Jaksollinen järjestelmä on tärkeä, koska se on niin hyvin järjestetty, että se tarjoaa paljon tietoa alkuaineista ja niiden suhteesta toisiinsa (kuva 5).
- alkuaineiden systemaattinen tutkimus
- ennusti uusia alkuaineita ja niiden ominaisuuksia. Mendelejev jätti tilaa vielä löytämättömille alkuaineille
- alkuaineiden Atomimassakorjaus niiden odotettujen sijaintien ja ominaisuuksien perusteella voidaan tehdä helposti
alkuaineen symbolit jaksollisessa järjestelmässä ovat alkuaineen nimen lyhenteitä.
joissakin tapauksissa lyhenne tulee alkuaineen latinankielisestä nimestä, esimerkiksi natriumin tunnus on Na, joka on johdettu sanasta, Natrium. Useimmissa taulukoissa luetellaan alkuaineiden symbolit, järjestysluku ja atomimassa (kuva 6).
pystysarakkeita kutsutaan ryhmiksi. Jokaisella ryhmän alkuaineella on sama määrä valenssielektroneja ja niillä on tyypillisesti samanlainen käyttäytyminen sitoutuessaan muihin alkuaineisiin.
vaakarivejä kutsutaan jaksoiksi. Jokainen jakso osoittaa korkeimman energiatason, jolla kyseisen alkuaineen elektronit ovat sen maatilassa.
kaksi alinta riviä—lantanidit ja aktinidit (kuuluvat 3B-ryhmään) on lueteltu erikseen.
monissa jaksollisissa taulukoissa käytetään eri värejä eri alkuainetyypeille, mikä auttaa alkuainetyyppien tunnistamisessa.
näitä ovat alkalimetallit, alkalimetallit ja siirtymämetallit jne.
Metals |
Non-metals |
|
Appearance | Shiny | Dull |
State at Room Temperature | Solid (except mercury, which is a liquid) | About half are kiintoaineista noin puolet on kaasuja ja yksi (bromi) on neste |
tiheys | Korkea (ne tuntuvat raskailta kokonsa puolesta) | low (ne tuntuvat kevyiltä kokonsa puolesta) |
strength | strong | heikko |
muokattavaksi tai hauraaksi | muokattavaksi (ne taipuvat katkeamatta) | Brittle (they break or shatter when hammered) |
Conduction of Heat | Good | Poor (they are insulators) |
Conduction of Electricity | Good | Poor (they are insulators, apart from graphite) |
Magnetic material | Only iron, cobalt and nickel | None |
Type of oxide | Basic or alkaline | Acidic |
Metals
Iron, magnesium, silver and gold are examples of metal elements. Metals have following properties in common.
- Shiny with exception of tin and lead.
- hyvät lämmön ja sähkön johtimet
- Muokattavat (Kuva 7), koska ne voivat taipua ja muotoutua katkeamatta
- litium (Li) on puolet veden tiheydestä, kun taas osmiumin tiheys on 22,5 kertaa suurempi kuin veden.
- sulava (voidaan sulattaa suhteellisen helposti), paitsi volframi, koska sen sulamispiste on yli 3000o
- Metallit yleensä luovuttavat elektroneja muille alkuaineille — nimittäin epämetalleille.
Metallit elohopeaa lukuun ottamatta esiintyvät luonnossa kiintoaineina. Kolme metallia (rauta, koboltti ja nikkeli) ovat magneettisia. Teräs on alkuaineiden, lähinnä raudan, seos, joten se on myös magneettista. Muut metalliosat eivät ole magneettisia.
epämetallit
happi, hiili, rikki ja kloori ovat esimerkkejä ei-metallisista alkuaineista. Metallien yleisimmät ominaisuudet ovat seuraavat:
- tylsät
- eristeet, ts., metallit ovat huonoja lämmön ja sähkön johtimia
- heikkoja ja hauraita (ne hajoavat tai hajoavat helposti)
- niiden tiheys on alhainen verrattuna metalleihin
jotkut epämetallit, kuten happi ja kloori, ovat kaasuja huoneenlämpötilassa, bromi on nestettä huoneenlämpötilassa ja hiili (Kuva 8) ja rikki kiintoaineita huoneenlämpötilassa.
Metalloidit
Metalloidit ovat alkuaineita, joilla on sekä metallisia että ei-metallisia ominaisuuksia. Pii on esimerkki metalloideista (Kuva 9).
Elektroniaffiniteetti
se on kyky hyväksyä elektroni. Se voidaan tuntea alkuaineryhmien perusteella. Jalokaasujen elektronien affiniteetti on lähellä nollaa, kun taas halogeeneilla on korkeat elektronien affiniteetit.
elektronegatiivisuus
se mittaa kykyä muodostaa kemiallinen sidos.
alkuaineiden ominaisuudet jaksollisessa järjestelmässä
jaksollisessa järjestelmässä, kun siirrymme vasemmalta oikealle, havaitsemme seuraavaa (kuva 6:
- atomisäde pienenee
- ionisoitumisenergia kasvaa
- elektronien affiniteetti yleensä kasvaa (paitsi jalokaasun elektronien affiniteetti lähellä nollaa)
- elektronegatiivisuus kasvaa
kuitenkin, kun liikumme ylhäältä alas, näemme seuraavan (Kuva 10):
- ionisoitumisenergia pienenee
- elektronien affiniteetti yleensä vähenee liikkuen ryhmää alaspäin
- elektronegatiivisuus pienenee
useimmat alkuaineiden kemialliset symbolit jaksollisessa järjestelmässä perustuvat niiden nimiin, mutta muutamilla ei näytä olevan mitään yhteyttä niiden nimiin.
- Natriumnatrium (Na): natriumin latinankielinen nimi ”natrium” on johdettu kreikan sanasta ”nítron” (nimi natriumkarbonaatille)
- Kaliumkalium (K): ”Kalium ”on kaliumin latinankielinen nimi, ja se juontuu arabian kielen sanasta” kalsinoitu tuhka ”(poltetun kasviaineksen tuhka)
- rauta – Ferrum (Fe): raudan latinankielinen nimi ”ferrum” antaa sille tunnuksen Fe.
- Silver – Argentum (AG): hopean latinankielinen nimi, ”argentum”, on peräisin indoeurooppalaisesta kielestä, viitaten todennäköisesti metallin kiiltävyyteen
- kulta-Aurum (Au): kullan latinankielinen nimi oli ”Aurum”, joka tarkoittaa keltaista, johdettu sanasta ”aurora” (’aamunkoitto’).