Tabla de Contenidos
A periódusos rendszer az ember által ismert összes kémiai elem rendezett listája. Ebben az atomok balról jobbra helyezkednek el a rendszám szerint növekvő sorrendben, kezdve a hidrogén elemmel, amelynek rendszáma 1, mert csak egy proton van a magjában.
A periódusos rendszernek azonban más szervezettségi szintjei is vannak. Valójában amellett, hogy rendszámuk szerint vannak elrendezve, a modern periódusos rendszerben az atomok csoportokba és periódusokba is vannak rendezve. Ezután folytatjuk a kettő közötti különbség tisztázását.
Periódusok a periódusos rendszerben
Könnyen kitalálható, hogy a periódusos rendszer elnevezésének oka az, hogy az atomokat rendszámuk szerint rendezve bizonyos fizikai és kémiai tulajdonságok periodikusan ismétlődnek. A periódusok nem mások, mint az atomok halmaza, amelyek egy adott tulajdonság (például fémes karakter, vízzel való reakcióképesség, vegyérték +1 stb.) megjelenése és ugyanazon tulajdonság következő megjelenése között vannak. A periódusos rendszerben ezt az azonos sorban lévő atomok (a vízszintes vonalak) ábrázolják.
Mint látható, a periódusos rendszernek összesen 7 periódusa van, amelyek a táblázat bal oldalán vannak számozva. Az utolsó két sort nem szabad különálló periódusként összetéveszteni, mivel ennek az elemkészletnek (a lantanidoknak és aktinidáknak) valójában a 6. és 7. periódusban kell elhelyezkednie, a lantán és az aktínium után, de a hafnium és a rutherfordium előtt.
Szerkezeti szempontból az azonos periódusban lévő elemeket ugyanaz a vegyértékhéj jellemzi. Más szóval, mindegyiknek a legkülső elektronjaik, azaz a vegyértékelektronok ugyanazon az elektronhéjon vagy energiaszinten vannak. Ezenkívül az említett energiaszint egybeesik az időszak számával.
Ha egy periódus alatt egyik elemről a másikra haladunk, a rendszám különbsége mindig 1. Végül minden periódus, kivéve a hidrogén elemmel kezdődő elsőt, alkálifémmel kezdődik és nemesgázzal végződik .
IDŐSZAK | TÉTELEK | JELLEMZŐK |
időszak 1 | A hidrogéntől (H) a héliumig (He) | Csak 2 eleme van. Nem követi az oktett szabályt. |
időszak 2 | Lítiumtól (Li) a neonig (Ne) | 8 elemből áll. Csak az s és p blokk elemeit tartalmazza . |
időszak 3 | A nátriumtól (Na) az argonig (Ar) | 8 elemből áll. Mindegyiknek van legalább egy stabil izotópja . |
időszak 4 | A káliumtól (K) a kriptonig (Kr) | 18 elemből áll. Ez az első periódus a d blokk elemeivel . |
időszak 5 | A rubídiumtól (Rb) a xenonig (Xe) | 18 elemből áll. Az s , p és d blokk elemei vannak benne , és az egyik elem, a technécium radioaktív. |
időszak 6 | A céziumtól (Cs) a radonig (Rn) | 32 elemet tartalmaz. Ez az első szakasz az f blokk elemeivel . |
időszak 7 | A franciumtól (Fr) az oganesonig (Og) | 32 elemet tartalmaz. Minden elem radioaktív, a nehezebbek mind szintetikusak. |
Elemcsoportok a periódusos rendszerben
A periódusos rendszer következő szerveződési szintje, és talán a legfontosabb, az elemcsoportoké. Ezek megfelelnek a periódusos rendszer oszlopainak. A csoportok azon elemek halmazának felelnek meg, amelyek tulajdonságai minden periódus után ismétlődnek. Például áthaladva a 2. perióduson, és elérve ennek az időszaknak az utolsó elemét, ami a neon, áttérünk a nátriumra, amelynek tulajdonságai nagyon hasonlóak az előző periódus első elemének, a lítiumnak a tulajdonságaihoz.
A periódusos rendszer felépítése úgy történt, hogy az egyik periódusról a másikra haladva minden hasonló tulajdonsággal rendelkező elem ugyanabba az oszlopba kerüljön. Ezeket az oszlopokat elemcsoportoknak nevezzük.
Legalábbis a reprezentatív elemek esetében, amelyek megfelelnek a periódusos rendszer s és p blokkjaiban találhatóaknak , az egyes csoportok elemeinek tulajdonságai nagyon hasonlítanak egymásra.
