ค้นพบวิธีการจัดระเบียบตารางธาตุในวิธีที่ง่ายและปฏิบัติ
ภาพ: ptable.com
ในปี 1869 นักเคมีชาวรัสเซีย Dimitri Ivanovich Mendeleev ได้คิดค้นวิธีการ จำแนกองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมด ที่ปรากฏในธรรมชาติ วิธีการจำแนกประเภทนี้คือตารางธาตุและหลายคนอธิบายว่าเป็น "หัวใจของเคมี" ตารางธาตุมีองค์ประกอบทางเคมีเพียง 63 ธาตุ แต่เมื่อค้นพบองค์ประกอบทางเคมีจำนวนมากก็ถูกเพิ่มเข้าไปในอันดับ
ในบทเรียนนี้จากครู เราจะทบทวน วิธีการจัดตารางธาตุเพื่อดูว่ามีการปฏิบัติตามเกณฑ์ใดบ้างเมื่อใส่องค์ประกอบต่างๆ ลงในช่องของตารางนี้
ที่ คอลัมน์ของตารางธาตุ พวกเขาถูกเรียกว่ากลุ่ม ปัจจุบันในตารางธาตุที่ใช้ปกติคือแบบมาตรฐานมี 18 กลุ่ม เลขจากซ้ายไปขวาตั้งแต่ 1 ถึง 18 การตั้งชื่อแบบนี้ กลุ่ม (ระบบการตั้งชื่อ) อาจแตกต่างกัน: บางครั้งมีการใช้ระบบการตั้งชื่อแบบผสมของตัวเลขและตัวอักษรโรมันในโอกาสอื่น ๆ กลุ่มมีชื่อสามัญ (โลหะ) ด่าง ฮาโลเจน ก๊าซมีตระกูล ฯลฯ) และอื่น ๆ พวกเขาจะตั้งชื่อเป็น "กลุ่มของ... " และชื่อของสมาชิกกลุ่มแรก (เช่น "กลุ่มของสแกนเดียม" สำหรับกลุ่ม 3).
องค์ประกอบของกลุ่มเดียวกันสามารถมีได้ รูปแบบคุณสมบัติต่างๆ:
- รัศมีอะตอมเพิ่มขึ้นจากบนลงล่างในกลุ่ม เมื่อเราลงมาในตารางธาตุ จำนวนอิเล็กตรอนจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงมีจำนวนของเปลือกที่บรรจุอยู่ด้วย ดังนั้นอิเล็กตรอนในเปลือกสุดท้าย (วาเลนซ์เชลล์) จึงอยู่ห่างจากนิวเคลียสมากขึ้นและอะตอมก็ใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ นั่นคือพวกมันมีรัศมีมากขึ้น
- จากด้านบน แต่ละองค์ประกอบมี a พลังงานไอออไนซ์ที่ต่ำกว่า เนื่องจากมีอิเล็กตรอนมากขึ้น อิเล็กตรอนที่พบในเปลือกเวเลนซ์จึงอยู่ห่างจากนิวเคลียสมากขึ้น ดังนั้น สิ่งนี้ดึงดูดพวกมันด้วยแรงที่น้อยกว่า ทำให้ง่ายต่อการกำจัดอิเล็กตรอนเมื่อเราลงไปที่โต๊ะ เป็นระยะ
- สุดท้าย เรายังสังเกต a อิเล็กโตรเนกาติวีตี้ลดลง ภายในกลุ่มเดียวกัน อีกครั้งเมื่อระยะห่างระหว่างเวเลนซ์อิเล็กตรอนกับนิวเคลียสเพิ่มขึ้น อิเล็กตรอนของอะตอมอื่นๆ ไกลจากแรงดึงดูดของนิวเคลียส ดังนั้นจึงดึงดูดพวกมันด้วยแรงน้อยกว่าอะตอมที่มีขนาดเล็กกว่า (กลุ่ม สูงกว่า)
ความสม่ำเสมอเหล่านี้เป็นแนวโน้ม กล่าวคือ มีข้อยกเว้นบางประการ เช่น สิ่งที่เกิดขึ้นในกลุ่มที่ 11 ซึ่งอิเล็กโตรเนกาติวีตี้จะเพิ่มขึ้นต่อไปในกลุ่ม นอกจากนี้ ในบางส่วนของตารางธาตุ เช่น บล็อก d และ f ความคล้ายคลึงในแนวนอนระหว่างองค์ประกอบของกลุ่มเดียวกันจะไม่ถูกทำเครื่องหมาย
ภาพ: ห้องสมุดวิจัย
