Tanulási cél
- Az alábbiak meghatározása az elemek periódusos rendszeréből levezethető általános periódusos tendenciákat
Kulcspontok
- A periódusos rendszer felsorolja az összes elemet, az atomtömegükre, a kémiai jelekre és az atomszámukra vonatkozó információkkal.
- A periódusos rendszer elrendezése alapján szemléltethetünk bizonyos tendenciákat az atomok között.
- A periódusos rendszer függőleges oszlopai (csoportjai) úgy vannak elrendezve, hogy minden elemének azonos számú valenciaelektronja van. Egy adott csoporton belül tehát minden elemnek hasonló tulajdonságai vannak.
Fogalmak
- periódusA periódusos rendszer vízszintes sora, amely egy elem atomjában lévő elektronhéjak teljes számát jelöli.
- atomszámAz atomban lévő protonok számával egyenlő szám, amely meghatározza az atom kémiai tulajdonságait. Jelkép: Z
- csoportA periódusos rendszer függőleges oszlopa, amely az elem atomjában lévő valenciahéj elektronok számát jelzi.
Elemszimbólumok
A periódusos rendszer 18 X 7-es rácsszerkezetű, az elemek kisebb dupla sora fölött elhelyezkedő rácsszerkezet. A periódusos rendszer csak a kémiai elemeket sorolja fel, és minden elem minden izotópját egy cellán belül tartalmazza. A tipikus periódusos rendszerben minden elemet az elemszimbólum és az atomszám alapján sorolnak fel. Például a “H” a hidrogént, a “Li” a lítiumot jelöli, és így tovább. A legtöbb elemet az angol nevük első betűje vagy első két betűje jelöli, de van néhány kivétel. Két figyelemre méltó kivétel az ezüst és a higany. Az ezüst szimbóluma az “Ag” a latin argentumból, ami azt jelenti, hogy “szürke” vagy “fényes”. A higany szimbóluma a “Hg” a latinizált görög hydrargyrumból, ami “víz-ezüstöt” jelent. Sok periódusos rendszer tartalmazza az elem teljes nevét is, és az elemeket a szobahőmérsékletű fázisuk (szilárd, folyékony vagy gáz halmazállapotú) alapján színkódolja.
Sorok és periódusok
Az elem szimbólumát szinte mindig egyéb információk, például az atomszám és az atomsúly kísérik. Az atomszám az adott elem egy atomjában lévő protonok számát írja le. Például egy oxigénatom 8 protont tartalmaz. Az elemek balról jobbra növekvő atomszám szerinti sorrendben vannak felsorolva. A periódusos rendszer minden sorát periódusnak, a periódusos rendszer minden oszlopát pedig csoportnak (vagy családnak) nevezzük. Egyes csoportoknak sajátos nevük van, mint például a halogéneknek vagy a nemesgázoknak. Az azonos perióduson vagy csoporton belüli elemek hasonló tulajdonságokkal rendelkeznek.
Kémiai tulajdonságok meghatározása a periódusos rendszer segítségével
Az egyes elemek kémiai tulajdonságait az elem elektronkonfigurációja, különösen a legkülső valenciaelektronok határozzák meg. Egy elemnek a periódusos rendszerben elfoglalt helye nagymértékben függ az elektronjaitól; a valenciahéj elektronjainak száma határozza meg a csoportját, és az, hogy a valenciaelektronok milyen típusú orbitálon helyezkednek el, meghatározza az elem blokkját. Ezenkívül az elektronhéjak teljes száma határozza meg, hogy az atom melyik periódusba tartozik. Szerkezete miatt a periódusos rendszer rendkívül hasznos eszközzé vált az elemek és a kémiai tendenciák értékeléséhez és előrejelzéséhez.