Sisu
- Perioodiline korraldus
- Teaduslik alus
- Leelised ja leelismuldmetallid
- Üleminekmetallid
- Metalloidid ja mittemetallid
- Väärisgaasid
Perioodiline tabel, mis sisaldab kõiki looduslikult esinevaid ja hullumeelselt valmistatud keemilisi elemente, on mis tahes keemiaklassi keskne tugisammas. See liigitusmeetod pärineb raamatust aastast 1869, mille on kirjutanud Dmitri Ivanovitš Mendelejev. Vene teadlane pani tähele, et kirjutades teadaolevaid elemente aatommassi suurendamise järjekorras, oskas ta neid sarnaste omaduste põhjal hõlpsasti ridadeks järjestada. Hämmastaval kombel olid sarnasused sedavõrd eristatavad, et Mendelejev suutis oma perioodilises klassifikatsioonis jätta ruumi mitmele avastamata elemendile.
Perioodiline korraldus
Periooditabelis on element määratletud vertikaalse rühma ja horisontaalse perioodiga. Iga periood, mis on nummerdatud ühe kuni seitsmeni, sisaldab kasvava aatomiarvu elemente.Erinevalt Mendelejevi algsest loendist põhineb tänapäevane perioodiline tabel aatomnumbril või prootonite arvul aatomituumas. Prootonumber on loogiline valik elementide korraldamiseks, kuna prootonid määravad aatomi keemilise identiteedi, samal ajal kui aatomi mass varieerub erinevate aatomi isotoopide järgi. Periooditabelis on kaheksateist veergu, mida tavaliselt nimetatakse rühmadeks. Iga rühm sisaldab mitut elementi, millel on sarnased füüsikalised omadused nende aatomstruktuuri tõttu.
Teaduslik alus
Aatom on aine väikseim jagunemine, mis säilitab oma identiteedi keemilise elemendina; see on tsentraalses tuumas, mida ümbritseb elektronpilv. Tuumas on positiivne laeng tänu prootonitele, mis meelitavad ligi väikeseid, negatiivselt laetud elektrone. Neutraalse aatomi elektronid ja prootonid on arvuga võrdsed. Elektronid on kvantmehaanika põhimõtete tõttu orbitaalidesse või kestadesse organiseeritud, mis piiravad elektronide arvu igas kestades. Aatomite vaheline keemiline interaktsioon mõjutab tavaliselt ainult viimase kesta väliseid elektrone, mida nimetatakse valentselektroniteks. Igas rühmas on sama arv valentselektrone, mis paneb nad reageerima sarnaselt, kui nad võidavad või kaotavad elektronid teistele aatomitele. Elektronide kestad suurenevad, põhjustades perioodilise tabeli suurenevat perioodi suurust.
Leelised ja leelismuldmetallid
Perioodilise tabeli vasak vasak serv sisaldab kahte väga reageerivate metallide rühma. Esimene veerg koosneb pehmetest, läikivatest leelismetallidest, välja arvatud vesinik. Nendel metallidel on valentskesta sees ainult üks elektron, mis annetatakse keemiliste reaktsioonide käigus hõlpsalt teisele aatomile. Plahvatusohtliku reaktsiooni tõttu nii õhus kui vees leitakse leelismetalle looduses harva nende elementaarsel kujul. Teises rühmas on leelismuldmetallidel kaks valentselektroni, muutes need pisut kõvemaks ja vähem reageerivaks. Kuid neid metalle leidub nende elementaarsel kujul endiselt harva.
Üleminekmetallid
Enamik perioodilise tabeli elemente on klassifitseeritud metallideks. Siirdemetallid asuvad tabeli keskel, hõlmates rühmi 3 kuni 12. Need elemendid on toatemperatuuril tahked, välja arvatud elavhõbe, ning nende metallide värvus ja tempermalmistus on eeldatav. Kuna valentskestad kasvavad nii suureks, eraldatakse perioodilisustabelist osa siirdemetallidest ja lisatakse diagrammi põhja; neid tuntakse lantaniidide ja aktiniididena. Paljud perioodilise tabeli põhja lähedal asuvad siirdemetallid on haruldased ja ebastabiilsed.
Metalloidid ja mittemetallid
Perioodilise tabeli paremal küljel jagab jäme diagonaaljoon vasakul olevad metallid paremal leiduvatest mittemetallidest. Sellel joonel on metalloidid, näiteks germaanium ja arseen, millel on mõned metallilised omadused. Keemikud liigitavad kõik eraldusjoonest paremal olevad elemendid mittemetallideks, välja arvatud paremas servas asuv rühm 18. Paljud mittemetallid on gaasilised ja kõik on märkimisväärsed oma kalduvuse tõttu saada elektrone ja täita valentskesta.
Väärisgaasid
Periooditabeli paremas servas asuv rühm 18 koosneb täielikult gaasidest. Nendel elementidel on täielik valents kest ja need ei võta ega kaota elektrone. Selle tulemusel eksisteerivad need gaasid peaaegu eranditult nende põhilisel kujul. Keemikud klassifitseerivad neid üllasteks või inertseteks gaasideks. Kõik väärisgaasid on värvitu, lõhnatu ja mittereaktiivsed.