Период (периодическая таблица)

редактировать
Метод визуализации взаимосвязи между элементами В периодической таблице элементов, каждая пронумерованная строка представляет собой точку.

A период в периодической таблице представляет собой строку из химических элементов. Все элементы подряд имеют одинаковое количество электронных оболочек. Каждый следующий элемент в периоде имеет на один протон больше и меньше металлического, чем его предшественник. Расположенные таким образом группы элементов в одном столбце имеют схожие химические и физические свойства, что отражает 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 достижения электронной конфигурации благородного газа. По состоянию на 2020 год было обнаружено и подтверждено в общей сложности 118 элементов.

Правило упорядочения энергии Маделунга описывает порядок, в котором орбитали расположены путем увеличения энергии в соответствии с правилом Маделунга. Каждая диагональ соответствует разному значению n + 1.

Современная квантовая механика объясняет эти периодические тенденции свойств в терминах электронных оболочек. 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-блоке и p-блоке периодической таблицы элементы в течение одного периода, как правило, не демонстрируют тенденций и сходства свойств (вертикальные тенденции вниз группы более значимы). Однако в d-блоке тенденции по периодам становятся значимыми, а в f-блоке элементы показывают высокую степень сходства по периодам.

Содержание
  • 1 Периоды
    • 1.1 Период 1
    • 1.2 Период 2
    • 1.3 Период 3
    • 1.4 Период 4
    • 1.5 Период 5
    • 1.6 Период 6
    • 1,7 Период 7
    • 1.8 Период 8
  • 2 См. Также
  • 3 Ссылки
Периоды

В настоящее время в периодической таблице есть семь полных периодов, содержащих 118 известных элементов. Любые новые элементы будут помещены в восьмой период; см. расширенную периодическую таблицу.

Период 1

Группа 1 18
Атомный номер. Имя1. H 2. He

Первый период содержит наименьшее количество элементов, чем любой другой, только с двумя, водородом и гелий. Следовательно, они не следуют правилу октетов, а скорее правилу дуплетов. Химически гелий ведет себя как благородный газ, и поэтому считается частью элементов группы 18. Однако с точки зрения ядерной структуры он принадлежит к блоку s и поэтому иногда классифицируется как элемент группы 2 или одновременно как элемент 2, так и 18. Водород легко теряет и приобретает электрон, и поэтому химически ведет себя как элемент группы 1 и элемент группы 17.

  • Водород (H) является наиболее распространенным химическим элементом, составляя примерно 75% элементарной массы Вселенной. Ионизированный водород - это всего лишь протон . Звезды в главной последовательности в основном состоят из водорода в его плазменном состоянии. Элементарный водород относительно редко встречается на Земле и промышленно производится из углеводородов, таких как метан. Водород может образовывать соединения с большинством элементов и присутствует в воде и большинстве органических соединений.
  • Гелий (He) существует только в виде газа, за исключением экстремальных условий.. Это второй по весу элемент и второй по распространенности во Вселенной. Большая часть гелия образовалась во время Большого взрыва, но новый гелий создается посредством ядерного синтеза водорода в звездах. На Земле гелий встречается относительно редко, только как побочный продукт естественного распада некоторых радиоактивных элементов. Такой «радиогенный» гелий задерживается в природном газе в концентрациях до семи процентов по объему.

Период 2

Группа 1 2 13 14 15 16 17 18
Атомный номер. Название3. Li 4. Be 5. B 6. C 7. N 8. O 9. F 10. Ne

Элементы периода 2 включают 2s 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. В неионизированном состоянии он является одним из наиболее реактивных элементов, поэтому в естественных условиях встречается только в соединениях. Это самый тяжелый первичный элемент, выкованный в больших количествах во время Большого взрыва.
  • Бериллий (Be) имеет одну из самых высоких точек плавления из всех легкие металлы. Небольшие количества бериллия были синтезированы во время Большого взрыва, хотя большая часть его распалась или прореагировала дальше внутри звезд с образованием более крупных ядер, таких как углерод, азот или кислород. Бериллий классифицируется Международным агентством по изучению рака как канцероген группы 1. От 1% до 15% людей чувствительны к бериллию, и у них может развиться воспалительная реакция в их респираторной системе и коже, которая называется хронической бериллиевой болезнью.
  • Бор ( B) не встречается в природе как свободный элемент, но встречается в таких соединениях, как бораты. Это важный растительный питательный микроэлемент, необходимый для прочности и развития клеточной стенки, деления клеток, развития семян и плодов, транспорта сахара и выработки гормонов, хотя высокие уровни токсичны.
  • Углерод (C) является четвертым по распространенности элементом во Вселенной по массе после водорода, гелия и кислорода и вторым по распространенности элементом в организме человека по массе после кислорода, третье место по количеству атомов. Существует почти бесконечное количество соединений, которые содержат углерод из-за способности углерода образовывать длинные стабильные цепочки связей C — C. Все органические соединения, необходимые для жизни, содержат по крайней мере один атом углерода; в сочетании с водородом, кислородом, азотом, серой и фосфором углерод является основой каждого важного биологического соединения.
  • Азот (N) встречается в основном как инертный двухатомный газа, N 2, который составляет 78% атмосферы Земли по объему. Он является важным компонентом белков и, следовательно, жизни.
  • Кислород (O) составляет 21% атмосферы по объему и требуется для дыхания всеми ( или почти все) животные, а также являются 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 таком состоянии в
  • Неон (Ne) - благородный газ, используемый в неоновом освещении.

