ครอบครัวตารางธาตุ

วิธีหนึ่งในการจัดระเบียบองค์ประกอบทางเคมีคือผ่านครอบครัว ซึ่งสอดคล้องกับลำดับแนวตั้งของตารางธาตุ

ที่ 18 คอลัมน์ ของตารางจัดกลุ่มองค์ประกอบตามความคล้ายคลึงกันในคุณสมบัติทางเคมี

การจัดองค์ประกอบทางเคมีในครอบครัวเป็นวิธีปฏิบัติในการจัดโครงสร้างข้อมูลต่างๆ ที่พบและนำเสนอด้วยวิธีง่ายๆ

เพื่ออำนวยความสะดวกในตำแหน่งขององค์ประกอบทางเคมี ตระกูลถูกกำหนดเป็นตัวเลขตั้งแต่ 1 ถึง 18 ดังนี้:

ด้วยการมีส่วนร่วมของนักวิทยาศาสตร์หลายคนและความพยายามต่างๆ ในการจัดเรียงข้อมูล ตารางธาตุจึงมีวิวัฒนาการ สร้างลำดับในการจัดเรียงองค์ประกอบ

การตั้งชื่อของครอบครัว

• ครอบครัวในตารางแบ่งออกเป็น A (ตัวแทน) และ B (ช่วงเปลี่ยนผ่าน) โดยระบุด้วยตัวอักษรและตัวเลข
• คุณ องค์ประกอบตัวแทน ครอบครัว 0, 1A, 2A, 3A, 4A, 5A, 6A และ 7A สอดคล้องกัน
• คุณ องค์ประกอบการเปลี่ยนแปลง ครอบครัว 1B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B, 7B และ 8B สอดคล้องกัน
• โดยการพิจารณาของ International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) ครอบครัวต่างๆ ถูกระบุใน กลุ่มตั้งแต่ 1 ถึง 18.

ตารางธาตุและการกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์

ความคล้ายคลึงกันระหว่างองค์ประกอบของตระกูลเดียวกันเกิดขึ้นเนื่องจากจำนวนของเวเลนซ์อิเล็กตรอนของอะตอมในสถานะพื้นจะเท่ากันสำหรับสมาชิกของบางกลุ่ม

ตัวอย่างเช่น:

กลุ่ม 1	การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์
3อ่าน	2-1
11ที่	2-8-1
19K	2-8-8-1
37Rb	2-8-18-8-1
55Cs	2-8-18-18-8-1
87คุณพ่อ	2-8-18-32-18-8-1

อะตอมของกลุ่มที่ 1 มีอิเลคตรอนกระจายอยู่มากกว่าหนึ่งระดับพลังงาน แต่ทั้งหมดมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน

ด้วยเหตุนี้ เราสังเกตว่าการทำ making การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ ของอะตอมในสถานะพื้นดิน เราพบตำแหน่งของอะตอมในตารางธาตุ

องค์ประกอบตัวแทน

องค์ประกอบที่เป็นตัวแทนแสดงพฤติกรรมทางเคมีที่ค่อนข้างซับซ้อนน้อยกว่าองค์ประกอบทรานซิชันและก่อให้เกิดสารส่วนใหญ่ที่อยู่รอบตัวเรา

ตระกูลองค์ประกอบตัวแทนบางกลุ่มมีชื่อพิเศษดังที่แสดงด้านล่าง:

