Πώς να διαβάσετε τον περιοδικό πίνακα των στοιχείων

Περιεχόμενο

• στάδια
• Μέρος 1 Κατανόηση της δομής του περιοδικού πίνακα στοιχείων
• Μέρος 2 Μελέτη χημικών στοιχείων
• Μέρος 3 Χρησιμοποιώντας ατομική μάζα για να βρείτε τον αριθμό των νετρονίων

Σε αυτό το άρθρο: Κατανόηση της δομής του περιοδικού πίνακα των στοιχείωνΚαθορισμός των χημικών στοιχείων Χρησιμοποιώντας ατομική μάζα για να βρείτε τον αριθμό των νετρονίων16 Αναφορές

Στη χημεία, ο περιοδικός πίνακας των στοιχείων είναι μια πολύ όμορφη πολύχρωμη εικόνα με πολλά γράμματα και αριθμούς, αλλά προχωρήστε και καταλάβετε κάτι! Ακόμα, είναι απαραίτητο για όποιον φιλοδοξεί να κάνει σπουδές χημείας. Σε ένα πλήρες τραπέζι, θα έχετε τη δυνατότητα να διαβάσετε πολλές πληροφορίες που θα σας επιτρέψουν επίσης να κάνετε υπολογισμούς (όπως τον αριθμό των νετρονίων σε έναν δεδομένο πυρήνα) και να λύσετε πολλά προβλήματα χημείας.

στάδια

Μέρος 1 Κατανόηση της δομής του περιοδικού πίνακα στοιχείων

1. 
   

   
   Μάθετε πώς να διαβάσετε τον περιοδικό πίνακα. Τα στοιχεία ταξινομούνται, με αύξουσα σειρά ατομικών αριθμών, από δεξιά προς τα αριστερά και από πάνω προς τα κάτω. Ο ατομικός αριθμός, πάνω από το σύμβολο, είναι στην πραγματικότητα ο αριθμός των πρωτονίων που περιέχει ένα άτομο του εξεταζόμενου στοιχείου. Και επειδή τα πρωτόνια έχουν μάζα, η ατομική μάζα των στοιχείων αυξάνεται προς την ίδια κατεύθυνση: τα βαρύτερα άτομα (ουράνιο) βρίσκονται στο κάτω μέρος και τα ελαφρύτερα (ήλιο) βρίσκονται στην κορυφή.
   • Εάν η ατομική μάζα αυξάνεται από πάνω προς τα κάτω και από αριστερά προς τα δεξιά, είναι επειδή το τελευταίο είναι το άθροισμα των μαζών πρωτονίων και νετρονίων που περιέχονται στους πυρήνες των ατόμων. Καθώς ο αριθμός των πρωτονίων αυξάνεται στη συστοιχία, οι ατομικές μάζες επίσης αυξάνονται.
   • Τα ηλεκτρόνια θεωρούνται από την άποψη της μάζας ως αμελητέων ποσοτήτων σε σύγκριση με εκείνα των πυρήνων.

2. 
   

   
   
   
   Σημειώστε ότι κάθε στοιχείο έχει ένα ακόμα πρωτόνιο από το προηγούμενο στοιχείο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο ατομικός αριθμός αυξάνεται από αριστερά προς τα δεξιά και από πάνω προς τα κάτω. Οι σειρές συνεχίζονται στην κάτω σειρά στα αριστερά. Θα παρατηρήσετε επίσης τα κενά στις τρεις πρώτες σειρές.
   • Η πρώτη σειρά περιέχει μόνο δύο στοιχεία, το υδρογόνο στα αριστερά έχει ατομικό αριθμό 1 και το ήλιο στα δεξιά με ατομικό αριθμό 2. Είναι απομακρυσμένα επειδή ανήκουν σε διαφορετικές ομάδες.

3. 
   

