Hvad er kemisk periodicitet? Hovedkarakteristika

den kemisk periodicitet eller periodicitet af de kemiske egenskaber er den regelmæssige, tilbagevendende og forudsigelige variation i de kemiske egenskaber af elementerne, når atomnummeret stiger.

På denne måde er kemisk periodicitet grundlaget for en klassificering af alle kemiske elementer baseret på deres atomantal og deres kemiske egenskaber.

Den visuelle repræsentation af kemisk periodicitet er kendt som periodisk bord, Mendeleïev bord eller periodisk klassificering af elementer.

Dette viser alle de kemiske elementer, bestilt i stigende rækkefølge af deres atomnummer og organiseret efter deres elektroniske konfiguration. Dens struktur afspejler det faktum, at egenskaberne af kemiske elementer er periodisk funktion af deres atomnummer.

Denne periodicitet har været meget nyttig, da den har tilladt at forudsige nogle egenskaber af elementer, der ville optage tomme steder i bordet, før de blev opdaget.

Den generelle struktur af det periodiske bord er et arrangement af rækker og søjler, hvori elementerne er anbragt i stigende rækkefølge af atomnumre.

Der er et stort antal periodiske egenskaber. Blandt de vigtigste fremhæver den effektive nukleare ladning relateret til atomstørrelsen og tendens til at danne ioner og atomradiusen, som påvirker densiteten, smeltepunktet og kogningen.

Også fundamental er den ioniske radius (det påvirker de fysiske og kemiske egenskaber af en ionisk forbindelse), ioniseringspotentialet, elektronegativiteten og den elektroniske affinitet, blandt andre..

De 4 vigtigste periodiske egenskaber

Atomic radio

Det refererer til en foranstaltning relateret til atomets dimensioner og svarer til halvdelen af ​​afstanden mellem centrene af to atomer, der kontakter.

Ved at krydse en gruppe kemiske elementer i det periodiske bord fra top til bund, har atomerne en tendens til at forstørre, da de yderste elektroner optager energiniveauer længere fra kernen.

Af denne grund hedder det, at atomradiusen stiger med perioden (fra top til bund).

Tværtimod øges antallet af protoner og elektroner, når de går fra venstre mod højre i samme periode af bordet, hvilket betyder, at den elektriske ladning øges og dermed den attraktive kraft. Dette får det til at formindske størrelsen af ​​atomerne.

Ioniseringsenergi

Det er den energi, der er nødvendigt for at fjerne en elektron fra et neutralt atom.

Når en gruppe af kemiske elementer krydser i det periodiske bord fra top til bund, vil elektronerne på det sidste niveau blive tiltrukket af kernen ved en stadigt faldende elektrisk kraft, som er længere væk fra kernen, som tiltrækker dem..  

Derfor er det sagt, at ioniseringsenergien øges med gruppen og falder med perioden.

elektronegativitet 

Dette begreb henviser til den kraft, som et atom genererer attraktion over for de elektroner, der integrerer en kemisk binding.

Elektronegativiteten øges fra venstre mod højre gennem en periode og falder sammen med faldet i den metalliske karakter.  

I en gruppe falder elektronegativiteten med forøgelse af atomnummeret og ved at øge den metalliske karakter.

De mest elektronegative elementer er placeret i den øverste højre del af det periodiske bord, og de mindst elektronegative elementer i den nedre venstre del af bordet.

Elektronisk affinitet 

Den elektroniske affinitet svarer til den energi, der frigives i det øjeblik, hvor et neutralt atom tager en elektron, som det danner en negativ ion.

Denne tendens til at acceptere elektroner falder fra top til bund i en gruppe, og den øges, når den flyttes til højre for en periode.

Organisering af elementerne i det periodiske bord

Et element placeres i det periodiske bord i overensstemmelse med dets atomnummer (antal protoner, som hvert atom af det pågældende element har) og typen af ​​underniveau, hvori den sidste elektron er placeret.

Grupperne eller familierne af elementer findes i tabellernes kolonner. Disse har lignende fysiske og kemiske egenskaber og indeholder det samme antal elektroner på deres mest eksterne energiniveau.

I øjeblikket består det periodiske bord af 18 grupper, hver repræsenteret ved et bogstav (A eller B) og et romertal.

Elementerne i gruppe A er kendt som repræsentative, og grupperne B kaldes elementer af overgang.

Derudover er der to sæt med 14 elementer: den såkaldte "sjældne jord" eller intern overgang, også kendt som lanthanid og aktinidserier.

Perioderne er i rækkerne (vandrette linjer) og de er 7. Elementerne i hver periode har til fælles det samme antal orbitaler.

Men i modsætning til hvad der sker i grupperne i det periodiske bord, har de kemiske elementer i samme periode ikke lignende egenskaber.

Elementerne er grupperet i fire sæt i henhold til orbitalet hvor den højeste energielektron er placeret: s, p, d og f.

Familier eller grupper af elementer

Gruppe 1 (alkalimetalfamilie)

Alle har en elektron i deres ultimative niveau af energi. Disse gør alkaliske opløsninger, når de reagerer med vand; dermed dets navn.

De elementer, der udgør denne gruppe er kalium, natrium, rubidium, lithium, francium og cæsium.

Gruppe 2 (jordalkalimetallfamilie)

De indeholder to elektroner i det sidste energiniveau. Magnesium, beryllium, calcium, strontium, radium og barium tilhører denne familie.

Grupper 3 til 12 (familie af overgangsmetaller)

De er små atomer. De er faste ved stuetemperatur, undtagen kviksølv. I denne gruppe står jern, kobber, sølv og guld ud.

Gruppe 13

Elementer af metallisk, ikke-metallisk og semi-metallisk type deltager i denne gruppe. Den består af gallium, bor, indium, thallium og aluminium.

Gruppe 14

Carbon tilhører denne gruppe, et grundlæggende element for livet. Den består af semimetalliske, metalliske og ikke-metalliske elementer.

Ud over kulstof er tin, bly, silicium og germanium også en del af denne gruppe.

Gruppe 15

Det består af nitrogen, som er den gas med den største tilstedeværelse i luften, såvel som arsen, fosfor, vismut og antimon..

Gruppe 16

I denne gruppe er ilt og også selen, svovl, polonium og tellur.

Gruppe 17 (familie af halogener, fra den græske "saltdannende")

De er nemme at fange elektroner og er ikke-metaller. Denne gruppe består af brom, astatin, chlor, jod og fluor.

Gruppe 18 (ædelgasser)

Det er de mest stabile kemiske elementer, da de er kemisk inerte, da deres atomer har fyldt det sidste lag af elektroner. De er ringe til stede i Jordens atmosfære, med undtagelse af helium.

Endelig svarer de to sidste rækker uden for bordet til de såkaldte sjældne jordarter, lanthanider og actinider.

referencer

1. Chang, R. (2010). Kemi (bind 10). Boston: McGraw-Hill.
2. Brown, T. L. (2008). Kemi: Den centrale videnskab. Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall.
3. Petrucci, R. H. (2011). Generel kemi: Principper og moderne anvendelser (Vol. 10). Toronto: Pearson Canada.
4. Bifano, C. (2018). Kemiens verden Caracas: Polar Foundation.
5. Bellandi, F & Reyes, M & Fontal, B & Suárez, T & Contreras, R. (2004). Kemiske elementer og deres periodicitet. Mérida: Andes Universitet, VI Venezuelansk Skole for Kemiuddannelse.
6. Hvad er periodicitet? Gennemgå dine kemi begreber. (2018). ThoughtCo. Hentet 3. februar 2018, fra https://www.thoughtco.com/definition-of-periodicity-604600