Hvordan Ordne Periodisk Law

Hvordan Ordne Periodisk Law


Den periodiske tabellen er langt mer enn et verktøy for å torturere high school-elever. Det er en organisert gruppering av kjemiske elementer som bidrar til å forutsi deres atferd. I 1869 ble den russiske kjemikeren Dmitrij Mendelejev skisserte en kjemi lærebok han skrev. Hvordan, undret han, skulle han introdusere elementer? Han oppført dem ved deres atomvekt, og deretter lagt merke til at de kjemiske egenskapene til de kjente elementene gjentok seg i et mønster. Det var ikke før mange tiår senere at årsaken bak det periodiske variasjonen ble forstått --- det har å gjøre med kvantemekanikk og natur elektroner. Du kan bruke denne forståelsen til å arrangere elementer i henhold til den periodiske lov.

Bruksanvisning

1 Hvordan Ordne Periodisk Law

Dette fantasifull bilde av et atom som skjematisk viser den generelle struktur --- en sentral kjerne omgitt av en sky av elektroner.

List opp atomnummer elementene. Dette er det antall protoner i kjernen av elementet, som er identisk med antallet elektroner i skyen som omgir kjernen.

2 Bruk kvantemekaniske regler for å bestemme antall valenselektroner. Antallet av valenselektroner er ansvarlig for nesten alle elementets kjemisk oppførsel, og det er den underliggende organisatoriske ordningen for den periodiske tabellen. Elektronene som trengs for å balansere ut protoner i kjernen vil finne den laveste energien tillatte tilstand: fylling "skall" i henhold til de komplekse reglene for kvantemekanikk.

3 Hvordan Ordne Periodisk Law

Vertikale kolonner i den periodiske tabellen er atomer med samme antall valenselektroner, som fører til lignende kjemiske egenskaper.

Sett opp to ytterste kolonnene i en tabell. Den venstre kolonnen vil representere atomer som har en valenselektron --- atomer som er svært reaktive, fordi at et elektron er lett tilgjengelig for å knytte kontakter med andre atomer. Den høyre kolonne representerer atomer som har et komplett valensskallet, uten elektroner tilgjengelig for binding.

4 Fyll i første rad i tabellen. Den venstre kolonnen vil ha et atomnummer på en og en valenselektron. Den første elektronet er fulladet når den har to elektroner, slik at neste oppføring i den første raden går inn i "full shell" kolonnen til høyre.

5 Fyll i andre rad i tabellen. Dette representerer et sett av elektroner som er bare litt lenger bort fra kjernen enn den første raden. Denne gangen er det nivået full med 8 elektroner. Så kolonnen lengst til venstre vil ha atomnummer 3, med en valenselektron, rett under elementet 1. lengst til høyre kolonne vil ha atomnummer 10. liggende områder, 4-9, fylle rommet i mellom.

6 Fyll i tredje rad i tabellen. Situasjonen begynner å bli litt mer komplisert nå, men regelen for denne raden er akkurat det samme som den andre raden, slik at den starter på element 11, med en valenselektron, og ender på element 18, med en full skall.

7 Fyll i fjerde rad i tabellen. Det er her kompleksiteten manifesterer seg. Det er igjen en periodisitet av 8 elektroner i det fjerde nivået, men det er en vri: det tredje nivået, selv om det gjorde det til en full skall, fortsatt har litt ekstra plass. Nærmere bestemt, er det plass til 10 flere elektroner. Så den fjerde rad starter med elementer 19 og 20, med en og to valenselektroner, henholdsvis, men så elementer 21 gjennom 30 er satt inn i en middelvei, leftover fra tredje nivå. Det vanlige sekvensen begynner igjen, som elementer 31 gjennom 36 runder av den fjerde rad.

8 Fyll i den femte rad, en gjentakelse av den fjerde rad, som tar man fra elementet 37 gjennom 54. Den sjette og sjuende rader bringe i en annen runde av kompleksitet, med de sjeldne jordarter innføres i mønsteret av de fjerde og femte rader.

Hint

  • Det er mange online verktøy som vil hjelpe deg å visualisere og forstå hvordan å anvende reglene for kvantemekanikk til konfigurasjonen av elektroner i atomer. Konfigurasjoner av elektroner bestemme de kjemiske egenskaper av et element. Det var likheter i de kjemiske egenskaper som var historisk sett er ansvarlig for organiseringen av det periodiske system.