Elementlerin periyodik tablo olarak da adlandırılan, bir tablo veya masa Mendeleev , periyodik tablo ya da sadece periyodik tablo , bütün temsil kimyasal elementler tarafından sipariş edilmiş, atom numarası kendi göre artan ve organize elektron konfigürasyonuna kimyasal özelliklerini altında yatan.
Bu tablonun tasarımı genellikle , 1869'da bugün kullanılandan farklı, ancak prensipte benzer bir tablo yapan ve büyük ilgisi, sınıflandırma sistematik bir elementler sistemi önermek olan Rus kimyager Dmitry Ivanovich Mendeleev'e atfedilir. kimyasal özelliklerinin periyodikliğinin altını çizmek, keşfedilmeyi bekleyen elementleri belirlemek, hatta o zamanlar bilinmeyen kimyasal elementlerin belirli özelliklerini tahmin etmek için biliniyordu.
Periyodik tablo, o zamandan bu yana bugün bildiğimiz biçimini alana kadar birçok kez yeniden düzenlendi. Elementlerin her türlü fiziksel ve kimyasal davranışının ilişkilendirilebileceği evrensel bir referans haline gelmiştir. Güncellenmesi yana IUPAC arasında , 28 Kasım 2016 , standart bir şekilde uzanan, 118 öğeleri içeren hidrojen 1 H'ya oganesson 118 Og.
Bu tablo, kimyasal elementlerin sınıflandırılmasının en yaygın temsilidir. Bazı kimyagerler, elementleri sınıflandırmanın başka yollarını önerdiler, ancak bunlar bilimsel alanla sınırlı kaldı.
Blok s | F | blok d | p'yi engelle ( O olarak blok s ) | ||||||||||||||||
↓ → | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |
1 | 1 saat |
2 O |
|||||||||||||||||
2 | 3 Litre |
4 ol |
5 B |
6 ° C |
7 N |
8 O |
9 F |
10 Yap |
|||||||||||
3 | 11 Na |
12 mg |
13 Al |
14 ise |
15 P |
16 S |
17 Cl |
18 Aralık |
|||||||||||
4 | 19 bin |
20 Ca |
21 x |
22 Ti |
23 V |
24 Cr |
25 milyon |
26 Fe |
27 Ortak |
28 Ni |
29 Cu |
30 çinko |
31 Ga |
32 Ge |
33 As |
34 Saat |
35 Br |
36 Kr |
|
5 | 37 Rb |
38 Sn |
39 Y |
40 Zr |
41 Nb |
42 MB |
43 Tc |
44 Ru |
45 Rh |
46 Kişi |
47 Ag |
48 CD |
49 İçinde |
50 sn |
51 Sb |
52 Te |
53 ben |
54 Xe |
|
6 | 55 C |
56 Ba |
* |
71 Okuma |
72 Hf |
73 senin |
74 B |
75 Yeniden |
76 Kemik |
77 Ir |
78 Pt |
79 To |
80 Hg |
81 TL |
82 Pb |
83 Bi |
84 Po |
85 Saat |
86 Mil |
7 | 87 Fr |
88 Ra |
* * |
103 litre |
104 Rf |
105 Db |
106 Sg |
107 Bh |
108 Saat |
109 Mt |
110 D |
111 Rg |
112 Cn |
113 Nh |
114 Fl |
115 Mc |
116 Sv |
117 Ts |
118 Og |
↓ | |||||||||||||||||||
Lantanitler |
* |
57 |
58 Bu |
59 Pr |
60 bin |
61 Öğleden sonra |
62 Sm |
63 AB |
64 Gd |
65 yemek kaşığı |
66 Yıl |
67 Ho |
68 Er |
69 Tm |
70 Yb |
||||
aktinitler |
* * |
89 Ac |
90 Bin |
91 Pa |
92 U |
93 Np |
94 Pu |
95 am |
96 cm |
97 milyar |
98 Cf |
99 Es |
100 Fm |
101 milyar |
102 Hayır |
Efsane |
Doğal bolluk , kutuların kenarlarıyla gösterilir: |
Standart durum de 0 ° C ve 1 atm |
|||||||
Sürekli çizgi | ilkel eleman | atom numarasının rengiyle gösterilir : | |||||||
94 Pu |
← Atom numarası | Kalın çizgiler | Bozunma ürünleri arasında diğer elemanlar | Siyah | Mavi | kırmızı | Gri | ||
← Kimyasal sembol | Noktalı çizgileri temizle | Sentetik eleman (yapay) | Sağlam | Sıvı | gazlı | Bilinmeyen |
metaller | metal olmayanlar | ||||||||
alkaliler |
alkali toprak |
Lantanitler |
geçiş metalleri |
Zayıf metaller |
metaloidler |
Diğer metal olmayanlar |
Halojen |
soy gazlar |
Sınıflandırılmamış öğeler |
aktinitler |
Bilinen 118 kimyasal elementten 83'ünün ilkel olduğu söylenir, çünkü Dünya'dan daha yaşlı olacak kadar kararlı veya kararlı en az bir izotopa sahiptirler . Bunlardan üçü radyoaktiftir : uranyum 92 U, toryum 90 Th ve bizmut 83 Bi; ancak ikincisinin radyoaktivitesi o kadar düşüktür ki, ancak 2003 yılında ortaya çıkarılmıştır.
11 element, karasal ortamda doğal olarak bulunur, ancak güneş sisteminin oluşumu sırasında mevcut olan izotoplarının bugüne kadar hayatta kalması için çok radyoaktiftir : bunlar , başta uranyum ve toryum olmak üzere diğer kimyasal elementlerin radyoaktif bozunmasıyla sürekli olarak oluşurlar. Bu, örneğin bir durumdur teknetyum 43 a, Tc, bunların hafif, bir fizyon ürünü , ya da uranyum , plütonyum 94 bir olduğu düşünülür Pu, bunların ağır, doğal radyoizotop içinde mevcut eser miktarda içinde pitchblende , ana uranyum cevheri . Bozunum zinciri içinde uranyum 238 , uranyum ana doğal izotop, ve böylece sürekli olarak ürün protaktinyum 234 Pa , toryum 234 Th ve 230 Th , radyum 226 Ra , Radon 222 Rn ve polonyum 218 Po , 214 Po ve 210 Po , bizmut 214 Bi ve 210 Bi ve kurşun 214 Pb , 210 Pb ve 206 Pb , ikincisi stabildir .
Son 24 elementin ise dünya ortamında doğal olarak bulunmadığı ve nükleer reaktörlerde yapay olarak veya laboratuvarda deneysel olarak üretildiği için sentetik olduğu söyleniyor . Bununla birlikte, bazıları doğada atmosferik nükleer testler veya nükleer kazalar sonucunda, bazı kirlenmiş alanlarda olduğu gibi, americium 95 Am, curium 96 Cm, berkelium 97 Bk ve californium 98 için bulunabilir . gezegenimizin, bu elemanlar, hem de aynştaynyum 99 Es, doğal olarak üretilebilir işlemler r sırasında patlama arasında süpernovaların izotopun uzun süredir düşünce olduğu gibi, 254 Cf , hipotez Ancak o zamandan bu yana çürütülmüş; onlar da tespit olurdu spektrum içinde Przybylski yıldızı .
Olan 103 elementlerin standart devlet bilinen sıcaklık ve basınç, normal koşullar altında ( 0 ° C ve 1 atm ), 90, katı madde 11 olan, gaz ve sadece iki tanesi sıvı : brom 35 Br, erime - 7.2 ° C , ve -38.8 °C'de eriyen 80 Hg cıva ; bir takım katı elemanları, ancak, bir olması erime noktası , örneğin oda sıcaklığına yakın, fransiyum 87 Cu, en 27 ° C , sezyum 55 Cs en 28.5 ° C , galyum 31 Ga, en 29.8 ° C rubidyum 37 Rb de 39.3 °C veya fosfor beyazı 15 P, 44.2 °C'de .
Elementlerin fizikokimyasal özellikleri elektronik konfigürasyonlarına dayandığından , ikincisi periyodik tablonun düzenlenmesinin temelini oluşturur. Bu nedenle, tablonun periyot adı verilen her satırı, n olarak belirtilen temel kuantum numarasıyla tanımlanan bir elektronik katmana karşılık gelir : temel durumda bilinen yedi elektronik katman vardır , bu nedenle standart periyodik tabloda 1'den 1'e kadar numaralandırılmış yedi periyot vardır. 7. Her periyot, ikincil kuantum sayılarıyla tanımlanan elektronik alt katmanlara karşılık gelen bir ila dört bloğa bölünmüştür , not edilir ℓ : temel durumda s , p , d ile gösterilen dört tip bilinen elektronik alt katman vardır ve f (bu harfler başlangıçta spektroskopide kullanılan kısaltmalardan gelir ). Bu alt katmanların her biri sırasıyla 1, 3, 5 ve 7 atomik orbital içerir , bunlar manyetik kuantum sayılarıyla tanımlanır ve m ℓ olarak belirtilir . Son olarak, her yörünge is en fazla iki elektron, kendi tarafından tanımlanan her tarafından işgal manyetik dönüş kuantum sayısı kaydetti m s .
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
1 | H | Hey | |||||||||||||||||
2 | Li | olmak | B | VS | OLUMSUZLUK | Ö | F | Doğmak | |||||||||||
3 | Yok | Mg | Al | Evet | P | S | Cl | Ar | |||||||||||
4 | K | o | sc | Ti | V | cr | Mn | Fe | ortak | Veya | Cu | çinko | ga | Ge | As | Gör | Br | Kr | |
5 | Rb | Bay | Y | Zr | not | ay | Tc | Ru | Rh | PD | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | |
6 | C'ler | Ba | * | Okumak | hf | Senin | W | NS | Kemik | ir | nokta | NS | Hg | TL | Pb | Bi | po | NS | Rn |
7 | Cum | Ra | * * |
lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og |
↓ | |||||||||||||||||||
* | NS | Bu | Halkla İlişkiler | Nd | Öğleden sonra | Sm | NS | gd | yemek | dy | Ho | Er | Tm | yb | |||||
* * |
AC | NS | baba | sen | np | NS | NS | Santimetre | bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Numara | |||||
Blok s | f blok | blok d | p'yi engelle | ||||||||||||||||
Bloklar arasında periyodik tabloda |
ℓ = 0 | ℓ = 3 | ℓ = 2 | ℓ = 1 | ||||||||||||
1s | |||||||||||||||
2s | 2p | 2p | 2p | ||||||||||||
3s | 3p | 3p | 3p | ||||||||||||
4s | 3 boyutlu | 3 boyutlu | 3 boyutlu | 3 boyutlu | 3 boyutlu | 4p | 4p | 4p | |||||||
5s | 4d | 4d | 4d | 4d | 4d | 5p | 5p | 5p | |||||||
6s | 4f | 4f | 4f | 4f | 4f | 4f | 4f | 5d | 5d | 5d | 5d | 5d | 6p | 6p | 6p |
7'ler | 5f | 5f | 5f | 5f | 5f | 5f | 5f | 6d | 6d | 6d | 6d | 6d | 7p | 7p | 7p |
Orbital ile alt katmanları oluşturan periyodik tablonun blok . |
Bu nedenle bir atomun her elektronu , aşağıdaki özellikleri doğrulayan dört kuantum sayısı ile tanımlanır :
Sayesinde Pauli prensibi , uygun olan iki fermiyonlar (burada, iki elektron) (burada, aynı atom) aynı sistemin aynı paylaşamaz kuantum durumu elektronik altkabuklarda, s , s , d ve f , her içerebilir sırasıyla en fazla 2, 6, 10 ve 14 elektron; Periyodik tabloda, bunlar bu şekilde hayata blok s , blok s , blok D ve blok f sırasıyla dönemi başına 2, 6, 10 ve 14 elemanları içeren,.
