Τι είναι η Χημική Περιοδικότητα; Κύρια χαρακτηριστικά



Το χημική περιοδικότητα ή περιοδικότητα των χημικών ιδιοτήτων είναι η τακτική, επαναλαμβανόμενη και προβλέψιμη μεταβολή στις χημικές ιδιότητες των στοιχείων όταν ο ατομικός αριθμός αυξάνεται.

Έτσι, η χημική περιοδικότητα βασίζεται σε μια ταξινόμηση όλων των χημικών στοιχείων με βάση ατομικούς αριθμούς τους και χημικές ιδιότητες.

Η οπτική αναπαράσταση της χημικής περιοδικότητας είναι γνωστή ως περιοδικός πίνακας, πίνακας Mendeleïev ή περιοδική ταξινόμηση στοιχείων.

Αυτό δείχνει όλα τα χημικά στοιχεία, που ταξινομούνται με αυξανόμενη σειρά των ατομικών τους αριθμών και οργανώνονται σύμφωνα με την ηλεκτρονική τους διαμόρφωση. Η δομή του αντικατοπτρίζει το γεγονός ότι οι ιδιότητες των χημικών στοιχείων είναι περιοδική λειτουργία του ατομικού τους αριθμού.

Αυτή η περιοδικότητα ήταν πολύ χρήσιμη, αφού επέτρεψε να προβλέψουμε κάποιες ιδιότητες στοιχείων που θα καταλάμβαναν κενές θέσεις στον πίνακα πριν ανακαλυφθούν.

Η γενική δομή του περιοδικού πίνακα είναι ένας πίνακας των γραμμών και στηλών στην οποία τα στοιχεία είναι διατεταγμένα σε σειρά αυξανόμενης ατομικούς αριθμούς.

Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός περιοδικών ιδιοτήτων. Μεταξύ το πιο σημαντικό είναι το δραστικό πυρηνικό φορτίο, που σχετίζονται με ατομικό μέγεθος και η τάση για σχηματισμό ιόντων και ατομική ακτίνα, η οποία επηρεάζει την πυκνότητα, το σημείο και ζέσεως τήξη.

είναι επίσης ουσιαστικές ιδιότητες ιοντική ακτίνα (που επηρεάζουν τις φυσικές και χημικές ιδιότητες μιας ιονικής ενώσεως), το δυναμικό ιονισμού, ηλεκτραρνητικότητα και ηλεκτρονίων συγγένεια, μεταξύ άλλων.

Οι 4 κύριες περιοδικές ιδιότητες

Ατομικό ραδιόφωνο

Αναφέρεται σε ένα μέτρο που σχετίζονται με το μέγεθος του ατόμου και αντιστοιχεί στο ήμισυ της αποστάσεως μεταξύ των κέντρων των δύο ατόμων είναι επαφή.

Για να πάτε μια ομάδα χημικών στοιχείων του περιοδικού πίνακα πάνω και κάτω, άτομα τείνουν να τεντώσουν ως οι εξόχως απόκεντρες ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν τα επίπεδα της ενέργειας μακρύτερα πυρήνα.

Για το λόγο αυτό λέγεται ότι η ατομική ακτίνα αυξάνεται με την περίοδο (από πάνω προς τα κάτω).

Σε αντίθεση, πηγαίνοντας από αριστερά προς τα δεξιά κατά την ίδια περίοδο του πίνακα αυξάνει τον αριθμό των πρωτονίων και ηλεκτρονίων, πράγμα που σημαίνει ότι αυξάνει το ηλεκτρικό φορτίο και, ως εκ τούτου, η δύναμη της έλξης. Αυτό προκαλεί την τάση να μειώνει το μέγεθος των ατόμων.

Ενέργεια ιονισμού

Είναι η ενέργεια που χρειάζεται για να αφαιρέσουμε ένα ηλεκτρόνιο από ένα ουδέτερο άτομο.

Όταν μια ομάδα χημικών στοιχείων του περιοδικού πίνακα βόλτες πάνω-κάτω, τα ηλεκτρόνια από το τελευταίο επίπεδο θα πρέπει να προσελκύονται στον πυρήνα από μια ηλεκτρική ισχύ θέση μειώνονται, που είναι πιο μακριά από τον πυρήνα προσελκύει.  

