Periodiniame įstatyme teigiama, kad fizinės ir cheminės elementų savybės sistemingai ir nuspėjamai pasikartoja, kai elementai yra išdėstytos didėjimo tvarka atominis skaičius. Daugelis savybių pasikartoja tam tikrais laiko tarpais. Kai elementai išdėstyti teisingai, tendencijas elementų savybės tampa akivaizdžios ir gali būti naudojamos numatant nežinomus ar nepažįstamus elementus, remiantis tiesiog jų išdėstymu ant stalo.
Periodinės teisės svarba
Periodinis įstatymas laikomas viena iš svarbiausių chemijos sąvokų. Kiekvienas chemikas, sąmoningai ar ne, naudojasi periodiniu įstatymu, kai kalbama apie cheminius elementus, jų savybes ir chemines reakcijas. Periodinis įstatymas paskatino modernios periodinės lentelės kūrimą.
Periodinės teisės atradimas
Periodinis įstatymas buvo suformuluotas remiantis mokslininkų stebėjimais XIX a. Visų pirma, Lothar Meyer ir Dmitrijus Mendelejevas išryškėjo elementų savybių tendencijos. Jie savarankiškai pasiūlė periodinį įstatymą 1869 m. Periodinėje lentelėje išdėstyti elementai atspindi periodinę teisę, nors tuo metu mokslininkai neturėjo paaiškinimo, kodėl savybės laikėsi tendencijos.
Kai tik buvo atrasta ir suprasta atomų elektroninė struktūra, paaiškėjo, kad intervalų charakteristikos atsirado dėl elektronų apvalkalų elgesio.
Savybės, kurias veikia periodinė teisė
Pagrindinės savybės, kurios seka tendencijas pagal periodinį įstatymą, yra atominis spindulys, joninis spindulys, jonizacijos energija, elektronegatyvumasir elektronų giminingumas.
Atominis ir joninis spindulys yra atskiro atomo ar jono dydžio matas. Nors atominis ir joninis spindulys skiriasi vienas nuo kito, jie seka tą pačią bendrą tendenciją. Spindulys padidėja judant elementų grupe žemyn ir paprastai sumažėja judant į kairę ar dešinę per periodą ar eilutę.
Jonizacijos energija yra matas, kaip lengva pašalinti elektroną iš atomo ar jono. Ši vertė sumažėja judant grupe žemyn ir padidėja judant iš kairės į dešinę per tam tikrą laikotarpį.
Elektronų giminingumas yra tai, kaip lengvai atomas priima elektroną. Taikant periodinį dėsnį paaiškėja, kad šarminių žemės elementų afinitetas yra mažas. Priešingai, halogenai lengvai priima elektronus, kad užpildytų savo elektronų apvalkalus ir turėtų aukštą elektronų afinitetą. Tauriųjų dujų elementai neturi praktiškai nulinio elektronų afiniteto, nes jie turi visos valentinės vertės elektronų apvalkalus.
Elektronegatyvumas susijęs su elektronų giminingumu. Tai atspindi, kaip lengvai elemento atomas pritraukia elektronus, kad sudarytų cheminį ryšį. Tiek elektronų afinitetas, tiek elektronegatyvumas linkę mažėti judant grupe žemyn ir didėjant judėjimui per tam tikrą laikotarpį. Elektropozityvumas yra dar viena tendencija, kurią reguliuoja periodinis įstatymas. Elektropozityvieji elementai turi mažą elektronegatyvumą (pvz., Cezio, francio).
Be šių savybių, yra ir kitų su periodiniu dėsniu susijusių savybių, kurios gali būti laikomos elementų grupių savybėmis. Pavyzdžiui, visi I grupės elementai (šarminiai metalai) yra blizgūs, turi +1 oksidacijos būseną, reaguoja su vandeniu ir yra junginiuose, o ne kaip laisvi elementai.