Der Unterschied zwischen einer Gruppe von Elementen und einer Periode

Das Periodensystem ist eine geordnete Liste aller dem Menschen bekannten chemischen Elemente. Darin sind die Atome von links nach rechts in aufsteigender Ordnungszahl angeordnet, beginnend mit dem Element Wasserstoff, das die Ordnungszahl 1 hat, weil es nur ein Proton in seinem Kern hat.

Das Periodensystem hat jedoch andere Organisationsebenen. Tatsächlich sind die Atome im modernen Periodensystem nicht nur nach ihrer Ordnungszahl geordnet, sondern auch in Gruppen und Perioden organisiert. Als nächstes werden wir fortfahren, den Unterschied zwischen den beiden zu verdeutlichen.

Perioden im Periodensystem

Wie leicht zu erraten ist, hat der Grund für die Bezeichnung des Periodensystems damit zu tun, dass sich durch die Anordnung der Atome nach ihrer Ordnungszahl bestimmte physikalische und chemische Eigenschaften periodisch wiederholen. Die Perioden sind nichts anderes als die Menge von Atomen, die zwischen dem Auftreten einer bestimmten Eigenschaft (wie metallischer Charakter, Reaktionsfähigkeit mit Wasser, Wertigkeit +1 usw.) und dem nächsten Auftreten derselben Eigenschaft liegen. Im Periodensystem wird dies durch die Atome dargestellt, die sich in derselben Reihe befinden (die horizontalen Linien).

Wie Sie sehen können, hat das Periodensystem insgesamt 7 Perioden, die auf der linken Seite der Tabelle nummeriert sind. Die letzten beiden Reihen sollten nicht als getrennte Perioden verwechselt werden, da diese Gruppe von Elementen (die Lanthaniden und Actiniden) eigentlich in den Perioden 6 bzw. 7 liegen sollten, nach Lanthan und Actinium, aber vor Hafnium und Rutherfordium.

Aus struktureller Sicht sind Elemente, die sich in derselben Periode befinden, dadurch gekennzeichnet, dass sie dieselbe Valenzschale teilen. Mit anderen Worten, sie alle haben ihre äußersten Elektronen, also die Valenzelektronen, in der gleichen Elektronenhülle oder dem gleichen Energieniveau. Außerdem stimmt das Energieniveau mit der Nummer der Periode überein.

Beim Übergang von einem Element zum nächsten über eine Periode ist der Ordnungszahlunterschied immer 1. Schließlich beginnen alle Perioden, außer der ersten, die mit dem Element Wasserstoff beginnt, mit einem Alkalimetall und enden mit einem Edelgas .

Gruppen von Elementen im Periodensystem

Die nächste Organisationsebene des Periodensystems und vielleicht die wichtigste ist die der Elementgruppen. Diese entsprechen den Spalten im Periodensystem. Die Gruppen entsprechen der Menge von Elementen, deren Eigenschaften sich nach jeder Periode wiederholen. Wenn wir uns zum Beispiel durch Periode 2 bewegen und das letzte Element dieser Periode erreichen, das Neon ist, gehen wir weiter zu Natrium, dessen Eigenschaften denen von Lithium, dem ersten Element der vorherigen Periode, sehr ähnlich sind.

Die Konstruktion des Periodensystems wurde so durchgeführt, dass beim Übergang von einer Periode zur nächsten alle Elemente mit ähnlichen Eigenschaften in derselben Spalte gruppiert werden. Diese Spalten werden Elementgruppen genannt.

Zumindest für die repräsentativen Elemente, die denen in den s- und p- Blöcken des Periodensystems entsprechen , sind die Eigenschaften der Elemente in jeder Gruppe einander sehr ähnlich.

Beispielsweise sind alle Elemente der Gruppe 1 hochaktive Metalle, die dieselbe Wertigkeit haben und an derselben Klasse chemischer Reaktionen teilnehmen. Elemente der Gruppe 2 teilen viele Eigenschaften miteinander, aber weniger Eigenschaften mit Elementen der Gruppe 1 . Schließlich sind die Elemente der Gruppe 18 alle einatomige Gase mit sehr niedrigen Siedepunkten und sehr unreaktiv.

Die wichtigste gemeinsame Eigenschaft aller Elemente derselben Gruppe ist, dass sie die gleiche Anzahl an Valenzelektronen haben und auch die elektronische Konfiguration der letzten besetzten Elektronenschale teilen.

Die Nummerierung und der Name der Gruppen

Zuvor wurden die Gruppen des Periodensystems in zwei große Gruppen eingeteilt, die mit den Buchstaben A und B identifiziert wurden. Dann wurde jeder Spalte, die zu diesen beiden großen Gruppen gehört, eine römische Zahl zugeordnet, die sich auf ihre Wertigkeit bezieht.

Die Elemente der Gruppe A entsprachen den repräsentativen Elementen, die zu den s- und p- Blöcken des Periodensystems gehören, also zu den ersten beiden und den letzten 6 Spalten. Die restlichen Elemente, die den zentralen Block des Periodensystems bilden, bestehen aus den Übergangselementen ( d -Block ) und den inneren Übergangselementen ( f -Block ).

Während die A-Gruppen fortlaufend nummeriert waren (AI, AII, AIII, …, AVIIII), folgten die B-Gruppen keiner definierten Reihenfolge, was ihre praktische Verwendung erschwerte. Aus diesem Grund wurde diese Trennung verworfen und heute werden sie fortlaufend von 1 bis 18 nummeriert. Darüber hinaus erhalten einige Gruppen auch gemeinsame Namen, die auf eine Eigenschaft oder ein Merkmal hinweisen, das allen oder den meisten Elementen gemeinsam ist, aus denen sie besteht. Dies ist in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

Unterschiede zwischen Gruppen und Perioden

Die folgende Tabelle fasst die Hauptunterschiede zwischen Perioden und Gruppen zusammen. Unterschiede in den Trends periodischer Eigenschaften über Gruppen und Perioden hinweg sind ebenfalls in der Tabelle enthalten.

Verweise

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