   
   Εντοπίστε τις ομάδες (ή τις οικογένειες) των στοιχείων. Όλα τα στοιχεία της ίδιας ομάδας βρίσκονται στην ίδια στήλη, δηλαδή σε 18 ομάδες. Κάθε στήλη συχνά αναγνωρίζεται με ένα μόνο χρώμα. Όντας της ίδιας ομάδας σημαίνει ότι έχουν παρόμοιες φυσικές και χημικές ιδιότητες. Εάν γνωρίζετε τη συμπεριφορά ενός στοιχείου κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης, θα είστε σε θέση να μαντέψετε τη συμπεριφορά ενός λιγότερο κοινού στοιχείου της ίδιας ομάδας. Όλα τα στοιχεία της ίδιας οικογένειας έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων στην τελευταία ηλεκτρονική στρώση.
   • Όλα τα στοιχεία ανήκουν απαραίτητα σε μια χημική οικογένεια. Ειδική περίπτωση, το υδρογόνο δεν ανήκει σε καμία σειρά: δρα ως αλκαλικό ως αλογόνο.
   • Τα περισσότερα τραπέζια δείχνουν τον αριθμό των οικογενειών (από 1 έως 18). Αυτοί οι αριθμοί υποδεικνύονται σε ρωμαϊκούς αριθμούς (I) ή αραβικούς αριθμούς (1), με ή χωρίς οικογενειακά στοιχεία (A = κύρια οικογένεια ή Β = δευτερεύουσα οικογένεια).
   • Όταν διαβάζετε μια στήλη του πίνακα, κινούνται μέσα στο ίδιο ομάδα.

4. 
   

   
   
   
   Κατανοήστε γιατί κενά διαστήματα στη ζωγραφική. Τα στοιχεία ταξινομούνται οριζόντια με ατομικό αριθμό αλλά και κάθετα σύμφωνα με την ηλεκτρονική τους δομή: τα στοιχεία μιας στήλης έχουν τις ίδιες χημικές ιδιότητες. Ξεκινώντας από αυτά τα δύο κριτήρια, αποδεικνύεται ότι ο πίνακας παρουσιάζει κενά. Τέλος, περισσότερο από τον ατομικό αριθμό, είναι η δομή των ατόμων που εξηγεί καλύτερα αυτούς τους ελεύθερους χώρους.
   • Μόνο από το στοιχείο 21 εμφανίζονται τα μεταβατικά μέταλλα (σκάνδιο, τιτάνιο ...) που γεμίζουν τα κενά των προηγούμενων γραμμών.
   • Τα στοιχεία 57 έως 102 (λανθάνιο, δημητρίου ...) ανήκουν στην ομάδα σπάνιων γαιών και αντιπροσωπεύονται από ένα μικρό τετράγωνο στον πίνακα, το οποίο αναλύεται σε ένα μικρό τραπέζι στο κάτω μέρος του κύριου πίνακα.

5. 
   

   
   Εντοπίστε τις περιόδους. Όλα τα στοιχεία της ίδιας γραμμής ανήκουν σε μια περίοδο: όλοι έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονικών στρώσεων. Η αρίθμηση της περιόδου αντιστοιχεί στον αριθμό των στρώσεων. ΚάλιοΚ) ανήκει στην περίοδο 4 λόγω αυτών των τεσσάρων ηλεκτρονικών στρώσεων. Προς το παρόν, κανένα γνωστό στοιχείο δεν έχει περισσότερα από 7 ηλεκτρονικά στρώματα.
   • Για να δούμε μόνο τις ακραίες περιόδους, τα στοιχεία της περιόδου 1 έχουν μόνο ένα στρώμα ηλεκτρονίων και αυτά της περιόδου 7, επτά.
   • Οι περίοδοι εμφανίζονται συχνότερα στα αριστερά του πίνακα, αλλά δεν υπάρχει πραγματικά ένας σταθερός κανόνας.
   • Όταν διαβάζετε μια σειρά, μετακινείτε μέσα σε ένα μόνο περίοδος.

6. 
   

   
   Διαχωρίστε τις οικογένειες των στοιχείων. Έτσι, υπάρχουν, μεταξύ άλλων, μέταλλα, μη μέταλλα και μεταξύ αυτών μεταβατικά μέταλλα. Τα χρώματα έχουν χρησιμοποιηθεί για την υλοποίηση αυτών των ομάδων. Για να απλοποιήσουμε, ας πούμε ότι υπάρχουν τρεις κύριες ομάδες στοιχείων: τα μέταλλα (τέσσερις υποομάδες) στα αριστερά του πίνακα, τα μη μέταλλα (πέντε υποομάδες) στα δεξιά, και μεταξύ των μέταλλα μετάβαση.
   • Στον πίνακα αυτό, για τους λόγους που αναφέρθηκαν παραπάνω (ένα πρωτόνιο και ένα μόνο νετρόνιο), το υδρογόνο καταλαμβάνει μια ιδιαίτερη θέση και έχει το δικό του χρώμα: δεν είναι ταξινομημένο αλλά συχνά τοποθετείται στην πάνω αριστερή πλευρά.
   • Τα μέταλλα είναι εκείνα τα στοιχεία που έχουν μεταλλική λάμψη, είναι στερεά σε θερμοκρασία δωματίου, εκπέμπουν θερμότητα και ηλεκτρισμό και είναι εύκαμπτα και όλκιμα.
   • Τα μη μεταλλικά στοιχεία θεωρούνται ματ στοιχεία, τα οποία δεν εκτελούν ούτε θερμότητα ούτε ηλεκτρική ενέργεια και δεν είναι ελατό. Αυτά τα στοιχεία είναι συχνά αέρια σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά και ορισμένα στοιχεία τα οποία, σε ακραίες θερμοκρασίες, είναι υγρά ή στερεά.
   • Τα μεταβατικά μέταλλα έχουν και τις δύο ιδιότητες των μετάλλων και των μη-μετάλλων.