Bir elektronik konfigürasyonlarına bağlı olarak tablo bloğunun yapı izler, helyum üzerinde olmalıdır berilyum içinde 2 inci olan atomuna bir olması kolon, tek bir alt katman dış n s 2 , ve yukarıda belirtilen neon içinde 18 inci sütununda, atomları, dış alt-bir olan , n , p 6 ; Helyum, ancak, genellikle konumlandırılmış 18 inci Bunun gibi, sütun soy gazlar , kimyasal parçasını oluşturduğu,.
Klechkowski kuralına göre enerjiyi artırarak katmanları ve alt katmanları doldurmanın gösterge sırası .
Atomik orbitallerden tablo yapımı .
Bir periyodun tüm alt katmanları aynı elektronik katmana ait olmak zorunda değildir : 3 e periyodundan itibaren farklı katmanlara ait olan alt katmanlar aynı periyotta doldurulur. Gerçekten de, dağılımı elektron etrafında farklı kuantum enerji düzeylerine atomu uyar Aufbau prensibi ( " yetiştirme olan kesin sırasına göre, Almanca") elektronik altkabuklarda verilir kural Klechkowski arasında. : Alt katmanları doldurulur böylece değerler, bu n + ℓ sonra , n ile artmaktadır n ana kuantum sayısı ve ℓ azimut kuantum sayısı .
Dönem | Astar | Kuantum sayıları | Manyetik kuantum sayısı | elektron sayısı | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ana | azimut | -3 | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 | Astar | Dönem | ||
n, o 1 | 1 sn | n = 1 | ℓ = 0 | ↑ ↓ | 2 | 2 | ||||||
n o 2 | 2 saniye | n = 2 | ℓ = 0 | ↑ ↓ | 2 | 8 | ||||||
2 p | n = 2 | ℓ = 1 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 6 | ||||||
n o 3 | 3 saniye | n = 3 | ℓ = 0 | ↑ ↓ | 2 | 8 | ||||||
3 p | n = 3 | ℓ = 1 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 6 | ||||||
n o 4 | 4 saniye | sayı = 4 | ℓ = 0 | ↑ ↓ | 2 | 18 | ||||||
3 gün | n = 3 | ℓ = 2 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 10 | ||||
4 p | sayı = 4 | ℓ = 1 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 6 | ||||||
n o 5 | 5 saniye | sayı = 5 | ℓ = 0 | ↑ ↓ | 2 | 18 | ||||||
4 gün | sayı = 4 | ℓ = 2 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 10 | ||||
5 s | sayı = 5 | ℓ = 1 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 6 | ||||||
n o 6 | 6 saniye | sayı = 6 | ℓ = 0 | ↑ ↓ | 2 | 32 | ||||||
4 f | sayı = 4 | ℓ = 3 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 14 | ||
5 gün | sayı = 5 | ℓ = 2 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 10 | ||||
6 p | sayı = 6 | ℓ = 1 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 6 | ||||||
n o 7 | 7 saniye | sayı = 7 | ℓ = 0 | ↑ ↓ | 2 | 32 | ||||||
5 f | sayı = 5 | ℓ = 3 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 14 | ||
6 gün | sayı = 6 | ℓ = 2 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 10 | ||||
7 s | sayı = 7 | ℓ = 1 | ↑ ↓ | ↑ ↓ | ↑ ↓ | 6 |
Bu blok içinde periyodik tablonun yapısını belirleyen her dönemin elektronik kısmi tabakaların ardışık, her süre, alt katman dönüşü ile tanımlanan s bir alt katman, aşağıdaki p bir arttırılır bir ana kuantum sayısı ile, önceki dönem .
Klechkowski kural 103% 80'inden fazlası için gözlenir elemanları elektronik yapılandırma için temel hale doğru bilinen fakat yirmi ürün istisnaları vardır. Temel durum aslında tanım gereği en düşük enerjiye sahip olandır ve bu enerjiyi belirlemek için elektronların manyetik spin kuantum sayısı devreye girer: bir atomik orbitalin elektronlarından kaynaklanan spin ne kadar yüksek olursa , konfigürasyon o kadar kararlı olur. bu elektronların bu yörüngede bulunması ( Hund kuralı ). Unsurları için, o izler blok d ve blok f ( geçiş metalleri , lantanitler ve aktinitlerden ), en alt katmanları tek işgali lehine daha Klechkowski kuralını takip etmek enerjik az elverişli olduğunu. Harici zaman d veya f kabuk boş, yarı dolu veya tamamen dolu, çünkü bu alt katmanlar arasındaki enerji farkı, elektronların yeniden dağıtılmasıyla indüklenen enerji kazancından daha az olduğundan, manyetik kuantum sayıları en yüksek dönüş oluyor - aşağıdaki tabloda düzensiz elektron dağılımları kalın olarak gösterilmiştir:
Kimyasal element | Aile | Elektronik konfigürasyon | ||
---|---|---|---|---|
24 | cr | Krom | Geçiş metali | [ Ar ] 4s 1 3d 5 |
28 | Veya | Nikel | Geçiş metali | [ Ar ] 4s 1 3d 9 (*) |
29 | Cu | Bakır | Geçiş metali | [ Ar ] 4s 1 3d 10 |
41 | not | niyobyum | Geçiş metali | [ Kr ] 5s 1 4d 4 |
42 | ay | Molibden | Geçiş metali | [ Kr ] 5s 1 4d 5 |
44 | Ru | Rutenyum | Geçiş metali | [ Kr ] 5s 1 4d 7 |
45 | Rh | Rodyum | Geçiş metali | [ Kr ] 5s 1 4d 8 |
46 | PD | paladyum | Geçiş metali | [ Kr ] 4d 10 |
47 | Ag | Gümüş | Geçiş metali | [ Kr ] 5s 1 4d 10 |
57 | NS | lantan | lantanit | [ Xe ] 6s 2 5d 1 |
58 | Bu | seryum | lantanit | [ Xe ] 6s 2 4f 1 5d 1 |
64 | gd | Gadolinyum | lantanit | [ Xe ] 6s 2 4f 7 5d 1 |
78 | nokta | Platin | Geçiş metali | [ Xe ] 6s 1 4f 14 5d 9 |
79 | NS | Altın | Geçiş metali | [ Xe ] 6s 1 4f 14 5d 10 |
89 | AC | Aktinyum | aktinit | [ Rn ] 7s 2 6d 1 |
90 | NS | toryum | aktinit | [ Rn ] 7s 2 6d 2 |
91 | baba | protaktinyum | aktinit | [ Rn ] 7s 2 5f 2 6d 1 |
92 | sen | Uranyum | aktinit | [ Rn ] 7s 2 5f 3 6d 1 |
96 | Santimetre | küriyum | aktinit | [ Rn ] 7s 2 5f 7 6d 1 |
103 | lr | lavrenyum | aktinit | [ Rn ] 7s 2 5f 14 7p 1 |
Periyodik tablonun büyük ilgisi, kimyasal elementleri, fizikokimyasal özellikleri tablodaki konumlarına göre büyük ölçüde tahmin edilebilecek şekilde organize etmektir. Bu özellikler, tabloda dikey veya yatay olarak hareket etmenize bağlı olarak farklı şekilde gelişir.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
1 | H | Hey | |||||||||||||||||
2 | Li | olmak | B | VS | OLUMSUZLUK | Ö | F | Doğmak | |||||||||||
3 | Yok | Mg | Al | Evet | P | S | Cl | Ar | |||||||||||
4 | K | o | sc | Ti | V | cr | Mn | Fe | ortak | Veya | Cu | çinko | ga | Ge | As | Gör | Br | Kr | |
5 | Rb | Bay | Y | Zr | not | ay | Tc | Ru | Rh | PD | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | |
6 | C'ler | Ba | * | Okumak | hf | Senin | W | NS | Kemik | ir | nokta | NS | Hg | TL | Pb | Bi | po | NS | Rn |
7 | Cum | Ra | * * |
lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og |
↓ | |||||||||||||||||||
* | NS | Bu | Halkla İlişkiler | Nd | Öğleden sonra | Sm | NS | gd | yemek | dy | Ho | Er | Tm | yb | |||||
* * |
AC | NS | baba | sen | np | NS | NS | Santimetre | bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Numara | |||||
Periyodik tabloda arasında kimyasal elementlerin |
Bir süre periyodik tablonun bir satırı gösterir. Bu giderek doldurulması ile tanımlanır elektronik alt katmanlar ulaşana kadar in alt katman bölgesinin bir sonraki elektronik tabakası . Elementlerin özellikleri genellikle bir süre boyunca çok değişir, ancak yerel olarak oldukça benzer olabilir ve özellikle d bloğunda (" geçiş " metalleri olarak adlandırılır ) ve özellikle f bloğunda ( lantanitler ) kimyasal elementlerin tam ailelerini oluşturabilir. ile 6 inci süre ve aktinidler ile 7 inci dönemi ).
