- การค้นพบDöbereiner triads
- กลุ่มฮาโลเจน
- กลุ่มโลหะอัลคาไล
- กลุ่ม Chalcogens หรือ ampigens
- ส่วนขยายของ triads
- อ้างอิง
triads Döbereinerคือกลุ่มของสารเคมีที่สามร่วมกันในลักษณะที่คล้ายกัน พวกเขาเป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบทางเคมี 118 ชนิดซึ่งเป็นความหลากหลายของปฏิกิริยาที่แสดงและสารประกอบของพวกมันซึ่งเป็นแง่มุมที่น่าสนใจที่สุด
แนวคิดในการจำแนกองค์ประกอบคือการรักษาคุณสมบัติทางเคมีของพวกมันอย่างเพียงพอโดยไม่จำเป็นต้องพัฒนาชุดของกฎและทฤษฎีสำหรับแต่ละองค์ประกอบแยกกัน

การจำแนกตามระยะเวลาของพวกเขาได้ให้กรอบระบบที่มีประโยชน์อย่างมากสำหรับการเชื่อมโยงพวกเขาตามรูปแบบที่เรียบง่ายและมีเหตุผลสองสามประการ
องค์ประกอบถูกจัดเรียงอย่างเป็นระบบในแถวและคอลัมน์โดยมีเลขอะตอมเพิ่มขึ้นและมีการสงวนพื้นที่ไว้สำหรับการค้นพบใหม่ ๆ
ในปีพ. ศ. 2358 มีเพียงประมาณ 30 รายการเท่านั้นที่เป็นที่รู้จัก แม้ว่าจะมีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้และสารประกอบของพวกมัน แต่ก็ไม่มีลำดับที่ชัดเจน
มีความพยายามหลายครั้งเพื่อค้นหาคำสั่งซื้ออย่างไรก็ตามเป็นการยากที่จะจัดระเบียบทุกสิ่งที่เป็นที่รู้จักนักวิทยาศาสตร์หลายคนจึงเริ่มมองหารูปแบบของคุณสมบัติที่สามารถแก้ไขสถานการณ์นี้ได้
การค้นพบDöbereiner triads
นักวิทยาศาสตร์ Johann Wolfgang Döbereinerได้ทำการค้นพบที่สำคัญเกี่ยวกับความสม่ำเสมอของตัวเลขระหว่างน้ำหนักอะตอมของธาตุเขาเป็นคนแรกที่สังเกตเห็นการมีอยู่ขององค์ประกอบสามกลุ่มหลายกลุ่มซึ่งเขาเรียกว่า triads ซึ่งแสดงความคล้ายคลึงกันทางเคมี
องค์ประกอบเหล่านี้แสดงให้เห็นความสัมพันธ์เชิงตัวเลขที่สำคัญเนื่องจากเมื่อเรียงลำดับตามน้ำหนักที่เท่ากันหรือน้ำหนักอะตอมแล้วน้ำหนักขององค์ประกอบกลางจะกลายเป็นค่าเฉลี่ยโดยประมาณขององค์ประกอบที่เหลือทั้งสองในกลุ่มสาม
ในปีพ. ศ. 2360 Döbereinerพบว่าถ้าองค์ประกอบบางอย่างรวมเข้ากับออกซิเจนในสารประกอบไบนารีความสัมพันธ์เชิงตัวเลขสามารถแยกแยะได้ระหว่างน้ำหนักที่เท่ากันของสารประกอบเหล่านี้


การสังเกตของDöbereinerมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อโลกทางเคมีในตอนแรก แต่แล้วมันก็มีอิทธิพลอย่างมาก ปัจจุบันเขาถือเป็นหนึ่งในผู้บุกเบิกการพัฒนาระบบธาตุ
สิบสองปีต่อมาในปีพ. ศ. 2372 Döbereinerได้เพิ่มกลุ่มสามกลุ่มใหม่ซึ่งแสดงไว้ด้านล่าง:
กลุ่มฮาโลเจน
คลอรีนโบรมีนและไอโอดีนมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายคลึงกันและรวมกันเป็นสามกลุ่ม องค์ประกอบเหล่านี้เป็นโลหะที่ไม่ทำปฏิกิริยาสูง หากมีการแสดงรายการตามลำดับของมวลสัมพัทธ์ที่เพิ่มขึ้นพวกเขาจะอยู่ในลำดับของการลดลงของปฏิกิริยา โบรมีนมีมวลอะตอมระดับกลางระหว่างคลอรีนและไอโอดีน

มวลอะตอมของธาตุกลางโบรมีน (Br) เท่ากับค่าเฉลี่ยของมวลอะตอมของคลอรีน (Cl) และไอโอดีน (I)

ค่าเฉลี่ยที่ได้รับใกล้เคียงกับมวลอะตอมของโบรมีน (Br)
ความคล้ายคลึงกันในคุณสมบัติทางเคมี:
- พวกเขาทั้งหมดไม่ใช่โลหะ
- พวกเขาทั้งหมดทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างกรด (เช่นใน: HCl, HBr, HF)
- พวกเขาทั้งหมดมีความจุเป็นหนึ่ง (เช่นใน: HCl, HBr, HF)
- ทั้งหมดทำปฏิกิริยากับโลหะอัลคาไลเพื่อสร้างเกลือที่เป็นกลาง (เช่น NaCl, NaBr, NaI)

