ตารางธาตุของประวัติองค์ประกอบโครงสร้างองค์ประกอบ

ตารางธาตุ เป็นเครื่องมือที่อนุญาตให้ศึกษาคุณสมบัติทางเคมีขององค์ประกอบ 118 ที่รู้จักกันมาจนถึงปัจจุบัน มันเป็นสิ่งสำคัญเมื่อทำการคำนวณ stoichiometric ทำนายคุณสมบัติทางกายภาพขององค์ประกอบจำแนกพวกมันและค้นหาคุณสมบัติเป็นระยะระหว่างพวกเขา.

อะตอมหนักขึ้นเมื่อนิวเคลียสเพิ่มโปรตอนและนิวตรอนซึ่งจะต้องมีอิเล็กตรอนใหม่มาด้วย ไม่เช่นนั้นกระแสไฟฟ้าจะไม่สามารถเกิดขึ้นได้ ดังนั้นอะตอมบางชนิดมีน้ำหนักเบามากเช่นไฮโดรเจนและบางชนิดมีน้ำหนักมากเช่น oganneson.

ใครบ้างที่เป็นหนี้ในวิชาเคมี? สำหรับนักวิทยาศาสตร์ Dmitri Mendeléyevซึ่งในปี 1869 (เกือบ 150 ปีที่แล้ว) เผยแพร่หลังจากทศวรรษของการศึกษาเชิงทฤษฎีและการทดลองตารางธาตุแรกในความพยายามในการจัดระเบียบ 62 องค์ประกอบที่รู้จักในเวลานั้น.

สำหรับเรื่องนี้Mendeléyevขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีในขณะที่ Lothar Meyer ในแบบคู่ขนานได้ตีพิมพ์ตารางธาตุอื่นที่จัดตามคุณสมบัติทางกายภาพขององค์ประกอบ.

ในขั้นต้นตารางมี "ช่องว่าง" ซึ่งองค์ประกอบไม่เป็นที่รู้จักสำหรับปีเหล่านั้น อย่างไรก็ตามMendeléyevสามารถทำนายได้ด้วยความแม่นยำที่ประเมินค่าได้หลายคุณสมบัติ องค์ประกอบเหล่านี้บางส่วน ได้แก่ : เจอร์เมเนียม (ซึ่งเขาเรียกว่า eka-silicon) และ gallium (eka-aluminium).

ตารางธาตุแรกสั่งองค์ประกอบตามมวลอะตอมของพวกเขา การจัดเรียงนี้อนุญาตให้เหลือบเป็นระยะ (การทำซ้ำและความคล้ายคลึงกัน) ในคุณสมบัติทางเคมีขององค์ประกอบ; อย่างไรก็ตามองค์ประกอบของการเปลี่ยนแปลงไม่เห็นด้วยกับคำสั่งนี้หรือก๊าซมีตระกูล.

ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องสั่งซื้อส่วนประกอบโดยพิจารณาจากเลขอะตอม (จำนวนโปรตอน) แทนที่จะเป็นมวลอะตอม จากที่นี่พร้อมกับการทำงานหนักและการมีส่วนร่วมของนักเขียนหลายคนตารางธาตุของ Mendeleev นั้นสมบูรณ์และเสร็จสมบูรณ์.

ดัชนี

• 1 ประวัติความเป็นมาของตารางธาตุ
  • 1.1 องค์ประกอบ
  • 1.2 สัญลักษณ์
  • 1.3 วิวัฒนาการของโครงการ
  • 1.4 ม่านเกลียวจาก Chancourtois (1862)
  • 1.5 อ็อกเทฟแห่งนิวแลนด์ (2408)
  • 1.6 ตารางMendeléyv (2412)
  • 1.7 ตารางธาตุ Moseley (ตารางธาตุปัจจุบัน) - 1913
• 2 มันจัดได้อย่างไร? (โครงสร้างและองค์กร)
  • 2.1 งวด
  • 2.2 กลุ่ม
  • 2.3 จำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนวาเลนซ์
• 3 องค์ประกอบของตารางธาตุ
  • 3.1 Block s
  • 3.2 บล็อก p
  • 3.3 องค์ประกอบตัวแทน
  • 3.4 การเปลี่ยนโลหะ
  • 3.5 โลหะของการเปลี่ยนแปลงภายใน
  • 3.6 โลหะและไม่ใช่โลหะ
  • 3.7 ตระกูลโลหะ
  • 3.8 Metalloids
  • 3.9 ก๊าซ
• 4 การใช้และแอปพลิเคชัน
  • 4.1 การทำนายสูตรของออกไซด์
  • 4.2 Valencias ขององค์ประกอบ
  • 4.3 ตารางธาตุดิจิทัล
• 5 ความสำคัญของตารางธาตุ
• 6 อ้างอิง

ประวัติของตารางธาตุ

องค์ประกอบ

การใช้องค์ประกอบเป็นพื้นฐานในการอธิบายสภาพแวดล้อม (อย่างแม่นยำมากขึ้นกับธรรมชาติ) ถูกนำมาใช้ตั้งแต่สมัยโบราณ อย่างไรก็ตามในเวลานั้นพวกเขาถูกเรียกว่าขั้นตอนและสถานะของสสารและไม่ใช่วิธีการอ้างอิงที่ทำมาจากยุคกลาง.