Bir grup , periyodik tablonun bir sütununu belirtir. Standart periyodik tablonun 18 grubunun her biri genellikle, özellikle periyodik tablonun sol ve sağ uçlarında (yani s ve p bloklarında ), oturdukları yerde , komşu gruplardan farklı özelliklere sahip bir dizi elementtir . zamanla kullanım adları:
Pnictogen ve chalcogen terimleri günümüzde oldukça modası geçmiş olsa da, diğer dördü, genellikle aynı adı taşıyan ailelerle karıştırıldıkları için hala yaygın olarak kullanılmaktadır :
Grup 3 , şimdiye kadar olan bileşim, kimyagerler arasında uzlaşma tabi değildir olarak özel bir durumdur: onu oluşturan dönemlerde 4 ve 5 elemanları her zaman ise skandiyum ve itriyum , diğer yandan, bu dönemler 6 ve 7, ya vardır lantan ve aktinyum veya lutesyum ve lavrensiyum . Bu, d ve f bloklarının bileşiminin de yazarlara göre değişken olduğu anlamına gelir, çünkü grup 3, d bloğunun bir parçasıdır . Lantan ve aktinyumu 3. gruba ve dolayısıyla d bloğuna yerleştiren ilk seçenek, yüzyılın başına kadar baskındı, öyle görünüyor ki, o zamandan beri bir eğilim tersine döndü; bu seçim esasen bir gelenek meselesidir: skandiyum, itriyum ve lantanitlerin (lantan ve lutesyum dahil) kimyasal özellikleri, bu elementlerin topluca nadir toprak elementleri olarak adlandırılması için yeterince benzerdir . Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği ( IUPAC ) kendi adına,Ocak 2021 lutesyum ve lavrensiyumu, periyodik tablonun şekillendirilmesine rehberlik etmesi gerektiğine inandığı genel ilkeleri karşılayan bir uzlaşma olarak grup 3'e yerleştiren bir öneri.
Kuantum açıklama ve elektronik konfigürasyonu arasında atomu mümkün bir mesafede olan kimyasal özelliklerinin benzerliği açıklayabilir kolaylaştırır grubun elektron aynı konfigürasyon ile valans kabuk . Atom çapı her biri için, üstten bir kolonun alt hızla artar zarfı eklenen bir elektron kabuğu . Sonuç olarak, iyonlaşma enerjisi ve elektronegatiflik azalır, çünkü çevresel elektronlar tablonun altındaki çekirdeğe daha az güçlü bir şekilde bağlıdır.
Periyodik tablo, satır ve sütun analizlerinin yanı sıra, tabloda birbirine göre diyagonal olarak bulunan ikinci ve üçüncü periyotların belirli kimyasal elementleri arasında diyagonal ilişkiler kurmayı da mümkün kılmaktadır . Bu her zaman sol üstten sağ alta giden çapraz yöndür, çünkü bir periyodu sağa doğru hareket ettirmek ve bir sütun boyunca alçalma , atomların değerlik kabuğunda ters yönde çevirir (sırasıyla, atom yarıçapında azalma ve artış , dolayısıyla artış ve elektronegatiflikte azalma ). Aynı periyodu veya aynı grubu paylaşmayan köşegen elementler arasındaki bazı benzerlikleri takip eder: periyodik tablodaki metaloidlerin dağılımı bu etkiyi gösterir.
atom yarıçapıGenel olarak, atom çapı bir geçme zaman azalma eğilimindedir dönemi ile ilgili, soldan sağa doğru alkali metalleri için asil gazlar , ve bir geçme artmaya grubu üstten alta doğru. P periyodunun soy gazı ile P + 1 periyodunun alkali metali arasında bir periyoddan diğerine geçerken aniden artar . Bu, atomları oluşturan elektronik katmanlarla çok iyi açıklanır ve bu gözlemler, kuantum mekaniği teorilerinin gelişimi ve doğrulanması için önemli kanıtlar sağlar .
Aslında, özellikle süreleri sonuçlar boyunca atomik yarıçapının azalması elektrik yükü arasında atom çekirdeği arttıran her dönem boyunca artar gözde ile çekirdeğin elektron dolayısıyla ve hacmini azaltır atom orbitalleri . Lantanidlerin daralma 4f alt tabaka doldurulması sırasında gözlenen, çok iyi bu olguyu göstermektedir: atomik çapındaki osmiyum ( eleman 76 ile neredeyse aynıdır) rutenyum ( eleman 44, . Doğru yukarıda olduğu), tablo. Bu özellik, birlikte görülmektedir 6 inci süre gelen hafniyum ( eleman 72 için) plakanın ( elemanının 78 bir etki maskelenir sonra), göreceliliğin adlandırılan çift etkisi nötr . Benzer bir fenomen, d bloğunun n d alt katmanlarının doldurulmasıyla da gözlenir , ancak aynı kökene sahip olmasına rağmen , lantanidlerle gözlenenden daha az belirgindir .
Aşağıdaki tablo , periyodik tablo boyunca atom yarıçapları için gözlenen eğilimleri gösteren, çoğu atom için ölçülen ortalama kovalans yarıçaplarını göstermektedir:
H 31 |
o 28 |
|||||||||||||||||
li 128 |
Be 96 |
B 84 |
Cı- 76 |
No 71 |
O 66 |
F 57 |
Ne 58 |
|||||||||||
na 166 |
mg 141 |
Al 121 |
Eğer 111 |
S 107 |
S 105 |
Cl 102 |
Ar 106 |
|||||||||||
K 203 |
Bu 176 |
Sık 170 |
Ti 160 |
V 153 |
kr 139 |
Mn 139 |
Fe 132 |
Co 126 |
ne de 124 |
Cu 132 |
çinko 122 |
Ga 122 |
Ge 120 |
As 119 |
Se 120 |
br 120 |
116 kuruş |
|
Rb 220 |
Sr 195 |
Y, 190 |
Zr 175 |
Sayı 164 |
MB 154 |
tc 147 |
Ru 146 |
Rh 142 |
Sayfa 139 |
Ağustos 145 |
Cd 144 |
142 yılında |
Sn 139 |
SB 139 |
Te 138 |
ben 139 |
Xe 140 |
|
Cs 244 |
Ba 215 |
* |
187 oku |
Hf 175 |
senin 170 |
B 162 |
re 151 |
kemik 144 |
Ir 141 |
Bölüm 136 |
at 136 |
Hg 132 |
145 TL |
Pb 146 |
Bi 148 |
Po 140 |
at 150 |
Rn 150 |
Cu 260 |
Ra 221 |
** |
lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og |
↓ | ||||||||||||||||||
* |
207 |
bu 204 |
Pr 203 |
Nd 201 |
öğleden sonra 199 |
Sm 198 |
AB 198 |
Gd 196 |
tb 194 |
dy 192 |
Ho 192 |
Er 189 |
Tm 190 |
Yb 187 |
||||
** |
Yasa 215 |
th 206 |
200 Pa |
U 196 |
np 190 |
Pu 187 |
Am 180 |
169 cm |
bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Numara |
Birinci iyonlaşma enerjisine dolaylı olarak tekabül eden iyonlaşma enerjisi, bir elektronu bir atoma ayırmak ve bir katyon oluşturmak için gereken minimum enerjidir . Çıkarılan elektron , atom çekirdeğine en az bağlı olandır ve değerlik katmanında bulunur . İkinci iyonlaşma enerjisi, bu nedenle, daha önce oluşturulmuş iyondan ikinci bir elektronu çıkarmak için gereken enerjidir, vb. Belirli bir atom için, ardışık iyonlaşma enerjileri, iyonlaşma derecesi ile artar. Örneğin magnezyum için, ilk iyonlaşma enerjisi 738 kJ · mol -1 katyonunu oluşturmak için Mg + , ikinci iyonlaşma enerjisi ise 1450 kJ · mol -1 katyonunu oluşturmak için Mg 2+ . Bu, elektronların iç alt katmanlardayken çekirdeğe daha fazla bağlı olmasıyla açıklanır, bu da tablonun üstüne ve sağına yaklaştıkça ilk iyonlaşma enerjisinin arttığını da açıklar.
İyonizasyon enerjisi arttı bir bir elektron çıkarmak için çalışılırken elektron konfigürasyonuna ait bir soy gaz örneğin iki Mg iyonize magnezyum olduğu, 2 + elektronik konfigürasyonu arasında çok benzer olan, neon : üçüncü iyonizasyon enerjisi geçer 7730 kJ · mol -1 , Mg 3+ katyonunu oluşturmak için ve birinci ve ikinci iyonizasyonlar sırasında alt katman 3s'den iki elektron çıkarıldıktan sonra alt katman 2p'den bir elektronun çıkarılmasına karşılık gelir.
Aşağıdaki tablo, elementlerin çoğu için ölçülen ilk iyonlaşma enerjisini temsil etmekte olup, bu miktarın periyodik tablodaki değişimlerini görselleştirmeyi mümkün kılmaktadır. Biz özellikle birkaç gözlemlediğimiz yerel minimum farklı sol alt köşede bloklar , sezyum ve francium için s bloğu , aktinyum için f bloğu , lavrensiyum için d bloğu ve talyum için p bloğu :
H 13.598 |
O 24587 |
|||||||||||||||||
Li 5.3917 |
Be 9,3227 |
B 8.298 |
C 11.26 |
K 14.534 |
O 13,618 |
F 17.423 |
Ne 21.565 |
|||||||||||
Na 5.1391 |
mg 7.6462 |
Al 5,9858 |
Si 8,1517 |
S 10.487 |
S 10.36 |
Cl 12.968 |
ar 15.76 |
|||||||||||
K 4.3407 |
Ca 6,1132 |
sc 6,5615 |
Ti 6,8281 |
V 6,7462 |
Kr 6.7665 |
Mn 7.434 |
Fe 7.9024 |
Ortak 7.881 |
Ni 7.6398 |
Cu 7.7264 |
Zn 9.3942 |
ga 5,9993 |
Ge 7,8994 |
As 9.7886 |
Se 9,7524 |
Br 11.814 |
14 kuruş |
|
Rb 4,1771 |
Sr 5.6949 |
Y 6,2171 |
Zr 6.6339 |
Sayı 6.7588 |
MB 7.0924 |
Tc 7.28 |
Ru 7.3605 |
Rh 7.4589 |
Pd 8,3369 |
Ag 7,5762 |
Cd 8.9938 |
In 5.7864 |
Sn 7.3439 |
Sb 8.6084 |
Te 9,0096 |
Ben 10,451 |
Xe 12.13 |
|
CS 3.8939 |
Ba 5.2117 |
* |
5,4259'u okuyun |
Hf 6.825 |
Sizin 7,5496 |
W 7.864 |
re 7.8335 |
kemik 8.4382 |
ir 8.967 |
Bölüm 8.9587 |
at 9.2255 |
Hg 10.438 |
6.1082 TL |
Pb 7.4167 |
Bi 7.2856 |
Po 8.417 |
at 9.3175 |
TL 10.749 |
Cu 4,0727 |
Ra 5.2784 |
** |
TL 4.9 |
RF 6 |
db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og |
↓ | ||||||||||||||||||
* |
5,5769 |
Bu 5.5387 |
Pr 5,473 |
Nd 5.525 |
Pm 5,582 |
Sm 5,6436 |
AB 5.6704 |
Gd 6.1501 |
TL 5.8638 |
dy 5,9389 |
Ho 6.0215 |
Er 6.1077 |
Tm 6.1843 |
Yb 6.2542 |
||||
** |
Ac 5.17 |
th 6,3067 |
Pa 5.89 |
U 6.194 |
Np 6,2657 |
Pu 6.0262 |
Am 5.9738 |
cm 5.9915 |
Bk 6,1979 |
Bkz. 6.2817 |
Isa 6.42 |
FM 6.5 |
Md 6.58 |
6.65 yok |
Elektronegatiflik bir eğiliminin bir göstergesidir atomu çekmek için elektronları . Hem bağlıdır atom numarasına ve mesafesi değerlik elektronları ile ilgili olarak atom çekirdeğinin . Elektronegatiflik ne kadar yüksek olursa, element elektronları o kadar fazla çeker. Örneğin Pauling ölçeği tarafından belirlenen bu büyüklük, genellikle iyonlaşma enerjisi ile aynı eğilimi takip eder: yukarı ve tablonun sağına gittiğimizde, flor için bir maksimum ve fransiyum için bir minimum olmak üzere artar . Ancak, bu genel kuralın, atom yarıçapının evrimindeki istisnaları izleyen istisnalar vardır : d-blokunun büzülmesinden dolayı galyum ve germanyum , sırasıyla alüminyum ve silikondan daha yüksek bir elektronegatifliğe sahiptir . Unsurları 4 inci süre hemen sonra gelen geçiş metalleri daha yüksek bir elektronegatiflik elde edilen, özellikle de küçük bir atom yarıçapına sahiptir. Ayrıca gözlemleyin metallerin bir platin grubu ve soy metaller tablonun alt kısmında, aynı zamanda birlikte gözlenen bir olgu doğru artan özellikle yüksek bir elektronegatiflik sahip grup , n O , 6 .
