ระยะเวลาทางเคมีคืออะไร? คุณสมบัติหลัก - เคมี - 2026

ช่วงเคมีหรือสม่ำเสมอของคุณสมบัติทางเคมีเป็นรูปแบบปกติที่เกิดขึ้นอีกและสามารถคาดเดาคุณสมบัติทางเคมีของธาตุเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น

ดังนั้นระยะเวลาทางเคมีจึงเป็นพื้นฐานสำหรับการจำแนกองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดโดยพิจารณาจากเลขอะตอมและคุณสมบัติทางเคมี

การแสดงภาพของความเป็นระยะทางเคมีเรียกว่าตารางธาตุตารางของMendeleïevหรือการจำแนกองค์ประกอบเป็นระยะ

นี่แสดงองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดโดยจัดเรียงตามลำดับเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้นและจัดเรียงตามโครงสร้างทางอิเล็กทรอนิกส์ โครงสร้างของมันสะท้อนให้เห็นถึงความจริงที่ว่าคุณสมบัติขององค์ประกอบทางเคมีเป็นฟังก์ชันคาบเลขอะตอมของพวกมัน

ระยะเวลานี้มีประโยชน์มากเนื่องจากช่วยให้เราสามารถทำนายคุณสมบัติบางอย่างขององค์ประกอบที่จะใช้พื้นที่ว่างในตารางก่อนที่จะถูกค้นพบ

โครงสร้างทั่วไปของตารางธาตุคือการจัดเรียงแถวและคอลัมน์ซึ่งองค์ประกอบต่างๆถูกจัดเรียงตามลำดับเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้น

มีคุณสมบัติเป็นระยะจำนวนมาก สิ่งที่สำคัญที่สุด ได้แก่ ประจุนิวเคลียร์ที่มีประสิทธิภาพซึ่งเกี่ยวข้องกับขนาดอะตอมและแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นไอออนและรัศมีอะตอมซึ่งมีผลต่อความหนาแน่นจุดหลอมเหลวและจุดเดือด

รัศมีไอออนิก (มีผลต่อคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของสารประกอบไอออนิก) ศักย์ไอออไนเซชันอิเล็กโตรเนกาติวิตีและความสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์เป็นคุณสมบัติพื้นฐานเช่นกัน

คุณสมบัติหลัก 4 ประการ

วิทยุปรมาณู

มันหมายถึงการวัดที่เกี่ยวข้องกับขนาดของอะตอมและสอดคล้องกับระยะทางครึ่งหนึ่งที่มีอยู่ระหว่างจุดศูนย์กลางของสองอะตอมที่ติดต่อกัน

เมื่อคุณเดินทางผ่านกลุ่มขององค์ประกอบทางเคมีในตารางธาตุจากบนลงล่างอะตอมมักจะมีขนาดใหญ่ขึ้นเนื่องจากอิเล็กตรอนวงนอกสุดครอบครองระดับพลังงานที่อยู่ห่างจากนิวเคลียสมากขึ้น

นี่คือเหตุผลที่กล่าวกันว่ารัศมีอะตอมเพิ่มขึ้นตามคาบ (จากบนลงล่าง)

ในทางตรงกันข้ามการเปลี่ยนจากซ้ายไปขวาในช่วงเวลาเดียวกันของตารางจะเพิ่มจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนซึ่งหมายความว่าประจุไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นและด้วยเหตุนี้แรงดึงดูด สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะลดขนาดของอะตอม

พลังงานไอออไนเซชัน

นี่คือพลังงานที่ใช้ในการกำจัดอิเล็กตรอนออกจากอะตอมที่เป็นกลาง

เมื่อกลุ่มขององค์ประกอบทางเคมีเคลื่อนที่ในตารางธาตุจากบนลงล่างอิเล็กตรอนในระดับสุดท้ายจะถูกดึงดูดเข้าสู่นิวเคลียสด้วยแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่น้อยลงเรื่อย ๆ เนื่องจากพวกมันอยู่ห่างจากนิวเคลียสที่ดึงดูดพวกมันมากขึ้น

