Periodinės elementų savybės

Periodinėje lentelėje elementai išdėstomi pagal periodines savybes, kurios pasikartojančiomis fizikinėmis ir cheminėmis savybėmis. Šias tendencijas galima numatyti vien tik ištyrus Periodinė elementų lentelė ir gali būti paaiškinta ir suprantama analizuojant elementų elektronų konfigūracijas. Norint pasiekti stabilų okteto susidarymą, elementai linkę įgyti arba prarasti valentinius elektronus. Periodinės lentelės VIII grupės inertinėse dujose arba taurosiose dujose matomi stabilūs oktetai. Be šios veiklos, yra dar dvi svarbios tendencijos. Pirmiausia pridedami elektronai vienu kartu, judant iš kairės į dešinę per visą laikotarpį. Kai tai atsitiks, atokiausio apvalkalo elektronai patiria vis stipresnį branduolinį potraukį, todėl elektronai tampa arčiau branduolio ir yra griežčiau susieti su juo. Antra, judėdami žemyn periodinės lentelės stulpeliu, tolimiausi elektronai mažiau susisieja su branduoliu. Taip atsitinka todėl, kad užpildytų pagrindinių energijos lygių (kurie apsaugo tolimiausius elektronus nuo traukos prie branduolio) skaičius kiekvienoje grupėje didėja. Šios tendencijos paaiškina atominių spindulių, jonizacijos energijos, elektronų giminingumo ir elektronų giminingumo elementinių savybių periodiškumą.

Elemento atominis spindulys yra pusė atstumo tarp dviejų to elemento atomų, kurie tik liečiasi, centrų. Paprastai atominis spindulys mažėja tam tikru laikotarpiu iš kairės į dešinę ir didėja tam tikroje grupėje. Atomai, turintys didžiausius atominius spindulius, yra I grupėje ir grupių apačioje.

Laikotarpiui judant iš kairės į dešinę, elektronai pridedami po vieną į išorinį energijos apvalkalą. Kriaukle esantys elektronai negali apsaugoti vienas kito nuo patrauklumo protonams. Kadangi protonų skaičius taip pat didėja, efektyvusis branduolinis krūvis per tam tikrą laiką didėja. Dėl to sumažėja atominis spindulys.

Judėjimas žemyn grupe Periodinė elementų lentelė, didėja elektronų ir užpildytų elektronų apvalkalų skaičius, tačiau valentinių elektronų skaičius išlieka tas pats. Atokiausi grupės elektronai yra veikiami to paties efektyvaus branduolinio krūvio, tačiau elektronai randami toliau nuo branduolio, nes padidėja užpildytų energijos apvalkalų skaičius. Todėl padidėja atominis spindulys.

Jonizacijos energija, arba jonizacijos potencialas, yra energija, kurios reikia elektronui visiškai pašalinti iš dujinio atomo arba jono. Kuo arčiau ir griežčiau elektronas yra prijungtas prie branduolio, tuo sunkiau jį bus pašalinti, tuo didesnė bus jo jonizacijos energija. Pirmoji jonizacijos energija yra energija, reikalinga vienam elektronui pašalinti iš pirminio atomo. Antras jonizacijos energija yra energija, reikalinga antrajam valentiniam elektronui pašalinti iš vienalyčio jono, kad susidarytų dvivalentis jonas ir pan. Didėja nuosekliosios jonizacijos energija. Antrosios jonizacijos energija visada yra didesnė už pirmosios jonizacijos energiją. Jonizacijos energijos padidėja judant iš kairės į dešinę per tam tikrą laikotarpį (mažėjant atominiam spinduliui). Jonizacijos energija mažėja judant grupe žemyn (didėja atominis spindulys). I grupės elementai turi mažą jonizacijos energiją, nes praradus elektroną susidaro stabilus oktetas.

Elektronų giminingumas atspindi atomo sugebėjimą priimti elektroną. Būtent energijos pokytis įvyksta, kai elektronas pridedamas prie dujinio atomo. Atomai, turintys stipresnį efektyvųjį branduolinį krūvį, turi didesnį elektronų afinitetą. Galima periodiškai apibendrinti tam tikrų grupių elektronų giminingumą periodinėje lentelėje. IIA grupės elementų, šarminių žemių, elektronų afinitetų vertės yra žemos. Šie elementai yra gana stabilūs, nes užpildyti s subhells. VIIA grupės elementai, halogenai, turi aukštą elektronų afinitetą, nes pridedant elektroną prie atomo gaunamas visiškai užpildytas apvalkalas. VIII grupės elementų, tauriųjų dujų, elektronų afinitetas yra beveik lygus nuliui, nes kiekvienas atomas turi stabilų oktetą ir lengvai nepriims elektronų. Kitų grupių elementai turi mažą elektronų afinitetą.

Laikotarpiu halogenas turės didžiausią elektronų afinitetą, o tauriųjų dujų turės mažiausią elektronų afinitetą. Elektronų afinitetas mažėja judant grupe žemyn, nes naujas elektronas būtų toliau nuo didelio atomo branduolio.

Elektronegatyvumas yra atomo, pritraukiančio elektronus cheminėje jungtyje, pritraukimas. Kuo atomo elektronegatyvumas didesnis, tuo didesnis jo patrauklumas jungiantis elektronus. Elektronegatyvumas susijęs su jonizacijos energija. Elektronai, turintys mažą jonizacijos energiją, turi žemą elektronegatyvumą, nes jų branduoliai elektronams nesukelia stiprios patraukliosios jėgos. Elementai, turintys didelę jonizacijos energiją, turi aukštą elektronegatyvumą dėl stipraus traukos, kurią elektronai daro branduolį. Grupėje elektronegatyvumas mažėja didėjant atominiam skaičiui, nes padidėja atstumas tarp valentinio elektrono ir branduolio (didesnis atominis spindulys). Elektropozityvaus (t. Y. Mažo elektronegatyvumo) elemento pavyzdys yra cezis; pavyzdys labai elektroneigiamas elementas yra fluoras.

Judėjimas į kairę → Dešinėn

• Atomo spindulys mažėja
• Padidėja jonizacijos energija
• Paprastai padidėja afinitetas elektronams (išskyrus Tauriųjų dujų elektronų artumas nuliui)
• Padidėja elektronegatyvumas

Judėjimas viršuje → apačia

• Padidėja atominis spindulys
• Jonizacijos energija mažėja
• Affinitetas elektronams paprastai mažina grupės judėjimą žemyn
• Elektronegatyvumas mažėja