جدول تناوبی
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد.
جدول تناوبی عنصرهای شیمیایی، نمایشی از عنصرهای شیمیایی شناخته شدهاست که بر اساس ساختار الکترونی مرتب گردیدهاست بهگونهای که بسیاری از ویژگیهای شیمیایی عنصرها به صورت منظم در طول جدول تغییر میکنند.
جدول اولیه بدون اطلاع از ساختار داخلی اتمها ساخته شد: اگر عناصر را بر حسب جرم اتمی آنها مرتب نمائیم، و آنگاه نمودار خواص معین دیگر آنها را بر حسب جرم اتمی رسم نمائیم، میتوان نوسان یا تناوب این خواص را بصورت تابعی از جرم اتمی مشاهده نمود. نخستین کسی که توانست این نظم را مشاهده نماید، یک شیمیدان آلمانی به نام یوهان ولفگانگ دوبِرَینر (Johann Wolfgang Döbereiner) بود. او متوجه تعدادی تثلیث از عناصر مشابه شد:
نمونه تثلیثها | ||
---|---|---|
عنصر | جرم اتمی | چگالی |
Cl | 35.5 | 1.56 g/L |
Br | 79.9 | 3.12 g/L |
I | 126.9 | 4.95 g/L |
Ca | 40.1 | 1.55 g/cm3 |
Sr | 87.6 | 2.6 g/cm3 |
Ba | 137 | 3.5 g/cm3 |
و به دنبال او، شیمیدان انگلیسی جان نیولندز (John Alexander Reina Newlands) متوجه گردید که عناصر از نوع مشابه در فاصلههای هشت تایی یافت میشوند، که آنها را با نتهای هشتگانه موسیقی شبیه نمود، هرچند که قانون نتهای او مورد تمسخر معاصرین او قرار گرفت. سرانجام شیمیدان آلمانی لوتار مَیر (Lothar Meyer) و شیمیدان روسی دمیتری مندلیف (Dmitry Ivanovich Mendeleev) تقریباً بطور همزمان اولین جدول تناوبی را، با مرتب نمودن عناصر بر حسب جرمشان، توسعه دادند(ولی مندلیف تعداد کمی از عناصر را خارج از ترتیب صریح جرمی، برای تطابق بهتر با خواص همسایگانشان رسم نمود – این کار بعدها با کشف ساختار الکترونی عناصر در اواخر سده نوزدهم و آغاز سده بیستم توجیه گردید).
فهرست عناصر بر پایه نام، علامت اختصاری و عدد اتمی موجود است. شکل زیر جدول تناوبی عناصر شناخته شده را نمایش میدهد. هر عنصر با عدد اتمی و علامتهای شیمیایی. عناصر در یک ستون («گروه») از لحاظ شیمیایی مشابه میباشند.
گروه | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
دوره | ||||||||||||||||||||
1 | 1 H |
2 He |
||||||||||||||||||
2 | 3 Li |
4 Be |
5 B |
6 C |
7 N |
8 O |
9 F |
10 Ne |
||||||||||||
3 | 11 Na |
12 Mg |
13 Al |
14 Si |
15 P |
16 S |
17 Cl |
18 Ar |
||||||||||||
4 | 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 As |
34 Se |
35 Br |
36 Kr |
||
5 | 37 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 |
||
6 | 55 Cs |
56 Ba |
* |
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 |
|
7 | 87 Fr |
88 Ra |
** |
103 Lr |
104 Rf |
105 Db |
106 Sg |
107 Bh |
108 Hs |
109 Mt |
110 Ds |
111 Uuu |
112 Uub |
113 Uut |
114 Uuq |
115 Uup |
116 Uuh |
117 Uus |
118 Uuo |
|
* لانتانیدها | 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 |
||||||
** آکتینیدها | 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 |
کد رنگ برای اعداد اتمی:
- عناصر شماره گذاری شده با رنگ آبی ، در دمای اتاق مایع هستند؛
- عناصر شماره گذاری شده با رنگ سبز ، در دمای اتاق بصورت گاز میباشند؛
- عناصر شماره گذاری شده با رنگ سیاه، در دمای اتاق جامد هستند.