H 2.2 |
Hey | |||||||||||||||||
Li 0.98 |
Be 1.57 |
B 2.04 |
C 2.55 |
N 3.04 |
O 3.44 |
F 3.98 |
Doğmak | |||||||||||
Na 0.93 |
mg 1.31 |
Al 1.61 |
Si 1.9 |
P 2.19 |
S 2.58 |
Cl 3.16 |
Ar | |||||||||||
K 0.82 |
yaklaşık 1 |
Sık 1.36 |
Ti 1.54 |
V 1.63 |
kr 1.66 |
Mn 1.55 |
Fe 1.83 |
Eş 1.88 |
Ni 1.91 |
Cu 1.9 |
Zn 1.65 |
ga 1,81 |
Sürüm 2.01 |
As 2.18 |
Se 2.55 |
Br 2.96 |
Kr 3 |
|
Rb 0.82 |
Sr 0.95 |
Y 1.22 |
Zr 1.33 |
nb 1.6 |
MB 2.16 |
Tc 1.9 |
Ru 2.2 |
Rh 2.28 |
Bölüm 2.2 |
Ag 1.93 |
Cd 1.69 |
In 1,78 |
Sn 1.96 |
SB 2.05 |
Te 2.1 |
ben 2.66 |
Xe 2.6 |
|
Cs 0.79 |
Ba 0.89 |
* |
1,27'yi okuyun |
Hf 1.3 |
senin 1.5 |
B 2.36 |
Yeniden 1.9 |
Kemik 2.2 |
Ir 2.2 |
Bölüm 2.28 |
at 2.54 |
Hg 2 |
1.62 TL |
Pb 2.33 |
Bi 2.02 |
2. bölüm |
at 2.2 |
Rn 2.2 |
Cu 0.7 |
Ra 0.9 |
** |
Lr 1.3 |
Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og |
↓ | ||||||||||||||||||
* |
1.1 |
Bu 1.12 |
Pr 1.13 |
Nd 1.14 |
öğleden sonra 1.13 |
Sm 1.17 |
AB 1.2 |
Gd 1,2 |
TB 1.1 |
Öl 1.22 |
Ho 1.23 |
Er 1.24 |
tm 1,25 |
Yb 1.1 |
||||
** |
Ac 1.1 |
th 1.3 |
Pa 1.5 |
U 1.38 |
Np 1.26 |
Pu 1.28 |
Am 1.13 |
1,28 cm |
Fk 1.3 |
cf 1.3 |
mı 1,3 |
FM 1.3 |
Md 1.3 |
1.3 yok |
Elektron ilgisi bir bölgesinin atomu miktarı enerji bir zaman serbest elektron bir oluşturmak üzere nötr atomuna eklenir anyon . Bu büyüklük, elementten elemente büyük ölçüde değişir, ancak elektronegatifliğe bazı benzerlikler gösteren, periyodik tablo boyunca desenler fark edilir . Halojen çok daha yüksek tüm diğer elemanları bunun dışında yüksek elektron afiniteye sahip; elektronegatiflikten farklı olarak flor için değil, klor için maksimumdur .
Genel olarak, metal olmayanlar bu daha olumlu bir elektron afiniteye sahip metaller bu ise, soy gazlar , çok az tepkimeye ölçülen edilmemiştir. Elektron ilgisi genellikle bir periyot boyunca büyür, ancak gruplar boyunca bir eğilim belirlemek daha zordur: değerlik katmanları çekirdeğe daha az ve daha az bağlı olduğundan bir grup boyunca aşağı doğru azalmalıdır, ancak deneysel olarak yaklaşık üçte birinin olduğunu gözlemliyoruz. elementlerin adedi bu eğilimden kaçar ve periyodik tabloda üstlerinde yer alan elementten daha yüksek bir elektronik afiniteye sahiptir; Sadece 1 st grubu, bu alkali metalleri , elektronik afinite düzenli bir azalma ile karakterize edilir.
metalik karakter1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
1 | H | Hey | |||||||||||||||||
2 | Li | olmak | B | VS | OLUMSUZLUK | Ö | F | Doğmak | |||||||||||
3 | Yok | Mg | Al | Evet | P | S | Cl | Ar | |||||||||||
4 | K | o | sc | Ti | V | cr | Mn | Fe | ortak | Veya | Cu | çinko | ga | Ge | As | Gör | Br | Kr | |
5 | Rb | Bay | Y | Zr | not | ay | Tc | Ru | Rh | PD | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | |
6 | C'ler | Ba |
* |
Okumak | hf | Senin | W | NS | Kemik | ir | nokta | NS | Hg | TL | Pb | Bi | po | NS | Rn |
7 | Cum | Ra |
* * |
lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og |
↓ | |||||||||||||||||||
* |
NS | Bu | Halkla İlişkiler | Nd | Öğleden sonra | Sm | NS | gd | yemek | dy | Ho | Er | Tm | yb | |||||
* * |
AC | NS | baba | sen | np | NS | NS | Santimetre | bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Numara | |||||
Li | Alkali metaller | ||||||||||||||||||
olmak | alkali toprak metaller | ||||||||||||||||||
NS | Lantanitler | ||||||||||||||||||
AC | aktinitler | ||||||||||||||||||
sc | Geçiş metalleri | ||||||||||||||||||
Al | Zayıf metaller | ||||||||||||||||||
B | metaloidler | ||||||||||||||||||
VS | çok atomlu ametaller | ||||||||||||||||||
Ö | İki atomlu metal olmayanlar | ||||||||||||||||||
Doğmak | tek atomlu ametaller | ||||||||||||||||||
Nh | Bilinmeyen kimyasal yapı |
Genel fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre elementler metaller , metaloidler ve metal olmayanlar olarak sınıflandırılabilir :
İyonlaşma enerjisi , elektronegatiflik ve elektron ilgisi ne kadar düşükse, element o kadar belirgin bir metalik karaktere sahiptir. Tersine, bu miktarların yüksek olduğu elementler metalik değildir. Metal olmayanlar bu nedenle tablonun sağ üst köşesinde (tipik olarak flor ve klor ) kümelenirken , elementlerin büyük çoğunluğu az çok belirgin bir metalik karaktere sahipken, sol alt köşede daha metalik kümelenme (tipik olarak fransiyum ve klor ) sezyum ). Bu iki uç arasında metaller arasında ayrım yapmak adettendir:
Metal olmayanlar arasında, geleneksel ailelere ek olarak şunları ayırt edebiliriz :
Çizgilerin, sütunların ve köşegenlerin ötesinde, elementler geleneksel olarak homojen fizikokimyasal özelliklere sahip ailelere ayrılır :
Bu aileler tablonun sol ve sağ uçlarında kabaca gruplarla birleşirken , tablonun ortasında bloklarla hatta periyotlarla birleşme eğilimi gösterirler . Elementlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerine dayalı bu gruplandırmaları, bu özellikler periyodik tablo boyunca oldukça sürekli olarak değiştiğinden, doğası gereği kusurludur, bu nedenle bu gruplamalar arasındaki sınırlarda örtüşmelerin gözlemlenmesi yaygındır. Bu nedenle, berilyum hala olarak sınıflandırılır alkali metal olarak, ancak oksitler olan amfoterik ve oluşturmak üzere bir işaretli eğilimi sergileyen kovalent bileşikleri , iki özelliği zayıf metaller gibi alüminyum . Benzer şekilde, radon kimyasal olarak inert olmamasına ve iyonik bileşikler oluşturma eğiliminde olmasına rağmen , onu metallere yaklaştıran bir soy gaz olarak sınıflandırılır .
Diğer gruplamalar da kullanımdadır, örneğin:
Elektronik konfigürasyonu elemanlarının modeli ile tatmin edici bir şekilde tarif edilmektedir atomik orbitaller ortasına 7 inci süre . For Z >> 100 , relativistik etkileri üzerinde önemli hale elektronlar bir etkileşim çok güçlü şarjlı çekirdeği tarafından uyarılan belirli düzeltmeler kuantum elektrodinamik artık ihmal edilebilir belirlemek için ayrı ayrı elektronları dikkate yaklaşımlar orbitalleri - Merkezi alan yaklaşımı - artık geçerli ve spin-yörünge birleştirme etkileri , enerji seviyelerini ve dolayısıyla elektronik alt kabukları yeniden dağıtır . Çekirdek etrafındaki elektron dağılımının bu elementler için modellenmesinin zorlaştığı ve kimyasal özelliklerinin tahmin edilmesinin daha zor olduğu beklenebilir.