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο λέγεται ότι η ενέργεια ιονισμού αυξάνει με την ομάδα και μειώνεται με την περίοδο.

Ηλεκτροαρνησία 

Αυτή η έννοια αναφέρεται στη δύναμη με την οποία ένα άτομο δημιουργεί έλξη προς εκείνα τα ηλεκτρόνια που ενσωματώνουν έναν χημικό δεσμό.

Η ηλεκτροαρνησία αυξάνεται από αριστερά προς τα δεξιά μέσα σε μια περίοδο και συμπίπτει με τη μείωση του μεταλλικού χαρακτήρα.  

Σε μια ομάδα η ηλεκτροαρνητικότητα μειώνεται με την αύξηση του ατομικού αριθμού και την αύξηση του μεταλλικού χαρακτήρα.

Τα πιο ηλεκτροαρνητικά στοιχεία βρίσκονται στο άνω δεξιό μέρος του περιοδικού πίνακα και τα λιγότερα ηλεκτροαρνητικά στοιχεία στο κάτω αριστερό μέρος του πίνακα.

Ηλεκτρονική συγγένεια 

Η συγγένεια ηλεκτρόνιο αντιστοιχεί στην ενέργεια που απελευθερώνεται κατά το χρόνο όταν ένα ουδέτερο άτομο λαμβάνει ένα ηλεκτρόνιο με το οποίο σχηματίζει ένα αρνητικό ιόν.

Αυτή η τάση να δέχονται ηλεκτρόνια μειώνεται από πάνω προς τα κάτω σε μια ομάδα και αυξάνεται όταν μετακινείται προς τα δεξιά μιας περιόδου.

Οργάνωση των στοιχείων στον περιοδικό πίνακα

Ένα στοιχείο είναι στον περιοδικό πίνακα ανάλογα με ατομικό αριθμό τους (αριθμός πρωτονίων ότι κάθε άτομο του εν λόγω στοιχείου) και τύπος υποστάΦμης από το ότι βρίσκεται το τελευταίο ηλεκτρόνιο.

Οι ομάδες ή οι οικογένειες στοιχείων βρίσκονται στις στήλες του πίνακα. Αυτές έχουν παρόμοιες φυσικές και χημικές ιδιότητες και περιέχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων στο πιο εξωτερικό ενεργειακό τους επίπεδο.

Επί του παρόντος, ο περιοδικός πίνακας αποτελείται από 18 ομάδες εκάστη εκπροσωπούμενη από ένα γράμμα (Α ή Β) και ένα ρωμαϊκό νούμερο.

Τα στοιχεία των ομάδων Α είναι γνωστά ως αντιπροσωπευτικά και εκείνα των ομάδων Β ονομάζονται στοιχεία μετάβασης.

Υπάρχουν επίσης δύο σύνολα των 14 στοιχείων που ονομάζεται «σπάνιων γαιών» ή εσωτερικής μετάβασης, σειρά λανθανιδών επίσης γνωστή ως και ακτινίδιο.

Οι περίοδοι είναι στις σειρές (οριζόντιες γραμμές) και είναι 7. Τα στοιχεία σε κάθε περίοδο έχουν κοινά τον ίδιο αριθμό τροχιακών.

Ωστόσο, αντίθετα με ό, τι συμβαίνει στις ομάδες του περιοδικού πίνακα, τα χημικά στοιχεία σε μια ίδια περίοδο δεν έχουν παρόμοιες ιδιότητες.

Τα στοιχεία ομαδοποιούνται σε τέσσερα σύνολα ανάλογα με την τροχιά όπου βρίσκεται το υψηλότερο ενεργειακό ηλεκτρόνιο: s, p, d και f.

Οικογένειες ή ομάδες στοιχείων

Ομάδα 1 (οικογένεια αλκαλικών μετάλλων)

Ο καθένας έχει ένα ηλεκτρόνιο στο απόλυτο επίπεδο ενέργειας. Αυτά καθιστούν τα αλκαλικά διαλύματα όταν αντιδρούν με το νερό. εξ ου και το όνομά του.

