Periodiskt system och energidiagram för element

Om vi ​​analyserar den elektroniska fördelningen av en given atom i energidiagrammet (eller diagrammet för Pauling) är det möjligt att 'förutsäga' två frågor angående placeringen av elementet i denna atom i tabellen Periodisk: perioden och familjen.

Låt oss först överväga perioden:

Tänk till exempel på fallet med fyra element från olika perioder:

·Var (Z = 4): A geometrisk ordning av den elektroniska distributionen av beryllium är: 1s² / 2s².

Se att två nivåer har fyllts, så beryllium är från 2º tidsförlopp.

·Na (Z = 11): Den geometriska ordningen för den elektroniska fördelningen av natrium är: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s¹.

I det här fallet fylldes 3 nivåer, så natrium är från 3º tidsförlopp.

·As (Z = 33): Den geometriska ordningen för den elektroniska fördelningen av arsenik är: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s²4P³.

Fyra nivåer fylldes, så arsenik är från 4º tidsförlopp.

·I (Z = 53): Den geometriska ordningen för den elektroniska fördelningen av jod är: 1s² / 2s² 2p⁶ / 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ / 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ / 5s²5P⁵.

5 nivåer fylldes, så jod är från 5º tidsförlopp.

Låt oss nu överväga hur vi kan upptäcka elementfamiljen:

Se hur detta händer i var och en av elementgrupperna som nämns ovan:

·Representativa element:

Dessa element är de som tillhör familjerna: 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 och 18. De kallas också typiska eller karakteristiska element och i tabeller som ännu inte uppdaterats motsvarar de de element som finns i kolumner A (IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIII A).

Närhelst den mest energiska elektronen befinner sig i ett s- eller p-undernivå, kommer det att vara ett representativt element. Dessutom visar summan av de elektroner som har fyllts i på den yttersta nivån vad deras respektive familj är.

Se hur detta händer:

·Familj 1: Alla har en elektron på den senaste energinivån.

Exempel:

₁H: 1s¹ → Trots att det inte är en alkalimetall visas väte i tabellen i familj 1 eftersom den har en elektron i sitt sista och enda skal.

₃Jag läste: 1s² / 2s¹

₁₁I: 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

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

Således kan vi dra slutsatsen att den elektroniska konfigurationen av elementen i denna grupp slutar med oss¹ (n = 1 till 7).

Detta hjälper oss att se att det då finns en generalisering till andra grupper eller familjer:

·Familj 2: Alla har två elektroner på den sista nivån och elektronkonfigurationen slutar på oss².

·Familj 13: Alla har tre elektroner på den sista nivån och elektronkonfigurationen slutar på oss² np¹.

·Familj 14: Alla har fyra elektroner på den sista nivån och elektronkonfigurationen slutar på oss² np².

·Familj 15: Alla har 5 elektroner på den sista nivån och elektronkonfigurationen slutar på oss² np³.

·Familj 16: Alla har 6 elektroner på den sista nivån och elektronkonfigurationen slutar på oss² np⁴.

·Familj 17: Alla har 7 elektroner på den sista nivån och elektronkonfigurationen slutar på oss² np⁵.

•  Externa övergångselement:

Övergångselementen är de som finns i familjer från 3 till 12, och de externa övergångselementen är de som är utsatta (externa). I de gamla tabellerna upptar övergångselement kolumner B.

De har elektronen mer energisk på en undernivå d ofullständig. Din elektroniska konfiguration slutar om oss² (n-1) d ^{(1 till 8)}.

Se två exempel, vars inställningar nu är i energiordning:

₂₈Ni: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²3d⁸

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

•  Interna övergångselement:

De är element som upptar grupp 3 i det periodiska systemet, men förblir inre och för att se dem drar vi en linje som upprepar period 6 och 7 under tabellen. Period 6 kallas lantanidserien och period 7 är aktinidserien.

Interna övergångselement har atomens mest energiska elektron i marktillstånd i a ofullständig delnivå f. Din elektroniska konfiguration slutar om oss² (n - 2) f ^{(1 till 13)}.

Exempel med elektronisk konfiguration i kraftordning:

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

Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi

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