Hassiyum 108 Hs'ye kadar tüm elementlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri iyi bilinirken, atom numarası 108'den büyük olan sadece iki element deneysel çalışmalara konu olmuştur: kopernikyum 112 Cn ve flerovyum 114 Fl; bu nedenle atom numarası 108'den büyük olan diğer elementlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri hakkında çok az bilgi mevcuttur.
Copernicium 112 kimyasal özellikleri özellikle çalışılmıştır Cn, daha uçucu bir muadili kanıtladı cıva ve bu nedenle de uzanır grubu 12 . Bu nedenle arasında sınıflandırılabilir kötü metaller cıva gibi, ama aynı zamanda bir araya görünmektedir IUPAC tanımı için geçiş elementleri "bir ifadeyle, kimyasal element olan atomuna bir olması alt kabuk. Elektron d olan kutu eksik ya da formu katyonları elektronik olan D alt kabuk nedeniyle" eksik göreli etkileri stabilize s elektronik alt-kabuk zararına d alt kabuğu : katyon Cn + 2 , böylece olurdu elektronik konfigürasyonu [Rn] 5f 14 6d 8 7s 2 . Copernicium ayrıca onu soy gazlara yaklaştıran belirli özelliklere sahiptir ve ayrıca gazlı olabilir.
Flerovium, kendi adına, belirsiz özelliklere sahiptir: 2008'de elde edilen ilk sonuçların önerdiğinin aksine, asil gazdan daha fazla metal , aynı zamanda uçucu olacaktır, ancak kopernikyumdan daha reaktif olacaktır ve tıpkı onun gibi, yeni bir gaza ait olabilir. altın üzerinde adsorpsiyon özellikleri açısından "uçucu metaller", metaller ve soy gazlar arasındaki ara maddelere karşılık gelen aile ; Kimyasal olarak kurşuna benzer olduğu ortaya çıktığı sürece, zayıf bir metal olarak görülebilir , ancak mevcut bilgimize göre bir elementler ailesinde kesin olarak sınıflandırılamaz.
Özellikleri oganesson 118 altındaki kendi konumlandırma altında bir soy gaz olmalıdır Og, 18 inci tablonun sütunu, deneysel olarak araştırılmamıştır; modelleme, belki de metaloidleri andıran özelliklere sahip katı bir yarı iletken olabileceğini düşündürmektedir .
Kimyasal elementler kendi periyodik tabloda tanımlanan atom numarası sayısını temsil eder, proton bunların içinde ihtiva edilen iç kısım , ancak birkaç olabilir atomu sayısına göre birbirinden farklılık gösteren, aynı kimyasal eleman için farklıdır nötron çekirdeklerinde . Bu atomlar periyodik tabloda aynı kareyi işgal ettiğinden , izotop oldukları söylenir - eski Yunanca ἴσος τόπος " aynı yerde " anlamına gelen bir etimolojiyle .
Bir elementin izotopları, elektron konfigürasyonları aynı olduğu için genellikle tamamen aynı kimyasal özelliklere sahiptir . Ancak çekirdeğin kütlesi farklı olduğundan, atom hafif olduğu için daha belirgin olan izotopik bir etki gözlemleriz . Bu özellikle lityum 3 Li, helyum 2 He (fiziksel özellikleri açısından) ve özellikle hidrojen 1 H için geçerlidir.
2 H izotop ( döteryum hidrojen) yeterince farklı olan 1 H izotop ( bayağı hidrojen ) olup , IUPAC ancak önermez - - kabul hidrojen olduğu farklı döteryum, (D) bir kimyasal simgesi spesifik kullanımı (H) .
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
1 | H | Hey | |||||||||||||||||
2 | Li | olmak | B | VS | OLUMSUZLUK | Ö | F | Doğmak | |||||||||||
3 | Yok | Mg | Al | Evet | P | S | Cl | Ar | |||||||||||
4 | K | o | sc | Ti | V | cr | Mn | Fe | ortak | Veya | Cu | çinko | ga | Ge | As | Gör | Br | Kr | |
5 | Rb | Bay | Y | Zr | not | ay | Tc | Ru | Rh | PD | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | |
6 | C'ler | Ba |
* |
Okumak | hf | Senin | W | NS | Kemik | ir | nokta | NS | Hg | TL | Pb | Bi | po | NS | Rn |
7 | Cum | Ra |
* * |
lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og |
↓ | |||||||||||||||||||
* |
NS | Bu | Halkla İlişkiler | Nd | Öğleden sonra | Sm | NS | gd | yemek | dy | Ho | Er | Tm | yb | |||||
* * |
AC | NS | baba | sen | np | NS | NS | Santimetre | bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Numara | |||||
Pb | Bu elementin en az bir izotopu kararlıdır. | ||||||||||||||||||
Santimetre | Bir izotopun en az 4 milyon yıllık bir periyodu vardır. | ||||||||||||||||||
bkz. | Bir izotopun yarı ömrü en az 800 yıldır | ||||||||||||||||||
md | Bir izotopun yarı ömrü en az 1 gündür | ||||||||||||||||||
bh | Bir izotopun yarı ömrü en az 1 dakikadır | ||||||||||||||||||
og | Bilinen tüm izotopların yarı ömrü 1 dakikadan azdır. |
Standart periyodik tablonun 118 elementinden 80'i en az bir kararlı izotopa sahiptir : bunlar , radyoaktif olan teknetyum 43 Tc ve prometyum 61 Pm hariç , atom numarası 1 ( hidrojen ) ile 82 ( kurşun ) arasında olan elementlerdir .
Kaynaktan bizmut 83 Bi, bilinen elementlerin tüm izotopları radyoaktif. 209 Bi izotopu bu nedenle evrenin yaşının bir milyar katı yarı ömre sahiptir . Dönem dört milyon yılı aştığında, bu izotoplar tarafından üretilen radyoaktivite ihmal edilebilir hale gelir ve kısa vadede çok düşük bir sağlık riski sunar: bu, örneğin yarı ömrü neredeyse 4,5 milyar yıllık olan uranyum 238'in durumudur. ve özellikle UF 6 gibi çözünür bileşikler yoluyla toksisitesi her şeyden önce kimyasal olan , UO 2 F 2, UO 2 Cl 2, UO 2 (NO 3 ) 2, UF 4, UCL 4, UO 3UO 2 gibi bazı zayıf çözünür bileşiklerve U 3 O 8radyotoksik olmak .
Z = 110'un ötesinde ( darmstadtium 281 Ds), elementlerin tüm izotoplarının yarılanma ömrü 30 saniyeden az ve element 115'ten (moscovium 288 Mc) saniyenin onda birinden daha az .
Tabakalı modeli ait nükleer yapı daha büyük ya da daha az bir stabiliteye getirilmesi için, mümkün kılar atom çekirdeğinden bunların bileşimlerine göre nükleonları ( proton ve nötron ). Özellikle nükleonların kendilerini oluşturan atomlara belirli bir kararlılık kazandıran “ sihirli sayıları ” deneysel olarak gözlemlenmiş ve bu modelle açıklanmıştır. Kurşun 208 mevcut istikrarlı çekirdeklerin en ağır olduğunu, 82 proton ve 126 nötron sihirli sayı sihirli sayı oluşur.
Bazı teoriler , 184 nötronluk bir "sihirli sayı" ve - teorilere ve modellere bağlı olarak - 114 , 120 , 122 veya 126 proton için süper ağır nüklidler arasında bir kararlılık adasının varlığını öngörerek bu sonuçları tahmin eder ; daha modern bir yaklaşım gösterileri Ancak dayanan hesaplamalar tarafından tünel etkisi böyle iki kat büyülü çekirdekleri muhtemelen açısından stabil iken, yani kendiliğinden fisyon , yine de yapılmalıdır α bozulmalara bir ile yarı ömrü birkaç ait. mikrosaniye, darmstadtium 293 çevresinde , Z tarafından 104 ile 116 arasında ve N ile 176 ile 186 arasında tanımlanan nüklitlere karşılık gelen bir göreli kararlılık adası mevcut olabilirken : bu elementler, dakika mertebesinde radyoaktif yarı ömürleri olan izotoplara sahip olabilir.
Tek bir atomun kaç tane proton ve elektron içerebileceği bilinmemektedir . Gözlenebilirlik uygulama sınır genellikle daha tahmin edilmektedir Z = 130 ile süper ağır atomları çarpışır varlığı için, stabilite sınırı arasında çekirdekleri . Bu, periyodik tablonun sonunu, son kararlılık adası için önerilen değerlerden birinden kısa bir süre sonra yerleştirir , bu durumda Z = 126 etrafında ortalanır .
Richard Feynman 1948'de yarı- göreceli Dirac denkleminin basit bir yorumunun , atom numarası Z> 1 ⁄ α ≈ 137 olduğunda atomik orbitalleri temsil etmenin imkansızlığına yol açtığını belirtti ; burada α ince yapı sabitidir : bu tür atomların bir stabil bir yörünge elektron fazla 137 için elektron 137 proton ötesinde elektriksel olarak nötr atomlu imkansız varlığını olur; eleman 137 beri bazen "feynmanium" lakaplı etti. Bohr modeli de 1'lerin elektronlar durumunda altkabuk için bir ışık daha bir hız büyüktür verir Z> 137 . Bununla birlikte, çekirdeğin özellikle sıfır olmayan boyutunu dikkate alan daha ileri bir çalışma, elektron - çekirdek bağ enerjisinin 2 m 0 c 2'den büyük olduğu kritik proton sayısının , burada m 0'ın hareketsiz kütleyi temsil ettiğini göstermektedir . bir elektronun veya bir pozitronun , değeri Z crit ≈ 173 : bu durumda, 1s alt kabuğu dolu değilse, çekirdeğin elektrostatik alanı orada bir elektron-pozitron çifti oluşturur , dolayısıyla bir pozitron emisyonu; bu sonuç, bir gün 173'ten fazla proton içeren atomları gözlemleme olasılığını tamamen ortadan kaldırmıyorsa, bunlarla ilgili ek bir kararsızlık faktörünü vurgular.
