Mēs izskaidrojam, kas ir periodiskās tabulas grupas un katras īpašības. Arī periodiskās tabulas periodi.
Kādas ir periodiskās tabulas grupas?
In ķīmija, Periodiskās tabulas grupas ir elementu kolonnas, kas to veido un atbilst saimēm ķīmiskie elementi Viņiem ir kopīgas daudzas to atomu īpašības.
Faktiski galvenā funkcija Periodiskā tabula, ko radījis krievu ķīmiķis Dmitrijs Mendelejevs (1834-1907), ir paredzēts tieši kā diagramma klasifikāciju un dažādu zināmo ķīmisko elementu grupu organizēšanu, lai grupas būtu viena no tās svarīgākajām sastāvdaļām.
Šīs grupas ir attēlotas tabulas kolonnās, savukārt rindas veido periodus. Ir 18 dažādas grupas, kas numurētas no 1 līdz 18, un katra no tām grupē mainīgu skaitu ķīmisko elementu. Katras grupas elementiem ir vienāds skaits elektroni savā pēdējā atoma apvalkā, tāpēc tiem ir līdzīgas ķīmiskās īpašības, jo ķīmisko elementu ķīmiskās īpašības ir cieši saistītas ar elektroniem, kas atrodas pēdējā atoma apvalkā.
Dažādo grupu numerāciju tabulā pašlaik ir noteikusi Starptautiskā tīrās un lietišķās ķīmijas savienība (IUPAC, tās saīsinājums angļu valodā), un tas atbilst arābu cipariem (1, 2, 3 ... 18), aizstājot to tradicionālo Eiropas metodi, kas izmantoja romiešu ciparus un burtus (IA, IIA, IIIA ... VIIIA), un amerikāņu metodi, kas izmantoja arī romiešu ciparus un burtus, taču citā izkārtojumā nekā Eiropas metode.
- IUPAC. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18.
- Eiropas sistēma. IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA, VIIIA, VIIIA, IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB.
- Amerikāņu sistēma. IA, IIA, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, VIIIB, VIIIB, IB, IIB, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA.
Tādā veidā katrs periodiskajā tabulā esošais elements vienmēr atbilst noteiktai grupai un periodam, kas atspoguļo veidu, kā klasificēt periodisko tabulu. jautājums ka cilvēce ir zinātniski attīstījusi.
Kādas ir grupas periodiskajā tabulā?
Tālāk mēs aprakstīsim katru periodiskās tabulas grupu, izmantojot IUPAC numerāciju un veco Eiropas sistēmu:
- 1. grupa (pirms IA) vai metāli sārmains. Sastāv no elementiem litijs (Li), nātrijs (Na), kālijs (K), rubīdijs (Rb), cēzijs (Ce) un francijs (Fr), visi bieži sastopami augu pelnos un tiem ir pamata raksturs, ja tie ir daļa no oksīdiem. Viņiem ir zems blīvums, krāsa savas un parasti ir mīkstas. Šajā grupā parasti tiek iekļauts arī ūdeņradis (H), lai gan bieži sastopama arī autonoma pozīcija starp ķīmiskajiem elementiem. Sārmu metāli ir ārkārtīgi reaģējoši, un tie ir jāuzglabā eļļā, lai novērstu to reakciju mitrums no gaiss. Turklāt tie nekad netiek atrasti kā brīvi elementi, tas ir, tie vienmēr ir daļa no dažiem ķīmiskais savienojums.
- 2. grupa (iepriekš IIA) jeb sārmzemju metāli. Sastāv no berilija (Be), magnija (Mg), kalcija (Ca), stroncija (Sr), bārija (Ba) un rādija (Ra) elementiem. Nosaukums "sārmzeme" cēlies no nosaukuma, ko izmantoja tās oksīdi (zeme).Tie ir mīkstie metāli (lai gan cietāki par 1. grupas metāliem), ar zemu blīvumu, labiem vadītājiem un ar elektronegativitāti, kas ir mazāka vai vienāda ar 1,57 saskaņā ar Polinga skalu (skala, kas izveidota, lai sakārtotu elektronegativitātes vērtības). atomi, kur fluors (F) ir viselektronegatīvākais un francijs (Fr) ir vismazāk elektronegatīvs). Tie ir elementi, kas ir mazāk reaģējoši nekā 1. grupas elementi, taču pat tad tie joprojām ir ļoti reaģējoši. Pēdējais sarakstā (Ra) ir radioaktīvs un tam ir ļoti īss pussabrukšanas periods (laiks, kas nepieciešams, lai radioaktīvais atoms sadalās), tāpēc tas bieži vien nav iekļauts sarakstos.
- 3. grupa (pirms IIIA) jeb skandiju ģimene. Sastāv no elementiem skandijs (Sc), itrijs (Y), lantāns (La) un aktīnijs (Ac) vai lutēcijs (Lu) un laurentijs (Lr) (speciālistu starpā notiek diskusijas par to, kurš no šiem elementiem būtu jāiekļauj šī grupa). Tie ir cieti un spīdīgi elementi, ļoti reaģējoši un ar lielu tendenci uz oksidēšanās, labs vadīt elektrību.