เจ็ดแถวแนวนอนของตารางธาตุเรียกว่า ช่วงเวลา. จำนวนระดับพลังงานของอะตอมเป็นตัวกำหนดระยะเวลาของอะตอม แต่ละระดับแบ่งออกเป็นประเภทต่าง ๆ ที่เรียกว่าเปลือกหอยหรือออร์บิทัลอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถเป็นประเภท s, p, d และ f
เช่นเดียวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในกลุ่ม ของในสมัยเดียวกันก็มีลวดลายเหมือนกัน รัศมีอะตอม พลังงานไอออไนซ์ ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน และอิเล็กโตรเนกาติวีตี้:
- ในช่วงเวลาหนึ่ง รัศมีอะตอม โดยปกติจะลดลงถ้าเราเลื่อนไปทางขวาบนตารางธาตุ เมื่อเราย้ายจากองค์ประกอบหนึ่งไปยังอีกองค์ประกอบหนึ่ง โปรตอนและอิเล็กตรอนจะถูกเพิ่มเข้าไป ทำให้พวกมัน อิเล็กตรอนถูกดึงเข้าไปในนิวเคลียส (จำไว้ว่าอิเล็กตรอนนั้นเบาเกินไปสำหรับแรงดึงดูด แกนกลาง)
- การลดลงของรัศมีอะตอมในช่วงเวลาเดียวกันทำให้ makes พลังงานไอออไนซ์และอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ เพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวา เนื่องจากแรงดึงดูดของนิวเคลียสที่มีต่ออิเล็กตรอนเพิ่มขึ้น
- ความสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ มันยังแสดงให้เห็นรูปแบบในช่วงเวลานั้น แม้ว่าจะรุนแรงกว่าก็ตาม โลหะที่อยู่ทางด้านซ้ายของตารางธาตุโดยทั่วไปมีความสัมพันธ์ที่ต่ำกว่าอโลหะซึ่งอยู่ทางด้านขวาของช่วงเวลา นี่เป็นเรื่องทั่วไปและไม่เป็นความจริงสำหรับก๊าซมีตระกูลซึ่งมีชั้นสุดท้าย (ชั้นเวเลนซ์) เต็ม ดังนั้นจึงมีปฏิกิริยาน้อยมาก
ภาพ: SlidePlayer
องค์ประกอบของตารางธาตุสามารถแบ่งออกได้ ในบล็อก ตามลำดับที่เปลือกอิเล็กตรอนขององค์ประกอบเสร็จสมบูรณ์ แต่ละบล็อกตั้งชื่อตาม according ล่าสุดวงโคจรซึ่งในทางทฤษฎีเป็นอิเล็กตรอนตัวสุดท้าย (s, p, d หรือ f):
- บล็อก s ประกอบด้วยสองกลุ่มแรกคือไฮโดรเจนและฮีเลียม
- บล็อก p ประกอบด้วยหกกลุ่มสุดท้าย (กลุ่ม 13 ถึง 18)
- บล็อก d กลุ่มที่ 3 ถึง 12 (ปกติเรียกว่าโลหะทรานสิชัน) เกิดขึ้น
- บล็อก fซึ่งปกติจะวางแยกจากกัน ด้านล่างตารางธาตุที่เหลือ ไม่มีเลขหมู่และประกอบด้วยแลนทาไนด์และแอกทิไนด์
ตารางธาตุของธาตุคงอยู่ได้นานหลายปีเพราะเป็นระบบที่พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์มากและเหนือสิ่งอื่นใดเพราะสามารถอัปเดตได้ ตามทฤษฎีแล้ว อาจมีองค์ประกอบอีกมากมายที่จะเติมเต็มออร์บิทัลอื่นๆ แต่สิ่งเหล่านี้ยังไม่ได้สังเคราะห์หรือยังไม่ได้ค้นพบ ในกรณีที่มีการค้นพบธาตุอะตอมใหม่ นักวิจัยจะเรียงลำดับตามตัวอักษรเพื่อตั้งชื่อบล็อกต่างๆ (บล็อก g, บล็อก h เป็นต้น)
ภาพ: Educando พอร์ทัลการศึกษาของโดมินิกัน
