Какво е химична периодичност? Основни характеристики

Химичната периодичност или периодичност на химичните свойства е редовната, повтаряща се и предвидима промяна в химичните свойства на елементите, когато атомният номер се увеличава.

По този начин химическата периодичност е в основата на класификацията на всички химични елементи, базирани на техните атомни номера и техните химични свойства.

Визуалното представяне на химическата периодичност е известно като периодична таблица, Менделеевска таблица или периодична класификация на елементите.

Това показва всички химични елементи, подредени в нарастващ ред на техните атомни номера и организирани според тяхната електронна конфигурация. Нейната структура отразява факта, че свойствата на химичните елементи са периодична функция на атомния им номер.

Тази периодичност е много полезна, тъй като позволява да се предскажат някои свойства на елементи, които ще заемат празни места в таблицата, преди да бъдат открити.

Общата структура на периодичната таблица е подреждане на редове и колони, в които елементите са подредени в нарастващ ред на атомните числа.

Има голям брой периодични свойства. Сред най-важните са ефективният ядрен заряд, свързан с размера на атома и тенденцията за образуване на йони, и атомния радиус, който влияе на плътността, точката на топене и точката на кипене.

Също така фундаментални са йонният радиус (влияе върху физичните и химичните свойства на йонното съединение), йонизационният потенциал, електроотрицателността и електронния афинитет.

4-те основни периодични свойства

Атомно радио

Той се отнася до мярка, свързана с размерите на атома и съответства на половината от разстоянието между центровете на два атома, които осъществяват контакт.

Чрез преминаване на група химически елементи в периодичната таблица от горе до долу атомите имат тенденция да се увеличават, тъй като най-външните електрони заемат енергийни нива по-далеч от ядрото.

Ето защо се казва, че атомният радиус нараства с периода (от горе до долу).

Напротив, при преминаване от ляво на дясно в същия период на масата броят на протоните и електроните се увеличава, което означава, че електрическият заряд се увеличава и следователно силата на привличане се увеличава. Това води до намаляване на размера на атомите.

Йонизираща енергия

Това е енергията, която е необходима за отстраняване на електрона от неутрален атом.

Когато група от химически елементи се премине в периодичната таблица отгоре надолу, електроните от последното ниво ще бъдат привлечени от ядрото чрез постоянно намаляваща електрическа сила, която е по-далеч от ядрото, което ги привлича.

Затова се казва, че йонизационната енергия нараства с групата и намалява с периода.

електроотрицателност

Тази концепция се отнася до силата, с която един атом генерира привличане към тези електрони, които интегрират химическа връзка.

Електроотрицателността се увеличава от ляво на дясно през период и съвпада с намаляването на металния характер.

В една група електронегативността намалява с увеличаване на атомния номер и с нарастващ метален характер.

Най-електронегативните елементи се намират в горната дясна част на периодичната таблица, а най-малко електронегативни елементи в долната лява част на таблицата.

Електронен афинитет

Електронният афинитет съответства на енергията, която се освобождава в момента, в който неутрален атом отнема електрон, с който образува отрицателен йон.

Тази тенденция за приемане на електрони намалява от горе до долу в групата и се увеличава, когато се придвижва вдясно от периода.

Организация на елементите в периодичната таблица

Елементът се поставя в периодичната таблица в зависимост от атомния му номер (брой протони, които всеки атом на този елемент има) и вида на подустройството, в което се намира последният електрон.

Групите или семействата на елементите се намират в колоните на таблицата. Те имат сходни физични и химични свойства и съдържат същия брой електрони на най-външното си енергийно ниво.

Понастоящем периодичната таблица се състои от 18 групи, всяка от които е представена от буква (А или Б) и римски номер.

Елементите на групите А са известни като представителни и тези на групите Б се наричат ​​преходни елементи.

Освен това има два комплекта от 14 елемента: така нареченият "редкоземна" или вътрешен преход, известен също като лантанид и актинидни серии.

Периодите са в редовете (хоризонтални линии) и са 7. Елементите във всеки период имат общ брой орбитали.

За разлика от това, което се случва в групите на периодичната таблица, химичните елементи в същия период нямат подобни свойства.

Елементите са групирани в четири групи според орбиталата, където се намира най-високият енергиен електрон: s, p, dy f.

Семейства или групи от елементи

Група 1 (семейство алкални метали)

Всеки има електрон в крайното си ниво на енергия. Те правят алкални разтвори, когато реагират с вода; оттук и името му.

Елементите, които съставляват тази група, са калий, натрий, рубидий, литий, франций и цезий.

Група 2 (семейство алкалоземни метали)

Те съдържат два електрона в последното енергийно ниво. Магнезий, берилий, калций, стронций, радий и барий принадлежат към това семейство.

Групи от 3 до 12 (семейство от преходни метали)

Те са малки атоми. Те са твърди при стайна температура, с изключение на живак. В тази група се открояват желязо, мед, сребро и злато.

Група 13

В тази група участват елементи от метален, неметален и полуметален тип. Състои се от галий, бор, индий, талий и алуминий.

Група 14

Въглеродът принадлежи към тази група, основен елемент за живота. Състои се от полуметални елементи, метални и неметални.

Освен въглерод, калай, олово, силиций и германий също са част от тази група.

Група 15

Тя се състои от азот, който е газът с най-голямо присъствие във въздуха, както и арсен, фосфор, бисмут и антимон.

Група 16

В тази група са кислород, а също и селен, сяра, полоний и телур.

Група 17 (семейство халогени, от гръцката "сол-образуваща")

Те са лесни за улавяне на електрони и са неметали. Тази група се състои от бром, астатин, хлор, йод и флуор.

Група 18 (благородни газове)

Това са най-стабилните химични елементи, тъй като са химически инертни, тъй като техните атоми са напълнили последния слой от електрони. Те са малко присъстващи в земната атмосфера, с изключение на хелий.

И накрая, последните два реда извън таблицата съответстват на така наречените редкоземни елементи, лантаниди и актиниди.