นั่นคือเหตุผลที่กล่าวว่าพลังงานไอออไนเซชันจะเพิ่มขึ้นตามหมู่และลดลงตามคาบ

อิเล็ก

แนวคิดนี้หมายถึงแรงที่อะตอมสร้างแรงดึงดูดต่ออิเล็กตรอนที่ประกอบเป็นพันธะเคมี

อิเล็กโทรเนกาติวิตีเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวาในช่วงเวลาหนึ่งและเกิดขึ้นพร้อมกับการลดลงของอักขระโลหะ

ในกลุ่มค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีจะลดลงตามเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้นและลักษณะโลหะที่เพิ่มขึ้น

องค์ประกอบอิเล็กโทรเนกาติวิตีส่วนใหญ่อยู่ที่ส่วนบนขวาของตารางธาตุและองค์ประกอบที่มีอิเล็กโทรเนกาติวิตีน้อยที่สุดในส่วนล่างซ้ายของตาราง

ความสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์

ความสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์สอดคล้องกับพลังงานที่ถูกปลดปล่อยออกมาในขณะที่อะตอมที่เป็นกลางรับอิเล็กตรอนซึ่งจะรวมตัวกันเป็นไอออนลบ

แนวโน้มในการรับอิเล็กตรอนจะลดลงจากบนลงล่างในกลุ่มและจะมากขึ้นเมื่อคุณเลื่อนไปทางขวาทีละคาบ

การจัดระเบียบของธาตุในตารางธาตุ

องค์ประกอบถูกวางไว้ในตารางธาตุตามเลขอะตอม (จำนวนโปรตอนที่แต่ละอะตอมของธาตุนั้นมี) และประเภทของระดับย่อยที่อิเล็กตรอนตัวสุดท้ายตั้งอยู่

ในคอลัมน์ของตารางคือกลุ่มหรือตระกูลขององค์ประกอบ สิ่งเหล่านี้มีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่คล้ายคลึงกันและมีจำนวนอิเล็กตรอนเท่ากันในระดับพลังงานนอกสุด

ปัจจุบันตารางธาตุประกอบด้วย 18 กลุ่มแต่ละกลุ่มแสดงด้วยตัวอักษร (A หรือ B) และตัวเลขโรมัน

องค์ประกอบของกลุ่ม A เรียกว่าตัวแทนและของกลุ่ม B เรียกว่าองค์ประกอบการเปลี่ยนแปลง

นอกจากนี้ยังมีองค์ประกอบ 14 ชุดอีกสองชุด: ที่เรียกว่า "แผ่นดินหายาก" หรือการเปลี่ยนแปลงภายในหรือที่เรียกว่าชุดแลนทาไนด์และแอคติไนด์

คาบอยู่ในแถว (เส้นแนวนอน) และเป็น 7 องค์ประกอบในแต่ละช่วงเวลามีจำนวนวงโคจรเท่ากัน

อย่างไรก็ตามไม่เหมือนกับสิ่งที่เกิดขึ้นในกลุ่มของตารางธาตุองค์ประกอบทางเคมีในช่วงเวลาเดียวกันไม่มีคุณสมบัติคล้ายกัน

องค์ประกอบถูกจัดกลุ่มออกเป็นสี่ชุดตามวงโคจรที่อิเล็กตรอนที่มีพลังงานสูงสุดอยู่: s, p, d และ f

ตระกูลหรือกลุ่มองค์ประกอบ

กลุ่มที่ 1 (ตระกูลโลหะอัลคาไล)

ทุกคนมีอิเล็กตรอนในระดับพลังงานสูงสุด สารละลายด่างเหล่านี้เมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำ ดังนั้นชื่อของมัน