Yedi standart periyodun ötesinde, 118'den fazla protona sahip atomları sınıflandırmak için - bugüne kadar gözlemlenmemiş - sekizinci bir periyot öngörülmüştür. Bu sekizinci periyot , bir g orbitalindeki elektronlar tarafından temel durumda karakterize edilen g bloğunun elemanlarına sahip olan ilk periyot olacaktır . Etkileri - Bununla birlikte, frekans sınırları tablonun kenarı verilen relativistçiler elektron çok büyük atomlar üzerinde - önemli sonra son üçte haline 7 inci süresi , mümkün değildir , elektronik konfigürasyonu bu atomların kuralları görülmektedir uyacak şekilde İlk altı dönem boyunca. Bu g bloğunda yer alan öğelerin sayısını belirlemek özellikle zordur : Klechkowski'nin kuralı 18'i öngörür, ancak Hartree-Fock yöntemi 22'yi öngörür.
G bloğundaki 22 element ile sekizinci periyoda uzanan periyodik tablo , bu nedenle aşağıdaki görünüme sahip olabilir:
1 | H | Hey | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | olmak | B | VS | OLUMSUZLUK | Ö | F | Doğmak | |||||||||||||||||||||||||
3 | Yok | Mg | Al | Evet | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K | o | sc | Ti | V | cr | Mn | Fe | ortak | Veya | Cu | çinko | ga | Ge | As | Gör | Br | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Bay | Y | Zr | not | ay | Tc | Ru | Rh | PD | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | |||||||||||||||
6 | C'ler | Ba | NS | Bu | Halkla İlişkiler | Nd | Öğleden sonra | Sm | NS | gd | yemek | dy | Ho | Er | Tm | yb | Okumak | hf | Senin | W | NS | Kemik | ir | nokta | NS | Hg | TL | Pb | Bi | po | NS | Rn | |
7 | Cum | Ra | AC | NS | baba | sen | np | NS | NS | Santimetre | bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Numara | lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og | |
8 | 119 | 120 | * | 143 | 144 | 145 | 146 | 147 | 148 | 149 | 150 | 151 | 152 | 153 | 154 | 155 | 156 | 157 | 158 | 159 | 160 | 161 | 162 | 163 | 164 | 165 | 166 | 167 | 168 | 169 | 170 | 171 | 172 |
↓ | |||||||||||||||||||||||||||||||||
* | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Bir dokuzuncu dönem bazen bahsedildiği, ancak, daha gelecekleri olasılığı hakkında gerçek belirsizlik verilir on yeni sekizinci dönemin özelliklerini, 130 sonbahar daha atom sayısı ne kadar büyükse tüm unsurlarını gözlemlemek önsel sahip saf matematiksel ekstrapolasyon. Fricke ve diğerleri tarafından önerilen yukarıdaki tablonun bir varyantına dikkat edin . 1971'de ve Pekka Pyykkö tarafından 2011'de revize edilmiş , aynı 172 elemanı periyodik olmayan şekilde dağıtarak 8 değil 9 periyoda dağıtır: 139 ve 140 elemanları böylece 164 ve 169 elemanları arasına , blok p'ye değil, blok p'ye yerleştirilir. g bloke elemanlar ise, 165 ile 168 bir yerleştirilir 9 inci dönem blokları s ve s.
1789'da Antoine Lavoisier'in kimyasal elementleri sınıflandırmaya yönelik ilk girişiminden bugün kullandığımız Glenn Seaborg'un periyodik tablosuna kadar, farklı geçmişlerden ve bazen disiplinlerden birçok bilim adamı, neredeyse iki yüzyıllık bir süre boyunca kendi katkılarını getirdi.
1789'da Fransız kimyager Antoine Lavoisier Paris'te Traite elementaire de chimie'yi yayınladı, yeni bir düzende ve modern keşiflere göre sunuldu . Bu iki ciltlik eser geç bilgi stokunun alarak, modern kimyanın temellerini XVIII inci yüzyılın bu disiplinde. O özellikle kavramı belirtir kimyasal element bir şekilde basit bir madde , bu her birinin kütle korunduğu bir doğal sonuç temel yasa olarak ile, diğer maddeleri haline ayrıştırılamamıştır basit maddeler kimyasal reaksiyonlar sırasında. O da geçmişte bir çok maddeler kabul basit aslında (örneğin petrol ve deniz tuzu için) kimyasal bileşikler olduğu ortaya çıktı ki sözü, o da bu kısa süre dikkate alınması beklediğini söyledi. Arazisi (demek ki, belirli mineraller) yeni elementlerden oluşan maddeler olarak.
Bu eserinde, her türlü belirsizliği ortadan kaldırmak için simyacılardan miras kalan söz varlığı ile denklik kurmaya özen göstererek, zamanında kimyasal elementler olarak kabul edilen "maddelerin" bir özet tablosunu yayınlamıştır. Kimyasal elementler, ışık ve ateş arasında adı geçen, kapsamlı ve referans bir araç olması amaçlanan bu tablo, Lavoisier'in kendisi flojiston teorisini geçersiz kılmasına rağmen, o zamanlar hala "kimyasal" ilkeler olarak kabul ediliyordu :
Yeni isimler | Eski isimleri eşleştirme | |
Basit maddeler ait üç krallıklarınıza edilebilir olarak elemanları cisimlerin |
Işık | |
kalori |
Isı Isı
|
|
Oksijen |
Hava dephlogisticated
|
|
Azot |
Phlogistique gaz
|
|
Hidrojen |
Yanıcı |
|
Oksitlenebilen ve asitleştirilebilen basit metalik olmayan maddeler |
Kükürt | |
Fosfor | ||
Karbon | saf kömür | |
Muriatik radikal | Bilinmeyen | |
florik radikal | Bilinmeyen | |
borasik radikal | Bilinmeyen | |
Basit metal maddeler olabilir oksitlenmiş ve asitleştirildi |
Antimon | |
Gümüş | ||
Arsenik | ||
Bizmut | ||
Kobalt | ||
Bakır | ||
Teneke | ||
Ütü | ||
Manganez | ||
Merkür | ||
Molibden | ||
Nikel | ||
Altın | ||
Platin | ||
Öncülük etmek | ||
Tungsten | ||
Çinko | ||
Basit tuzlanabilir topraklı maddeler |
Kireç |
|
Magnezya |
Magnesia
|
|
barit |
Barote Ağır
|
|
alümina |
Kil
|
|
silika |
Silisli
|
|
" Basit maddelerin Tablo tarafından yayınlanan" Antoine Lavoisier 1789. |
Kimyasal elementler dört ailede sınıflandırılır:
Klor "olarak adlandırılan kök klorlu Lavoisier bütün asitler olduğu düşünülmektedir, çünkü" Oksijenli ismi - oksijen etymologically "oluşturan asit" anlamına gelir - ve bu nedenle "radikal" aranan oksijen asit yapmış olur - asit klorlu ifade hidroklorik asit ancak oksijen içermez.
Bu sınıflandırma, her şeyden önce, belirli temel kavramları açıklığa kavuşturma değerine sahiptir, ancak sınıflandırılan elementlerin özelliklerinin herhangi bir periyodikliğini henüz ortaya koymaz: metaller, bu nedenle, Fransızca'da oldukça basit bir şekilde alfabetik sırayla listelenir.
Kimyasal elementlerin Modern sınıflandırma ilk yapıldığında Alman kimyager gider Johann Wolfgang Döbereiner , 1817 yılında, atom kütlesi kaydetti stronsiyum (88) eşit olan aritmetik ortalama atomik kitlelerin kalsiyum (40) ve baryum ( 137) benzer kimyasal özelliklere sahiptir (bugün bunlar alkalin toprak metalleri olarak sınıflandırılmaktadır ). 1829'da, bu türden iki "üçlü" daha keşfetmişti: halojenlerinki ( bromun (80) atom kütlesi , klorin (35.5) ve iyotun aritmetik ortalamasına (81) eşittir ). ) ve alkali metallerinki ( sodyumun (23) atom kütlesi , lityum (7) ve potasyumun (39) aritmetik ortalamasına eşittir ).
Diğer kimyagerler elemanların diğer setleri tespit ve Leopold Gmelin 1843 onun ilk baskısı yayımlanan Chemie der Handbuch gizli suç şebekesi, yanı sıra üç "tetradlardan" ve bir "beşlik" sözü, - azot , fosfor , . Arsenik , antimon ve bizmut bugün periyodik tablonun 15. grubunun elemanları olarak bildiğimiz .
1859'da Fransız kimyager Jean-Baptiste Dumas , Döbereiner üçlülerini, artık aritmetik araçlarla değil, bir dörtlüden diğerine benzer bir ilerlemeyle tanımlanan en hafif elementleri içeren dörtlülere genişleterek genelleştirdi:
Görünüşte Döbereiner'inkine benzemekle birlikte, Dumas'ın yaklaşımı, çok daha fazla sayıda öğeye uygulanabilir olduğu için potansiyel olarak çok daha verimliydi: aritmetik ilerlemeler birkaç öğe grubuyla sınırlıyken, Dumas tarafından ardışık öğeler arasında gözlemlenen artış, benzer özellikler, bu iki element arasındaki periyodun uzunluğunu kesin olarak ölçer - bir dörtlünün ilk iki elementi arasında yaklaşık 16'lık bir artış, sonra ikinci ve üçüncü elementler arasında yaklaşık 48'lik bir artış, ardından üçüncü ve dördüncü elementler arasında.
Elementlerin kimyasal özellikleri periyotlarını ilk fark Fransız jeolog oldu Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois 1862 yılında o da İtalyan kimyager tarafından 1858 yılında belirlenen onların atomik kütleye göre bilinen kimyasal elementler sınıflandırılmış zaman Stanislao Cannizzaro . Oksijeninkini 16'ya eşit alarak tüm elementlerin atom kütlesini normalleştirdi ve "elementlerin özellikleri sayıların özellikleridir" diyerek kimyasal elementleri on altı parçaya bölünmüş bir silindir üzerinde spiral şeklinde düzenledi. benzer özelliklere sahip öğelerin üst üste görünmesi.
Chancourtois daha sonra, bu temsilde belirli "üçlülerin" ve ayrıca atomik kütleleri kabaca on altının katları olan (sırasıyla 16, 32, 79 ve 128) oksijen - kükürt - selenyum - tellür tetradının tam olarak hizalandığını fark etti. . Tellurium'a atıfta bulunarak bu temsili "tellürik vida" olarak adlandırmasının nedeni budur. Elementlerin periyodik tablosunun ilk taslağıydı. Bu Chancourtois bir kimyager değildi ve oldukça alanına ait terimleri kullanılır çünkü, ancak, bilimsel topluluğun dikkatini tutun vermedi jeokimya o gönderdiği yayında Bilimler Akademisi daha da açıklayıcı olmadan düzenlendiği, metni belirsiz yapan diyagramlar.
