De periodiek systeem is een tabelindeling van de chemische elementen door te verhogen atoomnummer die de elementen weergeeft zodat men kan zien trends in hun eigenschappen. De Russische wetenschapper Dmitri Mendeleev wordt meestal gecrediteerd voor het uitvinden van het periodiek systeem (1869) waaruit de moderne tabel is afgeleid. Hoewel de tabel van Mendelejev de elementen volgens toenemende rangschikte atoomgewicht in plaats van atoomnummer illustreerde zijn tabel terugkerende trends of periodiciteit in de elementeigenschappen.
Ook gekend als: Periodiek systeem, periodiek systeem der elementen, periodiek systeem der chemische elementen
Belangrijkste afhaalrestaurants: definitie van periodieke tabellen
- Het periodiek systeem is een tabelindeling van chemische elementen die is gerangschikt door het atoomnummer te vergroten en elementen groepeert op basis van terugkerende eigenschappen.
- De zeven rijen van het periodiek systeem worden perioden genoemd. De rijen zijn zo gerangschikt dat metalen zich aan de linkerkant van de tafel bevinden en niet-metalen aan de rechterkant.
- De kolommen worden groepen genoemd. Groep bevat elementen met vergelijkbare eigenschappen.
Organisatie
De structuur van het periodiek systeem maakt het mogelijk om verbanden tussen elementen in één oogopslag te zien en eigenschappen van onbekende, nieuw ontdekte of onontdekte elementen te voorspellen.
Periodes
Er zijn zeven rijen van het periodiek systeem, die worden genoemd periodes. Het atoomnummer van het element neemt gedurende een periode van links naar rechts toe. Elementen aan de linkerkant van een periode zijn metalen, terwijl die aan de rechterkant niet-metalen zijn.
Groepen
De kolommen met elementen worden genoemd groepen of gezinnen. Groepen zijn genummerd van 1 (de alkalimetalen) tot 18 (de edelgassen). Elementen binnen een groep vertonen een patroon met respectieve atoomstraal, elektronegativiteit en ionisatie-energie. Atoomradius neemt toe naar beneden in een groep, omdat opeenvolgende elementen een elektronenergieniveau bereiken. Elektronegativiteit vermindert het naar beneden bewegen van een groep omdat het toevoegen van een elektronenschil de valentie-elektronen verder van de kern duwt. Door een groep naar beneden te bewegen, hebben elementen achtereenvolgens lagere ionisatie-energieën omdat het gemakkelijker wordt om een elektron uit de buitenste schil te verwijderen.
Blokken
Blokken zijn secties van het periodiek systeem die de buitenste elektronenschaal van het atoom aangeven. Het s-blok omvat de eerste twee groepen (de alkalimetalen en de aardalkalimetalen), waterstof en helium. Het p-blok omvat groepen 13 tot 18. Het d-blok omvat groepen 3 tot 12, die overgangsmetalen zijn. Het f-blok bestaat uit de twee perioden onder het hoofdgedeelte van het periodiek systeem (de lanthaniden en actiniden).
Metalen, metalloïden, niet-metalen
De drie brede categorieën van elementen zijn metalen, metalloïden of halfmetalen en niet-metalen. Het metalen karakter is het hoogst in de linkeronderhoek van het periodiek systeem, terwijl de meeste niet-metalen elementen zich in de rechterbovenhoek bevinden.
De meeste chemische elementen zijn metalen. Metalen zijn meestal glanzend (metaalglans), hard, geleidend en in staat om legeringen te vormen. Niet-metalen zijn meestal zacht, gekleurd, isolerend en kunnen verbindingen met metalen vormen. Metalloïden vertonen eigenschappen die tussen metalen en niet-metalen liggen. Aan de rechterkant van het periodiek systeem gaan de metalen over in niet-metalen. Er is een ruw trappatroon - beginnend bij boor en door silicium, germanium, arseen, antimoon, tellurium en polonium - dat de metalloïden identificeerde. Chemici categoriseren echter in toenemende mate andere elementen als metalloïden, waaronder koolstof, fosfor, gallium en andere.
Geschiedenis
Dmitri Mendeleev en Julius Lothar Meyer publiceerden onafhankelijk periodiek tabellen in respectievelijk 1869 en 1870. Meyer had echter al in 1864 een eerdere versie gepubliceerd. Zowel Mendeleev als Meyer organiseerden elementen door het atoomgewicht te vergroten en georganiseerde elementen volgens zich herhalende kenmerken.
Verschillende andere eerdere tafels werden geproduceerd. Antoine Lavoisier organiseerde elementen in metalen, niet-metalen en gassen in 1789. In 1862 publiceerde Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois een periodiek systeem genaamd de tellurische helix of schroef. Deze tabel was waarschijnlijk de eerste om elementen te ordenen op basis van periodieke eigenschappen.
Bronnen
- Chang, R. (2002). Chemie (7e ed.). New York: McGraw-Hill Higher Education. ISBN 978-0-19-284100-1.
- Emsley, J. (2011). De bouwstenen van de natuur: een AZ-gids voor de elementen. New York, NY: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-960563-7.
- Gray, T. (2009). De elementen: een visuele verkenning van elk bekend atoom in het heelal. New York: Black Dog & Leventhal Publishers. ISBN 978-1-57912-814-2.
- Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. (1984). Chemie van de elementen. Oxford: Pergamon Press. ISBN 978-0-08-022057-4.
- Meija, Juris; et al. (2016). "Atoomgewichten van de elementen 2013 (IUPAC technisch rapport)". Zuivere en toegepaste chemie. 88 (3): 265–91. doi:10.1515 / pac-2015-0305