องค์ประกอบที่ประกอบเป็นกลุ่มนี้ ได้แก่ โพแทสเซียมโซเดียมรูบิเดียมลิเธียมแฟรนเซียมและซีเซียม

กลุ่มที่ 2 (ตระกูลโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ )

มีอิเล็กตรอนสองตัวในระดับพลังงานสุดท้าย แมกนีเซียมเบริลเลียมแคลเซียมสตรอนเทียมเรเดียมและแบเรียมอยู่ในตระกูลนี้

กลุ่ม 3 ถึง 12 (กลุ่มโลหะทรานซิชัน)

พวกมันเป็นอะตอมขนาดเล็ก เป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้องยกเว้นปรอท ในกลุ่มนี้เหล็กทองแดงเงินและทองโดดเด่น

กลุ่มที่ 13

องค์ประกอบโลหะอโลหะและกึ่งโลหะมีส่วนร่วมในกลุ่มนี้ ประกอบด้วยแกลเลียมโบรอนอินเดียมแทลเลียมและอลูมิเนียม

กลุ่มที่ 14

คาร์บอนอยู่ในกลุ่มนี้ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานสำหรับชีวิต ประกอบด้วยองค์ประกอบกึ่งโลหะโลหะและอโลหะ

นอกจากคาร์บอนดีบุกตะกั่วซิลิคอนและเจอร์เมเนียมก็เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มนี้เช่นกัน

กลุ่มที่ 15

ประกอบด้วยไนโตรเจนซึ่งเป็นก๊าซที่มีอยู่ในอากาศสูงสุดเช่นเดียวกับสารหนูฟอสฟอรัสบิสมัทและพลวง

กลุ่ม 16

ในกลุ่มนี้คือออกซิเจนและซีลีเนียมกำมะถันพอโลเนียมและเทลลูเรียม

กลุ่มที่ 17 (ตระกูลฮาโลเจนจากภาษากรีก "การขึ้นรูปเกลือ")

พวกมันมีสิ่งอำนวยความสะดวกในการจับอิเล็กตรอนและเป็นอโลหะ กลุ่มนี้ประกอบด้วยโบรมีนแอสทาทีนคลอรีนไอโอดีนและฟลูออรีน

กลุ่มที่ 18 (ก๊าซมีตระกูล)

เป็นองค์ประกอบทางเคมีที่เสถียรที่สุดเนื่องจากมีความเฉื่อยทางเคมีเนื่องจากอะตอมของมันเต็มไปด้วยอิเล็กตรอนชั้นสุดท้าย มีอยู่เพียงเล็กน้อยในชั้นบรรยากาศของโลกยกเว้นฮีเลียม

ในที่สุดสองแถวสุดท้ายนอกตารางจะตรงกับสิ่งที่เรียกว่าดินหายากแลนทาไนด์และแอกติไนด์

อ้างอิง

1. ช้าง, อาร์. (2553). เคมี (ฉบับที่ 10). บอสตัน: McGraw-Hill
2. สีน้ำตาล TL (2008). เคมี: วิทยาศาสตร์กลาง Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall
3. Petrucci, RH (2011). เคมีทั่วไป: หลักการและการประยุกต์ใช้สมัยใหม่ (ฉบับที่ 10) โตรอนโต: Pearson Canada
4. Bifano, C. (2018). โลกแห่งเคมี Caracas: มูลนิธิขั้วโลก
5. Bellandi, F & Reyes, M & Fontal, B & Suárez, T & Contreras, R. (2004). องค์ประกอบทางเคมีและระยะเวลา เมริดา: Universidad de los Andes, VI Venezuelan School for the Teaching of Chemistry
6. Periodicity คืออะไร? ทบทวนแนวคิดทางเคมีของคุณ (2018) ThoughtCo. สืบค้นเมื่อ 3 กุมภาพันธ์ 2018 จาก https://www.thoughtco.com/definition-of-periodicity-604600