ชาวกรีกโบราณมีความเชื่อว่าโลกที่เราอาศัยอยู่นั้นถูกสร้างขึ้นโดยองค์ประกอบพื้นฐานสี่ประการ: ไฟ, ดิน, น้ำและอากาศ.

ในทางกลับกันในประเทศจีนโบราณจำนวนขององค์ประกอบคือห้าและแตกต่างจากชาวกรีกพวกเขาไม่รวมอากาศและรวมโลหะและไม้.

การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ครั้งแรกเกิดขึ้นในปี ค.ศ. 1669 โดยแบรนด์ Henning เยอรมันผู้ค้นพบฟอสฟอรัส จากวันนั้นองค์ประกอบทั้งหมดที่ตามมาจะถูกบันทึกไว้.

เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่าองค์ประกอบบางอย่างเช่นทองและทองแดงเป็นที่รู้จักกันมาก่อนฟอสฟอรัส; ความแตกต่างคือพวกเขาไม่เคยลงทะเบียน.

สัญลักษณ์

นักเล่นแร่แปรธาตุ (รุ่นก่อนของนักเคมีปัจจุบัน) ให้ชื่อกับองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องกับกลุ่มดาว, ผู้ค้นพบของพวกเขาและสถานที่ที่พวกเขาถูกค้นพบ.

ในปี 1808 ดาลตันเสนอชุดของภาพวาด (สัญลักษณ์) เพื่อเป็นตัวแทนองค์ประกอบ จากนั้นระบบสัญกรณ์นี้ก็ถูกแทนที่ด้วยของ Jhon Berzelius (ใช้จนถึงปัจจุบัน) เนื่องจากโมเดล Dalton มีความซับซ้อนเนื่องจากองค์ประกอบใหม่ปรากฏขึ้น.

วิวัฒนาการของโครงการ

ความพยายามครั้งแรกในการสร้างแผนที่เพื่อจัดระเบียบข้อมูลขององค์ประกอบทางเคมีที่เกิดขึ้นในศตวรรษที่สิบเก้ากับ Triads of Döbereiner (1817).

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาพบองค์ประกอบใหม่ทำให้เกิดโมเดลองค์กรใหม่จนกระทั่งถึงองค์ประกอบที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน.

สกรูตุ้งติ้ง Chancurtois (2405)

Alexandré-ÉmileBéguyer de Chancourtois ออกแบบเกลียวกระดาษที่ซึ่งเขาแสดงกราฟิคแบบเกลียว (สกรูทรงกลม).

ในระบบนี้มีการจัดเรียงองค์ประกอบในลักษณะที่เพิ่มขึ้นตามน้ำหนักอะตอมของพวกเขา องค์ประกอบที่คล้ายกันอยู่ในแนวตั้ง.

อ็อกเทฟแห่งนิวแลนด์ (2408)

ต่อเนื่องกับการทำงานของDöbereinerอังกฤษจอห์นอเล็กซานเดอร์ราชินีนิวแลนด์สั่งซื้อองค์ประกอบทางเคมีในการสั่งซื้อที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับน้ำหนักอะตอมสังเกตว่าทุก ๆ เจ็ดองค์ประกอบมีความคล้ายคลึงกันในคุณสมบัติ.

ตารางMendeléyv (2412)

Mendeléyvสั่งให้องค์ประกอบทางเคมีในลำดับที่เพิ่มขึ้นตามน้ำหนักอะตอมวางในคอลัมน์เดียวกันซึ่งมีคุณสมบัติคล้ายกัน เขาทิ้งช่องว่างไว้ในแบบจำลองตารางธาตุเพื่อคาดการณ์การปรากฏตัวขององค์ประกอบใหม่ในอนาคต (นอกเหนือจากการทำนายคุณสมบัติที่เขาควรมี).

ก๊าซมีตระกูลไม่ได้ระบุไว้ในตารางของMendeléyvเนื่องจากยังไม่ได้ค้นพบ นอกจากนี้Mendeléivไม่ได้คำนึงถึงไฮโดรเจน.

ตารางธาตุมอสลีย์ (ตารางธาตุปัจจุบัน) - 1913

Henry Gwyn Jeffreys Moseley เสนอการสั่งซื้อองค์ประกอบทางเคมีของตารางธาตุตามหมายเลขอะตอมของพวกเขา นั่นคือขึ้นอยู่กับจำนวนของโปรตอน.

มอสลีย์ประกาศกฎ "เป็นระยะ" ในปี 1913: "เมื่อองค์ประกอบถูกจัดเรียงตามเลขอะตอมของพวกมันคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของพวกมันแสดงแนวโน้มเป็นระยะ".