Kavramsal olarak bu ileriye doğru atılmış büyük bir adımdı, ancak pratik açıdan Chancourtois en ağır elementler için doğru periyodu belirlememişti, bu nedenle tasvirinde aynı sütun boron , alüminyum ve nikeli içeriyordu , ki bu ilk ikisi için doğrudur, ama üçüncüsü için kimyasal açıdan tamamen yanlış.
Bu süreçte, İngiliz kimyager John Alexander Reina Newlands 1863'te daha güçlü bir etkiye sahip olan periyodik bir sınıflandırma yayınladı (geç ve a posteriori olsa da ), çünkü o zamanlar bilinen ilk elementleri atom kütlesini artırarak - daha doğrusu, artırarak organize etmişti. eşdeğer kütle - yedi sıralı bir tabloda, kimyasal özellikleri sıralar halinde benzer olacak şekilde düzenleyerek, gerekirse başka bir yerde boş kutu bırakmamak için iki elementi aynı kutuya koymaktan çekinmeden.
Bunu yaparken, uçları silikon ve kalay olan ve orta elementi keşfedilmeyi bekleyen yeni bir üçlü tanımlamıştı : böylece germanyumun varlığını tahmin ederek ona yaklaşık 73 atom kütlesi atadı. onun işi, özellikle gelecekteki germanyumu yerleştirmek için masasında boş bir kutu bırakmamasıydı: aslında, keşfedilecek olası elementleri hesaba katarak daha geniş bir sınıflandırma aramadan bilinen elementleri tam bir tabloda sınıflandırmaya çalışmıştı. , yine de öngörmüştü. Buna ek olarak, Chancourtois gibi, periyodiklikle ilgili bir sorunu vardı, çünkü o sırada bilinen hafif elementlerin gerçekten her yedi elementte bir kimyasal periyodikliği varsa, bu kalsiyumun ötesinde geçerliliğini yitirdi ve Newlands tablosu o zaman çalışmaz:
BEN. | II. | III. | IV. | V. | VI. | VII. | VIII. | |
1 | H | F | Cl | Co & Ni | Br | PD | ben | Pt ve Ir |
2 | Li | Yok | K | Cu | Rb | Ag | C'ler | TL |
3 | olmak | Mg | o | çinko | Bay | CD | Ba & V | Pb |
4 | B | Al | cr | Y | Bu & | sen | Senin | NS |
5 | VS | Evet | Ti | İçinde | Zr | Sn | W | Hg |
6 | OLUMSUZLUK | P | Mn | As | Di & Mo | Sb | not | Bi |
7 | Ö | S | Fe | Gör | Rh ve Ru | Sen | NS | Kemik |
John Newlands'ın "oktav yasasını" gösteren tablosu , 1865. |
Kalsiyuma kadar küresel bir periyodikliğin gösterilmesi yine de büyük bir ilerlemeydi ve Newlands bu sınıflandırmayı yedi notaya benzeterek "oktav yasası" olarak adlandırdı, ancak bu çalışma London Chemical'daki meslektaşları tarafından iyi karşılanmadı. Onunla sık sık alay eden ve yayınlanmasını engelleyen toplum; Bu analizin kalitesi ancak Dmitry Mendeleev'in çalışmasının yayınlanmasından sonra fark edildi.
Londra Kimya Derneği'nin sekreteri ve dolayısıyla Newlands'a rakip olan İngiliz kimyager William Odling de 1860'larda, Mendeleev'in 1869'da yayınlayacağı tabloya oldukça yakın bir kimyasal elementler tablosu üzerinde çalışıyordu. Eksik elementler için boş kutular ile dikey periyotlar ve Mendeleev'in ilk tablosundan farklı olarak platin , cıva , talyum ve kurşun doğru gruplara yerleştirildi . Newlands'e karşı olumsuz eylemi yine de Odling'in ününü kesinlikle lekeledi ve elementlerin periyodik tablosunun gelişimine katkısı bugün büyük ölçüde bilinmiyor.
Alman kimyager Lothar Meyer'in katkısı, Odling'inkinden daha iyi tanınmaz, çünkü onun ufuk açıcı çalışmaları Mendeleev'inkilerden sonra, çoğunlukla daha erken olduklarında yayınlandı. Böylece, 1864'te element sınıflandırmasının ilk versiyonunu yayınladı, daha sonra 1868'de, 1895'teki ölümüne kadar tam olarak yayınlanmayan ikinci daha eksiksiz bir versiyonunu tamamladı.
Meyer'in ilk tablo onların tanımladığı altı ailelerine ayrılır yirmi sekiz unsurdan oluşuyordu değerlik : o organize periyodik tablonun modern formu doğru büyük bir adım oldu gruplar bağlı elektronik yapılandırma elemanlarının, kendisi doğrudan ilişkili olarak onların değerlik; ancak, elementler her zaman artan atom kütlesine göre sıralandığından, bugün olduğu gibi henüz aynı tablo değildi. Meyer'in birincisini genişleten ve düzelten ikinci resmi, Rus kimyagerinin tezlerine hala çok tartışmalı olan bağımsız bilim adamlarının desteğini getirerek bilim camiası üzerindeki etkisini pekiştirdiği Mendeleïev'inkinden birkaç ay sonra, 1870'de yayınlandı. İş. Bu çalışmanın büyük gücü gibi Newlands istenmeyen gruplarını önlemek için izin verilen elemanların bir düzenleme ile, değişen uzunlukta dönemlerde ikamet demir , altın ve bazı elemanlar platin grubu arasında oksijen , kükürt ve diğer 16. grubun elemanları :
BEN. | II. | III. | IV. | V. | VI. | VII. | VIII. | IX. |
B = 11.0 | Al = 27.3 | ? | ? içinde = 113.4 | TL = 202.7 | ||||
? | ? | ? | ||||||
C = 11.97 | eğer = 28 | ? | Sn = 117.8 | Pb = 206.4 | ||||
Ti = 48 | Zr = 89.7 | ? | ||||||
N = 14.01 | P = 30,9 | As = 74.9 | Sb = 122.1 | Bi = 207.9 | ||||
V = 51,2 | Sayı = 93.7 | Ta = 182.2 | ||||||
O = 15.96 | S = 31.98 | Se = 78 | Te = 128? | ? | ||||
Cr = 54,4 | Mo = 95.6 | B = 183,5 | ||||||
? | F = 19.1 | Cl = 35.38 | Br = 79.75 | ben = 126,5 | ? | |||
Mn = 54.8 | Ru = 103,5 | Kemik = 198.6 | ||||||
Fe = 55.9 | Rh = 104.1 | ir = 196.7 | ||||||
Co = Ni = 58.6 | Pd = 106.2 | Pt = 196.7 | ||||||
Li = 7.01 | Na = 22.99 | K = 39.04 | Rb = 85.2 | Cs = 132.7 | ? | |||
Cu = 63,3 | Ag = 107.66 | Au = 196.2 | ||||||
? Ol = 9.3 | Mg = 23,9 | Ca = 39.9 | Sr = 87.0 | Ba = 136.8 | ? | |||
Zn = 64,9 | Cd = 116.6 | Hg = 199,8 | ||||||
Julius Lothar Meyer tarafından 1870 yılında yayınlanan Kimyasal Elementlerin Periyodik Tablosu . |
Meyer, aynı zamanda temsil eden bir eğri çizmek eğer fark vardı atomik kütle ile apsis ve her elementinin atom hacmi ordinat , bu eğri sunar periyodik maksimum ve minimum bir dizi maksimum en tekabül elektropozitif elemanları .
Çağdaşlarının çalışmalarının gerçek kalitesine rağmen, bugün kullandığımız elemente yaklaşan elementlerin ilk periyodik tablosunu, sadece formda değil, özellikle eşlik eden vizyonla Rus kimyager Dmitri Mendeleïev'e borçluyuz. o. Mendeleev, seleflerinden farklı olarak, resminin maddenin özelliklerinin teorik analizi için nasıl bir araç oluşturduğunu açıkça formüle etti:
Avans önemliydi:
Mendeleev'in çalışması meslektaşları tarafından şüpheyle karşılandı, ancak daha sonra bağımsız olarak elde edilen benzer sonuçların ( özellikle John Newlands ve Lothar Meyer'inkiler ) yayınlanması, fikir birliğini elementlerin bu yeni görüşü lehine değiştirdi . kimyasal .
Bu hassasiyet ile atomik kütle ölçümü isteyen tarafından oksijen ve azot ile karşılaştırıldığında , hidrojen olduğu John William Strutt'ýn Rayleigh üretilen azot atom kütlesi arasında bir tutarsızlık belirtildiği amonyak. Ve azotun atmosferik hava, daha ağır ayrılır. William Ramsay , titiz bir metodoloji kullanarak 1894'te argonu atmosferik "azot"tan ayırmayı başardı ve Mendeleev'in resminde hiçbir şey öngörülmeyen bu yeni elementin atom kütlesini belirleyerek atmosferik azotun atom kütlesinin belirgin anormalliğini açıkladı. Gaz halindeki doğası ve kimyasal ataleti, onu o zamana kadar kimyagerler için görünmez kılmıştı.
Argonun atom kütlesi (40'tan biraz daha az) kalsiyumunkine (40'tan biraz fazla ) çok yakındır ve bu nedenle bazı sınıflandırma sorunları ortaya çıkaran potasyumdan (39.1) daha büyüktür , çünkü "daha fazlası" gibi görünüyordu. oda", potasyum ve kalsiyum arasında olduğundan daha çok klor ve potasyum arasındaki periyodik tabloda . Ramsay ve Morris Travers , 1898'de neonu keşfettiklerinde , helyumla (1868'de Fransız astronom Jules Janssen ve İngiliz Joseph Norman Lockyer tarafından keşfedildi ), yeni nadir gazlar (veya soy gazlar ) grubu olarak adlandırıldığında, işler daha da karmaşıklaştı. “grup 0”: neonun (20.2) atom kütlesi, flor (19) ve sodyum (23) arasında tam olarak orta düzeydeydi . Böylece, nadir gazlar kendilerini bazen bir alkali metal ve bir alkalin toprak metali arasında, bazen bir halojen ve bir alkali metal arasında konumlandırıyor gibiydi .
Atom fiziğinin başlangıcına Alman Max Planck , Yeni Zelandalı Ernest Rutherford ve Dane Niels Bohr'un çalışmalarıyla eşlik eden İngiliz Joseph John Thomson tarafından elektronun ve izotopların keşfinin ardından - İngiliz fizikçinin araştırması Henry Moseley sorumlu arasındaki korelasyon üzerine atom çekirdeği ve spektrum için X-ışınları atomlarının kimyasal elementlerin yoluyla sıralaması 1913 sonuçlanan atomik kütle artan ama tarafından sayıda atom artar. Dmitry Mendeleev'in sistemleştirme çalışmasından bu yana zahmetli hale gelen atom kütlesine göre sınıflandırmadan kaynaklanan tüm tutarsızlıkları çözen büyük bir gelişmeydi .