- عناصر شماره گذاری شده با رنگ قرمز ترکیبی بوده و بطور طبیعی یافت نمیشوند(همه در دمای اتاق جامد هستند.)
- عناصر شماره گذاری شده با رنگ خاکستری ، هنوز کشف نشدهاند (و بصورت کم رنگ نشان داده شدهاند تا گروه شیمیایی را که در آن قرار میگیرند، مشخص نماید.(
و میتوانید دراین کلید واژه جدول تناوبی برای تشدید مغناطیسی را بیابید.
تعداد لایه الکترون در یک اتم تعیین کننده ردیفی است که در آن قرار میگیرد. هر لایه به زیرلایههای متفاوتی تقسیم میشود، که هر اندازه عدد اتمی افزایش مییابد، این لایهها به ترتیب زیر:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 8s 5g 6f 7d 8p ...
براساس ساختار جدول پر میشوند. از آنجائیکه الکترونهای خارجیترین لایه، خواص شیمیایی را تعیین مینمایند، این لایهها در میان گروهای یکسان مشابهاند.عناصر همجوار با یکدیگر در یک گروه، علیرغم اختلاف مهم در جرم، دارای خواص فیزیکی مشابه هستند. عناصر همجوار با یکدیگر در یک ردیف دارای جرمهای مشابه ولی خواص متفاوت هستند.
برای مثال، عناصر بسیار نزدیک به نیتروژن (N) در ردیف دوم کربن(C) و اکسیژن(O) هستند. علیرغم تشابه آنها در جرم (که بصورت ناچیزی در واحد جرم اتمی تفاوت دارند)، دارای خواص بینهایت متفاوتی هستند، همانطور که با بررسی فرمهای دیگر میتوان ملاحظه نمود: اکسیژن دو اتمی یک کاز است که سوختن را تشدید مینماید، نیتروژن دو اتمی یک گاز است که سوختن را تشدید نمیکند، و کربن یک جامد است که میتواند سوزانده شود(بله، میتوان الماس را سوزاند!).
در مقایسه، عناصر بسیار نزدیک به کلر (Cl) در گروه یکی مانده به آخر در جدول (هالوژنها) فلوئور(F) و برم(Br) هستند. علیرغم تفاوت فاحش جرم آنها در گروه، فرمهای دیگر آنها دارای خواص بسیار مشابه هستند: آنها بسیار خورنده (بدین معنی که تمایل خوبی برای ترکیب با فلزات، برای تشکیل نمک هالاید فلز)؛ کلر و فلوئور گاز هستند، درحالیکه برم یک مایع با تبخیر بسیار کم است؛ کلر و برم بسیار رنگی هستند.
[ویرایش] جستارهای وابسته
- گروه جدول تناوبی
- ردیف جدول تناوبی
- گروه شیمیایی
- بلوک جدول تناوبی
- جدول ایزوتوپ (کامل)
- جدول ایزوتوپ (مقطع)
- کشف عناصر شیمیایی
- فراوانی عناصر شیمیایی
- آیوپاک روش اصولی نامگذاری عناصر.
- جدول تناوبی شیمی-کیهانی عناصر در سامانه خورشیدی
[ویرایش] منبع
[ویرایش] پیوند به بیرون
- A Brief History of the Development of Periodic Table
- Chemistry: WebElements
- Periodic Table Game
- The Periodic Table of Comic Books at the Department of Chemistry, University of Kentucky
- List of Periodic Table Elements that can be sorted by physical characteristics
- Periodic table with mineral emphasis
- Wooden Periodic table with samples
- The Pictorial Periodic Table by Chris Heilman. Includes alternate styles: Stowe, Benfey, Zmaczynski, Giguere, Tarantola, Filling, Mendeleev