ดังนั้นแต่ละแถวหรือช่วงเวลาในแนวนอนจะแสดงประเภทของความสัมพันธ์และแต่ละคอลัมน์หรือกลุ่มจะแสดงอีกประเภทหนึ่ง.

มีการจัดระเบียบอย่างไร? (โครงสร้างและองค์กร)

จะสังเกตได้ว่าเค้กของตารางธาตุมีหลายสี แต่ละสีจะเชื่อมโยงองค์ประกอบที่มีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายคลึงกัน มีคอลัมน์สีส้มสีเหลืองสีน้ำเงินสีม่วง สี่เหลี่ยมสีเขียวและแอปเปิ้ลสีเขียวในแนวทแยง.

โปรดสังเกตว่าสี่เหลี่ยมของคอลัมน์กลางนั้นเป็นสีเทาดังนั้นองค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้จะต้องมีอะไรที่เหมือนกันและนั่นก็คือพวกมันเป็นโลหะทรานซิชันที่มีวงโคจรครึ่งเต็ม.

ในทำนองเดียวกันองค์ประกอบของสี่เหลี่ยมสีม่วงแม้ว่าจะไปจากสารที่เป็นก๊าซจากของเหลวสีแดงและสีดำที่เป็นของแข็ง (ไอโอดีน) และสีเทาเงิน (แอสทาทีน) เป็นคุณสมบัติทางเคมีของพวกมัน คุณสมบัติเหล่านี้ถูกควบคุมโดยโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอม.

การจัดระเบียบและโครงสร้างของตารางธาตุไม่ได้เป็นไปตามอำเภอใจ แต่เชื่อฟังชุดของคุณสมบัติเป็นระยะและรูปแบบของค่าที่กำหนดไว้สำหรับองค์ประกอบ ตัวอย่างเช่นหากอักขระโลหะลดลงจากซ้ายไปขวาของตารางองค์ประกอบโลหะไม่สามารถคาดหวังได้ที่มุมขวาบน.

งวด

องค์ประกอบถูกจัดเรียงเป็นแถวหรือรอบระยะเวลาขึ้นอยู่กับระดับพลังงานของวงโคจรของพวกเขา ก่อนช่วงเวลา 4 เมื่อองค์ประกอบประสบความสำเร็จในการเพิ่มมวลอะตอมก็พบว่าทุก ๆ แปดคุณสมบัติทางเคมีถูกทำซ้ำ (กฎของอ็อกเทฟจอห์นนิวแลนด์).

โลหะทรานซิชันถูกฝังกับองค์ประกอบอื่น ๆ ที่ไม่ใช่โลหะเช่นกำมะถันและฟอสฟอรัส ด้วยเหตุนี้การเข้าใช้ฟิสิกส์ควอนตัมและการกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ในความเข้าใจของตารางธาตุสมัยใหม่จึงมีความสำคัญ.

วงโคจรของชั้นพลังนั้นเต็มไปด้วยอิเล็กตรอน (และนิวเคลียสของโปรตอนและนิวตรอน) เมื่อมันเคลื่อนที่ไปตามช่วงเวลา เลเยอร์พลังนี้จับมือกันด้วยขนาดหรือรัศมีอะตอม ดังนั้นองค์ประกอบของช่วงบนจึงมีขนาดเล็กกว่าองค์ประกอบด้านล่าง.

H และพระองค์อยู่ในระดับพลังงานครั้งแรก แถวแรกของสี่เหลี่ยมสีเทาในช่วงที่สี่ และแถวของสี่เหลี่ยมสีส้มในช่วงที่หก โปรดทราบว่าแม้ว่าหลังดูเหมือนจะอยู่ในช่วงเวลาที่เก้าควรจริง ๆ แล้วมันเป็นของที่หกเพียงหลังกล่องสีเหลืองของ Ba.

กลุ่ม

เมื่อผ่านช่วงเวลาหนึ่งเราพบว่ามวลจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเพิ่มขึ้น ในคอลัมน์หรือกลุ่มเดียวกันแม้ว่ามวลและโปรตอนจะแตกต่างกันจำนวน อิเล็กตรอนของเลเยอร์เวเลนซ์ มันเหมือนกัน.

ตัวอย่างเช่นในคอลัมน์หรือกลุ่มแรก H มีอิเล็กตรอนเดียวในวง 1s¹, เช่นเดียวกับ Li (2 วินาที)¹) โซเดียม (3 วินาที)¹) โพแทสเซียม (4s¹) และอื่น ๆ จนกระทั่งถึงฟรังก์ (7s¹) หมายเลขนั้นหมายถึงว่าองค์ประกอบเหล่านี้แทบจะไม่มีอิเล็กตรอนของวาเลนซ์ดังนั้นจึงอยู่ในกลุ่มที่ 1 (IA) แต่ละองค์ประกอบอยู่ในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน.