กลุ่มโลหะอัลคาไล
ลิเธียมโซเดียมและโพแทสเซียมมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายกันและเป็นสามกลุ่ม องค์ประกอบเหล่านี้เป็นโลหะอ่อนและเบา แต่มีปฏิกิริยามาก
หากมีการระบุไว้ตามลำดับของมวลอะตอมสัมพัทธ์ที่เพิ่มขึ้นก็จะเรียงตามลำดับของการเพิ่มปฏิกิริยาด้วย โซเดียมมีมวลอะตอมระหว่างลิเทียมและโพแทสเซียม

มวลอะตอมของธาตุกลางโซเดียม (Na) เท่ากับค่าเฉลี่ยของมวลอะตอมของลิเทียม (Li) และโพแทสเซียม (K)

ความคล้ายคลึงกันในคุณสมบัติทางเคมี:
- เป็นโลหะทั้งหมด
- พวกเขาทั้งหมดทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างสารละลายอัลคาไลน์และก๊าซไฮโดรเจน
- พวกเขาทั้งหมดมีความจุเป็นหนึ่ง (เช่นใน LiCl, NaCl, KCl)
- คาร์บอเนตทนต่อการสลายตัวด้วยความร้อน

กลุ่ม Chalcogens หรือ ampigens
กำมะถันซีลีเนียมและเทลลูเรียมมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายคลึงกันและรวมกันเป็นสามกลุ่ม ซีลีเนียมมีมวลอะตอมขั้นกลางระหว่างกำมะถันและเทลลูเรียม

มวลอะตอมของธาตุกลางซีลีเนียม (Se) เท่ากับมวลอะตอมเฉลี่ยของซัลเฟอร์ (S) และเทลลูเรียม (Te)

อีกครั้งที่ค่าเฉลี่ยที่ได้รับใกล้เคียงกับมวลอะตอมของซีลีเนียม (Se)
ความคล้ายคลึงกันในคุณสมบัติทางเคมี:
- การรวมกันของไฮโดรเจนขององค์ประกอบเหล่านี้ทำให้เกิดก๊าซพิษ
- แต่ละองค์ประกอบเหล่านี้มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 6 ตัว
- คุณสมบัติของโลหะจะเพิ่มขึ้นเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น

Döbereinerยังตั้งข้อสังเกตว่า triads ต้องเปิดเผยความสัมพันธ์ทางเคมีระหว่างองค์ประกอบรวมทั้งความสัมพันธ์เชิงตัวเลขจึงจะถูกต้อง
ในทางกลับกันเขาปฏิเสธที่จะจัดกลุ่มฟลูออรีนร่วมกับคลอรีนโบรมีนและไอโอดีนอย่างที่เขาทำได้ด้วยเหตุผลทางเคมีเพราะเขาไม่พบความสัมพันธ์แบบสามมิติระหว่างน้ำหนักอะตอมของฟลูออรีนกับฮาโลเจนอื่น ๆ เหล่านี้
นอกจากนี้เขายังลังเลที่จะพิจารณาการปรากฏตัวของสามธาตุระหว่างองค์ประกอบที่แตกต่างกันเช่นไนโตรเจนคาร์บอนและออกซิเจนแม้ว่าจะมีความสัมพันธ์เชิงตัวเลขอย่างมีนัยสำคัญ
งานของ Dobereiner มุ่งเน้นไปที่ความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบของกลุ่มสามกลุ่ม แต่ไม่ได้ให้เบาะแสใด ๆ เกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มสามกลุ่ม
พอจะกล่าวได้ว่างานวิจัยของDöbereinerได้สร้างแนวคิดเกี่ยวกับ triads ว่าเป็นแนวคิดที่ทรงพลังซึ่งนักเคมีคนอื่น ๆ จะนำมาพิจารณาในไม่ช้า
ในความเป็นจริงDöbereiner triads เป็นขั้นตอนแรกในการจัดกลุ่มองค์ประกอบในคอลัมน์แนวตั้งภายในตารางธาตุและด้วยวิธีนี้จะสร้างระบบที่อธิบายคุณสมบัติทางเคมีและเปิดเผยความสัมพันธ์ทางกายภาพขององค์ประกอบ
ส่วนขยายของ triads
นักเคมีคนอื่น ๆ ได้ขยายกลุ่มDöbereiner triads ให้มีองค์ประกอบมากกว่าสามองค์ประกอบเดิม ตัวอย่างเช่นมีการเพิ่มฟลูออรีนที่ด้านบนของกลุ่มสามกลุ่มที่มีคลอรีนโบรมีนและไอโอดีน
มีการผลิต "ไตรกลีเซอไรด์" อื่น ๆ เช่นสารที่มีออกซิเจนกำมะถันซีลีเนียมและเทลลูเรียม แต่ไม่มีระบบใดที่สัมพันธ์กันโดยรวม
ข้อเสียเปรียบหลักประการหนึ่งคือมวลอะตอมสัมพัทธ์จำนวนมากยังผิดเวลา
อ้างอิง
- Clugston, M. และ Flemming, R. (2000). Advanced Chemistry. นิวยอร์กสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด
- Johann Wolfgang Döbereiner ดึงมาจาก: britannica.com.
- Sauders, N. (2010). ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี: ใครเป็นผู้คิดค้นตารางธาตุ?. Minnesotta, Arcturus Publishing Limited
- Scerri, E. (2007) ตารางธาตุ: เรื่องราวและความสำคัญของมัน. นิวยอร์กสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด
- Shyamal, A. (2008). Living Science Chemistry 10. New Delhi, Ratna Sagar P. Ltd.
- กลุ่ม 16 ของตารางธาตุคืออะไร? องค์ประกอบเหล่านั้นใช้อย่างไร? สืบค้นจาก: quora.com.