กลุ่ม	ครอบครัว	ชื่อเฉพาะ	ที่มาของชื่อ	องค์ประกอบ	การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์
1	1A	โลหะอัลคาไล	จากภาษาละติน ด่างซึ่งหมายถึง "สีเทาของพืช"	Li, Na, K, Rb, Cs และ Fr	เรา^1 (กับ n1)
2	2A	โลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ	คำว่า "ทางโลก" หมายถึง "มีอยู่บนโลก"	Be, Mg, Ca, Sr, Ba และ Ra	เรา^2 (กับ n1)
13	3A	ตระกูลโบรอน	ชื่อขององค์ประกอบแรกของครอบครัว	B, Al, Ga, In, Tl และ Nh.	เรา^2np^1
14	4A	ตระกูลคาร์บอน	ชื่อขององค์ประกอบแรกของครอบครัว	C, Si, Ge, Sn, Pb และ Fl.	เรา^2np^2
15	5A	ตระกูลไนโตรเจน	ชื่อขององค์ประกอบแรกของครอบครัว	N, P, As, Sb, Bi และ Mc	เรา^2np^3
16	6A	Chalcogens	จากกรีก gr คาลค์ เนื่องจากเป็นธาตุที่พบในแร่ทองแดง	O, S, Se, Te, Po และ Lv.	เรา^2np^4
17	7A	ฮาโลเจน	สำนวนภาษากรีก หมายถึง เกลือ-formers	F, Cl, Br, I, At และ Ts.	เรา^2np^5
18	0	ก๊าซมีตระกูล	ถือว่าไม่ทำปฏิกิริยากับสารอื่น	เขา, Ne, Ar, Kr, Xe, Re และ Og	1s^2 (เขา) หรือ เรา^2np^6 (ถ้า n>1)

จากตารางเราจะเห็นว่า:

• องค์ประกอบที่นำเสนอข้างต้นจัดประเภทเป็นตัวแทนเนื่องจากมีอิเล็กตรอนที่มีพลังมากที่สุดในระดับย่อย s หรือ p
• อิเล็กตรอนมีการกระจายไปตามระดับพลังงานและ n หมายถึงระดับนอกสุดของอะตอมในสถานะพื้นดิน
• องค์ประกอบที่เป็นตัวแทนตามคำแนะนำของ IUPAC อยู่ในกลุ่มหรือครอบครัว 1,2,13,14,15,16,17 และ 18

อู๋ ไฮโดรเจน มันถูกจำแนกออกจากองค์ประกอบอื่นๆ แม้จะมีการกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ 1 วินาที¹เขาไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มที่ 1 เพื่อแสดงพฤติกรรมที่เป็นเอกพจน์

องค์ประกอบการเปลี่ยนแปลง

องค์ประกอบการเปลี่ยนแปลงสอดคล้องกับกลุ่ม 3 ถึง 12 พวกเขาได้รับชื่อนี้เนื่องจากมีลักษณะตรงกลางระหว่างกลุ่มที่ 1 และ 2 และองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะที่เป็นตัวแทน

คุณ โลหะทรานซิชัน ถูกกำหนดโดย IUPAC เป็น:

องค์ประกอบการเปลี่ยนแปลงมีระดับย่อย d ที่ไม่สมบูรณ์ หรืออาจสร้างไพเพอร์ที่มีระดับย่อย d ที่ไม่สมบูรณ์

เมื่ออิเล็กตรอนที่มีพลังมากที่สุดของอะตอมของสถานะพื้นดินอยู่ในระดับย่อย d ที่ไม่สมบูรณ์ จะมีลักษณะเป็นการเปลี่ยนแปลงภายนอก

แลนทาไนด์และแอคติไนด์เป็นองค์ประกอบการเปลี่ยนแปลงภายใน เนื่องจากมีระดับย่อย f ที่ไม่สมบูรณ์อย่างน้อยหนึ่งระดับ

เมื่อองค์ประกอบมีอิเล็กตรอนที่เติม d หรือ f ออร์บิทัล พวกมันจะแสดงคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกันและสามารถจำแนกได้เป็นองค์ประกอบการโคจร d หรือ f การเปลี่ยนแปลงภายนอกหรือภายใน.

ดังที่เราเห็นในภาพ ครอบครัว 8B สอดคล้องกับ 3 คอลัมน์ พวกเขาคือกลุ่ม 8, 9 และ 10 ซึ่งจัดกลุ่มเช่นนี้เนื่องจากมีลักษณะที่คล้ายคลึงกัน

ลักษณะสำคัญของครอบครัว

ตารางด้านล่างแสดงคุณสมบัติหลักของกลุ่มในตารางธาตุ:

