Γιατί οι χημικές ιδιότητες περνούν σε κάθε περίοδο;
1. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων:
* Τα ηλεκτρόνια γεμίζουν τροχιακά σε μια συγκεκριμένη σειρά: Καθώς μετακινείτε σε μια περίοδο, προστίθενται πρωτόνια στον πυρήνα και τα ηλεκτρόνια προστίθενται σε νέα τροχιακά.
* Παρόμοιες εξωτερικές διαμορφώσεις ηλεκτρονίων: Τα στοιχεία της ίδιας ομάδας (στήλη) έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρόνων σθένους (ηλεκτρόνια στο εξωτερικό κέλυφος). Αυτή η παρόμοια εξωτερική διαμόρφωση ηλεκτρονίων είναι ο πρωταρχικός λόγος για τις παρόμοιες χημικές ιδιότητές τους.
2. Περιοδικότητα:
* γεμάτα και μερικώς γεμάτα κοχύλια: Καθώς μετακινείτε μια περίοδο, γεμίζετε σταδιακά το εξώτατο κέλυφος ηλεκτρονίων.
* Εφέ θωράκισης: Καθώς μετακινείτε μια ομάδα, ο αριθμός των εσωτερικών κελυφών των ηλεκτρονίων αυξάνεται, οδηγώντας σε ένα ισχυρότερο αποτέλεσμα θωράκισης. Αυτό σημαίνει ότι τα εξώτατα ηλεκτρόνια προσελκύονται λιγότερο από τον πυρήνα, οδηγώντας σε μεγαλύτερες ατομικές ακτίνες.
* Ηλεκτροργατιστικότητα: Η ηλεκτροαρνητικότητα (η τάση ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια) μειώνεται κάτω από μια ομάδα λόγω της επίδρασης θωράκισης.
3. Επανάληψη χημικών ιδιοτήτων:
* Παρόμοια αντιδραστικότητα: Τα στοιχεία με παρόμοιες διαμορφώσεις ηλεκτρονίων συχνά παρουσιάζουν παρόμοιες χημικές συμπεριφορές. Για παράδειγμα, τα αλκαλικά μέταλλα (Ομάδα 1) είναι εξαιρετικά αντιδραστικά λόγω του ηλεκτρονικού ηλεκτρονίου του σθένους, ενώ τα αλογόνα (ομάδα 17) είναι αντιδραστικά επειδή χρειάζονται ένα ακόμη ηλεκτρόνιο για να ολοκληρώσουν το οκτάδες τους.
* Τάσεις στις ιδιότητες: Καθώς μετακινείτε σε μια περίοδο, βλέπετε μοτίβα σε ιδιότητες όπως η ενέργεια ιονισμού (ενέργεια που απαιτείται για την απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου), τη συγγένεια ηλεκτρονίων (τάση να κερδίζετε ηλεκτρόνιο) και μεταλλικό χαρακτήρα (ικανότητα απώλεια ηλεκτρονίων).
* Χημική σύνδεση: Τα στοιχεία της ίδιας ομάδας τείνουν να σχηματίζουν παρόμοιους τύπους δεσμών με άλλα στοιχεία (π.χ. ιοντικοί δεσμοί, ομοιοπολικοί δεσμοί).
Παράδειγμα:
* νάτριο (Na) και κάλιο (k) , και οι δύο στην ομάδα 1, έχουν ένα ηλεκτρόνιο σθένους και παρουσιάζουν παρόμοια αντιδραστικότητα, σχηματίζοντας ιοντικές ενώσεις με αλογόνα.
* χλώριο (CL) και βρωμίρο (BR) , και οι δύο στην ομάδα 17, έχουν επτά ηλεκτρόνια σθένους και αντιδρούν ομοίως, σχηματίζοντας ιοντικές ενώσεις με αλκαλικά μέταλλα.
Συνοπτικά: Η κυκλική φύση των χημικών ιδιοτήτων μεταξύ των περιόδων αντικατοπτρίζει τη θεμελιώδη αρχή ότι η διαμόρφωση ηλεκτρονίων υπαγορεύει την αντιδραστικότητα και άλλες χημικές ιδιότητες . Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο περιοδικός πίνακας είναι τόσο ισχυρός στην πρόβλεψη και την κατανόηση της συμπεριφοράς των στοιχείων.