Argon böylece arasına yerleştirilmiştir klor ve potasyum , ve potasyum arasında kalsiyum ise, kobalt açıkça önce yerleştirildi nikel biraz daha ağır olmasına rağmen. O doğruladı tellür önce yerleştirilmelidir iyot onun gözden gerek kalmadan atomik kütlesi Mendeleyev önerdi aksine,. Ayrıca atom numarası 43 ve 61 olan elementlerin eksik olduğunu da kaydetti: 43 elementi Mendeleïev tarafından eka-manganez olarak önceden tahmin edilmişti (bu teknesyum , radyoaktif, 1937'de sentezlendi) ancak 61 elementi yeniydi - bu prometyum , ayrıca radyoaktif, 1947'de izole edildi:
Ö | ben | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | |||||||||
İLE | B | İLE | B | İLE | B | İLE | B | İLE | B | İLE | B | İLE | B | ||||
1 saat |
|||||||||||||||||
2 O |
3 Litre |
4 ol |
5 B |
6 ° C |
7 N |
8 O |
9 F |
||||||||||
10 Yap |
11 Na |
12 mg |
13 Al |
14 ise |
15 P |
16 S |
17 Cl |
||||||||||
18 Aralık |
19 bin |
29 Cu |
20 Ca |
30 çinko |
21 x |
31 Ga |
22 Ti |
32 Ge |
23 V |
33 As |
24 Cr |
34 Saat |
25 milyon |
35 Br |
26 Fe |
27 Ortak |
28 Ni |
36 Kr |
37 Rb |
47 Ag |
38 Sn |
48 CD |
39 Y |
49 İçinde |
40 Zr |
50 sn |
41 Nb |
51 Sb |
42 MB |
52 Te |
(43) |
53 ben |
44 Ru |
45 Rh |
46 Kişi |
54 Xe |
55 C |
79 To |
56 Ba |
80 Hg |
57-71 Ln |
81 TL |
72 Hf |
82 Pb |
73 senin |
83 Bi |
74 B |
84 Po |
75 Yeniden |
(85) |
76 Kemik |
77 Ir |
78 Pt |
86 Mil |
(87) |
88 Ra |
89 Ac |
90 Bin |
91 Pa |
92 U |
|||||||||||
57 |
58 Bu |
59 Pr |
60 bin |
(61) |
62 Sm |
63 AB |
64 Gd |
65 yemek kaşığı |
66 Yıl |
67 Ho |
68 Er |
69 Tm |
70 Yb |
71 Okuma |
|||
1913 yılında Henry Moseley tarafından yayınlanan Elementlerin Periyodik Tablosunun Yapısı . |
Doğrudan John Newlands'ınkinden esinlenen bu resim, çağdaş düzene giden adımdı. Özellikle, grup Romen rakamları ile numaralandırma I için VIII tarafından tanıtılan, Newlands tarih arka ve harfleri A ve B, Moseley hala yaygın sonunda kullanıldı, XX inci yüzyıl:
yapay zeka | II A | IIIB | IV B | VB | VI B | VII B | VIII | IB | II B | III A | IV A | GİTMEK | ARACILIĞIYLA | VII A | Ö | ||
1 saat |
2 O |
||||||||||||||||
3 Litre |
4 ol |
5 B |
6 ° C |
7 N |
8 O |
9 F |
10 Yap |
||||||||||
11 Na |
12 mg |
13 Al |
14 ise |
15 P |
16 S |
17 Cl |
18 Aralık |
||||||||||
19 bin |
20 Ca |
21 x |
22 Ti |
23 V |
24 Cr |
25 milyon |
26 Fe |
27 Ortak |
28 Ni |
29 Cu |
30 çinko |
31 Ga |
32 Ge |
33 As |
34 Saat |
35 Br |
36 Kr |
37 Rb |
38 Sn |
39 Y |
40 Zr |
41 Nb |
42 MB |
(43) |
44 Ru |
45 Rh |
46 Kişi |
47 Ag |
48 CD |
49 İçinde |
50 sn |
51 Sb |
52 Te |
53 ben |
54 Xe |
55 C |
56 Ba |
57-71 Ln |
72 Hf |
73 senin |
74 B |
75 Yeniden |
76 Kemik |
77 Ir |
78 Pt |
79 To |
80 Hg |
81 TL |
82 Pb |
83 Bi |
84 Po |
(85) |
86 Mil |
(87) |
88 Ra |
89 Ac |
90 Bin |
91 Pa |
92 U |
(93) |
(94) |
(95) |
(96) |
(97) |
(98) |
(99) |
|||||
57 |
58 Bu |
59 Pr |
60 bin |
(61) |
62 Sm |
63 AB |
64 Gd |
65 yemek kaşığı |
66 Yıl |
67 Ho |
68 Er |
69 Tm |
70 Yb |
71 Okuma |
|||
1920-1930 yıllarında Henry Moseley'in çalışmasını takip eden periyodik tablo . |
Yedinci periyot dışında şu anki tabloyla aynıydı .
Amerikalı fizikçi Glenn Theodore Seaborg , 1942'de İtalyan fizikçi Enrico Fermi'nin ekibindeki Manhattan projesine katkıda bulundu . Kendi sentezlediği ve karakterize ettiği plütonyumu izole etmekten sorumluydu .Şubat 1941- içinde oluştuğu uranyum matrisi . Bu çalışma sırasında, bu elementlerin özel kimyası hakkında derinlemesine bir bilgi geliştirdi. Böylece periyodik tablodaki konumlarının (daha sonra uranyum tungsten altına ve plütonyum osmiyumun altına yerleştirildi ) özelliklerini hesaba katmadığını tespit etti.
1944'te, aktinit kavramını , yani belirli özelliklere sahip ve altında bulunan 89 ila 103 elementlerden oluşan yeni bir aile kavramını resmileştirmesine izin veren amerikyum ve curium'u (95 ve 96 elementleri ) sentezlemeyi ve karakterize etmeyi başardı. lantanidler ve böylece mevcut yapılandırma aldı periyodik tabloda. Seaborg da varlığını conjectured superactinides elemanları gruplama, 121 için 153 ve aktinidler altında yer alan.
Bugün kullanılan periyodik tablo, 1944 yılında Seaborg tarafından yeniden tasarlanan tablodur.
Periyodik tabloda çeşitli seçenek sunumları boyunca önerilmiştir XX inci yüzyıl ve yenilikçi grafik sunumlar düzenli henüz sunulmaktadır. En eski biri ve en basit olduğunu da bilinmeyen bir kendi kendini yetiştirmiş Fransız ait Charles Janet başında ayrıntılı tablosunun bir hükme adını veren, XX inci Anglo-Saksonlar tarafından yeniden keşfedilmiş yüzyıl ve yakın zamanda, hangi o ( Janet Form veya Sol Adımlı Periyodik Tablo adları altında) konuyla ilgili uzmanlar tarafından oldukça iyi bilinir, çünkü kimyasal elementleri, her biri belirli bir n + ℓ değeri ile tanımlanan periyotlar boyunca sıralar (burada n , temel kuantumdur). sayısı ve ℓ azimut kuantum sayısı ) tanıdık kalan ve doğal amacıyla elemanları düzenlenmesi çift değere sahip ise blok normal tablo farklı olarak, () sağdan sola doğru:
f 1 | f 2 | f 3. | f 4 | f 5 | f 6 | f 7 | f 8 | f 9 | f 10 | f 11 | f 12 | f 13 | f 14. | gün 1 | gün 2 | gün 3 | d 4 | d 5 | d 6 | gün 7 | d 8 | d 9 | d 10 | s 1 | p 2 | p 3 | p 4 | p 5 | p 6 | s 1 | s 2 |
H | Hey | ||||||||||||||||||||||||||||||
Li | olmak | ||||||||||||||||||||||||||||||
B | VS | OLUMSUZLUK | Ö | F | Doğmak | Yok | Mg | ||||||||||||||||||||||||
Al | Evet | P | S | Cl | Ar | K | o | ||||||||||||||||||||||||
sc | Ti | V | cr | Mn | Fe | ortak | Veya | Cu | çinko | ga | Ge | As | Gör | Br | Kr | Rb | Bay | ||||||||||||||
Y | Zr | not | ay | Tc | Ru | Rh | PD | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | C'ler | Ba | ||||||||||||||
NS | Bu | Halkla İlişkiler | Nd | Öğleden sonra | Sm | NS | gd | yemek | dy | Ho | Er | Tm | yb | Okumak | hf | Senin | W | NS | Kemik | ir | nokta | NS | Hg | TL | Pb | Bi | po | NS | Rn | Cum | Ra |
AC | NS | baba | sen | np | NS | NS | Santimetre | bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Numara | lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og | 119 | 120 |
Charles Janet gibi düzenlenmiş güncel periyodik tablo . |
Diğer bir temsil ise, standart resmin süreksizliklerini spiral bir temsil yardımıyla düzeltmeyi amaçlayan 1960 tarihli Theodor Benfey'inkidir:
Elemanların temsilini çeşitli spesifik bilgilerle zenginleştirmek için birçok üç boyutlu model de önerilmiştir.
Timmothy Stowe tarafından eşkenar dörtgenlerde doldurma seviyelerine göre başka bir temsil önerildi: bkz. Radyal kimyasal elementler tablosu .
Mendeleev'in tablosu, elementlerin diğer fiziksel verilerini temsil edecek şekilde uyarlandı ve tamamen farklı elementleri görselleştirmek için uygulandı.
1970'lere kadar endüstride yirmiden az metal kullanılıyordu . 2000'li yıllardan bu yana, elektronik ürünlerin , bilgi ve iletişim teknolojilerinin , havacılık , performans ve verim arayışındaki teknik yeniliklerle birleştiğinde, yeni metallere "yüksek teknoloji" talebi patladı ve şimdi yaklaşık 60 metali içeriyor. Tablonun neredeyse tüm unsurları n o 92 (uranyum) için kullanılır. Çoğu metalin 2008 üretim seviyesindeki rezervleri 20 yıldan 100 yıla kadar değişmektedir.
" Geçiş elementi: atomu tamamlanmamış bir d alt-kabuğuna sahip olan veya tamamlanmamış bir d alt-kabuğuna sahip katyonlara yol açabilen bir element." "