Η διαφορά μεταξύ μιας ομάδας στοιχείων και μιας περιόδου

Ο περιοδικός πίνακας είναι ένας ταξινομημένος κατάλογος όλων των χημικών στοιχείων που είναι γνωστά στον άνθρωπο. Σε αυτό, τα άτομα είναι διατεταγμένα από αριστερά προς τα δεξιά με αύξουσα σειρά ατομικού αριθμού, ξεκινώντας από το στοιχείο υδρογόνο, το οποίο έχει τον ατομικό αριθμό 1 επειδή έχει μόνο ένα πρωτόνιο στον πυρήνα του.

Ωστόσο, ο περιοδικός πίνακας έχει άλλα επίπεδα οργάνωσης. Στην πραγματικότητα, τα άτομα στον σύγχρονο περιοδικό πίνακα, εκτός του ότι είναι διατεταγμένα με τον ατομικό τους αριθμό, είναι επίσης οργανωμένα σε ομάδες και περιόδους. Στη συνέχεια, θα προχωρήσουμε στην αποσαφήνιση της διαφοράς μεταξύ των δύο.

Περίοδοι στον περιοδικό πίνακα

Όπως είναι εύκολο να μαντέψει κανείς, ο λόγος για τον οποίο ονομάζεται περιοδικός πίνακας έχει να κάνει με το γεγονός ότι, με τη διάταξη των ατόμων σύμφωνα με τον ατομικό τους αριθμό, ορισμένες φυσικές και χημικές ιδιότητες επαναλαμβάνονται περιοδικά. Οι περίοδοι δεν είναι τίποτα άλλο από το σύνολο των ατόμων που βρίσκονται μεταξύ της εμφάνισης μιας συγκεκριμένης ιδιότητας (όπως μεταλλικός χαρακτήρας, αντιδραστικότητα με το νερό, σθένος +1 κ.λπ.) και την επόμενη εμφάνιση της ίδιας ιδιότητας. Στον περιοδικό πίνακα αυτό αντιπροσωπεύεται από τα άτομα που βρίσκονται στην ίδια σειρά (οι οριζόντιες γραμμές).

Όπως μπορείτε να δείτε, ο περιοδικός πίνακας έχει, συνολικά, 7 τελείες, οι οποίες είναι αριθμημένες στα αριστερά του πίνακα. Οι δύο τελευταίες σειρές δεν πρέπει να συγχέονται ως ξεχωριστές περίοδοι, καθώς αυτό το σύνολο στοιχείων (οι λανθανίδες και οι ακτινίδες) θα πρέπει στην πραγματικότητα να βρίσκεται στις περιόδους 6 και 7, αντίστοιχα, μετά το λανθάνιο και το ακτίνιο, αλλά πριν από το άφνιο και το ρουθερφόρδιο.

Από δομική άποψη, στοιχεία που βρίσκονται στην ίδια περίοδο χαρακτηρίζονται από κοινή χρήση του ίδιου κελύφους σθένους. Με άλλα λόγια, όλα έχουν τα εξωτερικά ηλεκτρόνια τους, δηλαδή τα ηλεκτρόνια σθένους, στο ίδιο ηλεκτρονιακό κέλυφος ή ενεργειακό επίπεδο. Επιπλέον, το εν λόγω επίπεδο ενέργειας συμπίπτει με τον αριθμό της περιόδου.

Πηγαίνοντας από το ένα στοιχείο στο επόμενο κατά τη διάρκεια μιας περιόδου, η διαφορά στον ατομικό αριθμό είναι πάντα 1. Τέλος, όλες οι περίοδοι, εκτός από την πρώτη που αρχίζει με το στοιχείο υδρογόνο, ξεκινούν με ένα μέταλλο αλκαλίου και τελειώνουν με ένα ευγενές αέριο .

Ομάδες στοιχείων στον περιοδικό πίνακα

Το επόμενο επίπεδο οργάνωσης του περιοδικού πίνακα, και ίσως το πιο σημαντικό, είναι αυτό των ομάδων στοιχείων. Αυτά αντιστοιχούν στις στήλες του περιοδικού πίνακα. Οι ομάδες αντιστοιχούν στο σύνολο των στοιχείων των οποίων οι ιδιότητες επαναλαμβάνονται μετά από κάθε περίοδο. Για παράδειγμα, περνώντας στην περίοδο 2 και φτάνοντας στο τελευταίο στοιχείο αυτής της περιόδου, που είναι το νέον, περνάμε στο νάτριο, του οποίου οι ιδιότητες είναι πολύ παρόμοιες με εκείνες του λιθίου, του πρώτου στοιχείου της προηγούμενης περιόδου.

