Период (таблица Менделеева) - Period (periodic table)

в периодическая таблица из элементов каждая пронумерованная строка представляет собой точку.

А период в периодическая таблица это ряд химические элементы. Все элементы подряд имеют одинаковое количество электронные оболочки. Каждый следующий элемент в периоде имеет еще один протон и меньше металлический чем его предшественник. Так устроено, группы элементов в одном столбце имеют одинаковые химический и физические свойства, отражая периодический закон. Например, галогены находятся во втором-последнем столбце (группа 17 ) и обладают схожими свойствами, такими как высокая реакционная способность и тенденция к получению одного электрона для получения электронной конфигурации с благородным газом. По состоянию на 2020 годбыло открыто и подтверждено 118 элементов.

Правило упорядочивания энергии Маделунга описывает порядок, в котором орбитали расположены путем увеличения энергии в соответствии с правилом Маделунга. Каждая диагональ соответствует разному значению n + l.

Современное квантовая механика объясняет эти периодические тенденции в свойствах с точки зрения электронные оболочки. По мере увеличения атомного номера оболочки заполняются электронами примерно в том порядке, который показан на диаграмме правила упорядочения. Наполнение каждой оболочки соответствует строке в таблице.

в s-блок и p-блок Периодической таблицы элементы в течение одного и того же периода, как правило, не демонстрируют тенденций и сходства в свойствах (группы с вертикальными тенденциями вниз более значительны). Однако в d-блок, тенденции в разные периоды становятся значительными, а в f-блок элементы показывают высокую степень сходства по периодам.

Периоды

В настоящее время в таблице Менделеева есть семь полных периодов, включающих 118 известных элементов. Любые новые элементы будут помещены в восьмой период; видеть расширенная таблица Менделеева.

Период 1

Группа118
Атомный #
Имя
1
ЧАС
2
Он

Первый период содержит меньше всего элементов, чем любой другой, всего два, водород и гелий. Поэтому они не следуют Правило октета, а скорее правило дуплета. Химически гелий ведет себя как благородный газ, и поэтому считается частью группа 18 элементов. Однако по своей ядерной структуре он относится к блок s, и поэтому иногда классифицируется как элемент группы 2, или одновременно 2 и 18. Водород легко теряет и приобретает электрон, и поэтому химически ведет себя как группа 1 и группа 17 элемент.

Период 2

Группа12131415161718
Атомный #
Имя
3
Ли
4
Быть
5
B
6
C
7
N
8
О
9
F
10
Ne

Элементы периода 2 включают 2 с и 2p орбитали. Они включают в себя биологически наиболее важные элементы, помимо водорода: углерод, азот и кислород.

  • Литий (Li) - самый легкий металл и наименее плотный твердый элемент.[8] В неионизированном состоянии он является одним из наиболее реактивных элементов, поэтому в природе встречается только в соединения. Это самый тяжелый изначальный элемент выкованы в больших количествах во время Большой взрыв.
  • Бериллий (Be) имеет один из самых высоких точки плавления из всех легкие металлы. Небольшие количества бериллия были синтезированный во время Большого взрыва, хотя большая его часть разложившийся или вступили в реакцию внутри звезд, чтобы создать более крупные ядра, такие как углерод, азот или кислород. Бериллий классифицируется Международное агентство по изучению рака как канцероген группы 1.[9] От 1% до 15% людей чувствительны к бериллию, и у них может развиться воспалительная реакция. дыхательная система и кожа, называется хронической бериллиевой болезнью.[10]
  • Бор (B) не встречается в природе как свободный элемент, но в таких соединениях, как бораты. Это важное растение микронутриент, необходим для прочности и развития клеточной стенки, деления клеток, развития семян и плодов, транспорта сахара и выработки гормонов,[11][12] хотя высокие уровни токсичны.
  • Углерод (C) является четвертым по численности элементом во Вселенной по массе после водород, гелий и кислород[13] и это второй по распространенности элемент в организме человека по массе после кислорода,[14] третий по численности по количеству атомов.[15] Существует почти бесконечное количество соединений, которые содержат углерод из-за способности углерода образовывать длинные стабильные цепочки связей C — C.[16][17] Все органические соединения, необходимые для жизни, содержат по крайней мере один атом углерода;[16][17] В сочетании с водородом, кислородом, азотом, серой и фосфором углерод является основой всех важных биологических соединений.[17]
  • Азот (N) встречается в основном как в основном инертный двухатомный газ, N2, что составляет 78% атмосферы Земли по объему. Это важный компонент белки и, следовательно, жизни.
  • Кислород (O) составляет 21% атмосферы по объему и требуется для дыхание всеми (или почти всеми) животными, а также является основным компонентом воды. Кислород является третьим по распространенности элементом во Вселенной, а кислородные соединения доминируют в земной коре.
  • Фтор (F) является наиболее реактивным элементом в неионизированном состоянии, и поэтому никогда не встречается в природе.
  • Неон (Ne) - это благородный газ используется в неоновое освещение.

