Tabla de Contenidos
Det periodiske system er en ordnet liste over alle de kjemiske grunnstoffene mennesket kjenner til. I den er atomene ordnet fra venstre til høyre i stigende rekkefølge etter atomnummer, og starter med grunnstoffet hydrogen, som har atomnummer 1 fordi det bare har ett proton i kjernen.
Det periodiske systemet har imidlertid andre organisasjonsnivåer. Faktisk, i tillegg til å være ordnet etter atomnummer, er atomene i det moderne periodiske systemet også organisert i grupper og perioder. Deretter vil vi fortsette å avklare forskjellen mellom de to.
Perioder i det periodiske systemet
Som det er lett å gjette, har grunnen til at det periodiske systemet kalles, å gjøre med det faktum at ved å ordne atomer etter deres atomnummer, gjentas visse fysiske og kjemiske egenskaper periodisk. Periodene er ikke noe annet enn settet med atomer som er mellom utseendet til en bestemt egenskap (som metallisk karakter, reaktivitet med vann, valens +1 osv.) og neste utseende av samme egenskap. I det periodiske systemet er dette representert av atomene som er i samme rad (de horisontale linjene).
Som du kan se, har det periodiske systemet totalt 7 perioder, som er nummerert til venstre i tabellen. De to siste radene skal ikke forveksles som separate perioder, da dette settet med grunnstoffer (lantanidene og aktinidene) faktisk skal være plassert i henholdsvis periode 6 og 7, etter lantan og aktinium, men før hafnium og rutherfordium.
Fra et strukturelt synspunkt er elementer som er i samme periode karakterisert ved å dele samme valensskal. De har med andre ord alle sine ytterste elektroner, altså valenselektronene, i samme elektronskall eller energinivå. I tillegg faller nevnte energinivå sammen med periodens nummer.
Ved å gå fra ett grunnstoff til det neste over en periode er forskjellen i atomnummer alltid 1. Til slutt begynner alle perioder, bortsett fra den første som begynner med grunnstoffet hydrogen, med et alkalimetall og slutter med en edelgass .
PERIODE | ARTIKLER | KJENNETEGN |
periode 1 | Fra hydrogen (H) til helium (He) | Den har bare 2 elementer. Den følger ikke oktettregelen. |
periode 2 | Fra litium (Li) til neon (Ne) | Den har 8 elementer. Den inneholder bare elementer av s- og p- blokkene . |
periode 3 | Fra natrium (Na) til argon (Ar) | Den har 8 elementer. Alle har minst én stabil isotop . |
periode 4 | Fra kalium (K) til krypton (Kr) | Den har 18 elementer. Det er den første perioden med elementer av blokk d . |
periode 5 | Fra rubidium (Rb) til xenon (Xe) | Den har 18 elementer. Den har elementer fra s , p , og d -blokkene , og et av grunnstoffene, technetium, er radioaktivt. |
periode 6 | Fra cesium (Cs) til radon (Rn) | Inneholder 32 elementer. Det er den første perioden med elementer av blokk f . |
periode 7 | Fra francium (Fr) til oganeson (Og) | Inneholder 32 elementer. Alle grunnstoffene er radioaktive, de tyngre er alle syntetiske. |
Grupper av grunnstoffer i det periodiske systemet
Det neste nivået av organisering av det periodiske system, og kanskje det viktigste, er det for gruppene av grunnstoffer. Disse tilsvarer kolonnene i det periodiske systemet. Gruppene tilsvarer settet med elementer hvis egenskaper gjentas etter hver periode. For eksempel når vi beveger oss gjennom periode 2 og når det siste elementet i den perioden, som er neon, går vi videre til natrium, hvis egenskaper er svært like egenskapene til litium, det første elementet i forrige periode.
Konstruksjonen av det periodiske systemet ble gjort på en slik måte at når man gikk fra en periode til den neste, ville alle elementene som deler lignende egenskaper grupperes i samme kolonne. Disse kolonnene kalles elementgrupper.
I det minste for de representative elementene, som tilsvarer de som finnes i s- og p -blokkene i det periodiske systemet, ligner egenskapene til elementene i hver gruppe veldig på hverandre.