กลุ่ม	คุณสมบัติ	สารผสม พบบ่อยขึ้น	เหตุการณ์
1	แข็งและเป็นมันเงาในสภาวะแวดล้อม ตัวนำไฟฟ้าที่ไวต่อปฏิกิริยา อ่อน และดีมาก	เกลือ ไฮดรอกไซด์ และออกไซด์ เช่น NaCl, KOH และ Li2อู๋	ทำปฏิกิริยากับฮาโลเจนและสร้างเกลือ
2	มีปฏิกิริยาน้อยกว่าและหนักกว่ากลุ่มที่ 1 ของแข็งเงินนำไฟฟ้าได้ดี	เกลือ ไฮดรอกไซด์ และออกไซด์ เช่น: กรณี4, มก.(OH)2 และ BaO	เกิดเกลือและออกไซด์
3 ถึง 12	พวกมันก่อตัวเป็นคอมเพล็กซ์ พวกเขาเป็นของแข็งโลหะ แข็งและเปราะ ยกเว้นปรอทซึ่งเป็นของเหลว	เกลือ ออกไซด์ และสารเชิงซ้อน ตัวอย่าง: AgNO3, TiO และ [Cr(OH)3(H2อ)3]	ในแร่ธาตุ ในรูปของออกไซด์
13	ของแข็งในสภาพแวดล้อม เงิน ยกเว้นโบรอน	ออกไซด์ ตัวอย่าง: B2อู๋3	ในแร่ธาตุ ในรูปของออกไซด์
14	แข็งในสภาวะแวดล้อม	อะตอมของ C และ Si สามารถจัดเรียงตัวเป็นลูกโซ่และผลิตสารได้หลากหลาย	ในสิ่งมีชีวิตและในรูปของซิลิเกตหรือออกไซด์
15	ของแข็ง ยกเว้นไนโตรเจน ซึ่งเป็นก๊าซภายใต้สภาวะแวดล้อม	ออกไซด์และกรด ตัวอย่าง: ไม่2 และ H3ฝุ่น4	บรรยากาศ สิ่งมีชีวิตและแร่ธาตุ
16	ของแข็ง ยกเว้นออกซิเจน ซึ่งเป็นก๊าซภายใต้สภาวะแวดล้อม	ซัลไฟด์และออกไซด์ เช่น ZnS และ SiO2	บรรยากาศ สิ่งมีชีวิตและแร่ธาตุ
17	พวกมันก่อตัวเป็นโมเลกุลไดอะตอมมิกและมีปฏิกิริยาไวมาก เป็นตัวนำไฟฟ้าและความร้อนที่ไม่ดี พวกมันก้าวร้าวต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม	กรดและเกลือ. เช่น HCl และ KBr	มีอยู่ในสาร อินทรีย์และแร่ธาตุ
18	มีความเสถียรมากและพบได้ในรูปของก๊าซ	พวกเขาแทบจะไม่สร้างสารผสม	ก๊าซในบรรยากาศ

คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพทำให้ครอบครัวหนึ่งแตกต่างจากครอบครัวอื่น ดังที่เราได้เห็นแล้ว คุณสมบัติทางเคมีเกี่ยวข้องกับ อิเล็กตรอน ของความจุและผ่านพวกมันอะตอมมีปฏิสัมพันธ์กับอีกอะตอมหนึ่งซึ่งรับผิดชอบต่อพฤติกรรมทางเคมีและ พันธะเคมี ก่อตัวขึ้น

คุณสมบัติทางกายภาพของธาตุในกลุ่มเดียวกันอาจแตกต่างกันไปตามเลขอะตอมและมวล

การออกกำลังกาย

ตอนนี้คุณรู้มากขึ้นเกี่ยวกับตระกูลตารางธาตุแล้ว ทดสอบความรู้ของคุณและดูว่าคุณได้เรียนรู้อะไรบ้าง

1) พิจารณาสารสกัดต่อไปนี้จากตารางธาตุ

ก) บอกชื่อธาตุสองธาตุที่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนสองตัว
ข) ระบุธาตุที่ทำปฏิกิริยารุนแรงกับน้ำ ทำให้เกิดโลหะไฮดรอกไซด์
c) ระบุองค์ประกอบที่ไม่เกิดปฏิกิริยา
d) ระบุธาตุสองชนิดที่รวมกับโลหะอัลคาไลเพื่อสร้างเกลือ

ดูคำตอบ

ตอบ:

ก) B และ J
วาเลนซ์อิเล็กตรอนสองตัวสอดคล้องกับกลุ่ม 2 ซึ่งมีการกำหนดค่าอิเล็กตรอน ns² และเป็นตัวแทนในการฝึกหัดโดย B และ J

b) A, B, I หรือ J
A และฉันเป็นตัวแทนขององค์ประกอบของครอบครัว 1; B และ J มาจากครอบครัวที่ 2 ตามที่เราเห็นในตารางคุณสมบัติ ธาตุกลุ่ม 1 และ 2 มีปฏิกิริยาตอบสนองสูงและสามารถสร้างไฮดรอกไซด์ได้ ดังในตัวอย่างที่ให้ไว้: KOH และ Mg (OH)₂.

