גלה כיצד טבלה תקופתית מאורגנת בצורה קלה ופרקטית
תמונה: ptable.com
בשנת 1869, הכימאי הרוסי דימיטרי איבנוביץ 'מנדלב המציא דרך לסווג את כל היסודות הכימיים שמופיעים בטבע. שיטת סיווג זו היא הטבלה המחזורית ורבים מתארים אותה כ"לב הכימיה ". הטבלה המחזורית נולדה עם 63 יסודות כימיים בלבד, אך כפי שהתגלו, נוספו לשורותיה יסודות כימיים רבים.
בשיעור זה של מורה נסקור כיצד מסודרת הטבלה המחזורית, לראות אילו קריטריונים עוקבים אחרי שמכניסים את האלמנטים השונים לתיבות בטבלה זו.
בְּ עמודות הטבלה המחזורית הם נקראו קבוצות. נכון לעכשיו, בטבלה המחזורית שבה משתמשים בדרך כלל, כלומר הסטנדרטית, יש 18 קבוצות, שמספרות משמאל לימין בין 1 ל -18. דרך שמות זו הקבוצות (המינוח) יכול להשתנות: לפעמים משתמשים במינוח מעורב של ספרות ואותיות רומיות, ובהזדמנויות אחרות יש לקבוצות שמות נפוצים (מתכות אלקליות, הלוגנים, גזים אצילים וכו ') ובאחרים הם נקראים "הקבוצה של ..." ושם החבר הראשון שלה (למשל, "קבוצת הסקנדיום" עבור הקבוצה 3).
אלמנטים מאותה קבוצה יכולים להיות דפוסים של מאפיינים שונים:
- עלייה ברדיוס האטומי, מלמעלה למטה בקבוצה. ככל שאנו יורדים לטבלה המחזורית, מספר האלקטרונים גדל ולכן מספר הקליפות שמתמלאות בהם. לכן, האלקטרונים בקליפה האחרונה (קליפת הערכיות) רחוקים יותר מהגרעין והאטומים הולכים וגדלים, כלומר יש להם רדיוס גדול יותר.
- מלמעלה, לכל אלמנט יש אנרגיית יינון נמוכה יותר. מכיוון שיש יותר אלקטרונים, אלה שנמצאים בקליפת הערכיות רחוקים יותר מהגרעין ולכן זה מושך אותם בפחות כוח, מה שמקל על הסרת אלקטרונים כשאנחנו יורדים מהשולחן. תְקוּפָתִי.
- לבסוף נצפה גם א ירידה בנגנון האלקטרוני בתוך אותה קבוצה. שוב, ככל שהמרחק בין אלקטרוני הערכיות לגרעין עולה, האלקטרונים של אטומים אחרים הם רחוק יותר מכוח המשיכה של הגרעין ולכן הוא מושך אותם פחות חזק מהאטומים (קבוצות הקטנות יותר) גבוה יותר).
קביעות אלו הן מגמות, כלומר ישנם חריגים מסוימים כמו מה שקורה בקבוצה 11, שם האלקטרוני שלילי עולה בהמשך הקבוצה. כמו כן, בחלקים מסוימים של הטבלה המחזורית כמו בלוקים d ו- f, הדמיון האופקי בין אלמנטים מאותה קבוצה אינו מסומן כל כך.
תמונה: ספריית מחקר
שבע השורות האופקיות של הטבלה המחזורית נקראות תקופות. מספר רמות האנרגיה של אטום קובע את התקופה אליה הוא שייך. כל רמה מחולקת לקטגוריות שונות הנקראות קליפות או אורביטלים אלקטרוניים שיכולים להיות מסוג s, p, d ו- f.
כמו מה שקרה בקבוצות, פריטים מאותה תקופה הם בעלי דפוסים דומים רדיוס אטומי, אנרגיית יינון, זיקה אלקטרונית וירידות אלקטרונית:
- בתקופה, הרדיוס האטומי זה בדרך כלל יורד אם נעבור ימינה בטבלה המחזורית. כשאנחנו עוברים מאלמנט אחד למשנהו, מוסיפים פרוטונים ואלקטרונים, מה שגורם ליסודות אלקטרונים נמשכים לגרעין (זכרו כי אלקטרונים קלים מדי מכוח המשיכה הליבה).
- הירידה ברדיוס האטומי באותה תקופה הופכת את אנרגיית יינון וירידות אלקטרונית עולה משמאל לימין, מכיוון שהמשיכה שהגרעין מפעיל על האלקטרונים גוברת.
- ה זיקה אלקטרונית זה גם מראה דפוס לאורך התקופה, אם כי מתון יותר. למתכות, שנמצאות משמאל לטבלה המחזורית, יש בדרך כלל זיקה נמוכה יותר מאשר מתכות שאינן מימין לתקופה. זו כלליות ואינה נכונה לגבי גזים אצילים, אשר השכבה האחרונה שלהם (שכבת הערכיות) מתמלאת ולכן הם מעט מאוד תגובתי.
תמונה: SlidePlayer
ניתן לחלק את מרכיבי הטבלה המחזורית בבלוקים על פי סדר השלמתם של קליפות האלקטרונים של היסודות. כל בלוק נקרא על פי ה- הכי מאוחרמסלול שבאופן תיאורטי הוא האלקטרון האחרון (s, p, d או f):
- הבלוק s הוא מורכב משתי הקבוצות הראשונות, מימן והליום.
- החסימה עמ ' הוא מורכב משש הקבוצות האחרונות (קבוצות 13 עד 18).
- חסום ד הוא מורכב מקבוצות 3 עד 12 (המכונות בדרך כלל מתכות מעבר).
- הבלוק f, שממוקם בדרך כלל בנפרד, מתחת לשאר הטבלה המחזורית, אין מספר קבוצות והוא מורכב מלנתנידים ואקטינידים.
הטבלה המחזורית של האלמנטים שרדה כל כך הרבה שנים מכיוון שמדובר במערכת שהוכיחה שהיא מאוד שימושית ומעל הכל משום שניתן לעדכן אותה. בתיאוריה, יתכנו עוד אלמנטים שימלאו אורביטלים אחרים, אך אלה טרם סונתזו או לא התגלו. במקרה בו התגלו יסודות אטומיים חדשים, החוקרים ימשיכו בסדר האלפביתי לנקוב בשמות הגושים השונים (גוש g, גוש h וכו ').
תמונה: Educando, פורטל החינוך הדומיניקני