- 4. grupa (pirms PVN) jeb titāna saime. Sastāv no elementiem titāna (Ti), cirkonija (Zr), hafnija (Hf) un ruterfordija (Rf), kas ir ļoti reaģējoši metāli un kas, pakļaujoties gaisa iedarbībai, iegūst sarkanu krāsu un var spontāni aizdegties (tas ir, tie ir pirofors). Saimes pēdējais (Rf) ir sintētisks un radioaktīvs elements.
- 5. grupa (agrāk VA) jeb vanādija ģimene. Sastāv no elementiem vanādija (V), niobija (Nb), tantala (Ta) un dubnija (Db), metāliem, kuru attālākajos atomu apvalkos ir 5 elektroni. Vanādijs ir diezgan reaktīvs, jo tam ir mainīga valence, bet pārējie ir ļoti maz reaģējoši, un pēdējais (Db) ir sintētisks elements, kas neeksistē. dabu.
- 6. grupa (agrāk VIA) jeb hromu saime. Sastāv no elementiem hroma (Cr), molibdēna (Mo), volframa (W) un seborgija (Sg), visi pārejas metāli un Cr, Mo un W ir ugunsizturīgi. Tiem nav vienotu elektronisko raksturlielumu, neskatoties uz to līdzīgo ķīmisko uzvedību.
- 7. grupa (agrāk VIIA) jeb mangāna ģimene. Sastāv no elementiem mangāna (Mn), tehnēcija (Tc), rēnija (Re) un bohrija (Bh), no kuriem pirmais (Mn) ir ļoti izplatīts, bet pārējie ir ārkārtīgi reti, īpaši tehnēcija (kuram nav stabilu izotopu) un rēnijs (kas dabā pastāv tikai nelielā daudzumā).
- 8. grupa (pirms VIIIA) jeb dzelzs ģimene. Sastāv no dzelzs (Fe), rutēnija (Ru), osmija (Os) un hasija (Hs) elementiem, pārejas metāliem, kuru ārējā apvalkā ir astoņi elektroni. Pēdējais sarakstā (Hs) ir sintētisks elements, kas pastāv tikai laboratorijā.
- 9. grupa (pirms VIIIA) jeb kobalta ģimene. Sastāv no elementiem kobalta (Co), rodija (Rh), irīdija (Ir) un meitnērija (Mr), tie ir cieti pārejas metāli. temperatūra vide, no kuras pēdējais (Mr) ir sintētisks un pastāv tikai laboratorijās.
- 10. grupa (pirms VIIIA) vai ģimene niķelis. Sastāv no elementiem niķeļa (Ni), pallādija (Pd), platīna (Pt) un darmstadtija (Ds), tie ir cieti pārejas metāli istabas temperatūrā, kas dabā ir daudz elementārā formā, izņemot niķeli, kuram ir milzīga reaktivitāte, tāpēc tā pastāv, veidojot ķīmiskus savienojumus, kā arī ir daudz meteorīti. Tiem piemīt katalītiskās īpašības, kas padara tos ļoti svarīgus ķīmiskā rūpniecība un kosmosa inženierijā.
- 11. grupa (pirms IB) vai ģimene varš. Sastāv no vara (Cu), sudraba (Ag), zelta (Au) un rentgena (Rg) elementiem, ko sauc par “kalšanas metāliem”, jo tos izmanto kā izejvielu monētām un rotaslietām. Zelts un sudrabs ir dārgmetāli, savukārt varš ir ļoti noderīgs rūpnieciski. Vienīgais izņēmums ir Rentgēnijs, kas ir sintētisks un dabā neeksistē. Tie ir labi elektrības vadītāji, un sudraba līmenis ir ļoti augsts siltuma vadīšana un atspoguļojums gaisma. Tie ir ļoti mīksti un kaļami metāli, kurus cilvēce plaši izmanto.
- 12. grupa (iepriekš IIB) jeb cinka ģimene. Sastāv no elementiem cinks (Zn), kadmijs (Cd) un dzīvsudrabs (Hg), lai gan dažādi eksperimenti ar sintētisko elementu kopernicijs (Cn) varētu iekļaut to grupā. Pirmie trīs (Zn, Cd, Hg) ir bagātīgi sastopami dabā, un pirmie divi (Zn, Cd) ir cietie metāli, un dzīvsudrabs ir vienīgais šķidrais metāls istabas temperatūrā. Cinks ir svarīgs elements vielmaiņa no dzīvās būtnes, savukārt pārējie ir augsti toksisks.