Период 3

Группа 1 2 13 14 15 16 17 18
Атомный номер. Имя11. Na 12. Mg 13. Al 14. Si 15. P 16. S 17. Cl 18. Ar

Все элементы периода три встречаются в природе и имеют по крайней мере один стабильный изотоп. Все, кроме благородного газа аргона, необходимы для основ геологии и биологии.

Период 4

Группа 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Атомный номер. Имя19. 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. As 34. Se 35. Br 36. Kr
Слева направо, водные растворы: Co (NO 3)2 (красный); K2Cr2O7 (оранжевый); K2CrO 4 (желтый); NiCl 2 (зеленый); CuSO 4 (синий); KMnO 4 (фиолетовый).

Период 4 включает биологически важные элементы калий и кальций, и является первым периодом в d-блоке с более легкими переходными металлами. К ним относятся железо, самый тяжелый элемент, выкованный в звездах главной последовательности. и главный компонент Земли, а также другие важные металлы, такие как кобальт, никель и медь. Почти все они имеют биологическую роль.

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

Период 5

Группа 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Атомный номер. Название37. Rb 38. Sr 39. Y 40. Zr 41. Nb 42. Mo 43. Tc 44. Ru 45. Rh 46. Pd 47. Ag 48. Cd 49. In 50. Sn 51. Sb 52. Te 53. I 54. Xe

Период 5 имеет такое же количество элементов, что и в периоде 4, и следует той же общей структуре, но с одним дополнительным постпереходным металлом и одним меньшим количеством неметалла. Из трех наиболее тяжелых элементов, играющих биологическую роль, два (молибден и йод ) находятся в этом периоде; вольфрам в период 6 тяжелее, вместе с некоторыми из первых лантаноидов. Период 5 также включает технеций, самый легкий исключительно радиоактивный элемент.

Период 6

Группа 1 2 3 (Лантаноиды )4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Атомный номер. Имя55. Cs 56. Ba 57. La 58. Ce 59. Pr 60. Nd 61. Pm 62. Sm 63. Eu 64. Gd 65. Tb 66. Dy 67. Ho 68. Er 69. Tm 70. Yb 71. Lu 72. Hf 73. Ta 74. W 75. Re 76. Os 77. Ir 78. Pt 79. Au 80. Hg 81. Tl 82. Pb 83. Bi 84. Po 85. At 86. Rn

Период 6 - это первый период, включающий f-блок, с лантаноидами (также известными как редкоземельные элементы ) и включает самые тяжелые стабильные элементы. Многие из этих тяжелых металлов токсичны, а некоторые радиоактивны, но платина и золото в значительной степени инертны.

Период 7

Группа 1 2 3 (Актиниды )4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Атомный номер. Имя87. Fr 88. Ra 89. Ac 90. Th 91. Pa 92. U 93. Np 94. Pu 95. Am 96. Cm 97. Bk 98. Cf 99. Es 100. Fm 101. Md 102. No 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. Ts 118. Og

Все элементы периода 7 радиоактивны. В этот период содержится самый тяжелый элемент, который встречается в природе на Земле, плутоний. Все последующие элементы этого периода были синтезированы искусственно. Хотя пять из них (от америция до эйнштейний ) сейчас доступны в макроскопических количествах, большинство из них чрезвычайно редки, поскольку были получены только 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. В то время как 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 периода 7 могут быть обусловлены множеством факторов, включая большую степень спин-орбитальной связи и релятивистские эффекты, в конечном итоге вызванные очень высоким положительным электрическим зарядом их массивных атомных ядер..

Период 8

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

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-01 09:27:17
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте