في موضوع الكيمياء ، نحن على دراية بمصطلح الجدول الدوري الذي يستخدم لتسهيل فهم العناصر الكيميائية وتصنيفها. بصرف النظر عن الجدول الدوري الشائع الاستخدام ، هناك أيضًا عدة أنواع أخرى من الجداول الدورية ، أحدها هو الجدول الدوري الحديث. كيف يبدو الجدول الدوري الحديث؟
يعتمد الجدول الدوري الحديث على القانون الدوري الحديث الذي ينص على أن الخصائص الفيزيائية والكيميائية للعناصر هي دالة دورية لعددها الذري. حيث تم تجميع هذا الجدول الدوري بواسطة Moseley والذي استند إلى الجدول الدوري لمندليف والذي تم تحسينه لاحقًا وأصبح فيما بعد أساسًا لإعداد الجدول الدوري الحديث للعناصر.
إذا نظرت إلى خصائصه ، يمكن للجدول الدوري الحديث أن يرى التشابه في الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، وتشابه الإلكترونات الخارجية والاتجاه في عدد العناصر. الخصائص تشمل:
- تسمى الصفوف الأفقية (التي تسمى سلسلة منديليف) بالنقاط والأعمدة الرأسية تسمى المجموعات.
- يتم ترتيب العناصر التي لها تكوين إلكتروني خارجي مماثل في ذراتها في مجموعات أو عائلات.
- يتم ترقيم المجموعات من 1 إلى 18.
- هناك سبع فترات في شكل الجدول الدوري الطويل. رقم الفترة يتوافق مع أعلى رقم كم رئيسي (ن) للعنصر.
- تحتوي الفترة الأولى على عنصرين وتتكون الفترات التالية من 8،8،18،18 و 32 عنصرًا ، على التوالي.
- في هذا الشكل من الجدول الدوري ، يتم وضع 14 عنصرًا من الفترتين السادسة والسابعة (اللانثانيدات والأكتينيدات على التوالي) في لوحات منفصلة في الأسفل.
التوزيع الإلكترون
يتم تحديد مواضع العناصر في الجدول الدوري من خلال الرقم الكمي الرئيسي لآخر إلكترون للعنصر. حيث يتم تقسيم تكوين الإلكترون هذا إلى نوعين ، وهما تكوين الإلكترون في الفترة وتكوين الإلكترون في المجموعة.
(اقرأ أيضًا: اكتشف المزيد عن الجدول الدوري لمندليف)
تكوين الإلكترون في الفترة ، هو كل فترة في الجدول الدوري توضح القيمة "n" لقشرة التكافؤ. بالإضافة إلى ذلك ، تشير الحشوات المدارية المتعاقبة إلى التغيرات في الفترة.
تكوينات الإلكترون في المجموعات ، هي عناصر في نفس العمود الرأسي أو المجموعة التي لها نفس تكوين غلاف تكافؤ إلكتروني. لديهم نفس عدد الإلكترونات في المدار الخارجي ، وخصائص مماثلة. على سبيل المثال ، كل عناصر المجموعة 2 (معادن الأرض القلوية) لها تكوين إلكترون الغلاف الخارجي لـ ns2.
منع
يمكن تصنيف العناصر الموجودة في الجدول الدوري الحديث إلى 4 مجموعات ، وهي ؛ بلوك s و block p و block d و block f. حيث يعتمد تحديد هذه الكتلة على نوع المدار الذري المملوء بالإلكترونات.
العنصر الأول هو عنصر الكتلة s الذي يتكون من المجموعة 1 والمجموعة 2 وله تكوينات خارجية لـ ns1 و ns2 على التوالي. الخصائص العامة لعناصر كتلة s تشمل:
- جميع المعادن التفاعلية لها طاقات تأين منخفضة
- يظهر عدد الأكسدة +1 (الفلزات القلوية) و +2 (الفلزات القلوية الأرضية)
- تزداد الخصائص المعدنية للعناصر كلما تحركت أسفل المجموعة
- تكون مركبات عناصر كتلة s باستثناء البريليوم والليثيوم أيونية في الغالب.
العنصر الثاني هو عنصر الكتلة p ، والذي يحتوي على المجموعات من 13 إلى 18. بالإضافة إلى ذلك ، يشار إلى عنصر الكتلة s كعناصر تمثيلية أو عناصر مجموعة رئيسية. يختلف تكوين الإلكترون الخارجي من ns2np1 إلى ns2np6 في كل فترة. الخصائص العامة لعناصر كتلة p تشمل:
- تظهر الغازات النادرة (المجموعة 18) تفاعل كيميائي منخفض للغاية
- المجموعة 17 تسمى الهالوجينات والمجموعة 16 تسمى الكالكوجينات
- تحتوي عناصر المجموعة 16 و 17 على محتوى إلكترون سلبي عالي ويقبل بسهولة إلكترونًا أو إلكترونين لتحقيق تكوينات غاز نادرة مستقرة.
- يزداد الحرف غير المعدني أثناء انتقاله من اليسار إلى اليمين عبر فترة
العنصر الثالث هو عنصر الكتلة d أو يمكن تسميته عنصر الانتقال ، وهو العناصر التي يدخل فيها الإلكترون الأخير إلى المدار d قبل الأخير ، حيث المجموعة التي تدخل هي المجموعات من 3 إلى 12. هذه العناصر لها تكوين خارجي (n) إلكتروني. -1) d1-10ns1-2. تتضمن بعض السمات المشتركة لعناصر d block ما يلي:
- جميع العناصر معدنية
- تشكل العناصر في الغالب أيونات ملونة وتظهر أعداد أكسدة متغيرة
- Zn و Cd و Hg لها تكوين الإلكترون (n-1) لا يُظهر d10ns2 معظم خصائص عناصر الانتقال.
العنصر الرابع هو عنصر الكتلة f أو عنصر الانتقال الداخلي ، وهو العنصر الذي يدخل فيه آخر إلكترون إلى المدار f. حيث أن صفين من العناصر في أسفل الجدول الدوري أو جدول اللانثانيد ، مثل Ce (Z = 58) - Lu (Z = 71) و Th actinides (Z = 90) - Lr (Z = 103) لهما تكوين الإلكترون الخارجي (n-2) ) f1-14 (n-1) d1-10ns2. تشمل الميزات العامة لعناصر f block ما يلي:
- كلها معدنية
- كانت كيمياء الأكتينيديا المبكرة أكثر تعقيدًا من تلك الموجودة في اللانثانيدات المقابلة ، نظرًا للعدد الكبير من أرقام الأكسدة المحتملة لهذا الأكتينيد الأولي.
- الأكتينيدات الأولية مشعة
تسمى العناصر بعد اليورانيوم عناصر عبر اليورانيوم.