The periodična tabela elementov je najpomembnejše orodje, ki se uporablja v kemiji. Če želite kar najbolje izkoristiti tabelo, pomaga poznati dele periodične tabele in kako grafikon uporabiti za napovedovanje lastnosti elementov.
Ključni odvzemi: deli periodične tabele
- Periodična tabela naroči elemente s povečanjem atomskega števila, kar je število protonov v atomu elementa.
- Vrstice periodične tabele imenujemo obdobja. Vsi elementi v obdobju imajo isto najvišjo raven energije elektrona.
- Stolpci periodične tabele imenujemo skupine. Vsi elementi v skupini imajo enako število valenčnih elektronov.
- Tri široke kategorije elementov so kovine, nemetali in metaloidi. Večina elementov so kovine. Nemetali se nahajajo na desni strani periodične tabele. Metalloidi imajo lastnosti tako kovin kot nemetalov.
3 Glavni deli periodične tabele
V periodični tabeli so navedeni kemijski elementi po vrstnem redu naraščajoče atomsko število, ki je tisto število protonov v vsakem atomu elementa. Pomembna je oblika mize in razporeditev elementov.
Vsak element lahko dodelimo eni od treh širokih kategorij elementov:
Kovine
Razen vodika so elementi na levi strani periodične tabele kovine. Pravzaprav vodik deluje tudi kot kovina v trdnem stanju, toda element je plin pri običajnih temperaturah in tlakih in v teh pogojih ne kaže kovinskega značaja. Lastnosti kovin vključujejo:
- kovinski lesk
- visoka električna in toplotna prevodnost
- običajne trde trdne snovi (živo srebro je tekoče)
- navadno nodična (lahko se vleče v žico) in preobčutljiva (sposobna zabijanja v tanke pločevine)
- večina ima visoke tališča
- zlahka izgubijo elektrone (nizka afiniteta elektronov)
- nizke ionizacijske energije
Dve vrstici elementov pod telesom periodične tabele sta kovine. Konkretno gre za zbirko prehodnih kovin, ki jih imenujemo lantanidi in aktinidi ali redke zemeljske kovine. Ti elementi so nameščeni pod mizo, ker ni bilo praktičnega načina, kako jih vstaviti v odsek s prehodnimi kovinami, ne da bi tabela izgledala čudno.
Metalloidi (ali semimetali)
Na desni strani periodične tabele je cikcak-črta, ki deluje kot nekakšna meja med kovinami in nemetali. Elementi na obeh straneh te vrstice kažejo nekatere lastnosti kovin in nekatere nemetale. Ti elementi so metalloidi, imenovane tudi polimetali. Metalloidi imajo spremenljive lastnosti, vendar pogosto:
- metaloidi imajo več oblik ali alotrope
- se lahko izvedejo za vodenje električne energije pod posebnimi pogoji (polprevodniki)
Nemetali
Elementi na desni strani periodične tabele so nemetali. Lastnosti nekovin so:
- ponavadi slabi prevodniki toplote in električne energije
- pogosto tekočine ali plini pri sobni temperaturi in tlaku
- pomanjkanje kovinskega leska
- hitro pridobijo elektrone (visoka afiniteta elektronov)
- visoka ionizacijska energija
Obdobja in skupine v periodični tabeli
Razporeditev periodične tabele organizira elemente s sorodnimi lastnostmi. Dve splošni kategoriji sta skupine in obdobja:
Skupine elementov
Skupine so stolpci tabele. Atomi elementov v skupini imajo enako število valenčnih elektronov. Ti elementi imajo veliko podobnih lastnosti in ponavadi v kemijskih reakcijah delujejo enako.
Obdobje elementa
Vrstice v periodični tabeli imenujemo obdobja. Vsi atomi teh elementov imajo enako najvišjo raven energije elektronov.
Kemična vezava za tvorbo spojin
Organizacijo elementov v periodični tabeli lahko uporabite za napovedovanje, kako bodo elementi med seboj tvorili vezi in tvorili spojine.
Jonske vezi
Ionske vezi tvorijo med atomi z zelo različnimi vrednostmi elektronegativnosti. Ionske spojine tvorijo kristalne rešetke, ki vsebujejo pozitivno nabit kation in negativno nabeljene anione. Ionske vezi tvorijo med kovinami in nemetali. Ker so ioni pritrjeni na rešetki, jonske trdne snovi ne vodijo električne energije. Vendar se nabiti delci prosto gibljejo, ko se ionske spojine raztopijo v vodi, tvorijo prevodne elektrolite.
Kovalentne obveznice
Atomi delijo elektrone v kovalentne vezi. Ta vrsta vezi tvori med nemetalnimi atomi. Ne pozabite, da vodik velja tudi za nemetal, zato imajo njegove spojine, ki so tvorjene z drugimi nemetali, kovalentne vezi.
Kovinske vezi
Kovine se tudi vežejo na druge kovine in delijo valenčne elektrone v tem, kar postane elektronsko morje, ki obdaja vse prizadete atome. Atomi različnih kovin tvorijo zlitine, ki imajo svoje sestavne elemente ločene lastnosti. Ker se elektroni lahko prosto gibljejo, kovine zlahka vodijo električno energijo.