Μέρος 2 Μελέτη χημικών στοιχείων

1. 
   

   
   Σημειώστε ότι τα σύμβολα έχουν μόνο ένα ή δύο γράμματα. Αυτές είναι οι πληροφορίες που εμφανίζονται με μεγαλύτερη σαφήνεια στη μέση κάθε τετραγώνου. Τα σύμβολα είναι καθολικά έτσι ώστε όλοι οι επιστήμονες να μπορούν να επικοινωνούν. Η χρήση αυτών των συμβόλων είναι απαραίτητη στη χημεία, ειδικά όταν πρόκειται για τη συγγραφή εξισώσεων ισορροπίας από πειράματα.
   • Τα σύμβολα έχουν δημιουργηθεί με την πάροδο του χρόνου και τις ανακαλύψεις. Τις περισσότερες φορές, αυτό είναι τα πρώτα ή τα πρώτα δύο γράμματα του ονόματος του στοιχείου. Έτσι, το σύμβολο του υδρογόνου είναι H, ενώ το ήλιο είναι αυτός, σίδηρος, Fe... Το δεύτερο γράμμα είναι συχνά εκεί για να αποφευχθεί η σύγχυση με άλλα στοιχεία (F, Fe, Fr για φθόριο, σίδηρο, φρέσκο).

2. 
   

   
   Προαιρετικά εντοπίστε το όνομα του στοιχείου. Σε ορισμένα πολύ ολοκληρωμένα τραπέζια, στο τετράγωνο εμφανίζεται το όνομα του στοιχείου (στη γλώσσα της χώρας διάχυσης). Έτσι κάτω από το σύμβολο Γ μπορεί να εκτυπωθεί το όνομά του: άνθρακαςκάτω από Sn : κασσίτερος (από τα λατινικά, Sσαςnnum ).
   • Ορισμένοι περιοδικοί πίνακες δεν αναφέρουν τα ονόματα στοιχείων, μόνο σύμβολα.

3. 
   

   
   Βρείτε τον ατομικό αριθμό ενός στοιχείου. Συχνά τοποθετημένο στην κορυφή της πλατείας, δεν υπάρχει κανόνας σχετικά με την τοποθεσία του. Είναι πάντοτε καλά τοποθετημένο και συχνά με έντονους χαρακτήρες επειδή είναι βασικές πληροφορίες. Επί του παρόντος, υπάρχουν 118 ταξινομημένα στοιχεία.
   • Ο ατομικός αριθμός είναι πάντα ένας ακέραιος αριθμός, μην συγχέετε με τους άλλους αριθμούς του τετραγώνου, μερικές φορές δεκαδικό.

4. 
   

   
   Μάθε τι είναι ο ατομικός αριθμός. Αυτός είναι ο αριθμός των πρωτονίων που περιέχονται σε ένα δεδομένο άτομο. Σε αντίθεση με τα ηλεκτρόνια που μπορούν να μεταναστεύσουν από ένα άτομο σε άλλο, ένα άτομο δεν μπορεί να χάσει ή να πάρει πρωτόνια, εκτός από την πυρηνική φυσική, αλλά αυτή είναι μια άλλη ιστορία!
   • Αυτός ο ατομικός αριθμός επίσης καθιστά δυνατό τον υπολογισμό του αριθμού των ηλεκτρονίων και των νετρονίων ενός ατόμου.

5. 
   