ไม่นับไฮโดรเจนกล่องสีเขียวส่วนประกอบด้านล่างเป็นกล่องสีส้มและเรียกว่าโลหะอัลคาไลน์ อีกหนึ่งกล่องทางด้านขวาในช่วงเวลาใด ๆ คือกลุ่มหรือคอลัมน์ 2 นั่นคือองค์ประกอบของมันมีสองวาเลนซ์อิเล็กตรอน.

แต่การก้าวไปอีกขั้นหนึ่งไปทางขวาโดยปราศจากความรู้เรื่อง d orbitals คุณจะเข้าสู่กลุ่มโบรอน (B) หรือกลุ่ม 13 (IIIA) แทนกลุ่ม 3 (IIIB) หรือสแกนเดียม (Sc) โดยคำนึงถึงการเติมของ d orbitals ช่วงเวลาของสี่เหลี่ยมสีเทาเริ่มปกคลุม: โลหะทรานซิชัน.

จำนวนของโปรตอนกับอิเล็กตรอนวาเลนซ์

เมื่อศึกษาตารางธาตุความสับสนอาจเกิดขึ้นระหว่างเลขอะตอม Z หรือจำนวนโปรตอนทั้งหมดในนิวเคลียสและปริมาณของอิเล็กตรอนวาเลนซ์ ตัวอย่างเช่นคาร์บอนมี Z = 6 นั่นคือมันมีโปรตอนหกตัวและดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอน 6 ตัว.

แต่จากอิเล็กตรอนทั้งหกตัวนั้น, สี่มาจากวาเลนเซีย. ด้วยเหตุนี้การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์จึงเป็น [เขา] 2 วินาที²2p². [เขา] หมายถึงอิเล็กตรอนสองตัว 1 วินาที² ของชั้นปิดและในทางทฤษฎีไม่ได้มีส่วนร่วมในการก่อตัวของพันธะเคมี.

นอกจากนี้เนื่องจากคาร์บอนมีอิเลคตรอนวาเลนซ์สี่ตัวจึงทำให้ "สะดวก" ตั้งอยู่ในกลุ่มที่ 14 (IVA) ของตารางธาตุ.

องค์ประกอบด้านล่างของคาร์บอน (Si, Ge, Sn, Pb และ Fl) มีเลขอะตอมสูงกว่า (และมวลอะตอม) แต่ทั้งหมดมีอิเลคตรอนวาเลนซ์ร่วมกันสี่ตัว นี่คือกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจว่าทำไมองค์ประกอบหนึ่งเป็นของกลุ่มหนึ่งและไม่ใช่อีกกลุ่ม.

องค์ประกอบของตารางธาตุ

บล็อก s

อย่างที่อธิบายไว้เพียงแค่กลุ่มที่ 1 และ 2 มีลักษณะโดยมีหนึ่งหรือสองอิเล็กตรอนในวงโคจรของ s วงโคจรเหล่านี้มีรูปทรงกลมและเมื่อคุณผ่านกลุ่มเหล่านี้องค์ประกอบจะได้รับเลเยอร์ที่เพิ่มขนาดของอะตอม.

โดยการนำเสนอแนวโน้มที่แข็งแกร่งในคุณสมบัติทางเคมีของพวกเขาและวิธีการทำปฏิกิริยาองค์ประกอบเหล่านี้ถูกจัดเป็นบล็อก s ดังนั้นโลหะอัลคาไลและโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ จึงอยู่ในบล็อกนี้ องค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบของบล็อกนี้คือ ns (1s, 2s, ฯลฯ ).

แม้ว่าองค์ประกอบฮีเลียมจะอยู่ที่มุมขวาบนของตาราง แต่การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ก็คือ 1s² และดังนั้นจึงเป็นของบล็อกนี้.

บล็อก p

ซึ่งแตกต่างจากบล็อก s องค์ประกอบของบล็อกนี้มีวงโคจรเต็มในขณะที่วงโคจร p ของพวกเขายังคงเต็มไปด้วยอิเล็กตรอน การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบที่เป็นของบล็อกนี้เป็นประเภท ns²NP^1-6 (p orbitals สามารถเติมอิเล็กตรอนได้หนึ่งหรือมากถึงหกตัว).

บล็อกนี้เป็นส่วนใดของตารางธาตุ ทางด้านขวา: สี่เหลี่ยมสีเขียว, สีม่วงและสีน้ำเงิน นั่นคือองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะและโลหะหนักเช่นบิสมัท (Bi) และตะกั่ว (Pb).

เริ่มต้นด้วยโบรอนด้วยการกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ ns²NP¹, คาร์บอนทางขวาของคุณจะเพิ่มอิเล็กตรอนอีก 2 ตัว²2p². ถัดไปการกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบอื่น ๆ ของช่วงเวลา 2 ของบล็อก p คือ: 2s²2p³ (ไนโตรเจน) 2 วินาที²2p⁴ (ออกซิเจน) 2 วินาที²2p⁵ (ฟลูออรีน) และ 2 วินาที²2p⁶ (นีออน).