Például az 1. csoportba tartozó összes elem rendkívül aktív fém, amelyek vegyértéke azonos, és a kémiai reakciók azonos osztályában vesznek részt. A 2. csoport elemei sok tulajdonságot osztanak meg egymással, de kevesebb tulajdonságot osztanak meg az 1. csoport elemeivel . Végül a 18. csoportba tartozó elemek mindegyike egyatomos gáz, nagyon alacsony forrásponttal és nagyon nem reagál.
Az azonos csoportba tartozó elemek legfontosabb jellemzője, hogy azonos számú vegyértékelektronnal rendelkeznek, és az utolsó elfoglalt elektronhéj elektronkonfigurációját is megosztják.
A csoportok számozása és neve
Korábban a periódusos rendszer csoportjait két nagy csoportra osztották, amelyeket A és B betűkkel azonosítottak. Ezután minden e két nagy csoporthoz tartozó oszlophoz a vegyértékének megfelelő római számot rendeltek.
Az A csoport elemei a reprezentatív elemeknek feleltek meg, azok, amelyek a periódusos rendszer s és p blokkjaihoz tartoznak , vagyis az első két és az utolsó 6 oszlophoz. A többi elem, azok, amelyek a periódusos rendszer központi blokkját alkotják, az átmeneti ( d blokk ) és a belső átmeneti ( f blokk) elemekből állnak .
Míg az A csoportokat sorban számoztuk (AI, AII, AIII, …, AVIIII), a B csoportok nem követtek meghatározott sorrendet, ami megnehezítette gyakorlati felhasználásukat. Emiatt ezt az elválasztást elvetették, és manapság 1-től 18-ig sorszámozzák őket. Ezen túlmenően egyes csoportok olyan általános neveket is kapnak, amelyek valamilyen tulajdonságot vagy jellemzőt jeleznek, amely az összes vagy a legtöbb elemre jellemző. Ezt az alábbi táblázat foglalja össze:
IUPAC NÉV | GYAKORI NÉV | CSALÁD | CAS NÉV (MEGHATÁROZOTT) |
1. csoport | Alkáli fémek | lítium család | AI |
2. csoport | alkáliföldfémek | berillium család | IIA |
3. csoport | Scandium család | IIIB | |
4. csoport | titán család | BVI | |
5. csapat | vanádium család | VB | |
csoport 6 | króm család | VIB | |
7. csoport | mangán család | VIIB | |
8. csoport | vas család | VIIIB | |
csoport 9 | kobalt család | VIIIB | |
10. csoport | nikkel család | VIIIB | |
11. csoport | fémek verése | réz család | IB |
csoport 12 | illékony fémek | cink család | IIB |
csoport 13 | ikozágének | bór család | IIIA |
csoport 14 | krisztallogének | szén-család | áfa |
csoport 15 | pniktogének | Nitrogén család | MEGY |
csoport 16 | kalkogéneket | oxigén család | KERESZTÜL |
csoport 17 | halogének | fluor család | VIIA |
csoport 18 | nemesgázok | hélium család | VIIIA |
Csoportok és időszakok közötti különbségek
Az alábbi táblázat összefoglalja az időszakok és csoportok közötti főbb különbségeket. A táblázat tartalmazza az időszakos ingatlanok trendjei közötti különbségeket a csoportok és időszakok között.
KRITÉRIUM | IDŐSZAK | FÜRT |
Elhelyezkedés | Sorok (vízszintes) | Oszlopok (függőleges) |
Szám | Összesen 7 időszak van | 18 csoport van. |
megosztott funkció | Az ugyanabban az időszakban lévő elemeknek ugyanaz a vegyértékhéja. | Az azonos csoporton belüli elemek azonos vegyértékhéj-elektron konfigurációval rendelkeznek, de különböző héjakban. |
Elektronegativitás trendje | Az egész időszak alatt növekszik. | Csökken, ahogy lefelé halad a csoportban. |
Hatékony nukleáris töltéstrend | Az időszak során növekszik | Csökken, ahogy lejjebb halad a csoportban |
atomsugár trend | Csökken az időszak során | Növeli a csoportot |
Hivatkozások
- Brown, T. (2021). Kémia: A központi tudomány (11. kiadás). London, Anglia: Pearson Education.
- Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS és Herranz, ZR (2020). Kémia (10. kiadás). New York City, NY: MCGRAW-HILL.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2020, augusztus 25.). Az elemcsoport és az időszak közötti különbség . Letöltve: https://www.thoughtco.com/element-groups-vs-periods-608798
- Modern periódusos rendszer: periódusok és csoportok (SF). Letöltve: https://courses.lumenlearning.com/cheminter/chapter/modern-periodic-table-periods-and-groups/