Πώς χρησιμοποιείται ο περιοδικός πίνακας για να περιγράψει την ατομική δομή;
1. Ταυτοποίηση στοιχείων και των ιδιοτήτων τους:
* Ατομικός αριθμός: Η θεμελιώδης πληροφορία στον περιοδικό πίνακα είναι ο ατομικός αριθμός, ο οποίος αντιπροσωπεύει τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα ενός ατόμου. Αυτό ορίζει το στοιχείο. Για παράδειγμα, όλα τα άτομα με 6 πρωτόνια είναι άτομα άνθρακα.
* Σύμβολο στοιχείων: Κάθε στοιχείο αντιπροσωπεύεται από ένα μοναδικό σύμβολο (π.χ. C για άνθρακα, Ο για οξυγόνο).
* Ατομική μάζα: Ο πίνακας δείχνει επίσης συνήθως την ατομική μάζα ενός στοιχείου, η οποία είναι η μέση μάζα ενός ατόμου αυτού του στοιχείου. Αυτός ο αριθμός δεν είναι πάντα ένας ολόκληρος αριθμός επειδή αντικατοπτρίζει τη σχετική αφθονία διαφορετικών ισοτόπων (άτομα του ίδιου στοιχείου με διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων).
* Περιοδικές τάσεις: Ο περιοδικός πίνακας οργανώνει στοιχεία αυξάνοντας τον ατομικό αριθμό, αλλά και από τις επαναλαμβανόμενες χημικές τους ιδιότητες. Αυτό σημαίνει ότι τα στοιχεία στην ίδια στήλη (ομάδα) έχουν παρόμοιες διαμορφώσεις ηλεκτρονίων και επομένως παρόμοια χημική αντιδραστικότητα. Για παράδειγμα, όλα τα στοιχεία της ομάδας 1 (αλκαλικά μέταλλα) χάνουν εύκολα ένα ηλεκτρόνιο για να σχηματίσουν θετικά ιόντα.
2. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων:
* Κεφάλαια ηλεκτρονίων: Οι σειρές (περιόδους) του περιοδικού πίνακα αντιπροσωπεύουν τα κύρια επίπεδα ενέργειας (κελύφη ηλεκτρονίων) γύρω από τον πυρήνα. Κάθε σειρά αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο κέλυφος. Τα στοιχεία της πρώτης σειράς έχουν ηλεκτρόνια μόνο στο πρώτο κέλυφος (n =1), εκείνα στη δεύτερη σειρά έχουν ηλεκτρόνια στο πρώτο και το δεύτερο κελύφη (n =1 και n =2) και ούτω καθεξής.
* Subshells: Οι στήλες (ομάδες) του περιοδικού πίνακα αντιστοιχούν στην πλήρωση συγκεκριμένων υποβρυχίων μέσα σε ένα κέλυφος ηλεκτρονίων. Για παράδειγμα, οι δύο πρώτες στήλες αντιπροσωπεύουν την πλήρωση του Subshell S, οι επόμενες έξι στήλες αντιπροσωπεύουν τη πλήρωση του υπο -σφαλμάτων P και ούτω καθεξής.
* ηλεκτρόνια σθένους: Τα εξώτατα ηλεκτρόνια σε ένα άτομο, που ονομάζονται ηλεκτρόνια σθένους, είναι αυτά που συμμετέχουν στη χημική σύνδεση. Ο περιοδικός πίνακας βοηθά στην κατανόηση του πόσα ηλεκτρόνια σθένους έχει ένα στοιχείο.
3. Κατανόηση της χημικής συμπεριφοράς:
* Αντιδραστικότητα: Τα στοιχεία της ίδιας ομάδας έχουν παρόμοια αντιδραστικότητα λόγω των παρόμοιων διαμορφώσεων ηλεκτρονίων σθένους.
* Σχηματισμός ιόντων: Ο περιοδικός πίνακας μπορεί να βοηθήσει στην πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο ένα στοιχείο θα σχηματίσει ιόντα. Για παράδειγμα, τα στοιχεία της ομάδας 1 τείνουν να χάσουν ένα ηλεκτρόνιο για να σχηματίσουν +1 ιόντα, ενώ τα στοιχεία της ομάδας 17 τείνουν να κερδίζουν ένα ηλεκτρόνιο για να σχηματίσουν -1 ιόντα.
* Τύποι συγκόλλησης: Ο περιοδικός πίνακας βοηθά στην κατανόηση των τύπων των στοιχείων των ομολόγων (ιοντικά, ομοιοπολικά, μεταλλικά).
Συνοπτικά, ο περιοδικός πίνακας είναι ένας οργανωμένος χάρτης της ατομικής δομής που παρέχει πληροφορίες σχετικά με τον αριθμό των πρωτονίων, των νετρονίων, των ηλεκτρονίων και της διάταξης των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο. Αυτές οι πληροφορίες μας βοηθούν να κατανοήσουμε τις χημικές ιδιότητες των στοιχείων και να προβλέψουμε τη συμπεριφορά τους σε χημικές αντιδράσεις.