หากคุณลงไปสู่ช่วงเวลาที่ต่ำกว่าคุณจะมีระดับพลังงาน 3: 3²3p^1-6, และต่อ ๆ ไปจนจบบล็อก p.

โปรดทราบว่าสิ่งที่สำคัญที่สุดเกี่ยวกับบล็อกนี้คือตั้งแต่ช่วงเวลาที่ 4 องค์ประกอบของมันเต็มไปด้วยวงโคจรอย่างสมบูรณ์ (กล่องสีน้ำเงินด้านขวา) โดยสรุป: บล็อก s อยู่ทางด้านซ้ายของตารางธาตุและบล็อก p ทางด้านขวา.

องค์ประกอบตัวแทน

องค์ประกอบตัวแทนคืออะไร? พวกเขาเป็นคนที่สูญเสียอิเล็กตรอนได้ง่าย ๆ หรืออีกทางหนึ่งพวกเขาจะได้รับวาเลนซ์ออคเต็ต ในคำอื่น ๆ : พวกเขาเป็นองค์ประกอบของบล็อก s และ p.

กลุ่มของพวกเขาแตกต่างจากคนอื่น ๆ ด้วยตัวอักษร A ในตอนท้าย ดังนั้นจึงมีแปดกลุ่มคือจาก IA ถึง VIIIA แต่ปัจจุบันระบบการนับที่ใช้ในตารางธาตุยุคปัจจุบันเป็นภาษาอาหรับตั้งแต่ 1 ถึง 18 รวมถึงโลหะทรานซิชัน.

ด้วยเหตุนั้นกลุ่มโบรอนจึงสามารถเป็น IIIA หรือ 13 (3 + 10) กลุ่มคาร์บอน VAT หรือ 14 และของก๊าซอันสูงส่งสุดท้ายไปทางขวาของตาราง VIIIA หรือ 18.

การเปลี่ยนโลหะ

โลหะทรานซิชันเป็นองค์ประกอบทั้งหมดของสี่เหลี่ยมสีเทา ตลอดระยะเวลาของพวกเขาพวกมันเติมเต็มวงโคจร d ซึ่งเป็นห้าและสามารถมีอิเล็กตรอนสิบตัว เนื่องจากพวกมันจะต้องมีอิเล็กตรอนสิบตัวเพื่อเติมเต็มวงโคจรเหล่านี้ดังนั้นจึงต้องมีสิบกลุ่มหรือคอลัมน์.

แต่ละกลุ่มเหล่านี้ในระบบหมายเลขเดิมถูกกำหนดด้วยตัวเลขโรมันและตัวอักษร B ในตอนท้าย กลุ่มแรกคือ scandium คือ IIIB (3) เหล็กโคบอลต์และนิกเกิล VIIIB สำหรับปฏิกิริยาที่คล้ายกันมาก (8, 9 และ 10) และสังกะสี IIB (12).

ดังที่เห็นได้ง่ายกว่าในการจดจำกลุ่มโดยใช้หมายเลขอารบิกมากกว่าการใช้ตัวเลขโรมัน.

โลหะทรานซิชันภายใน

จากช่วงเวลาที่ 6 ของตารางธาตุ f orbitals จะเริ่มมีพลังขึ้น สิ่งเหล่านี้จะต้องกรอกก่อน d orbitals; และดังนั้นองค์ประกอบของมันมักจะอยู่ห่างกันเพื่อไม่ให้โต๊ะยาวเกินไป.

สองช่วงสุดท้ายคือสีส้มและสีเทาเป็นโลหะทรานซิชันภายในเรียกอีกอย่างว่าแลนทาไนด์ (ธาตุหายาก) และแอคติไนด์ มีวงโคจรเจ็ด f ซึ่งต้องการอิเล็กตรอนสิบสี่ตัวเพื่อเติมดังนั้นจึงต้องมีสิบสี่กลุ่ม.

หากกลุ่มเหล่านี้ถูกเพิ่มลงในตารางธาตุจะมี 32 รวม (18 +14) และจะมีเวอร์ชั่น "ยาว":

แถวสีชมพูอ่อนตรงกับ lantanoids ในขณะที่แถวสีชมพูเข้มตรงกับ actinoids แลนทานัม, La with Z = 57, actinium, Ac กับ Z = 89 และบล็อกทั้งหมด f อยู่ในกลุ่มสแกนแคนเดียวกัน ทำไม? เพราะแคนแคนมีวงที่สอง¹, ซึ่งมีอยู่ในส่วนที่เหลือของ lanthanoids และ actinoids.

La และ Ac มีการกำหนดค่าความจุ 5d¹6s² และ 6d¹7s². เมื่อมันเคลื่อนที่ไปทางขวาผ่านทั้งสองแถววงโคจร 4f และ 5f จะเริ่มเติมเต็ม เมื่อเต็มแล้วคุณจะไปถึงองค์ประกอบ Lutecio, Lu และ laurencio, Lr.