Период 3

Группа12131415161718
Атомный #
Имя
11
Na
12
Mg
13
Al
14
Si
15
п
16
S
17
Cl
18
Ar

Все три элемента периода встречаются в природе и имеют по крайней мере одну стабильный изотоп. Все, кроме благородного газа аргон необходимы для основ геологии и биологии.

Период 4

Группа123456789101112131415161718
Атомный #
Имя
19
K
20
Ca
21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
В качестве
34
Se
35
Br
36
Kr
Слева направо водные растворы: Co (НЕТ3)2 (красный); K2Cr2О7 (апельсин); K2CrO4 (желтый); NiCl2 (зеленый); CuSO4 (синий); KMnO4 (фиолетовый).

Период 4 включает биологически важные элементы калий и кальций, и является первым периодом в d-блок с зажигалкой переходные металлы. К ним относятся утюг, самый тяжелый элемент, выкованный в звезды главной последовательности и основной компонент Земли, а также другие важные металлы, такие как кобальт, никель, и медь. Почти у всех есть биологические роли.

Завершают четвертый период постпереходные металлы цинк и галлий, то металлоиды германий и мышьяк, а неметаллы селен, бром, и криптон.

Период 5

Группа123456789101112131415161718
Атомный #
Имя
37
Руб.
38
Sr
39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Пн
43
Tc
44
RU
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
CD
49
В
50
Sn
51
Sb
52
Te
53
я
54
Xe

Период 5 имеет такое же количество элементов, что и период 4, и следует той же общей структуре, но с одним дополнительным постпереходным металлом и одним меньше неметаллом. Из трех самых тяжелых элементов с биологической ролью два (молибден и йод ) находятся в этот период; вольфрам, в период 6, тяжелее, вместе с некоторыми из ранних лантаноиды. Период 5 также включает технеций, исключительно легкие радиоактивный элемент.

Период 6

Группа123 (Лантаноиды )456789101112131415161718
Атомный #
Имя
55
CS
56
Ба
57
Ла
58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Вечера
62
См
63
Европа
64
Б-г
65
Tb
66
Dy
67
Хо
68
Э
69
Тм
70
Yb
71
Лу
72
Hf
73
Та
74
W
75
Re
76
Операционные системы
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Би
84
По
85
В
86
Rn

Период 6 - это первый период, включающий f-блок, с лантаноиды (также известный как редкоземельные элементы ), и включает в себя самые тяжелые устойчивые элементы. Многие из этих тяжелые металлы токсичны и некоторые радиоактивны, но платина и золото в значительной степени инертны.