- 13. grupa (agrāk IIIB) jeb boru ģimene. Sastāv no bora (B), alumīnija (Al), gallija (Ga), indija (In), tallija (Tl) un nihonija (Nh) elementiem, tos sauc arī par "zemes", jo tie ir ļoti daudz Zemes garoza, izņemot pēdējo sarakstā, sintētisku un dabā neesošu. Alumīnija rūpnieciskā popularitāte ir novedusi pie tā, ka grupa ir pazīstama arī kā "alumīnija grupa". Šo elementu ārējā apvalkā ir trīs elektroni, tie ir metāli kušanas punkts ļoti zems, izņemot boru, kuram ir ļoti augsta kušanas temperatūra un ir a metaloīds.
- 14. grupa (pirms IVB) jeb karbonīdi. Sastāv no elementiem oglekļa (C), silīcija (Si), germānija (Ge), alvas (Sn), svins (Pb) un flerovijs (Fl) galvenokārt ir labi zināmi un bagātīgi elementi, īpaši ogleklis, kas ir galvenais dzīvo būtņu ķīmijā. Šis vienums ir nemetāla, bet, grupā nolaižoties, elementi kļūst arvien metāliskāki, līdz sasniedz svinu. Tie ir arī elementi, ko plaši izmanto nozare un ļoti daudz zemes garozā (silīcijs veido 28% no tā), izņemot flerovisko, sintētisko un radioaktīvo ar ļoti īsu pussabrukšanas periodu.
- 15. grupa (pirms BV) jeb nitrogenoīdi. Sastāv no elementiem slāpekļa (N), fosfora (P), arsēna (As), antimona (Sb), bismuta (Bi) un sintētiskā elementa Moscovio (Mc), tos sauc arī par poligēniem, tie ir ļoti bagātīgi un ļoti reaktīvs augstās temperatūrās. Viņu ārējā apvalkā ir pieci elektroni, un, tāpat kā iepriekšējā grupā, tie iegūst metāliskas īpašības, virzoties cauri grupai.
- 16. grupa (pirms VIB) jeb halkogēni vai amfigēni. Sastāv no skābekļa (O), sēra (S), selēna (Se), telūra (Te), polonija (Po) un livermorio (Lv) elementiem, izņemot pēdējos (Lv, sintētiskos) elementus, kas ir ļoti izplatīts un izmantots rūpnieciski. , pirmie divi (O, S) ir iesaistīti arī tipiskajos procesos bioķīmija. Viņu ārējā atomu apvalkā ir seši elektroni, un daži no tiem mēdz veidot savienojumus skāba vai bāziska, līdz ar to viņu nosaukums amfigēni (no grieķu valodas amfi-, "Abās pusēs" un genos, "ražot"). Starp grupām izceļas skābeklis ar ļoti mazu izmēru un milzīgu reaktivitāti.
- 17. grupa (iepriekš VIIB) vai halogēni. Sastāv no elementiem fluora (F), hlora (Cl), broma (Br), joda (I), astata (At) un tenese (Ts), tie parasti ir sastopami to dabiskajā stāvoklī kā diatomiskas molekulas, kurām ir tendence veidoties. joni mononegatīvs, ko sauc par halogenīdiem. Pēdējais sarakstā (Ts) tomēr ir sintētisks un dabā nepastāv. Tie ir bagātīgi bioķīmijas elementi ar milzīgu oksidācijas spēju (īpaši fluoram). Tās nosaukums cēlies no grieķu vārdiem halos ("sāls un genos ("Ražot"), tas ir, "sāļu ražotāji".
- 18. grupa (pirms VIIIB) vai Cēlgāzes. Sastāv no hēlija (He), neona (Ne), argona (Ar), kriptona (Kr), ksenona (Xe), radona (Rn) un oganesona (Og) elementiem, tā nosaukums cēlies no tā, ka dabā tie parasti. Esi formā soda un tiem ir ļoti zema reaģētspēja, kas padara tos par lieliskiem izolatoriem dažādām nozarēm. Viņiem ir kušanas punkti un vārot ļoti tuvu, lai tie varētu būt šķidri tikai nelielā temperatūras diapazonā, un, izņemot radonu (ļoti radioaktīvu) un oganezonu (sintētisko), tie ir daudz sauszemes gaisā un Visums (īpaši hēlijs, kas ražots sirdī zvaigznes ar ūdeņraža saplūšanu).
Periodiskās tabulas periodi
Tāpat kā ir grupas, kas attēlotas kolonnu veidā, ir arī periodi, kas ir periodiskās tabulas horizontālās rindas. Periodi ir tieši saistīti ar līmeņiem Enerģija katra elementa, tas ir, ar elektronisko orbītu skaitu, kas ieskauj kodolu.
Piemēram, dzelzs (Fe) atrodas ceturtajā periodā, tas ir, tabulas ceturtajā rindā, jo tai ir četri elektroniskie apvalki; Kamēr bārijs (Ba), kam ir seši slāņi, atrodas sestajā periodā, tas ir, periodiskās tabulas sestajā rindā.