinu obsadzovanú valenčnými elektrónmi, ekvivalentnú perióde (horizontálnej čiare) periodickej tabuľky, v ktorej sa prvok nachádza.
Elektronická distribúcia reprezentatívnych prvkov | ||
rodina alebo skupina |
Elektronická distribúcia |
Príklad |
1 |
nás1 |
Li (Z=3): 1 s2 2s1 |
2 |
nás2 |
Be (Z=4): 1 s2 2s2 |
13 |
nás2 np1 |
B (Z = 5): 1 s2 2s22p1 |
14 |
nás2 np2 |
C (Z = 6): 1 s2 2s22p2 |
15 |
nás2 np3 |
N (Z = 7): 1 s2 2s22p3 |
16 |
nás2 np4 |
O (Z = 8): 1 s2 2s22p4 |
17 |
nás2 np5 |
F (Z = 9): 1 s2 2s22p5 |
18 |
nás2 np6 |
Ne (Z = 10): 1 s2 2s22p6 |
→ Elektronický rozvod prechodových prvkov
Prechodové prvky sú rozdelené medzi skupiny 3 a 12 a mať podúrovne d to je f obsadené valenčnými elektrónmi:
Vonkajšie prechodové prvky: udržať valenčné elektróny v podúrovni d, udržiavajúc elektrónovú konfiguráciu rovnú nás2 (n-1)d(1 až 8). Napríklad prvok nikel (Z = 28) patrí do skupiny 10 a jeho konfigurácia je 1 s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8.
Vnútorné prechodové prvky: sú súčasťou skupiny 3, ale sú „vnútorné“ periodickej tabuľke, ktorá je rozšírená pod ňou, v obdobiach 6 (lantanoidy) a 7 (aktinidy). Tieto prvky majú valenčné elektróny okupujúce podplášť f a všeobecná elektronická konfigurácia nás2 (n-2)f(1 až 13). Napríklad prvok lantán (Z = 57) je prvým prvkom v rade lantanoidov a jeho elektrónová konfigurácia je 1 s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5 s2 4d10 5p6 6 s2 4f1.
Vedieť tiež:Aký je pôvod periodickej tabuľky?
Vyriešené úlohy o rodinách periodickej tabuľky
Otázka 1
(UFC – prispôsobené) Pokiaľ ide o modernú periodickú klasifikáciu prvkov, označte pravdivé tvrdenie:
A) V periodickej tabuľke zodpovedajú rodiny alebo skupiny vodorovným čiaram.
B) Prvky v rodine majú veľmi odlišné chemické vlastnosti.
C) V rodine majú prvky vo všeobecnosti rovnaký počet elektrónov v poslednom obale.
D) V určitom období majú prvky podobné chemické vlastnosti.
E) Reprezentatívne prvky sú rozdelené do skupín 3 až 12.
Rozhodnutie:
Alternatíva C
Položka A je nesprávna: rodiny alebo skupiny sú stĺpce (zvislé čiary) periodickej tabuľky.
Položka B a D nesprávne: Prvky v rodine majú podobné chemické vlastnosti. V periódach majú prvky rovnaký elektrónový obal obsadený valenčnými elektrónmi.
Položka C správne: V rodine majú prvky rovnaký počet elektrónov v poslednom obale.
Položka E je nesprávna: reprezentatívne prvky sú skupiny 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 a 18. Prechodové prvky sú rozdelené do skupín 3 až 12.
otázka 2
(EAM) Prvky A, B a C majú vo svojich valenčných obaloch nasledujúce elektrónové konfigurácie:
A: 3 s1
B: 4 s2 4p4
C: 3 s2
Na základe týchto informácií vyberte správnu možnosť.
A) Prvok A je alkalický kov.
B) Prvok B je halogén.
C) Prvok C je chalkogén.
D) Prvky A a B patria do tretej periódy periodickej tabuľky.
E) Tri prvky patria do rovnakej skupiny periodickej tabuľky.
Rozhodnutie:
Alternatíva A
Položka A správne: prvok A má elektronické rozdelenie obsahujúce iba jeden valenčný elektrón, preto patrí do skupiny 1 periodickej tabuľky.
Nesprávna položka B: prvok B má elektrónovú konfiguráciu 4s2 4p4, čo naznačuje, že v poslednom obale je 6 elektrónov a že tento prvok patrí do skupiny 16 (chalkogény).
Nesprávna položka C: prvok C má elektrónovú konfiguráciu s 2 elektrónmi v poslednom obale, ide teda o prvok skupiny 2 v tabuľke.
Nesprávna položka D: prvok A patrí do tretej periódy (n = 3) a prvok B patrí do štvrtej periódy (n = 4).
Nesprávna položka E: tri prvky majú v poslednom obale rôzne množstvo elektrónov, takže nemôžu byť súčasťou rovnakej rodiny.
Autor: Ana Luiza Lorenzen Lima
Učiteľ chémie
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/familias-da-tabela-periodica.htm