Periodinės lentelės tyrimo vadovas

Žmonės nuo seno žinojo apie tokius elementus kaip anglis ir auksas. Elementai negalėjo būti pakeisti jokiu cheminiu būdu. Kiekvienas elementas turi unikalų skaičių protonų. Jei ištirsite geležies ir sidabro pavyzdžius, jūs negalite pasakyti, kaip daug protonų atomai turi. Tačiau jūs galite pasakyti elementus atskirai, nes jie turi skirtingos savybės. Galbūt pastebėsite, kad tarp geležies ir sidabro yra daugiau panašumų nei tarp geležies ir deguonies. Ar gali būti būdas sutvarkyti elementus, kad galėtumėte iš pirmo žvilgsnio pasakyti, kurie iš jų turėjo panašias savybes?

Dmitrijus Mendelejevas buvo pirmasis mokslininkas, sukūręs a Periodinė elementų lentelė elementų, panašių į tuos, kuriuos naudojame šiandien. Galite pamatyti originalų Mendelejevo lentelę (1869 m.). Ši lentelė parodė, kad kai elementai buvo užsakomi didinant atominis svoris, atsirado modelis, kuriame elementų savybės pasikartojo periodiškai. Ši periodinė lentelė yra diagrama, sugrupuojanti elementus pagal jų panašias savybes.

Kaip manote, kodėl Mendelejevas sudarė periodinę lentelę? Mendelejevo laikais dar liko daug elementų. Periodinė lentelė padėjo numatyti naujų elementų savybes.

Palyginkite modernią periodinę lentelę su Mendelejevo lentele. Ką pastebite? Mendelejevo lentelė neturėjo labai daug elementų, ar ne? Jis turėjo klausimų ženklus ir tarpus tarp elementų, kur numatė, kad neatrasti elementai tiks.

Nepamirškite pakeisti protonai keičia atominį skaičių, kuris yra elemento numeris. Pažvelgę ​​į šiuolaikinę periodinę lentelę, matote, kas praleista atominiai skaičiai tai būtų neatrastų elementų? Nauja elementai šiandien nėra atrasti. Jie yra pagaminti. Vis dar galite naudoti periodinę lentelę, kad nuspėtumėte šių naujų elementų savybes.

Periodinė lentelė padeda numatyti kai kurias elementų savybes, palyginti su viena kita. Atomų dydis mažėja judant iš kairės į dešinę per lentelę ir didėja, kai judate žemyn stulpeliu. Energija, reikalinga elektronui pašalinti iš atomo, didėja, kai judate iš kairės į dešinę, ir mažėja, judant žemyn kolona. Gebėjimas formuotis cheminis ryšys padidėja, kai judate iš kairės į dešinę, ir mažėja, kai judate žemyn kolona.

Svarbiausias skirtumas tarp Mendelejevo stalo ir šiandienos stalas yra moderni lentelė organizuota didinant atominį skaičių, o ne didinant atominį svorį. Kodėl buvo pakeista lentelė? 1914 m. Henris Moseley sužinojo, kad galite eksperimentiškai nustatyti elementų atominį skaičių. Prieš tai atominiai skaičiai buvo tik elementų tvarka, pagrįsti didinimu atominis svoris. Kai atominiai skaičiai turėjo reikšmę, periodinė lentelė buvo pertvarkyta.

Įvadas | Laikotarpiai ir grupės | Daugiau apie grupes | Apžvalgos klausimai | Viktorina

Periodinės lentelės elementai yra išdėstyti laikotarpiais (eilutėmis) ir grupes (stulpeliai). Atomų skaičius didėja, kai judate per eilę ar periodą.

Laikotarpiai

Elementų eilutės vadinamos periodais. Laikotarpio numeris elemento reikšmė reiškia aukščiausią neišnaudotą elektrono energijos lygį tame elemente. Periodo elementų skaičius didėja, kai judate žemyn periodinės lentelės, nes viename lygyje yra daugiau antrųjų lygių, nes energijos lygis atomo didėja.

Grupės

Elementų stulpeliai padeda apibrėžti elementų grupės. Elementai grupėje kelios bendros savybės. Grupės yra elementai, turintys vienodą išorinį elektronų išdėstymą. Išoriniai elektronai vadinami valentiniais elektronais. Kadangi jie turi tą patį valentinių elektronų skaičių, elementai grupėje panašios cheminės savybės. Romėniški skaitmenys, išvardyti aukščiau kiekvienos grupės, yra įprastas valentinių elektronų skaičius. Pavyzdžiui, grupė VA elementas turės 5 valentinius elektronus.