ค) G
ก๊าซมีตระกูลมีความเสถียรมาก ดังนั้นจึงไม่มีปฏิกิริยามาก ตัวอักษร G ถูกแทรกลงในตารางเป็นองค์ประกอบของตระกูลนี้

ง) F และ K
ฮาโลเจนทำปฏิกิริยากับโลหะอัลคาไลเพื่อสร้างเกลือ ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดคือเกลือแกง NaCl

2) รูปต่อไปนี้แสดงองค์ประกอบทางเคมีสามชนิด จากซ้ายไปขวา ลิเธียม โซเดียม และโพแทสเซียม

เลือกตัวเลือกที่กรอกข้อความต่อไปนี้แต่ละข้อให้ถูกต้อง

1.1) "เราสามารถพูดได้ว่าลิเธียม โซเดียม และโพแทสเซียม...

(A) … อยู่ในช่วงเวลาเดียวกัน”
(B) …มีเลขอะตอมเท่ากัน”
(C) … อยู่ในกลุ่มเดียวกัน”
(D) …มีเลขมวลเท่ากัน”

1.2) "ธาตุลิเธียม โซเดียม และโพแทสเซียม...
(A) …มีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายกันมาก”
(B) …มีคุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างกันมาก”
(C) … เป็นอโลหะ”
(D) … ทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างสารละลายที่เป็นกรด”

ดูคำตอบ

คำตอบ:

1.1) (C) อยู่ในกลุ่มเดียวกัน

1.2) (A) มีคุณสมบัติทางเคมีใกล้เคียงกันมาก

เราสามารถรับข้อมูลนี้ได้โดยดูจากตารางธาตุหรือโดยการกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ของธาตุลิเธียม โซเดียม และโพแทสเซียม เราจะเห็นว่าทั้งสามมีอิเล็กตรอนอยู่ในเปลือกเวเลนซ์และเนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มเดียวกัน คุณสมบัติทางเคมีจึงคล้ายกันมาก

3) พิจารณาตารางต่อไปนี้ซึ่งแสดงเลขอะตอมและการแจกแจงทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบทางเคมีบางชนิด

ธาตุ	สัญลักษณ์ทางเคมี	เลขอะตอม	การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์
ลิเธียม	อ่าน	3	2,1
เบริลเลียม	เป็น	4	2,2
ฟลูออรีน	F	9	2,7
นีออน	ฮะ	10	2,8
คลอรีน	Cl	17	2,8,7
อาร์กอน	แอร์	18	2,8,8
โพแทสเซียม	K	19	2,8,8,1
แคลเซียม	ที่นี่	20	2,8,8,2

ระบุกลุ่มของแต่ละองค์ประกอบ

ดูคำตอบ

ตอบ:

ลิเธียมและโพแทสเซียม: กลุ่มที่ 1 (มีอิเล็กตรอนอยู่ในเปลือกเวเลนซ์)
เบริลเลียมและแคลเซียม: กลุ่มที่ 2 (มีอิเล็กตรอนสองตัวในเปลือกเวเลนซ์)
ฟลูออรีนและคลอรีน: กลุ่ม 17. (มีอิเล็กตรอนเจ็ดตัวในเปลือกเวเลนซ์)
นีออนและอาร์กอน: กลุ่ม 18. (มีอิเล็กตรอนแปดตัวในเปลือกเวเลนซ์)

เข้าใจตารางธาตุใน 10 นาที

ตรวจสอบคำถามสอบเข้าด้วยการแก้ปัญหาความคิดเห็นใน แบบฝึกหัดในตารางธาตุ และคำถามที่ไม่ได้เผยแพร่เกี่ยวกับเรื่องใน แบบฝึกหัดการจัดตารางธาตุ.