องค์ประกอบจำแนกประเภทอย่างไรในตารางธาตุ

เนื้อหา

• องค์การเป็นระยะ
• เหตุผลทางวิทยาศาสตร์
• โลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ ธ
• การเปลี่ยนโลหะ
• Metalloids และ Nonmetals
• ก๊าซมีตระกูล

ตารางธาตุซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติและที่ทำขึ้นล้วนเป็นเสาหลักของห้องเรียนวิชาเคมี วิธีการจำแนกวันที่ไปยังหนังสือจาก 1,869, เขียนโดย Dmitri Ivanovich Mendeleev นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียสังเกตุเห็นว่าเมื่อเขาเขียนองค์ประกอบที่รู้จักเพื่อเพิ่มน้ำหนักอะตอมเขาสามารถจัดเรียงพวกมันเป็นแถวตามลักษณะที่คล้ายกันได้อย่างง่ายดาย น่าแปลกที่ความคล้ายคลึงกันนั้นโดดเด่นมากจน Mendeleev สามารถออกจากช่องว่างสำหรับองค์ประกอบที่ยังไม่ถูกค้นพบในการจำแนกประเภทเป็นระยะของเขา

องค์การเป็นระยะ

ในตารางธาตุองค์ประกอบจะถูกกำหนดโดยกลุ่มแนวตั้งและช่วงเวลาแนวนอน ในแต่ละช่วงเวลามีหมายเลขหนึ่งถึงเจ็ดมีองค์ประกอบของเลขอะตอมที่เพิ่มขึ้นซึ่งแตกต่างจากรายการดั้งเดิมของ Mendeleevs ตารางธาตุที่ทันสมัยขึ้นอยู่กับเลขอะตอมหรือจำนวนของโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอม หมายเลขโปรตอนเป็นตัวเลือกที่สมเหตุสมผลในการจัดองค์ประกอบเนื่องจากโปรตอนเป็นตัวกำหนดลักษณะทางเคมีของอะตอมในขณะที่น้ำหนักอะตอมแตกต่างกันไปตามไอโซโทปอะตอมที่แตกต่างกัน คอลัมน์สิบแปดอยู่ในตารางธาตุซึ่งโดยปกติจะเรียกว่าเป็นกลุ่ม แต่ละกลุ่มมีองค์ประกอบหลายอย่างที่มีคุณสมบัติทางกายภาพที่คล้ายกันเนื่องจากโครงสร้างอะตอมพื้นฐาน

เหตุผลทางวิทยาศาสตร์

อะตอมเป็นส่วนที่เล็กที่สุดของสสารที่ยังคงเอกลักษณ์ของมันในฐานะองค์ประกอบทางเคมี มันเป็นนิวเคลียสกลางที่ล้อมรอบด้วยเมฆอิเล็กตรอน นิวเคลียสมีประจุเป็นบวกเนื่องจากโปรตอนซึ่งดึงดูดอิเล็กตรอนขนาดเล็กที่มีประจุลบ อิเล็กตรอนและโปรตอนมีจำนวนเท่ากันสำหรับอะตอมที่เป็นกลาง อิเล็กตรอนถูกจัดเป็นวงโคจรหรือเปลือกเนื่องจากหลักการของกลศาสตร์ควอนตัมซึ่ง จำกัด จำนวนอิเล็กตรอนในแต่ละเชลล์ ปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างอะตอมมักจะส่งผลกระทบเฉพาะอิเล็กตรอนชั้นนอกในเปลือกสุดท้ายเรียกว่าวาเลนซ์อิเล็กตรอน องค์ประกอบในแต่ละกลุ่มมีจำนวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากันทำให้พวกมันตอบสนองคล้ายกันเมื่อพวกเขาได้รับหรือสูญเสียอิเล็กตรอนไปที่อะตอมอื่น เปลือกอิเล็กตรอนมีขนาดเพิ่มขึ้นทำให้ขนาดของตารางธาตุเพิ่มขึ้น

โลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ ธ

ด้านซ้ายสุดของตารางธาตุประกอบด้วยโลหะที่มีปฏิกิริยาสูงสองกลุ่ม ยกเว้นไฮโดรเจนไฮโดรเจนคอลัมน์แรกประกอบด้วยโลหะอัลคาไลที่อ่อนนุ่มเป็นประกาย โลหะเหล่านี้มีอิเล็กตรอนเพียงตัวเดียวในเปลือกวาเลนซ์ซึ่งสามารถนำไปบริจาคให้กับอะตอมอื่นในปฏิกิริยาทางเคมีได้อย่างง่ายดาย เนื่องจากปฏิกิริยาการระเบิดของพวกเขาทั้งในอากาศและน้ำโลหะอัลคาไลจึงไม่ค่อยพบในรูปของธาตุในธรรมชาติ ในกลุ่มที่สองโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ จะมีอิเลคตรอนวาเลนซ์สองตัวทำให้พวกมันยากขึ้นและมีปฏิกิริยาน้อยลง อย่างไรก็ตามโลหะเหล่านี้ยังคงหาได้ยากในรูปของธาตุ

การเปลี่ยนโลหะ

องค์ประกอบส่วนใหญ่ในตารางธาตุจัดเป็นโลหะ โลหะทรานซิชันอยู่ในใจกลางของตารางซึ่งประกอบไปด้วยกลุ่มที่สามถึง 12 องค์ประกอบเหล่านี้มีความแข็งที่อุณหภูมิห้องยกเว้นปรอทและมีสีของโลหะและความอ่อนของโลหะที่คาดหวัง เนื่องจากเปลือกวาเลนซ์มีขนาดใหญ่ขึ้นโลหะแทรนซิชั่นบางส่วนจึงถูกตัดตอนมาจากตารางธาตุและต่อท้ายแผนภูมิ สิ่งเหล่านี้รู้จักกันในนาม Lanthanides และ Actinides โลหะทรานซิชันจำนวนมากใกล้กับด้านล่างของตารางธาตุนั้นหายากและไม่เสถียร

Metalloids และ Nonmetals

ทางด้านขวาของตารางธาตุเส้นทแยงมุมขรุขระจะแบ่งโลหะที่อยู่ทางซ้ายจากอโลหะทางด้านขวา การตีบเส้นนี้คือเมทัลรอยด์เช่นเจอร์เมเนียมและสารหนูซึ่งมีคุณสมบัติเป็นโลหะ นักเคมีจัดหมวดหมู่องค์ประกอบทั้งหมดทางด้านขวาของเส้นแบ่งนี้เป็น nonmetals ยกเว้นกลุ่มที่ 18 ทางด้านขวาสุด nonmetals หลายชนิดเป็นก๊าซและทั้งหมดนั้นมีแนวโน้มที่จะได้รับอิเล็กตรอนและเติมเปลือกวาเลนซ์ของพวกมัน

ก๊าซมีตระกูล

กลุ่มที่ 18 ทางด้านขวาสุดของตารางธาตุประกอบด้วยก๊าซทั้งหมด องค์ประกอบเหล่านี้มีวาเลนซ์แบบเต็มและมีแนวโน้มที่จะไม่ได้รับหรือสูญเสียอิเล็กตรอน เป็นผลให้ก๊าซเหล่านี้มีอยู่เกือบเฉพาะในรูปแบบองค์ประกอบของพวกเขา นักเคมีจัดว่าเป็นก๊าซมีตระกูลหรือก๊าซเฉื่อย ก๊าซมีตระกูลทั้งหมดไม่มีสีไม่มีกลิ่นและไม่ทำปฏิกิริยา