Что такое химическая периодичность? Основные характеристики



химическая периодичность или периодичность химических свойств - это регулярное, периодическое и предсказуемое изменение химических свойств элементов при увеличении атомного номера.

Таким образом, химическая периодичность является основой классификации всех химических элементов на основе их атомных номеров и их химических свойств..

Визуальное представление химической периодичности известно как периодическая таблица, таблица Менделеева или периодическая классификация элементов.

Здесь показаны все химические элементы, упорядоченные в порядке возрастания их атомных номеров и упорядоченные в соответствии с их электронной конфигурацией. Его структура отражает тот факт, что свойства химических элементов являются периодической функцией их атомного номера..

Эта периодичность была очень полезна, так как она позволила предсказать некоторые свойства элементов, которые будут занимать пустые места в таблице, прежде чем они будут обнаружены.

Общая структура периодической таблицы представляет собой расположение строк и столбцов, в которых элементы расположены в порядке возрастания атомных номеров..

Существует большое количество периодических свойств. Среди наиболее важных выделяются эффективный заряд ядра, связанный с размером атома и тенденцией к образованию ионов, и радиус атома, который влияет на плотность, температуру плавления и кипение.

Также фундаментальными являются ионный радиус (он влияет на физические и химические свойства ионного соединения), потенциал ионизации, электроотрицательность и электронное сродство, среди других..

4 основных периодических свойства

Атомное радио

Это относится к мере, связанной с размерами атома и соответствует половине расстояния между центрами двух атомов, которые вступают в контакт.

При прохождении группы химических элементов в периодической таблице сверху вниз атомы имеют тенденцию к увеличению, поскольку внешние электроны занимают энергетические уровни дальше от ядра.

По этой причине говорят, что атомный радиус увеличивается с периодом (сверху вниз).

Наоборот, при движении слева направо в тот же период таблицы число протонов и электронов увеличивается, а это означает, что электрический заряд увеличивается и, следовательно, сила притяжения. Это приводит к уменьшению размеров атомов..

Энергия ионизации

Это энергия, которая необходима для удаления электрона из нейтрального атома.

Когда группа химических элементов пересекается в периодической таблице сверху вниз, электроны последнего уровня будут притягиваться к ядру постоянно уменьшающейся электрической силой, которая находится дальше от притягивающего их ядра..  

Вот почему говорят, что энергия ионизации увеличивается с группой и уменьшается с периодом.

электроотрицательность 

Эта концепция относится к силе, с которой атом создает притяжение к тем электронам, которые объединяют химическую связь.

Электроотрицательность увеличивается слева направо через период и совпадает с уменьшением металлического характера.  

В группе электроотрицательность уменьшается с увеличением атомного номера и увеличением металлического характера.

Наиболее электроотрицательные элементы расположены в правой верхней части таблицы Менделеева, а наименее электроотрицательные элементы - в левой нижней части таблицы..

Электронная близость 

Сродство к электрону соответствует энергии, которая выделяется в тот момент, когда нейтральный атом захватывает электрон, с которым он образует отрицательный ион.

Эта тенденция принимать электроны уменьшается сверху вниз в группе и увеличивается при движении вправо от периода.

Организация элементов в периодической таблице

Элемент помещается в периодическую таблицу в соответствии с его атомным номером (числом протонов, которое имеет каждый атом этого элемента) и типом подуровня, на котором расположен последний электрон.

Группы или семейства элементов находятся в столбцах таблицы. Они имеют сходные физические и химические свойства и содержат одинаковое количество электронов на самом внешнем энергетическом уровне..

В настоящее время периодическая таблица состоит из 18 групп, каждая из которых представлена ​​буквой (A или B) и римской цифрой.

Элементы групп A известны как репрезентативные, а элементы групп B называются элементами перехода..

Кроме того, существует два набора из 14 элементов: так называемый «редкоземельный» или внутренний переход, также известный как серии лантаноидов и актинидов..

Периоды в строках (горизонтальные линии) равны 7. Элементы в каждом периоде имеют одинаковое количество орбиталей..

Однако, в отличие от того, что происходит в группах периодической таблицы, химические элементы за один и тот же период не имеют сходных свойств..

Элементы сгруппированы в четыре набора в соответствии с орбиталью, где находится электрон с наибольшей энергией: s, p, d и f..

Семьи или группы элементов

Группа 1 (семейство щелочных металлов)

У каждого есть электрон на предельном уровне энергии. Они делают щелочные растворы, когда они реагируют с водой; отсюда и название.

Элементы, которые составляют эту группу, калий, натрий, рубидий, литий, франций и цезий.

Группа 2 (семейство щелочноземельных металлов)

Они содержат два электрона на последнем энергетическом уровне. К этому семейству относятся магний, бериллий, кальций, стронций, радий и барий.

Группы с 3 по 12 (семейство переходных металлов)

Они маленькие атомы. Они твердые при комнатной температуре, кроме ртути. В этой группе выделяются железо, медь, серебро и золото.

Группа 13

В этой группе участвуют элементы металлического, неметаллического и полуметаллического типа. Он состоит из галлия, бора, индия, таллия и алюминия.

Группа 14

Углерод относится к этой группе, фундаментальный элемент для жизни. Он состоит из полуметаллических, металлических и неметаллических элементов.

Помимо углерода в эту группу входят также олово, свинец, кремний и германий..

Группа 15

Он состоит из азота, который является газом с наибольшим присутствием в воздухе, а также мышьяка, фосфора, висмута и сурьмы..

Группа 16

В эту группу входит кислород, а также селен, сера, полоний и теллур.

Группа 17 (семейство галогенов, от греческого "солеобразующий")

Они легко захватывают электроны и являются неметаллами. Эта группа состоит из брома, астатина, хлора, йода и фтора.

Группа 18 (благородные газы)

Это наиболее стабильные химические элементы, поскольку они химически инертны, поскольку их атомы заполнили последний слой электронов. Они мало присутствуют в атмосфере Земли, за исключением гелия.

Наконец, последние две строки за пределами таблицы соответствуют так называемым редкоземельным элементам, лантаноидам и актинидам..

ссылки

  1. Чанг, Р. (2010). Химия (т. 10). Бостон: Макгроу-Хилл.
  2. Браун, Т. Л. (2008). Химия: центральная наука. Аппер-Седл-Ривер, Нью-Джерси: Пирсон Прентис Холл.
  3. Petrucci, R. H. (2011). Общая химия: принципы и современные приложения (Том 10). Торонто: Пирсон, Канада.
  4. Bifano, C. (2018). Мир химии Каракас: Полярный фонд.
  5. Bellandi, F & Reyes, M & Fontal, B & Suárez, T & Contreras, R. (2004). Химические элементы и их периодичность. Мерида: Университет Анд, VI Венесуэльская школа преподавания химии.
  6. Что такое периодичность? Просмотрите свои концепции химии. (2018). ThoughtCo. Получено 3 февраля 2018 г. с сайта https://www.thoughtco.com/definition-of-periodicity-604600.