โลหะและอโลหะ

ทิ้งไว้ด้านหลังเค้กของตารางธาตุจะสะดวกกว่าที่จะหันไปมองภาพบนแม้จะอยู่ในรูปที่ยืดออก ในขณะที่องค์ประกอบส่วนใหญ่ที่กล่าวถึงเป็นโลหะ.

ที่อุณหภูมิห้องโลหะทุกชนิดเป็นสารที่เป็นของแข็ง (ยกเว้นปรอทซึ่งเป็นของเหลว) ของสีเทาเงิน (ยกเว้นทองแดงและทองคำ) นอกจากนี้พวกเขามักจะแข็งและสว่าง ถึงแม้ว่าผู้ที่อยู่ในบล็อกนั้นจะนิ่มและบอบบาง องค์ประกอบเหล่านี้มีความโดดเด่นด้วยความสามารถในการสูญเสียอิเล็กตรอนและสร้างไอออนบวก M⁺.

ในกรณีของ lanthanoids พวกเขาสูญเสียสาม 5d อิเล็กตรอน¹6s² จะกลายเป็นไพเพอเรนต์ไพเพอร์³⁺ (เป็น La³⁺) ในทางกลับกันซีเรียมสามารถสูญเสียอิเล็กตรอนสี่ตัวได้⁴⁺).

ในทางตรงกันข้ามองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะประกอบขึ้นเป็นส่วนที่เล็กที่สุดของตารางธาตุ พวกเขาเป็นก๊าซหรือของแข็งที่มีพันธะโควาเลนซ์ (เช่นกำมะถันและฟอสฟอรัส) ทั้งหมดอยู่ในบล็อก p; อย่างแม่นยำมากขึ้นในส่วนบนของหลังแล้วลงไปที่ช่วงเวลาที่ต่ำกว่าเพิ่มตัวละครโลหะ (Bi, Pb, Po).

นอกจากนี้โลหะที่ไม่ใช่โลหะแทนการสูญเสียอิเล็กตรอนชนะพวกเขา ดังนั้นพวกเขาจึงสร้างแอนไอออน X^- ที่มีประจุลบต่างกัน: -1 สำหรับฮาโลเจน (กลุ่ม 17) และ -2 สำหรับคาลโคเจน (กลุ่ม 16, ออกซิเจน).

ตระกูลโลหะ

ภายในโลหะมีการจำแนกภายในเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างพวกเขา:

-โลหะของกลุ่มที่ 1 เป็นด่าง

-กลุ่มที่ 2 โลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ (นาย Becambara)

-กลุ่ม 3 (IIIB) ครอบครัว Scandium ครอบครัวนี้ได้รับการรับรองจาก scandium, หัวหน้ากลุ่ม, yttrium Y, lanthanum, actinium และ lanthanoids และ actinoids ทั้งหมด.

-กลุ่ม 4 (IVB), ตระกูลไทเทเนียม: Ti, Zr (เซอร์โคเนียม), Hf (hafnium) และ Rf (rutherfordio) พวกมันมีอิเล็กตรอนจำนวนเท่าไร? คำตอบอยู่ในกลุ่มของคุณ.

-กลุ่ม 5 (VB) ตระกูลวานาเดียม กลุ่ม 6 (VIB) ตระกูลโครเมียม เป็นต้นจนกระทั่งตระกูลสังกะสีกลุ่ม 12 (IIB).

กึ่งโลหะ

ตัวอักษรโลหะเพิ่มขึ้นจากขวาไปซ้ายและจากบนลงล่าง แต่อะไรคือขอบเขตระหว่างองค์ประกอบทางเคมีทั้งสองประเภทนี้ เส้นขอบนี้ประกอบด้วยองค์ประกอบที่รู้จักกันในชื่อ metalloids ซึ่งมีลักษณะของทั้งโลหะและไม่ใช่โลหะ.

metalloid สามารถมองเห็นได้ในตารางธาตุใน "บันได" ที่เริ่มต้นด้วยโบรอนและสิ้นสุดในธาตุกัมมันตรังสีแอสตาไท องค์ประกอบเหล่านี้คือ:

-B: โบรอน

-ซิลิคอน: ใช่

-Ge: เจอร์เมเนียม

-เป็น: สารหนู

-Sb: พลวง

-Te: เทลเลียม

-ที่: แอสทาทีน

องค์ประกอบทั้งเจ็ดเหล่านี้มีคุณสมบัติระดับกลางซึ่งแตกต่างกันไปตามสภาพแวดล้อมทางเคมีหรืออุณหภูมิ หนึ่งในคุณสมบัติเหล่านี้คือเซมิคอนดักเตอร์นั่นคือ metalloid เป็นเซมิคอนดักเตอร์.

