In der Chemie kennen wir den Begriff Periodensystem, der das Verständnis und die Klassifizierung chemischer Elemente erleichtert. Neben dem häufig verwendeten Periodensystem gibt es auch verschiedene andere Arten von Periodensystemen, von denen eine das moderne Periodensystem ist. Wie ist das moderne Periodensystem?
Das moderne Periodensystem basiert auf dem modernen Periodengesetz, das besagt, dass die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Elemente eine periodische Funktion ihrer Ordnungszahl sind. Wo dieses Periodensystem von Moseley zusammengestellt wurde, basierte es auf Mendeleevs Periodensystem, das später verbessert wurde und später die Grundlage für die Erstellung des modernen Periodensystems der Elemente wurde.
Wenn Sie sich seine Eigenschaften ansehen, kann das moderne Periodensystem die Ähnlichkeit der physikalischen und chemischen Eigenschaften, die Ähnlichkeit der äußeren Elektronen und den Trend in der Anzahl der Elemente erkennen. Die Eigenschaften umfassen:
- Horizontale Zeilen (die als Mendeleevs Reihe bezeichnet werden) werden als Perioden und vertikale Spalten als Gruppen bezeichnet.
- Elemente, deren Atome eine ähnliche äußere elektronische Konfiguration aufweisen, sind in Gruppen oder Familien angeordnet.
- Die Gruppen sind von 1 bis 18 nummeriert.
- Es gibt sieben Perioden in Form des langen Periodensystems. Die Periodennummer entspricht der höchsten Hauptquantenzahl (n) des Elements.
- Die erste Periode enthält 2 Elemente und die folgenden Perioden bestehen aus 8,8,18,18 bzw. 32 Elementen.
- In dieser Form des Periodensystems sind 14 Elemente aus der sechsten und siebten Periode (Lanthaniden bzw. Actiniden) in getrennten Feldern am unteren Rand angeordnet.
Elektronenkonfiguration
Die Position der Elemente im Periodensystem wird durch die Hauptquantenzahl des letzten Elektrons des Elements bestimmt. Wobei diese Elektronenkonfiguration in zwei Typen unterteilt ist, nämlich die Elektronenkonfiguration in der Periode und die Elektronenkonfiguration in der Gruppe.
(Lesen Sie auch: Erfahren Sie mehr über Mendeleevs Periodensystem)
Elektronenkonfiguration in Periode ist jede Periode im Periodensystem, die den Wert "n" der Valenzschale zeigt. Darüber hinaus beziehen sich aufeinanderfolgende Orbitalfüllungen auf Periodenänderungen.
Elektronenkonfigurationen in Gruppen sind Elemente in derselben vertikalen Spalte oder Gruppe mit ähnlichen Valenzschalen-Elektronenkonfigurationen. Sie haben die gleiche Anzahl von Elektronen im äußersten Orbital und ähnliche Eigenschaften. Beispielsweise haben alle Elemente der Gruppe 2 (Erdalkalimetalle) eine Elektronenkonfiguration der Außenhülle von ns2.
Block
Die Elemente im modernen Periodensystem können in 4 Blöcke eingeteilt werden, nämlich; Block s, Block p, Block d und Block f. Wo die Bestimmung dieses Blocks von der Art des mit Elektronen gefüllten Atomorbitals abhängt.
Das erste Element ist das s-Blockelement, das aus Gruppe 1 und Gruppe 2 besteht und externe Konfigurationen von ns1 bzw. ns2 aufweist. Die allgemeinen Eigenschaften der s Blockelemente umfassen:
- Alle reaktiven Metalle haben niedrige Ionisierungsenergien
- Zeigt die Oxidationszahlen +1 (Alkalimetalle) und +2 (Erdalkalimetalle)
- Die metallischen Eigenschaften der Elemente nehmen zu, wenn sie sich in der Gruppe nach unten bewegen
- Die Verbindungen der s-Blockelemente mit Ausnahme von Beryllium und Lithium sind meist ionisch.
Das zweite Element ist das p-Blockelement, das die Gruppen 13 bis 18 enthält. Zusätzlich werden zusammen mit dem s-Blockelement repräsentative Elemente oder Hauptgruppenelemente bezeichnet. Die äußere Elektronenkonfiguration variiert in jeder Periode von ns2np1 bis ns2np6. Die allgemeinen Eigenschaften der p-Blockelemente umfassen:
- Seltene Gase (Gruppe 18) weisen eine sehr geringe chemische Reaktivität auf
- Gruppe 17 heißt Halogene und Gruppe 16 heißt Chalkogene
- Elemente der Gruppen 16 und 17 weisen hohe negative Elektronenenthalpien auf und nehmen leicht ein oder zwei Elektronen auf, um stabile Edelgaskonfigurationen zu erzielen.
- Der nichtmetallische Charakter nimmt zu, wenn er sich über einen Zeitraum von links nach rechts bewegt
Das dritte Element ist das d-Blockelement oder es kann als Übergangselement bezeichnet werden, nämlich die Elemente, bei denen das letzte Elektron in das vorletzte d-Orbital eintritt, wobei die ankommende Gruppe die Gruppen 3 bis 12 ist. Diese Elemente haben ein äußeres (n) Elektron Shell-Konfiguration. -1) d1-10ns1-2. Einige der gemeinsamen Merkmale der d-Blockelemente umfassen:
- Alle Elemente sind aus Metall
- Die Elemente bilden meist farbige Ionen und zeigen variable Oxidationszahlen
- Zn, Cd und Hg haben die Elektronenkonfiguration (n-1). D10ns2 zeigt nicht die meisten Eigenschaften der Übergangselemente.
Das vierte Element ist das f-Blockelement oder das innere Übergangselement, bei dem das letzte Elektron in das f-Orbital eintritt. Wobei die 2 Elementreihen am unteren Rand des Periodensystems oder des Lanthanid-Tisches, wie Ce (Z = 58) - Lu (Z = 71) und Th-Actiniden (Z = 90) - Lr (Z = 103), das Äußere haben Elektronenkonfiguration (n-2)) f1-14 (n-1) d1-10ns2. Die allgemeinen Merkmale der f-Blockelemente umfassen:
- Alle sind aus Metall
- Die Chemie der frühen Aktinidien war aufgrund der großen Anzahl möglicher Oxidationszahlen für dieses elementare Aktinid komplizierter als die der entsprechenden Lanthaniden.
- Elementare Aktiniden sind radioaktiv
Die Elemente nach Uran werden Transuranelemente genannt.
