pod koniec XIX wieku rosyjski chemik Dmitrij Mendelejew opublikował swoją pierwszą próbę grupowania pierwiastków chemicznych według ich ciężarów atomowych. W tym czasie znanych było tylko około 60 elementów, ale Mendelejew zdał sobie sprawę, że gdy elementy były zorganizowane według wagi, pewne typy elementów występowały w regularnych odstępach czasu lub okresach.,
dziś, 150 lat później, chemicy oficjalnie uznają 118 pierwiastków (po dodaniu czterech nowych pierwiastków w 2016 roku) i nadal używają układu okresowego pierwiastków Mendelejewa do ich porządkowania. Tabela zaczyna się od najprostszego atomu, wodoru, a następnie porządkuje resztę pierwiastków według liczby atomowej, która jest liczbą protonów, z których każdy zawiera. Z kilkoma wyjątkami, kolejność pierwiastków odpowiada rosnącej masie każdego atomu.
tabela ma siedem wierszy i 18 kolumn., Każdy wiersz reprezentuje jeden okres; numer okresu elementu wskazuje, ile jego poziomów energetycznych zawiera elektrony. Na przykład sód siedzi w trzecim okresie, co oznacza, że atom sodu zazwyczaj ma elektrony w pierwszych trzech poziomach energetycznych. Poruszając się w dół stołu, okresy są dłuższe, ponieważ potrzeba więcej elektronów, aby wypełnić większe i bardziej złożone poziomy zewnętrzne.
kolumny tabeli reprezentują grupy lub rodziny elementów., Elementy w grupie często wyglądają i zachowują się podobnie, ponieważ mają taką samą liczbę elektronów w swojej zewnętrznej powłoce — twarzy, którą pokazują światu. Na przykład elementy grupy 18, znajdujące się po prawej stronie stołu, mają całkowicie pełne powłoki zewnętrzne i rzadko uczestniczą w reakcjach chemicznych.
elementy są zazwyczaj klasyfikowane jako metalowe lub niemetalowe, ale linia podziału między nimi jest rozmyta. Elementy metalowe są zwykle dobrymi przewodnikami elektryczności i ciepła., Podgrupy w obrębie metali opierają się na podobnych cechach i właściwościach chemicznych tych zbiorów. Nasz opis układu okresowego wykorzystuje powszechnie akceptowane grupy pierwiastków, zgodnie z Los Alamos National Laboratory.
metale alkaliczne: metale alkaliczne stanowią większość grupy 1, pierwszej kolumny tabeli. Błyszczące i wystarczająco miękkie, aby przeciąć nożem, metale te zaczynają się od litu (Li), a kończą na francium (Fr)., Są również niezwykle reaktywne i wybuchają w płomieniu lub nawet eksplodują w kontakcie z wodą, więc chemicy przechowują je w olejach lub gazach obojętnych. Wodór, z pojedynczym elektronem, również żyje w grupie 1, ale gaz jest uważany za niemetal.
metale ziem alkalicznych: metale ziem alkalicznych tworzą grupę 2 układu okresowego, od berylu (Be) przez Rad (Ra). Każdy z tych pierwiastków ma dwa elektrony w swoim zewnętrznym poziomie energetycznym, co sprawia, że ziemie alkaliczne są na tyle reaktywne, że rzadko występują same w przyrodzie. Ale nie są tak reaktywne jak metale alkaliczne., Ich reakcje chemiczne Zwykle zachodzą wolniej i wytwarzają mniej ciepła w porównaniu do metali alkalicznych.
Lantanidy: trzecia grupa jest zbyt długa, aby zmieścić się w trzeciej kolumnie, więc jest łamana i przewracana na boki, aby stać się górnym rzędem Wyspy, która unosi się na dole tabeli. Jest to lantanidy, pierwiastki 57 przez 71-lantan (La) do lutetu (Lu). Elementy z tej grupy mają srebrzystobiały kolor i matowieją w kontakcie z powietrzem.,
Aktynidy: aktynidy znajdują się w dolnym rzędzie wyspy i zawierają pierwiastki 89, aktyn (Ac), przez 103, lawrencium (Lr). Z tych pierwiastków tylko Tor (Th) i uran (U) występują naturalnie na ziemi w znacznych ilościach. Wszystkie są radioaktywne. Aktynidy i lantanidy razem tworzą grupę zwaną wewnętrznymi metalami przejściowymi.
metale przejściowe: Wracając do głównej części tabeli, pozostałe grupy od 3 do 12 reprezentują Pozostałe metale przejściowe., Twarde, ale plastyczne, błyszczące i posiadające dobrą przewodność, te elementy są tym, o czym zwykle myślisz, gdy słyszysz słowo metal. Żyje tu wiele największych przebojów metalowego świata – m.in. złoto, srebro, żelazo i platyna.
Metale po przejściach: przed skokiem w świat niemetalowy, wspólne cechy nie są starannie podzielone wzdłuż pionowych linii grup. Metale po przejściu są Aluminium (Al), gal( Ga), ind (In), tal (TL), cyna (Sn), ołów (Pb) i bizmut (Bi), i obejmują grupę 13 do grupy 17., Elementy te mają niektóre z klasycznych cech metali przejściowych, ale wydają się być bardziej miękkie i prowadzić gorzej niż inne metale przejściowe. W wielu układach okresowych znajduje się pogrubiona „linia schodkowa” poniżej przekątnej łączącej BOR z astatyną. Gromada metale po przejściach w lewym dolnym rogu tej linii.
Halogeny: cztery pierwsze elementy grupy 17, od fluoru (F) po astatynę (At), stanowią jeden z dwóch podzbiorów niemetali., Halogeny są dość reaktywne chemicznie i mają tendencję do parowania z metalami alkalicznymi w celu wytworzenia różnych rodzajów soli. Na przykład sól kuchenna w Twojej kuchni to małżeństwo między sodem metali alkalicznych i chlorem halogenowym.
gazy szlachetne: bezbarwne, bezwonne i prawie całkowicie niereaktywne, obojętne lub gazy szlachetne uzupełniają tabelę w grupie 18. Wielu chemików oczekuje, że oganesson, jeden z czterech nowo nazwanych pierwiastków, podzieli te cechy; jednak ponieważ ten pierwiastek ma okres półtrwania mierzony w milisekundach, nikt nie był w stanie go bezpośrednio przetestować., Oganesson kończy siódmy okres układu okresowego, więc jeśli komuś uda się zsyntetyzować pierwiastek 119 (a wyścig do tego jest już w toku), okrąży go, aby rozpocząć rząd ósmy w kolumnie metali alkalicznych.
ze względu na cykliczność tworzoną przez periodyczność, która nadaje tabeli nazwę, niektórzy chemicy wolą wizualizować tabelę Mendelejewa jako okrąg.