Če analiziramo elektronsko porazdelitev danega atoma v energijskem diagramu (ali diagramu Pauling) je mogoče v tabeli "napovedati" dve vprašanji glede lokacije elementa tega atoma Periodično: obdobje in družina.
Najprej upoštevajmo obdobje:
Na primer, razmislite o primeru štirih elementov iz različnih obdobij:
·Bodi (Z = 4): A geometrični red elektronske distribucije berilija je: 1s2 / 2s2.
Glejte, da sta bili napolnjeni 2 ravni, tako da je berilij iz 2º časovni tečaj.
·Na (Z = 11): Geometrijski vrstni red elektronske porazdelitve natrija je: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s1.
V tem primeru so bile napolnjene 3 ravni, zato je natrij iz 3º časovni tečaj.
·Kot (Z = 33): Geometrijski vrstni red elektronske porazdelitve arzena je: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s24P3.
Napolnjene so bile 4 stopnje, zato je arzen iz 4º časovni tečaj.
·I (Z = 53): Geometrijski vrstni red elektronske porazdelitve joda je: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p6 4d10 / 5s25P5.
Izpolnjeno je bilo 5 nivojev, tako da je jod iz 5º časovni tečaj.
Zdaj pa razmislimo, kako lahko odkrijemo družino elementov:
Oglejte si, kako se to zgodi v vsaki od zgoraj omenjenih skupin elementov:
·Reprezentativni elementi:
Ti elementi spadajo v družine: 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 in 18. Imenujejo se tudi tipični ali značilni elementi in v tabelah, ki še niso posodobljene, ustrezajo elementom v stolpcih A (IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIII A).
Kadar koli je najbolj energičen elektron v s ali p podravni, bo to reprezentativni element. Poleg tega nam vsota elektronov, napolnjenih na najbolj oddaljeni ravni, pokaže, kakšna je njihova družina.
Oglejte si, kako se to zgodi:
·Družina 1: Vsi imajo 1 elektron v zadnji energijski ravni.
Primeri:
1V: 1 s1 → Kljub temu da vodik ni alkalna kovina, se v tabeli v družini 1 pojavi, ker ima v zadnji in edini lupini 1 elektron.
3Prebral sem: 1s2 / 2s1
11V: 1 s2 / 2s2 2p6 / 3s1
19K: 1 s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 / 4s1
37Rb: 1 s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p6 / 5s1
Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)
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
Tako lahko sklepamo, da se elektronska konfiguracija elementov te skupine konča z nas1 (n = 1 do 7).
To nam pomaga, da vidimo, da potem pride do posploševanja za druge skupine ali družine:
·Družina 2: Vsi imajo dva elektrona v zadnji ravni in konfiguracija elektronov se konča v nas2.
·Družina 13: Vsi imajo 3 elektrone v zadnji stopnji in konfiguracija elektronov se konča v nas2 np1.
·Družina 14: Vsi imajo 4 elektrone v zadnji ravni in konfiguracija elektronov se konča v nas2 np2.
·Družina 15: Vsi imajo 5 elektronov v zadnji stopnji in konfiguracija elektronov se konča v nas2 np3.
·Družina 16: Vsi imajo 6 elektronov v zadnji ravni in konfiguracija elektronov se konča v nas2 np4.
·Družina 17: Vsi imajo 7 elektronov v zadnji ravni in konfiguracija elektronov se konča v nas2 np5.
- Zunanji prehodni elementi:
Prehodni elementi so tisti, ki so v družinah od 3 do 12, zunanji prehodni elementi pa so tisti, ki so izpostavljeni (zunanji). V starih tabelah prehodni elementi zasedajo stolpce B.
Imajo elektron bolj energična na a podnivo d nepopolno. Vaša elektronska konfiguracija se konča v nas2 (n-1) d (1 do 8).
Oglejte si dva primera, katerih nastavitve so zdaj v energetskem vrstnem redu:
28Ni: 1s2 2 s2 2p6 3s2 3p6 4s23d8
39Y: 1 s2 2 s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s24d1
- Notranji prehodni elementi:
So elementi, ki zasedajo 3. skupino periodnega sistema, vendar ostajajo notranji in, da bi jih videli, povlečemo črto, ki ponavljata obdobji 6 in 7 pod tabelo. Obdobje 6 se imenuje serija lantanidov, obdobje 7 pa serija aktinidov.
Notranji prehodni elementi imajo najbolj energijski elektron atoma v osnovnem stanju v a nepopolno podnivo f. Vaša elektronska konfiguracija se konča v nas2 (n - 2) f (1 do 13).
Primer z elektronsko konfiguracijo v napajalnem vrstnem redu:
57La: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1.
Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije
Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Periodični sistem in diagram energijskih elementov"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tabela-periodica-diagrama-energia-dos-elementos.htm. Dostop 27. junija 2021.