For eksempel er alle gruppe 1- elementer svært aktive metaller som har samme valens og deltar i samme klasse av kjemiske reaksjoner. Gruppe 2- elementer deler mange egenskaper med hverandre, men deler færre egenskaper med gruppe 1- elementer . Til slutt er gruppe 18- elementene alle monoatomiske gasser med svært lave kokepunkter og svært lite reaktive.
Den viktigste egenskapen som deles av alle elementer som tilhører samme gruppe, er at de har samme antall valenselektroner og deler også den elektroniske konfigurasjonen til det siste okkuperte elektronskallet.
Nummereringen og navnet på gruppene
Tidligere ble gruppene i det periodiske systemet delt inn i to store grupper identifisert med bokstavene A og B. Deretter ble hver kolonne som tilhørte disse to store gruppene tildelt et romertall relatert til dens valens.
Elementene i gruppe A tilsvarte de representative elementene, de som tilhører s- og p – blokkene i det periodiske systemet, det vil si de to første og de siste 6 kolonnene. Resten av grunnstoffene, de som utgjør den sentrale blokken i det periodiske systemet, består av overgangs- ( d -blokken ) og indre overgangs- ( f- blokken ) elementene.
Mens A-gruppene ble nummerert i rekkefølge (AI, AII, AIII, …, AVIIII), fulgte ikke B-gruppene en definert rekkefølge, noe som gjorde deres praktiske bruk vanskelig. Av denne grunn ble denne separasjonen forkastet, og i dag er de nummerert sekvensielt fra 1 til 18. I tillegg får noen grupper også vanlige navn som indikerer en egenskap eller karakteristikk som er felles for alle eller de fleste av elementene som utgjør den. Dette er oppsummert i følgende tabell:
IUPAC NAVN | VANLIG NAVN | FAMILIE | CAS-NAVN (AVFALDET) |
Gruppe 1 | Alkalimetaller | litium familie | AI |
Gruppe 2 | jordalkalimetaller | berylliumfamilien | IIA |
Gruppe 3 | scandium familie | IIIB | |
Gruppe 4 | titan familie | BVI | |
Lag 5 | vanadium familien | VB | |
gruppe 6 | krom familie | VIB | |
Gruppe 7 | mangan familie | VIIB | |
Gruppe 8 | jernfamilie | VIIIB | |
gruppe 9 | kobolt familien | VIIIB | |
gruppe 10 | nikkel familie | VIIIB | |
Gruppe 11 | mynting av metaller | kobberfamilie | IB |
Gruppe 12 | flyktige metaller | sink familie | IIB |
Gruppe 13 | icosagens | bor familie | IIIA |
gruppe 14 | krystallogener | karbonfamilie | mva |
gruppe 15 | pnictogens | Nitrogen familie | GÅR |
Gruppe 16 | kalkogener | oksygenfamilie | VIA |
gruppe 17 | halogener | fluorfamilien | VIIA |
gruppe 18 | Edelgasser | helium familie | VIIIA |
Forskjeller mellom grupper og perioder
Følgende tabell oppsummerer hovedforskjellene mellom perioder og grupper. Forskjeller i trender i periodiske egenskaper på tvers av grupper og perioder er også inkludert i tabellen.
KRITERIUM | PERIODE | KLYNGE |
plassering | Rader (horisontalt) | Kolonner (vertikal) |
Antall | Det er 7 perioder totalt | Det er 18 grupper. |
delt funksjon | Elementer i samme periode har samme valensskal. | Elementer innenfor samme gruppe har samme valensskalelektronkonfigurasjon, men i forskjellige skall. |
Elektronegativitetstrend | Det øker utover i perioden. | Minker når du går nedover i gruppen. |
Effektiv kjernefysisk ladningstrend | Øker over perioden | Reduseres når du beveger deg nedover i gruppen |
atomradius trend | Avtar over perioden | Øker ned gruppen |
Referanser
- Brown, T. (2021). Chemistry: The Central Science (11. utgave). London, England: Pearson Education.
- Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS, & Herranz, ZR (2020). Kjemi (10. utgave). New York City, NY: MCGRAW-HILL.
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2020, 25. august). Forskjellen mellom en elementgruppe og periode . Hentet fra https://www.thoughtco.com/element-groups-vs-periods-608798
- Moderne periodisk system: Perioder og grupper (SF). Hentet fra https://courses.lumenlearning.com/cheminter/chapter/modern-periodic-table-periods-and-groups/