Yra du grupių rinkiniai. A grupės elementai vadinami reprezentaciniais elementais. B grupės elementai yra neatstovaujantys elementai.

Kiekvienas kvadratas ant periodinės lentelės pateikia informaciją apie elementą. Daugelyje spausdintų periodinių lentelių galite rasti elementą simbolis, atominis skaičiusir atominis svoris.

Įvadas | Laikotarpiai ir grupės | Daugiau apie grupes | Apžvalgos klausimai | Viktorina

Elementai klasifikuojami pagal jų savybes. Pagrindinės elementų kategorijos yra metalai, nemetalai ir metaloidai.

Metalai

Jūs matote metalus kiekvieną dieną. Aliuminio folija yra metalas. Auksas ir sidabras yra metalai. Jei kas nors jūsų paklaus, ar elementas yra metalas, metaloidas, ar nemetalas, o jūs nežinote atsakymo, atspėkite, kad tai metalas.

Kokios yra metalų savybės?

Metalai pasižymi keliomis bendromis savybėmis. Jie yra blizgūs (blizgūs), kaltiniai (gali būti plaktukai) ir yra geri laidininkai šilumos ir elektros energijos. Šios savybės atsiranda dėl sugebėjimo lengvai perkelti elektronus išoriniuose metalo atomų apvalkaluose.

Kas yra metalai?

Dauguma elementų yra metalai. Metalų yra tiek daug, jie yra suskirstyti į grupes: šarminiai metalai, šarminių žemių metalai ir pereinamieji metalai. Pereinamuosius metalus galima suskirstyti į mažesnes grupes, pavyzdžiui, lantanidus ir aktinidus.

1 grupė: Šarminiai metalai

Šarminiai metalai yra periodinės lentelės IA grupėje (pirmasis stulpelis). Natris ir kalis yra šių elementų pavyzdžiai. Šarminiai metalai sudaro druskas ir daug kitų junginių. Šie elementai yra mažiau tankūs nei kiti metalai, sudaro jonus su +1 krūviu ir turi didžiausius elementų atomų dydžius jų laikotarpiais. Šarminiai metalai yra labai reaktyvūs.

2 grupė: Šarminiai žemės metalai

Šarminės žemės yra periodinės lentelės IIA grupėje (antras stulpelis). Kalcis ir magnis yra šarminių žemių pavyzdžiai. Šie metalai sudaro daugybę junginių. Jie turi jonus, kurių įkrova yra +2. Jų atomai yra mažesni nei šarminių metalų.

3–12 grupės: Pereinamieji metalai

Pereinamieji elementai yra IB – VIIIB grupėse. Geležis ir auksas yra pereinamųjų metalų pavyzdžiai. Šie elementai yra labai kieti, turi aukštą lydymosi ir virimo temperatūrą. Pereinamieji metalai yra geri elektros laidininkai ir yra labai kaliojo. Jie sudaro teigiamai įkrautus jonus.

Pereinamieji metalai apima daugumą elementų, todėl juos galima suskirstyti į mažesnes grupes. Lantanidai ir aktinidai yra pereinamųjų elementų klasės. Kitas būdas grupės pereinamieji metalai yra į triadas, kurie yra labai panašių savybių metalai, dažniausiai randami kartu.

Metalo triadai

Geležies triadą sudaro geležis, kobaltas ir nikelis. Po geležimi, kobaltu ir nikeliu yra rutenio, rodžio ir paladžio paladžio triada, o po jais - osmio, iridžio ir platinos triada.

Lantanidai

Pažvelgę ​​į periodinę lentelę pamatysite, kad po pagrindiniu diagramos elementu yra dviejų eilių elementai. Viršutinėje eilutėje yra atominiai skaičiai po lantano. Šie elementai vadinami lantanidais. Lantanidai yra sidabriniai metalai, kurie lengvai suyra. Jie yra gana minkšti metalai, turintys aukštą lydymosi ir virimo temperatūrą. Lantanidai reaguoja į formą daug įvairių junginių. Šie elementai yra naudojami lempose, magnetuose, lazeriuose ir norint pagerinti kitų metalų savybės.

