alkujaksojen taulukko on kemian tärkein työkalu. Saadaksesi kaiken irti taulukosta, se auttaa tuntemaan jaksollisen taulukon osat ja kuinka kaaviota voidaan käyttää elementtien ominaisuuksien ennustamiseen.
Avainasemassa olevat tuotteet: Jaksollisen taulukon osat
- Jaksollinen taulukko järjestää elementtejä lisäämällä atominumeroa, joka on protonien lukumäärä elementin atomissa.
- Jaksotaulukon rivejä kutsutaan jaksoiksi. Kaikilla jakson elementeillä on sama korkein elektronienergiataso.
- Jaksollisen taulukon sarakkeita kutsutaan ryhmiksi. Kaikilla ryhmän elementeillä on sama määrä valenssielektroneja.
- Kolme laajaa elementtiluokkaa ovat metallit, ei-metallit ja metalloidit. Suurin osa alkuaineista on metalleja. Ei-metallit sijaitsevat jaksotaulun oikealla puolella. Metalloideilla on ominaisuuksia sekä metalleilla että ei-metalleilla.
3 Jaksollisen taulukon pääosat
Jaksotaulukossa luetellaan kemialliset elementit järjestyksessä kasvava atominumero, kumpi on protonien lukumäärä elementin jokaisessa atomissa. Pöydän muodolla ja elementtien järjestelyllä on merkitys.
Jokainen elementti voidaan osoittaa yhdelle kolmesta laaja-alaisesta elementtiluokasta:
metallit
Jaksotaulukon vasemmalla puolella olevat elementit ovat vetyä lukuun ottamatta metallit. Itse asiassa vety toimii myös metallina kiinteässä tilassaan, mutta elementti on kaasu tavallisissa lämpötiloissa ja paineissa, eikä sillä ole metallista luonnetta näissä olosuhteissa. Metalliominaisuuksia ovat:
- metallinen kiilto
- korkea sähkö- ja lämmönjohtavuus
- tavalliset kovat kiintoaineet (elohopea on nestemäistä)
- yleensä taipuisa (pystytään vetämään lankaksi) ja muovattava (pystytään lyömään ohuiksi levyiksi)
- useimmilla on korkeat sulamispisteet
- häviävät helposti elektronit (alhainen elektroni-affiniteetti)
- alhaiset ionisaatioenergiat
Kaksi elementtiriviä jaksotaulukon rungon alapuolella ovat metalleja. Erityisesti ne ovat kokoelma siirtymämetalleja, joita kutsutaan lantanidit ja aktinidit tai harvinaiset maametallit. Nämä elementit sijaitsevat pöydän alla, koska ei ollut käytännöllistä tapaa asettaa niitä siirtymämetalliosaan tekemättä pöydästä outoa.
Metalloidit (tai puolimetallit)
Jaksotaulukon oikeaa reunaa kohti on siksak-linja, joka toimii eräänlaisena rajana metallien ja ei-metallien välillä. Tämän viivan molemmin puolin olevilla elementeillä on joitain metalleiden ja joidenkin ei-metalliominaisuuksien ominaisuuksia. Nämä elementit ovat epämetalleja, jota kutsutaan myös puolimetalliksi. Metalloideilla on vaihtelevia ominaisuuksia, mutta usein:
- metalloideilla on useita muotoja tai allotropeja
- voidaan saada johtamaan sähköä erityisissä olosuhteissa (puolijohteet)
epämetalliatomeja
Jaksotaulukon oikealla puolella olevat elementit ovat epämetalliatomeja. Ei-metalliset ominaisuudet ovat:
- yleensä huonot lämmön ja sähkönjohtimet
- usein nesteitä tai kaasuja huoneenlämpötilassa ja paineessa
- puuttuu metallinen kiilto
- saada nopeasti elektronit (korkea elektronien affiniteetti)
- korkea ionisaatioenergia
Jaksot ja ryhmät jaksollisessa taulukossa
Jaksollisen taulukon järjestely järjestää elementtejä, joilla on niihin liittyviä ominaisuuksia. Kaksi yleistä luokkaa ovat ryhmät ja kaudet:
Elementtiryhmät
Ryhmät ovat taulukon sarakkeet. Elementtien atomilla ryhmässä on sama määrä valenssielektroneja. Näillä elementeillä on monia samanlaisia ominaisuuksia ja niillä on taipumus toimia samalla tavalla toistensa kanssa kemiallisissa reaktioissa.
Alkukaudet
Jaksotaulukon rivejä kutsutaan jaksoiksi. Näiden elementtien atomilla on kaikilla sama korkein elektronienergiataso.
Kemiallinen sitoutuminen yhdisteiden muodostamiseen
Jaksotaulukon elementtien järjestämisen avulla voit ennustaa, kuinka elementit muodostavat sidoksia toistensa kanssa yhdisteiden muodostamiseksi.
Ioniset siteet
Ionisidokset muodostuvat atomien välillä, joilla on hyvin erilaiset elektronegatiivisuusarvot. Ioniyhdisteet muodostavat kidehilat, jotka sisältävät positiivisesti varautunutta kationia ja negatiivisesti varautuneita anioneja. Ionisidokset muodostuvat metallien ja ei-metallien välillä. Koska ionit ovat kiinteästi hilassa, ioniset kiinteät aineet eivät johda sähköä. Varatut hiukkaset kuitenkin liikkuvat vapaasti, kun ioniyhdisteet liuotetaan veteen muodostaen johtavia elektrolyyttejä.
Kovalenttiset sidokset
Atomit jakavat elektroneja kovalenttisissa sidoksissa. Tämän tyyppinen sidos muodostuu ei-metallisten atomien välillä. Muista, että vetyä pidetään myös ei-metallisena, joten sen muilla ei-metalleilla muodostuvilla yhdisteillä on kovalenttisia sidoksia.
Metalliset joukkovelkakirjat
Metallit sitoutuvat myös muihin metalleihin valenssielektronien jakamiseksi siitä, mistä tulee elektroninen meri, joka ympäröi kaikkia vaikutteisia atomeja. Eri metallien atomit muotilejeeringit, joilla on erilliset ominaisuudet komponenteistaan. Koska elektronit voivat liikkua vapaasti, metallit johtavat helposti sähköä.