Wat zijn de onderdelen van het periodiek systeem?

De periodiek systeem der elementen is het belangrijkste hulpmiddel in de chemie. Om het meeste uit de tabel te halen, helpt het om de delen van het periodiek systeem te kennen en hoe u de grafiek kunt gebruiken om elementeigenschappen te voorspellen.

Belangrijkste afhaalrestaurants: delen van het periodiek systeem

Het periodiek systeem vermeldt de chemische elementen in volgorde van toenemend atoomnummer, welke is de aantal protonen in elk atoom van een element. De vorm van de tafel en de manier waarop de elementen zijn gerangschikt, heeft betekenis.

Elk van de elementen kan worden toegewezen aan een van de drie brede categorieën van elementen:

Met uitzondering van waterstof zijn de elementen aan de linkerkant van het periodiek systeem metalen. In feite werkt waterstof ook als metaal in vaste toestand, maar het element is een gas bij normale temperaturen en drukken en vertoont onder deze omstandigheden geen metallisch karakter. Metalen eigenschappen zijn onder meer:

• metallic glans
• hoge elektrische en thermische geleidbaarheid
• gebruikelijke harde vaste stoffen (kwik is vloeibaar)
• meestal ductiel (kan in een draad worden getrokken) en kneedbaar (kan in dunne platen worden gehamerd)
• de meeste hebben een hoog smeltpunt
• gemakkelijk elektronen verliezen (lage elektronenaffiniteit)
• lage ionisatie-energieën

De twee rijen elementen onder het lichaam van het periodiek systeem zijn metalen. Ze zijn met name een verzameling overgangsmetalen die worden genoemd de lanthaniden en actiniden of de zeldzame aardmetalen. Deze elementen bevinden zich onder de tafel omdat er geen praktische manier was om ze in het overgangsmetaalgedeelte te plaatsen zonder dat de tafel er vreemd uitzag.

Er is een zigzaglijn naar de rechterkant van het periodiek systeem die fungeert als een soort grens tussen metalen en niet-metalen. Elementen aan weerszijden van deze lijn vertonen enkele eigenschappen van metalen en enkele van de niet-metalen. Deze elementen zijn de metalloïden, ook wel semimetalen genoemd. Metalloïden hebben variabele eigenschappen, maar vaak:

• metalloïden hebben meerdere vormen of allotropen
• kan worden gemaakt om elektriciteit te geleiden onder speciale omstandigheden (halfgeleiders)

De elementen aan de rechterkant van het periodiek systeem zijn de niet-metalen. Niet-metalen eigenschappen zijn:

• meestal slechte geleiders van warmte en elektriciteit
• vaak vloeistoffen of gassen bij kamertemperatuur en druk
• missen metallic glans
• gemakkelijk elektronen verkrijgen (hoge elektronenaffiniteit)
• hoge ionisatie-energie

De indeling van het periodiek systeem organiseert elementen met gerelateerde eigenschappen. Twee algemene categorieën zijn groepen en periodes:

Elementgroepen
Groepen zijn de kolommen van de tabel. Atomen van elementen binnen een groep hebben hetzelfde aantal valentie-elektronen. Deze elementen hebben veel vergelijkbare eigenschappen en werken bij chemische reacties op dezelfde manier als elkaar.

Elementperioden
De rijen in het periodiek systeem worden periodes genoemd. Atomen van deze elementen delen allemaal hetzelfde hoogste elektronenergieniveau.

U kunt de organisatie van elementen in het periodiek systeem gebruiken om te voorspellen hoe elementen met elkaar banden zullen vormen om verbindingen te vormen.

Ionische bindingen
Ionische bindingen vormen zich tussen atomen met zeer verschillende elektronegativiteitswaarden. Ionische verbindingen vormen kristalroosters die positief geladen kationen en negatief geladen anionen bevatten. Ionische bindingen vormen zich tussen metalen en niet-metalen. Omdat ionen op hun plaats zijn vastgezet in een rooster, geleiden ionische vaste stoffen geen elektriciteit. De geladen deeltjes bewegen echter vrij wanneer ionische verbindingen in water worden opgelost en vormen geleidende elektrolyten.

Covalente obligaties
Atomen delen elektronen in covalente bindingen. Dit type binding vormt zich tussen niet-metalen atomen. Onthoud dat waterstof ook als een niet-metaal wordt beschouwd, dus de verbindingen die met andere niet-metalen zijn gevormd, hebben covalente bindingen.

Metallic obligaties
Metalen binden ook aan andere metalen om valentie-elektronen te delen in wat een elektronenzee wordt die alle aangetaste atomen omringt. Atomen van verschillende metalen legeringen vormen, die verschillende eigenschappen hebben van hun samenstellende elementen. Omdat de elektronen vrij kunnen bewegen, geleiden metalen gemakkelijk elektriciteit.