ก๊าซ

ในสภาพพื้นโลกองค์ประกอบของก๊าซคือโลหะที่ไม่ใช่แสงเช่นไนโตรเจนออกซิเจนและฟลูออรีน นอกจากนี้คลอรีนไฮโดรเจนและก๊าซมีตระกูลก็จัดอยู่ในประเภทนี้ ในบรรดาพวกเขาทั้งหมดสิ่งที่เป็นสัญลักษณ์มากที่สุดคือก๊าซมีตระกูลเนื่องจากมีแนวโน้มที่จะตอบสนองและประพฤติตนต่ำเหมือนอะตอมอิสระ.

หลังอยู่ในกลุ่ม 18 ของตารางธาตุและ:

-Helio เขา

-Neon, Ne

-Argon, Ar

-คริปทอน Kr

-ซีนอน, Xe

-เรดอน, Rn

-และล่าสุดของทั้งหมดคือ oganneson ก๊าซมีตระกูลสังเคราะห์, Og.

ก๊าซมีตระกูลทั้งหมดมีการกำหนดค่าวาเลนซ์เหมือนกัน²NP⁶; นั่นคือพวกเขาได้ทำ octet ของตู้นิรภัยให้สมบูรณ์แล้ว.

สถานะการรวมตัวขององค์ประกอบที่อุณหภูมิอื่น ๆ

องค์ประกอบอยู่ในสถานะของแข็งของเหลวหรือก๊าซขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความแข็งแรงของปฏิกิริยา ถ้าอุณหภูมิของโลกเย็นลงจนกระทั่งถึงศูนย์สัมบูรณ์ (0K) องค์ประกอบทั้งหมดก็จะหยุดนิ่ง ยกเว้นฮีเลียมซึ่งจะกลั่นตัว.

ที่อุณหภูมิสูงนี้ก๊าซที่เหลือจะอยู่ในรูปของน้ำแข็ง.

ที่สุดขั้วอื่น ๆ ถ้าอุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 6000K องค์ประกอบทั้งหมดจะอยู่ในสถานะเป็นก๊าซ ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้สามารถสังเกตเมฆของทองคำเงินตะกั่วและโลหะอื่น ๆ ได้อย่างแท้จริง.

การใช้งานและการใช้งาน

ตารางธาตุเพียงอย่างเดียวได้เสมอและจะเป็นเครื่องมือสำหรับการให้คำปรึกษาสัญลักษณ์มวลอะตอมโครงสร้างและคุณสมบัติอื่น ๆ ขององค์ประกอบ มันมีประโยชน์มากเมื่อทำการคำนวณปริมาณสารสัมพันธ์ซึ่งเป็นลำดับของวันในงานหลายอย่างทั้งในและนอกห้องปฏิบัติการ.

ไม่เพียงแค่นั้น แต่ยังมีตารางธาตุเพื่อเปรียบเทียบองค์ประกอบของกลุ่มหรือช่วงเวลาเดียวกัน ดังนั้นคุณสามารถทำนายได้ว่าสารประกอบบางอย่างขององค์ประกอบจะเป็นอย่างไร.

การทำนายสูตรของออกไซด์

ยกตัวอย่างเช่นสำหรับออกไซด์ของโลหะอัลคาไลโดยมีวาเลนซ์อิเล็กตรอนเพียงตัวเดียวและดังนั้นวาเลนซ์ของ +1 สูตรของออกไซด์ของพวกเขาคาดว่าจะเป็นประเภท M₂O. มีการตรวจสอบกับไฮโดรเจนออกไซด์, น้ำ, H₂O. ยังมีโซเดียมออกไซด์อีกด้วย₂O และโพแทสเซียม K₂O.

สำหรับกลุ่มอื่นออกไซด์ของพวกเขาจะต้องมีสูตร M ทั่วไป₂O_n, โดยที่ n เท่ากับจำนวนกลุ่ม (หากองค์ประกอบมาจาก block p จะมีการคำนวณ n-10) ดังนั้นคาร์บอนซึ่งเป็นของกลุ่ม 14 จะก่อให้เกิด CO₂ (C₂O₄/ 2); ซัลเฟอร์จากกลุ่ม 16 ดังนั้น₃ (S₂O₆/ 2); และไนโตรเจนจากกลุ่ม 15, N₂O₅.

อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่สามารถใช้ได้กับโลหะทรานซิชัน นี่เป็นเพราะถึงแม้ว่าเหล็กจะอยู่ในกลุ่มที่ 8 แต่ก็ไม่สามารถสูญเสียอิเลคตรอนได้ 8 ตัว แต่มี 2 หรือ 3 ดังนั้นแทนที่จะจำสูตรได้มันสำคัญกว่าที่จะให้ความสนใจกับความจุของแต่ละองค์ประกอบ.

