Періодична система - це відображення хімічних елементів, що відображаються у табличній формі. Порядок дії хімічних елементів складається на основі кількох факторів, таких як атомний номер, електронна конфігурація та хімічні властивості.
Періодична система складається з усіх хімічних елементів, які були визнані на міжнародному рівні, і поділена на 4 блоки, включаючи блоки -s, -p, -d та -f. Кожен рядок у таблиці називається крапкою, а стовпець - групою. Загалом, в одному періоді (ряду) лівий - металевий, а правий - неметалевий.
У стандартній періодичній системі елементи розташовані відповідно до їх зростаючого атомного номера (кількості протонів в атомному ядрі). Новий рядок (крапка) починається, коли нова електронна оболонка має перший електрон. Колонка (група) визначається на основі електронної конфігурації; елементи, що мають однакову кількість електронів у певній підшелупці, знаходяться в одному стовпці. Наприклад, кисень і селен знаходяться в одній колонці, оскільки вони обидва мають чотири електрони у своїй зовнішній р-під оболонці.
(Читайте також: Періодична система хімічних елементів у комплекті з підписами та малюнками)
Елементи зі схожими хімічними властивостями зазвичай групуються в однакові групи в періодичній системі, хоча в f-блоці, а деякі знайдені в d-блоці, елементи того ж періоду мають тенденцію мати подібні хімічні властивості. Отже, порівняно легко оцінити хімічні властивості елемента, якщо ви знаєте властивості елементів навколо нього.
Станом на 2016 рік у періодичній системі підтверджено щонайменше 118 елементів. Сюди входять елементи від 1 (водень) до 118 (оганессон) з нещодавніми добавками, такими як нігоній, московій, тенесин та оганессон, підтверджені Міжнародним союзом чистої та прикладної хімії (IUPAC).
Серед усіх елементів 94 існують природним шляхом; Решта 24, від америцію до коперніцію та флеровіюму та печінковому мозку, присутні лише при синтезі в лабораторії. З 94 природних стихій 84 з них є первісними (древні стихії). Інші 10 з’являються, коли відбувається розпад первинних елементів.
Жодного елемента, важчого за ейнштейній (елемент 99), не виявлено у великих кількостях і в чистому вигляді. Навіть астатин (елемент 85); францій (елемент 87) виявляється лише у вигляді випромінювання світла в мікроскопічній кількості (300 000 атомів).
Групування хімічних елементів
Декілька категорій можна широко застосовувати до елементів, включаючи врахування їх загальних фізико-хімічних властивостей, стану речовини в достатку умов, температур плавлення та кипіння, щільності, кристалічної структури у вигляді твердої речовини та їх походження.
Загальна характеристика
За їх фізико-хімічними властивостями існуючі елементи поділяються на три категорії, а саме метали, металоїди та неметали.
Металеві загалом блискучі тверді речовини з високою провідністю можуть утворювати сплави з іншими металами та утворювати солеподібні іонні сполуки з неметалами (крім благородних газів). Більшість з неметалевий у вигляді безбарвного або безбарвного газу; неметали, що утворюють сполуки з іншими неметалами, ковалентно зв’язані. Між ними є метали та неметали металоїд, який має властивості між металом і неметалом або їх сумішшю.
(Читайте також: Найпростіший спосіб запам’ятати Періодичну систему, номер 2 - найкрутіший)
Більш детальна класифікація часто вказується поданням кольорів у періодичній системі. Ця система обмежує терміни "метал" і "неметал" лише певною кількістю металів та неметалів із великої кількості металів та неметалів.
Метали та неметали можуть бути класифіковані за підкатегоріями, що демонструють градацію властивостей від металу до неметалу для елементів у той самий період.
Метали поділяються на реакційноздатні лужні метали, лужноземельні метали, які є менш реактивними, лантаніди та актиноїди, перехідні метали та метали після переходу з найслабшими фізико-хімічними властивостями.