Η κατασκευή του περιοδικού πίνακα έγινε με τέτοιο τρόπο ώστε, κατά τη μετάβαση από τη μια περίοδο στην άλλη, όλα τα στοιχεία που μοιράζονται παρόμοιες ιδιότητες θα ομαδοποιούνται στην ίδια στήλη. Αυτές οι στήλες ονομάζονται ομάδες στοιχείων.

Τουλάχιστον για τα αντιπροσωπευτικά στοιχεία, που αντιστοιχούν σε αυτά που βρίσκονται στα μπλοκ s και p του περιοδικού πίνακα, οι ιδιότητες των στοιχείων σε κάθε ομάδα μοιάζουν πολύ μεταξύ τους.

Για παράδειγμα, όλα τα στοιχεία της ομάδας 1 είναι μέταλλα υψηλής ενεργότητας που έχουν το ίδιο σθένος και συμμετέχουν στην ίδια κατηγορία χημικών αντιδράσεων. Τα στοιχεία της ομάδας 2 μοιράζονται πολλές ιδιότητες μεταξύ τους, αλλά μοιράζονται λιγότερες ιδιότητες με τα στοιχεία της ομάδας 1 . Τέλος, τα στοιχεία της ομάδας 18 είναι όλα μονατομικά αέρια με πολύ χαμηλά σημεία βρασμού και πολύ μη αντιδραστικά.

Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό που μοιράζονται όλα τα στοιχεία που ανήκουν στην ίδια ομάδα είναι ότι έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων σθένους και μοιράζονται επίσης την ηλεκτρονική διαμόρφωση του τελευταίου κατειλημμένου φλοιού ηλεκτρονίων.

Η αρίθμηση και το όνομα των ομάδων

Προηγουμένως, οι ομάδες του περιοδικού πίνακα χωρίζονταν σε δύο μεγάλες ομάδες που προσδιορίζονταν με τα γράμματα Α και Β. Στη συνέχεια, σε κάθε στήλη που ανήκε σε αυτές τις δύο μεγάλες ομάδες αποδόθηκε ένας ρωμαϊκός αριθμός σχετικός με το σθένος της.

Τα στοιχεία της ομάδας Α αντιστοιχούσαν στα αντιπροσωπευτικά στοιχεία, αυτά που ανήκουν στα μπλοκ s και p του περιοδικού πίνακα, δηλαδή στις δύο πρώτες και στις 6 τελευταίες στήλες. Τα υπόλοιπα στοιχεία, αυτά που αποτελούν το κεντρικό μπλοκ του περιοδικού πίνακα, αποτελούνται από τα στοιχεία μετάβασης ( d block ) και εσωτερικής μετάβασης ( f block ).

Ενώ οι ομάδες Α αριθμήθηκαν με τη σειρά (AI, AII, AIII, …, AVIIII), οι ομάδες Β δεν ακολούθησαν μια καθορισμένη σειρά, γεγονός που έκανε δύσκολη την πρακτική χρήση τους. Για το λόγο αυτό, αυτός ο διαχωρισμός απορρίφθηκε και, σήμερα, αριθμούνται διαδοχικά από το 1 έως το 18. Επιπλέον, ορισμένες ομάδες λαμβάνουν επίσης κοινά ονόματα που υποδεικνύουν κάποια ιδιότητα ή χαρακτηριστικό κοινό σε όλα ή τα περισσότερα από τα στοιχεία που τον αποτελούν. Αυτό συνοψίζεται στον παρακάτω πίνακα:

Διαφορές μεταξύ ομάδων και περιόδων

Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τις κύριες διαφορές μεταξύ περιόδων και ομάδων. Οι διαφορές στις τάσεις στις περιοδικές ιδιότητες μεταξύ ομάδων και περιόδων περιλαμβάνονται επίσης στον πίνακα.

βιβλιογραφικές αναφορές

• Brown, T. (2021). Chemistry: The Central Science (11η έκδ.). Λονδίνο, Αγγλία: Εκπαίδευση Pearson.
• Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS, & Herranz, ZR (2020). Χημεία (10η έκδ.). Νέα Υόρκη, Νέα Υόρκη: MCGRAW-HILL.
• Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2020, 25 Αυγούστου). Η διαφορά μεταξύ μιας ομάδας στοιχείων και μιας περιόδου . Ανακτήθηκε από https://www.thoughtco.com/element-groups-vs-periods-608798
• Σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας: Περίοδοι και Ομάδες (SF). Ανακτήθηκε από https://courses.lumenlearning.com/cheminter/chapter/modern-periodic-table-periods-and-groups/