Περιοδικός πίνακας Από τα μέσα του 19 ου αιώνα οι χημικοί είχαν διαπιστώσει ότι οι ιδιότητες των μέχρι τότε γνωστών στοιχείων επαναλαμβάνονταν περιοδικά. Έτσι το 1869 καταρτίσθηκε από τους Mayer και Mendeleev ο πρώτος περιοδικός πίνακας, που περιελάμβανε τα 63 μέχρι τότε γνωστά στοιχεία. Σήμερα είναι γνωστά 113 στοιχεία. Αυτά κατατάσσονται στον περιοδικό πίνακα κατ’ αύξοντα ατομικό αριθμό . Ο περιοδικός πίνακας αποτελείται από 7 σειρές(περιόδους), 18
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Περιοδικός πίνακαςΑπό τα μέσα του 19ου αιώνα οι χημικοί είχαν διαπιστώσει ότι οι ιδιότητες των μέχρι τότε γνωστών στοιχείων επαναλαμβάνονταν περιοδικά. Έτσι το 1869 καταρτίσθηκε από τους Mayer και Mendeleev ο πρώτος περιοδικός πίνακας, που περιελάμβανε τα 63 μέχρι τότε γνωστά στοιχεία. Σήμερα είναι γνωστά 113 στοιχεία.
Αυτά κατατάσσονται στον περιοδικό πίνακα κατ’ αύξοντα ατομικό αριθμό. Ο περιοδικός πίνακας αποτελείται από 7 σειρές(περιόδους), 18 στήλες(ομάδες) και είναι χωρισμένος σε 4 τομείς
Ο περιοδικός πίνακας των στοιχείων
Για να βρούμε την θέση ενός στοιχείου στον Π.Π. (περίοδο, ομάδα, τομέα) εργαζόμαστε ως εξής:Τοποθετούμε τα ηλεκτρόνια του σε στιβάδες και υποστιβάδες σύμφωνα με την αρχή ελάχιστης ενέργειας, χωρίς δηλαδή να λάβουμε υπόψη τις τρεις εξαιρέσεις. Έτσι:Η περίοδος καθορίζεται από την μέγιστη τιμή του n που έχει χρησιμοποιηθεί.Ο τομέας καθορίζεται από την υποστιβάδα που συμπληρώνεται τελευταία, σύμφωνα με την αρχή ελάχιστης ενέργειαςΗ ομάδα με το νέο σύστημα αρίθμησης βρίσκεται από τον αριθμό ηλεκτρονίων στην τελευταία ενεργειακά υποστιβάδα και σύμφωνα με την αντιστοιχία:
ΙΑ ΙΙΑ ΙΙΙΒ ΙVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
Τα ns1 αποτελούν την 1η ομάδα με το νέο σύστημα αρίθμησης ή την 1η κύρια ομάδα(ΙΑ) με το παλαιό σύστημα και ονομάζονται αλκάλια (Li, Na,K)
Τα ns2 αποτελούν την 2η ομάδα με το νέο σύστημα αρίθμησης ή την 2η κύρια ομάδα(ΙΙΑ) με το παλαιό σύστημα και ονομάζονται αλκαλικές γαίες(Mg,Ca,Ba)
Τομέας s
Τομέας pΤα στοιχεία στα οποία τα τελευταία ηλεκτρόνια τοποθετούνται σε υποστιβάδες p (p1,p2,p3,p4,p5,p6) ανήκουν στον p τομέα και αποτελούν τις ομάδες 13, 14, 15, 16, 17, 18 αντίστοιχα (νέο σύστημα αρίθμησης) ή τις κύριες ομάδες IIIA,IVA,VA,VIA,VIIA,VIIIA με το παλαιό σύστημα
Τομέας dΤα στοιχεία στα οποία τα τελευταία ηλεκτρόνια τοποθετούνται σε υποστιβάδες d (d1,d2,d3,d4,d5,d6, d7,d8,d9,d10 )ανήκουν στον d τομέα και αποτελούν τις ομάδες 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12 αντίστοιχα (νέο σύστημα αρίθμησης) ή τις δευτερεύουσες ομάδες IIIΒ,IVΒ,VΒ,VIΒ,VIIΒ,VIIIΒ,IB,IIB με το παλαιό σύστημα
ΙΑ ΙΙΑ ΙΙΙΒ ΙVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
Παρατήρηση: Η VIIIB αποτελείται από τρεις ομάδες τις 8,9,10
Ηλεκτρονιακή δομή της 1ης σειράς των
στοιχείων μεταπτώσεως
Τα στοιχεία που ανήκουν στον τομέα d έχουν «κατά την δόμηση» την κατανομή ns2 n-1d1, ns2 n-1d2, ns2 n-1d3, ns2 n-1d4, ….. κλπ
Παρατηρήστε ότι τα τελευταία ηλεκτρόνια των στοιχείων του τομέα d εισέρχονται σε εσωτερικές στιβάδες(n-1), ενώ όλα τα στοιχεία του d τομέα έχουν συμπληρωμένη την υποστιβάδα s της τελευταίας τους στιβάδας(n)
Επειδή τα ηλεκτρόνια σθένους, δηλαδή τα ηλεκτρόνια της τελευταίας στιβάδας είναι αυτά που καθορίζουν την χημική συμπεριφορά ενός στοιχείου, γι’ αυτό και τα στοιχεία του τομέα d έχουν παρόμοια χημική συμπεριφορά
Τα στοιχεία του τομέα d ονομάζονται στοιχεία μεταπτώσεως
Κοινές ιδιότητες των στοιχείων μεταπτώσεως
•Μεταλλικός χαρακτήρας
•Πολλοί αριθμοί οξείδωσης
•Είναι παραμαγνητικά
•Σχηματίζουν σύμπλοκα ιόντα
•Σχηματίζουν έγχρωμες ενώσεις
•Είναι καταλύτες
Τι σημαίνει όμως η λέξη παραμαγνητικό ;
Παραμαγνητικά είναι τα άτομα ή ιόντα που περιέχουν ένα ή περισσότερα μονήρη ηλεκτρόνια.
Έτσι η ηλεκτρονιακή δομή του 26Fe είναι: 1s22s22p63s23p6 3d6 4s2. Στον σίδηρο υπάρχουν 6 ηλεκτρόνια σε 3d τροχιακά.
d τροχιακά
Επομένως ο Fe, αφού διαθέτει 4 μονήρη ηλεκτρόνια, είναι παραμαγνητικό στοιχείο.
Τα στοιχεία του τομέα d διαθέτουν στην d υποστιβάδα από 1 έως και 10 ηλεκτρόνια. Με εξαίρεση λοιπόν τα d10=12η ομάδα , όλα τα υπόλοιπα στοιχεία του τομέα d είναι παραμαγνητικά