Disecția tabelului periodic pe baza proprietăților elementelor chimice

Tabelul periodic este o afișare a elementelor chimice afișate sub formă de tabel. Ordinea elementelor chimice este aranjată pe baza mai multor factori precum numărul atomic, configurația electronică și proprietățile chimice.

Tabelul periodic constă din toate elementele chimice care au fost recunoscute la nivel internațional și este împărțit în 4 blocuri, inclusiv blocurile -s, -p, -d și -f. Fiecare rând din tabel se numește punct, în timp ce coloana se numește grup. În general, într-o perioadă (rând), stânga este metalică, iar dreapta este nemetalică.

În tabelul periodic standard, elementele sunt aranjate în funcție de numărul lor atomic în creștere (numărul de protoni din nucleul atomic). Un nou rând (perioadă) începe când noul înveliș de electroni are primul său electron. Coloana (grupul) este determinată pe baza configurației electronice; elementele care au același număr de electroni într-o anumită sub-coajă se află în aceeași coloană. De exemplu, oxigenul și seleniul se află în aceeași coloană, deoarece ambii au patru electroni în sub-cochilia lor exterioară.

(Citiți și: Tabel periodic al elementelor chimice, complet cu subtitrări și imagini)

Elementele cu proprietăți chimice similare sunt de obicei grupate în aceleași grupuri pe tabelul periodic, deși în blocul f, iar unele se găsesc în blocul d, elementele din aceeași perioadă tind să aibă proprietăți chimice similare. Prin urmare, este relativ ușor să estimați proprietățile chimice ale unui element dacă cunoașteți proprietățile elementelor din jurul acestuia.

Începând din 2016, cel puțin 118 elemente au fost confirmate pe tabelul periodic. Acestea includ elementele 1 (hidrogen) până la 118 (oganesson), cu adăugiri recente precum nihonium, moscovium, tennessine și oganesson, confirmate de Uniunea Internațională de Chimie Pură și Aplicată (IUPAC).

Dintre toate elementele, 94 există în mod natural; Restul de 24, de la americium la copernicium și flerovium și livermorium, sunt prezente numai atunci când sunt sintetizate în laborator. Dintre cele 94 de elemente naturale, 84 dintre ele sunt primordiale (elemente antice). Celelalte 10 apar atunci când există o descompunere a elementelor primordiale.

Niciun element mai greu decât einsteiniu (elementul 99) nu se găsește în cantități mari și în formă pură. Chiar și astatin (elementul 85); franciul (elementul 87) este detectabil numai sub formă de emisie de lumină cu o cantitate microscopică (300.000 de atomi).

Grupări de elemente chimice

Mai multe categorii pot fi aplicate pe larg elementelor, inclusiv luând în considerare proprietățile lor fizice și chimice generale, starea materiei în abundența condițiilor, punctele de topire și fierbere, densitatea lor, structura lor cristalină ca solid și originea lor.

Caracteristici generale

Pe baza proprietăților lor fizice și chimice, elementele care există sunt împărțite în trei categorii, și anume metale, metaloizi și nemetale.

Metal în general solide lucioase, cu conductivitate ridicată, pot forma aliaje cu alte metale și formează compuși ionici asemănători sării cu nemetalele (altele decât gazele nobile). Cele mai multe dintre metaloid sub formă de gaz incolor sau incolor; nemetalele care formează compuși cu alte nemetale sunt legate covalent. Există metale și nemetale între ele metaloid, care are proprietăți între metal și nemetal sau un amestec al ambelor.

(Citiți și: Modul ușor de a memora Tabelul periodic, numărul 2 este cel mai tare)

O clasificare mai detaliată este adesea indicată de reprezentarea culorilor în tabelul periodic. Acest sistem limitează termenii „metal” și „nemetal” la doar un anumit număr de metale și nemetale dintr-un număr mare de metale și nemetale.

Metalele și nemetalele pot fi clasificate în continuare în subcategorii care arată gradarea proprietăților de la metal la nemetal, pentru elementele din aceeași perioadă.

Metalele sunt împărțite în metale alcaline reactive, metale alcalino-pământoase care sunt mai puțin reactive, lantanide și actinide, metale de tranziție și metale post-tranziție cu cele mai slabe proprietăți fizice și chimice.