Valencias ขององค์ประกอบ

ตารางธาตุ (บางส่วน) แสดงค่าที่เป็นไปได้สำหรับแต่ละองค์ประกอบ เมื่อรู้สิ่งเหล่านี้เราสามารถประมาณค่าการตั้งชื่อของสารประกอบและสูตรทางเคมีล่วงหน้าได้ เวเลนซ์ตามที่กล่าวไว้ข้างต้นเกี่ยวข้องกับหมายเลขกลุ่ม แม้ว่ามันจะไม่สามารถใช้ได้กับทุกกลุ่ม.

ความจุขึ้นอยู่กับโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมและอิเล็กตรอนตัวใดที่สามารถสูญเสียหรือชนะได้.

โดยการรู้จำนวนของอิเล็กตรอนวาเลนซ์หนึ่งสามารถเริ่มต้นด้วยโครงสร้างของสารประกอบจากข้อมูลนี้ลูอิส ตารางธาตุจึงช่วยให้นักเรียนและผู้เชี่ยวชาญสามารถวาดโครงสร้างและหาวิธีสำรวจรูปทรงเรขาคณิตและโครงสร้างโมเลกุลที่เป็นไปได้.

ตารางดิจิทัลเป็นระยะ

ทุกวันนี้เทคโนโลยีอนุญาตให้ตารางธาตุมีความหลากหลายมากขึ้นและให้ข้อมูลเพิ่มเติมแก่ทุกคน หลายคนนำภาพประกอบที่น่าประทับใจของแต่ละองค์ประกอบรวมทั้งสรุปโดยย่อเกี่ยวกับการใช้หลัก.

วิธีที่มันโต้ตอบกับพวกเขาเร่งความเข้าใจและการศึกษาของพวกเขา ตารางธาตุควรเป็นเครื่องมือที่ทำให้ตาดูง่ายสำรวจและวิธีการที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการรู้องค์ประกอบทางเคมีคือการเดินทางจากช่วงเวลาเป็นกลุ่ม.

ความสำคัญของตารางธาตุ

ปัจจุบันตารางธาตุเป็นเครื่องมือทางเคมีที่สำคัญที่สุดขององค์กรเนื่องจากความสัมพันธ์ที่ละเอียดขององค์ประกอบต่างๆ การใช้งานเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับนักเรียนและครูเช่นเดียวกับนักวิจัยและผู้เชี่ยวชาญหลายคนที่อุทิศตนเพื่อสาขาเคมีและวิศวกรรม.

เพียงดูตารางธาตุคุณจะได้รับข้อมูลจำนวนมากอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพเช่น:

- ลิเธียม (Li), เบริลเลียม (เป็น) และโบรอน (B) เป็นตัวนำไฟฟ้า.

- ลิเทียมเป็นโลหะอัลคาไลเบริลเลียมเป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ และโบรอนเป็นโลหะที่ไม่ใช่โลหะ.

- ลิเธียมเป็นตัวนำที่ดีที่สุดของสามชื่อตามด้วยเบริลเลียมและสุดท้ายคือโบรอน (เซมิคอนดักเตอร์).

ดังนั้นโดยการค้นหาองค์ประกอบเหล่านี้ในตารางธาตุคุณสามารถสรุปแนวโน้มของการนำไฟฟ้าได้ทันที.

การอ้างอิง

1. Scerri, E. (2007). ตารางธาตุ: เรื่องราวและความสำคัญของมัน. อ็อกซ์ฟอร์ดนิวยอร์ก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด.
2. Scerri, E. (2011). ตารางธาตุ: แนะนำสั้น ๆ. อ็อกซ์ฟอร์ดนิวยอร์ก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด.
3. มัวร์เจ (2546). เคมีสำหรับหุ่น. New York, NY: Wiley Pub.
4. Venable, F..P. ... (1896) การพัฒนากฎหมายเป็นระยะ. อีสตันเพนซิลเวเนีย: บริษัท สำนักพิมพ์สารเคมี.
5. บอลพี (2545). ส่วนผสม: ไกด์นำเที่ยวขององค์ประกอบ. อ็อกซ์ฟอร์ดนิวยอร์ก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด.
6. Whitten, Davis, Peck & Stanley เคมี (8th ed.) CENGAGE การเรียนรู้.
7. ราชสมาคมเคมี (2018) ตารางธาตุ สืบค้นจาก: rsc.org
8. Richard C. Banks. (มกราคม 2544) ตารางธาตุ ดึงมาจาก: chemistry.boisestate.edu
9. ฟิสิกส์ 2000 (s.f. ) ต้นกำเนิดของตารางธาตุ สืบค้นจาก: physics.bk.psu.edu
10. King K. & Nazarewicz W. (7 มิถุนายน 2018) มีจุดสิ้นสุดของตารางธาตุหรือไม่? ดึงข้อมูลจาก: msutoday.msu.edu
11. ดร. ดั๊กสจ๊วต (2018) ตารางธาตุ ดึงมาจาก: chemicool.com
12. Mendez A. (16 เมษายน 2010) ตารางธาตุ Mendeleev สืบค้นจาก: quimica.laguia2000.com