Неметали поділяються на багатоатомні неметали, неметали, які більше схожі на металоїди; двохатомні неметали, незамінні неметали; і одноатомні благородні гази, які є неметалами і майже повністю інертними.
Металеві
- 78% усіх відомих елементів - це метали
- Розміщується з лівого боку періодичної системи
- Зазвичай твердий при кімнатній температурі
- Зазвичай мають високі температури плавлення і кипіння
- Хороший провідник тепла та електрики
- Можна забивати і розтягувати
Неметалеві
- Розташований у верхній правій частині Періодичної системи
- Всього є 22 неметалів
- Зазвичай тверда речовина або газ кімнатної температури
- Низькі температури плавлення і кипіння
- Поганий провідник тепла та електрики
Металоїд
- Проявляє металеві та неметалеві властивості
Приклади: кремній, германій, миш’як та сурма
Стан речовини
Інша основна річ, яка зазвичай використовується для розрізнення хімічних елементів, - це стан речовини (фази), яка є твердою речовиною, рідиною або газом, за стандартних температури та тиску (STP).
Більшість елементів є твердими при звичайних температурах та атмосферному тиску, а деякі - гази. Тільки бром і ртуть є рідиною при 0 ° C (32 ° F) і нормальному атмосферному тиску; Цезій та галій є твердими при цій температурі, але плавляться при температурах відповідно 28,4 ° C (83,1 ° F) та 29,8 ° C (85,6 ° F).
Температури плавлення і кипіння
Температури плавлення і кипіння, як правило, виражені в градусах Цельсія під тиском однієї атмосфери, зазвичай використовуються для визначення характеру різних елементів. Ці характеристики для більшості елементів відомі, однак для деяких радіоактивних елементів, доступних у дуже малих кількостях, невідомо. Гелій залишається у своєму рідкому стані навіть при абсолютному нулі при атмосферному тиску, так що у нього є лише температура кипіння і відсутність температури плавлення в звичайному вигляді.
Щільність
Щільність при певній стандартній температурі та тиску (STP) часто використовується для визначення характеру елементів. Щільність часто виражається в грамах на кубічний сантиметр (г / см3).
Деякі гази, які при вимірюваній температурі є газоподібними, їх щільність зазвичай виражається для їх газоподібного стану; при зрідженні або затвердінні газоподібні елементи мають таку ж щільність, що й інші елементи.
Коли в елементі є алотропи різної щільності, один із репрезентативних алотропів зазвичай вибирається у висновку, тоді як щільність кожного алотропа може бути вказана в розділі деталей. Наприклад, три добре відомі алотропи вуглецю (аморфний вуглець, графіт та алмаз) мають щільність 1,8–2,1 кожен; 2267; і 3,515 г / см3.
Кристалічна структура
Елементи, що досліджувались на сьогоднішній день як тверді зразки, мають вісім типів кристалічних структур: кубічну, кубічну з центром тіла, кубічну з центром обличчя, гексагональну, моноклінічну, орторомбічну, ромбоедричну та тетрагональну.
Для деяких синтетичних транссуранієвих елементів існує дуже мало зразків для визначення кристалічної структури.
Його витоки - на землі
Виходячи з їх походження, відомо, що перші 94 елементи зустрічаються природним шляхом, тоді як інші 24 отримують штучно у вигляді синтетичних продуктів шляхом штучних ядерних реакцій.
З 94 природних елементів 83 вважаються первинними і є або стабільними, або слабо радіоактивними. Залишок, а саме 11, називають ефемерним елементом, оскільки він має періоди напіврозпаду, які занадто короткі, щоб бути на початку Сонячної системи.
З 11 перехідних елементів 5 елементів, такі як полоній, радон, радій, актиній та протактиній, є продуктами розпаду торію та урану. Інші 6 смертних елементів, а саме технецій, прометій, астатин, францій, нептуній та плутоній, виробляються в результаті рідкісного процесу ядерної реакції з ураном або важкими елементами.