Nemetalele sunt împărțite în nemetale poliatomice, nemetalice care sunt mai asemănătoare cu metaloizii; nemetalice diatomice, nemetalice esențiale; și gaze nobile monatomice, care sunt nemetale și aproape complet inerte.

Metal

  • 78% din toate elementele cunoscute sunt metale
  • Așezat pe partea stângă a tabelului periodic
  • De obicei solid la temperatura camerei
  • De obicei au puncte de topire și fierbere ridicate
  • Bun conductor de căldură și electricitate
  • Poate fi ciocănit și întins

Metaloid

  • Situat în partea dreaptă sus a Tabelului periodic
  • În total sunt 22 de nemetale
  • De obicei un solid sau un gaz la temperatura camerei
  • Puncte scăzute de topire și fierbere
  • Conductor slab de căldură și electricitate

Metaloid

  • Prezintă proprietăți metalice și nemetalice

    Exemple: siliciu, germaniu, arsenic și antimoniu

Starea materiei

Un alt lucru de bază care este utilizat în mod obișnuit pentru a distinge elementele chimice este starea materiei (fază), care este solidă, lichidă sau gazoasă, la temperatura și presiunea standard (STP).

Majoritatea elementelor sunt solide la temperaturi convenționale și presiune atmosferică, în timp ce unele sunt gaze. Numai bromul și mercurul sunt lichide la 0 ° C (32 ° F) și presiunea atmosferică normală; Cesiul și galiul sunt solide la această temperatură, dar se topesc la temperaturi, respectiv, de 28,4 ° C (83,1 ° F) și 29,8 ° C (85,6 ° F).

Puncte de topire și fierbere

Punctele de topire și fierbere, exprimate de obicei în grade Celsius la presiunea unei atmosfere, sunt utilizate în general pentru a defini caracterul diferitelor elemente. Aceste caracteristici pentru majoritatea elementelor sunt cunoscute, cu toate acestea, pentru unele dintre elementele radioactive disponibile în cantități foarte mici nu se cunoaște. Heliul rămâne în stare lichidă chiar și la zero absolut la presiunea atmosferică, astfel încât El are doar un punct de fierbere și nici un punct de topire în prezentarea convențională.

Densitate

Densitatea la o anumită temperatură și presiune standard (STP) este adesea utilizată pentru a determina caracterul elementelor. Densitatea este adesea exprimată în grame pe centimetru cub (g / cm3).

Unele gaze care la temperatura măsurată sunt gazoase, densitatea lor este de obicei exprimată pentru starea lor gazoasă; atunci când sunt lichefiate sau solidificate, elementele gazoase au aceeași densitate ca și celelalte elemente.

Atunci când un element are alotropi cu densitate diferită, unul dintre alotropii reprezentativi este de obicei selectat în prezentarea concluziei, în timp ce densitatea pentru fiecare alotrop poate fi menționată în secțiunea de detalii. De exemplu, cei trei alotropi binecunoscuți ai carbonului (carbon amorf, grafit și diamant) au o densitate de 1,8-2,1 fiecare; 2.267; și 3,515 g / cm3.

Structură cristalină

Elementele studiate până în prezent ca probe solide au opt tipuri de structuri cristaline: cubice, cubice ale centrului corpului, cubice centrate pe față, hexagonale, monoclinice, ortorombice, romboedrice și tetragonale.

Pentru unele elemente transuranice sintetice, există foarte puține eșantioane disponibile pentru a determina structura cristalină.

Originile sale sunt pe pământ

Pe baza originilor lor, se știe că primele 94 de elemente apar în mod natural, în timp ce celelalte 24 sunt obținute artificial ca produse sintetice prin reacții nucleare artificiale.

Dintre cele 94 de elemente naturale, 83 sunt considerate primordiale și sunt fie stabile, fie slab radioactive. Restul, și anume 11, este numit element efemer, deoarece are perioade de înjumătățire prea scurte pentru a fi la începutul sistemului solar.

Dintre cele 11 elemente tranzitorii, 5 elemente, cum ar fi poloniul, radonul, radiul, actiniul și protactiniul, sunt produsele de descompunere ale toriului și uraniului. Celelalte 6 elemente muritoare, și anume tehnetiu, prometiu, astatin, franciu, neptuniu și plutoniu sunt produse dintr-un proces rar de reacție nucleară care implică uraniu sau elemente grele.

Postări recente