Τα στοιχεία που αποτελούν αυτή την ομάδα είναι το κάλιο, το νάτριο, το ρουβίδιο, το λίθιο, το φρέσκο ​​και το καίσιο.

Ομάδα 2 (οικογένεια μετάλλων αλκαλικών γαιών)

Περιέχουν δύο ηλεκτρόνια στην τελευταία ενεργειακή στάθμη. Το μαγνήσιο, το βηρύλλιο, το ασβέστιο, το στροντίου, το ράδιο και το βάριο ανήκουν σε αυτήν την οικογένεια.

Ομάδες 3 έως 12 (οικογένεια μεταβατικών μετάλλων)

Είναι μικρά άτομα. Είναι στερεά σε θερμοκρασία δωματίου, εκτός από τον υδράργυρο. Σε αυτή την ομάδα ξεχωρίζουν ο σίδηρος, ο χαλκός, το ασήμι και ο χρυσός.

Ομάδα 13

Στοιχεία μεταλλικού, μη μεταλλικού και ημιμεταλλικού τύπου συμμετέχουν σε αυτή την ομάδα. Αποτελείται από γάλλιο, βόριο, ίνδιο, θάλλιο και αλουμίνιο.

Ομάδα 14

Ο άνθρακας ανήκει σε αυτήν την ομάδα, ένα θεμελιώδες στοιχείο για τη ζωή. Αποτελείται από ημιμεταλλικά, μεταλλικά και μη μεταλλικά στοιχεία.

Εκτός από τον άνθρακα, ο κασσίτερος, ο μόλυβδος, το πυρίτιο και το γερμάνιο είναι επίσης μέρος αυτής της ομάδας.

Ομάδα 15

Αποτελείται από άζωτο, το οποίο είναι το αέριο με τη μεγαλύτερη παρουσία στον αέρα, καθώς και το αρσενικό, ο φώσφορος, το βισμούθιο και το αντιμόνιο..

Ομάδα 16

Σε αυτή την ομάδα είναι οξυγόνο και επίσης σελήνιο, θείο, πόλονιο και τελλούριο.

Ομάδα 17 (οικογένεια αλογόνων, από το ελληνικό "σχηματισμό αλατιού")

Είναι εύκολο να συλλάβουν ηλεκτρόνια και είναι μη μέταλλα. Αυτή η ομάδα αποτελείται από βρώμιο, αστατίνη, χλώριο, ιώδιο και φθόριο.

Ομάδα 18 (ευγενή αέρια)

Αυτό είναι το πιο σταθερό χημικά στοιχεία, όπως είναι χημικώς αδρανή δεδομένου ατόμων τους έχουν γεμίσει την τελευταία στρώση των ηλεκτρονίων. Είναι μικρό δώρο στην ατμόσφαιρα της Γης, με την εξαίρεση του ηλίου.

Τέλος, οι δύο τελευταίες σειρές έξω από το τραπέζι αντιστοιχούν στις λεγόμενες σπάνιες γαίες, λανθανίδες και ακτινίδες.

Αναφορές

  1. Chang, R. (2010). Χημεία (τόμος 10). Βοστώνη: McGraw-Hill.
  2. Brown, Τ. L. (2008). Χημεία: η κεντρική επιστήμη. Ποταμός άνω σέλας, NJ: αίθουσα Pearson Prentice.
  3. Petrucci, R. Η. (2011). Γενική χημεία: αρχές και σύγχρονες εφαρμογές (Τόμος 10). Τορόντο: Pearson Καναδάς.
  4. Bifano, C. (2018). Ο κόσμος της χημείας Καράκας: Πολικό Ίδρυμα.
  5. Bellandi, F & Reyes, M & Fontal, B & Suarez, Τ & Contreras, R. (2004). Χημικά στοιχεία και περιοδικότητά τους. Mérida: Πανεπιστήμιο των Άνδεων, VI Σχολή Βενεζουέλας για τη διδασκαλία της χημείας.
  6. Τι είναι η περιοδικότητα; Εξετάστε τις έννοιες χημείας σας. (2018). ThoughtCo. Ανακτήθηκε στις 3 Φεβρουαρίου 2018, από https://www.thoughtco.com/definition-of-periodicity-604600