Aktinidai

Aktinidai yra eilutėje žemiau lantanidų. Jų atominiai skaičiai seka aktiniu. Visi aktinidai yra radioaktyvūs, turintys teigiamai įkrautus jonus. Jie yra reaktyvieji metalai kurie sudaro junginius su daugeliu nemetalų. Aktinidai naudojami vaistuose ir branduoliniuose prietaisuose.

13-15 grupės: ne visi metalai

13-15 grupes sudaro kai kurie metalai, kai kurie metaloidai ir kai kurie nemetalai. Kodėl šios grupės yra mišrios? Perėjimas nuo metalo prie nemetalo vyksta palaipsniui. Nors šie elementai nėra pakankamai panašūs, kad grupes būtų viename stulpelyje, jie turi keletą bendrų savybių. Galite nuspėti, kiek elektronų reikia norint užpildyti elektronų apvalkalą. Šių grupių metalai yra vadinami pagrindiniai metalai.

Nemetalai ir metaloidai

Elementai, kurie neturi metalų savybių, vadinami nemetalais. Kai kurie elementai turi kai kurias, bet ne visas metalų savybes. Šie elementai vadinami metaloidais.

Kas yra Nemetalų savybės?

Nemetaliai yra blogi šilumos ir elektros laidininkai. Kietieji nemetalai yra trapūs ir jų trūksta metalinis blizgesys. Daugelis nemetalų lengvai įgyja elektronus. Nemetaliai yra viršutinėje dešinėje periodinės lentelės pusėje, nuo metalų atskirti linija, įstrižaine per periodinę lentelę. Nemetalus galima suskirstyti į panašių savybių elementų klases. Halogenai ir tauriosios dujos yra dvi grupės nemetalų.

17 grupė: halogenai

Halogenai yra periodinės lentelės VIIA grupėje. Halogenų pavyzdžiai yra chloras ir jodas. Šiuos elementus galite rasti balikliuose, dezinfekavimo priemonėse ir druskose. Šie nemetalai sudaro jonus su -1 krūviu. fizinės savybės halogenų įvairovė. Halogenai yra labai reaktyvūs.

18 grupė: tauriosios dujos

Tauriosios dujos yra periodinės lentelės VIII grupėje. Helis ir neonas yra pavyzdžiai tauriųjų dujų. Šie elementai naudojami apšviestiems ženklams, šaltnešiams ir lazeriams gaminti. Tauriosios dujos nereaguoja. Taip yra todėl, kad jie mažai linkę įgyti ar prarasti elektronus.

Vandenilis

Vandenilis turi vieną teigiamą krūvį, kaip ir šarminiai metalai, bet kambario temperatūroje, tai dujos, kurios neveikia kaip metalas. Todėl vandenilis paprastai ženklinamas kaip nemetalinis.

Kas yra Metaloidų savybės?

Elementai, kurie turi kai kurias metalų savybes ir kai kurias nemetalų savybes, vadinami metaloidais. Silicis ir germanis yra metaloidų pavyzdžiai. Virimo taškai, lydymosi taškai, ir metaloidų tankis skiriasi. Metaloidai yra geri puslaidininkiai. Metaloidai yra išilgai įstrižinės linijos tarp metalų ir nemetaliniai produktai periodinėje lentelėje.

Atminkite, kad net mišriose elementų grupėse, periodinės lentelės tendencijos vis tiek teisingi. Atomo dydis, elektronų pašalinimo lengvumas ir gebėjimas formuoti ryšius gali būti numatomi judant per stalą ir žemyn.

Įvadas | Laikotarpiai ir grupės | Daugiau apie grupes | Apžvalgos klausimai | Viktorina

Patikrinkite, ar suprantate šią periodinės lentelės pamoką, ar galite atsakyti į šiuos klausimus:

Apžvalgos klausimai

1. Šiuolaikinė periodinė lentelė nėra vienintelis būdas suskirstyti elementus į kategorijas. Kokiais būdais galite išvardyti ir suskirstyti elementus?
2. Išvardykite metalų, metaloidų ir nemetalų savybes. Pavadinkite kiekvieno tipo elemento pavyzdį.
3. Kur jų grupėje jūs tikėtumėte rasti elementų, turinčių didžiausius atomus? (viršuje, centre, apačioje)
4. Palyginkite ir palyginkite halogenus ir taurias dujas.
5. Kokiomis savybėmis galite atskirti šarmą, šarminį žemę ir pereinamuosius metalus?