Период 7

Группа123 (Актиниды )456789101112131415161718
Атомный #
Имя
87
 Пт  
88
Ра
89
Ac
90
Чт
91
Па
92
U
93
Np
94
Пу
95
Являюсь
96
См
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
FM
101
Мкр
102
Нет
103
Lr
104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Cn
113
Nh
114
Fl
115
Mc
116
Lv
117
Ц
118
Og

Все элементы периода 7 являются радиоактивный. Этот период содержит самый тяжелый элемент, который встречается в природе на Земле, плутоний. Все последующие элементы этого периода были синтезированы искусственно. Пока пять из них (от америций к эйнштейний ) теперь доступны в макроскопических количествах, большинство из них чрезвычайно редки, поскольку были приготовлены в количествах микрограммов или меньше. Некоторые из более поздних элементов были идентифицированы только в лабораториях в количествах по несколько атомов за раз.

Хотя редкость многих из этих элементов означает, что экспериментальные результаты не очень обширны, периодические и групповые тенденции в поведении, по-видимому, менее четко определены для периода 7, чем для других периодов. Пока франций и радий действительно проявляют типичные свойства групп 1 и 2 соответственно, актиниды демонстрируют гораздо большее разнообразие поведения и степеней окисления, чем лантаноиды. Эти особенности 7 периода могут быть обусловлены множеством факторов, в том числе большой степенью спин-орбитальная связь и релятивистские эффекты, в конечном итоге вызванные очень высоким положительным электрическим зарядом от их массивных атомные ядра.

Период 8

Никакой элемент восьмого периода еще не синтезирован. А g-блок предсказано. Неясно, возможны ли все элементы, предсказанные для восьмого периода, на самом деле. Следовательно, восьмого периода может не быть.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Палмер, Дэвид (13 ноября 1997 г.). «Водород во Вселенной». НАСА. Получено 2008-02-05.
  2. ^ Веселый, Уильям Ли (9 августа 2019 г.). «водород». Британская энциклопедия.
  3. ^ «Гелий: физические свойства». WebElements. Получено 2008-07-15.
  4. ^ «Гелий: геологическая информация». WebElements. Получено 2008-07-15.
  5. ^ Кокс, Тони (1990-02-03). «Происхождение химических элементов». Новый ученый. Получено 2008-07-15.
  6. ^ «Предложение гелия сократилось: из-за нехватки производства некоторые отрасли промышленности и тусовщики вынуждены обходить стороной». Хьюстон Хроникл. 2006-11-05.
  7. ^ Браун, Дэвид (2008-02-02). «Гелий - новая цель в Нью-Мексико». Американская ассоциация геологов-нефтяников. Получено 2008-07-15.
  8. ^ Литий в WebElements.
  9. ^ "Монография МАИР, том 58". Международное агентство по изучению рака. 1993 г.. Получено 2008-09-18.
  10. ^ Информация о хронической бериллиевой болезни.
  11. ^ «Функции бора в питании растений» (PDF). www.borax.com/agriculture. U.S. Borax Inc. Архивировано с оригинал (PDF) на 20.03.2009.
  12. ^ Blevins, Dale G .; Лукашевский, Кристина М. (1998). «Функции бора в питании растений». Ежегодный обзор физиологии растений и молекулярной биологии растений. 49: 481–500. Дои:10.1146 / annurev.arplant.49.1.481. PMID  15012243.
  13. ^ Десять самых распространенных элементов во Вселенной, взятых из Топ-10 всего, 2006, Russell Ash, page 10. Проверено 15 октября 2008 г. В архиве 10 февраля 2010 г. Wayback Machine
  14. ^ Чанг, Раймонд (2007). Химия, Девятое издание. Макгроу-Хилл. п. 52. ISBN  0-07-110595-6.
  15. ^ Фрейтас-младший, Роберт А. (1999). Наномедицина. Landes Bioscience. Таблицы 3-1 и 3-2. ISBN  1-57059-680-8.
  16. ^ а б «Состав и номенклатура углеводородов». Университет Пердью. Получено 2008-03-23.
  17. ^ а б c Альбертс, Брюс; Александр Джонсон; Джулиан Льюис; Мартин Рафф; Кейт Робертс; Питер Уолтер. Молекулярная биология клетки. Наука о гирляндах.