   
   Γνωρίζουμε ότι κάθε χημικό στοιχείο έχει τόσα ηλεκτρόνια όπως τα πρωτόνια. Αυτό ισχύει τόσο όσο το άτομο δεν είναι ιονισμένο. Τα πρωτόνια έχουν ένα θετικό φορτίο, ενώ τα ηλεκτρόνια έχουν το ίδιο αρνητικό φορτίο, τα δύο ισορροπημένα στα άτομα σε κατάσταση ηρεμίας, αλλά μπορεί να συμβεί ότι κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης, ένα άτομο χάνει ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια και ότι Στην περίπτωση αυτή, λαμβάνονται θετικά ή αρνητικά ιόντα.
   • Τα ιόντα φέρουν ηλεκτρικό φορτίο. Εάν ένα ιόν έχει περισσότερα πρωτόνια από τα ηλεκτρόνια, είναι ένα κατιόν (θετικό φορτίο) και προστίθενται ένα ή περισσότερα + σημάδια εκθέματος. Αν έχει περισσότερα ηλεκτρόνια από τα πρωτόνια, είναι ένα ανιόν (αρνητικό φορτίο) και προστίθενται ένα ή περισσότερα σημεία - εκθέτοντας.
   • Μόνο τα ιόντα φέρουν την αναφορά ενός φορτίου, όχι τα σταθερά στοιχεία.

Μέρος 3 Χρησιμοποιώντας ατομική μάζα για να βρείτε τον αριθμό των νετρονίων

1. 
   

   
   Βρείτε την ατομική μάζα. Η ατομική μάζα είναι εγγεγραμμένη στο κάτω μέρος του τετραγώνου του στοιχείου, κάτω από το σύμβολο. Η ατομική μάζα είναι η μάζα όλων των στοιχείων που αποτελούν τον πυρήνα ενός δεδομένου ατόμου, που περιέχει πρωτόνια και νετρόνια. Αυτό ισχύει για τα υπόλοιπα άτομα. Ωστόσο, για τον υπολογισμό αυτής της ατομικής μάζας, αποφασίστηκε ότι πρέπει να γίνει ο μέσος όρος όλων των ατομικών μαζών αυτού του στοιχείου σε κατάσταση ηρεμίας, αλλά και εκείνων όλων των ιόντων του.
   • Δεδομένου ότι αυτές οι μάζες είναι μέσοι όροι, οι ατομικές μάζες είναι συχνά δεκαδικοί αριθμοί.
   • Μετά από ό, τι έχει ειπωθεί, θα ήταν λογικό οι ατομικές μάζες να αναπτυχθούν από τα αριστερά προς τα δεξιά της ζωγραφικής και από την κορυφή προς τα κάτω, αλλά αυτό δεν είναι πάντα ο κανόνας.
2. Προσδιορίστε τη σχετική ατομική μάζα του υπό μελέτη στοιχείου. Λαμβάνεται με στρογγυλοποίηση της ατομικής μάζας στον πλησιέστερο ακέραιο αριθμό. Αυτό συμβαίνει επειδή η ατομική μάζα είναι ένας μέσος όρος όλων των ατομικών μαζών των διαφόρων μορφών αυτού του στοιχείου, συμπεριλαμβανομένων των ιόντων (στην πραγματικότητα, είναι ακόμη πιο πολύπλοκο).
   • Έτσι, η ατομική μάζα του άνθρακα είναι 12,011, η οποία είναι γενικά στρογγυλευμένη στο 12. Ομοίως, η ατομική μάζα του σιδήρου είναι 55,847, στρογγυλευμένη στο 56.

3. 
   

   
   Υπολογίστε τον αριθμό των νετρονίων. Γι 'αυτό είναι απαραίτητο να αφαιρεθεί ο αριθμός των πρωτονίων από τη σχετική ατομική μάζα. Η σχετική ατομική μάζα μπορεί να αθροιστεί στο άθροισμα των πρωτονίων και νετρονίων ενός ατόμου, έτσι ώστε με τη γνώση του αριθμού των πρωτονίων ενός δεδομένου ατόμου, είναι εύκολο με αυτή τη σχετική ατομική μάζα να συναχθεί ο αριθμός νετρόνια!
   • Χρησιμοποιήστε τον ακόλουθο τύπο: αριθμός νετρονίων = σχετική ατομική μάζα - αριθμός πρωτονίων.
   • Έτσι, ο άνθρακας έχει σχετική ατομική μάζα 12 και έχει 6 πρωτόνια. Κάνοντας 12 - 6 = 6, συνάγετε ότι ο πυρήνας άνθρακα περιέχει 6 νετρόνια.
   • Ο σίδηρος έχει σχετική ατομική μάζα 56 και έχει 26 πρωτόνια. Κάνοντας 56 - 26 = 30, συνάγετε ότι ο πυρήνας άνθρακα περιέχει 30 νετρόνια.
   • Τα ισότοπα ενός στοιχείου διακρίνονται μεταξύ τους από ένα διαφορετικό αριθμό νετρονίων, με τον αριθμό των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων να είναι όλοι ίδιοι. Με τον τρόπο αυτό, τα ισότοπα έχουν διαφορετικές ατομικές μάζες.