UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW

PRAWO OKRESOWOŚCI
Dymitr Mendelejew - 1869
Lothar Meyer - 1870

Właściwości chemiczne i fizyczne
pierwiastków

zmieniają

się

okresowo,
w miarę jak od pierwiastków o
mniejszej

liczbie

atomowej

przechodzimy do pierwiastków o
coraz to większej liczbie atomowej

W tym okresie nie znano jeszcze
pojęcia liczby atomowej, obaj
uczeni szeregowali pierwiastki wg
wzrastającej masy atomowej.

Wyjaśnienie tego empirycznego
prawa stało się możliwe dopiero w
XX

wieku,

kiedy

poznano

strukturę atomu.

UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW

OKRESY PIERWIASTKÓW
Rozróżniamy siedem szeregów
poziomych zwanych okresami

GRUPY PIERWIASTKÓW
Pierwiastki należące do tej samej
kolumny pionowej, zwanej grupą
lub rodziną, mają analogiczną
konfigurację zewnętrznych powłok
elektronowych i wykazują wiele
podobieństw we właściwościach
chemicznych i fizycznych

Do grup głównych zaliczamy
grupy 1, 2
oraz od 13 do 18

Pozostałe grupy to grupy
przejściowe, dawniej zwane
pobocznymi

UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW

OKRESY

GRUPY

LICZBA ATOMOWA

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718

1
2
3
4
5
6

7

Określa liczbę protonów
znajdujących

się

w

jądrze atomowym

OKRESOWOŚĆ WŁAŚCIWOŚCI

FIZYCZNYCH

Do wielkości fizycznych, których
znajomość

bardzo

ułatwia

przedstawienie

zmian

właściwości

chemicznych

pierwiastków w zależności od
położenia

w

układzie

okresowym, należą:

ROZMIARY ATOMU

ENERGIA JONIZACJI

POWINOWACTWO

ELEKTRONOWE

ROZMIARY ATOMU

•W

poszczególnych

okresach

największy

promień

atomowy

maja pierwiastki grupy litowców

(gr I).

•W miarę jak w danym okresie

wzrasta liczba atomowa, promień

atomowy maleje.

Obserwuje się więc zmniejszanie

się rozmiarów atomu w szeregu

poziomym np. od litu do fluoru,

od sodu do chloru itd.

•Zjawisko to jest spowodowane

tym, że im większy jest ładunek

jądra, tym silniej przyciąga ono

elektrony wszystkich powłok.

• W

obrębie

okresów

liczba

powłok

elektronowych,

mimo

zwiększania się liczby

elektronów,

pozostaje

taka sama.

• Atomami,

w

których

zapoczątkowuje

się

zabudowa nowej powłoki

elektronowej są atomy

litowców rozpoczynające

poszczególne okresy

OKRESOWOŚĆ WŁAŚCIWOŚCI

FIZYCZNYCH

ENERGIA JONIZACJI

Energia

jonizacji

oznacza

energię potrzebną do usunięcia
elektronu

z

atomu

danego

pierwiastka.
Jest to jedna z najważniejszych
wielkości

charakteryzujących

atom.

O energii jonizacji decydują siły,
które w atomie działają na
elektron walencyjny. Zależą one
przede wszystkim od odległości
tego elektronu od jądra oraz od
efektywnego ładunku jądra.

Im

mniejsza

jest

odległość

elektronu od jądra, tym większy
nakład energii jest konieczny do
usunięcia elektronu z atomu.

Energię jonizacji wyraża się w kJ
x mol

-1

• Energia potrzebna do oderwania

pierwszego elektronu zwana jest

pierwszą

energią

jonizacji,

drugiego drugą itd.

• W

poszczególnych

okresach

układu okresowego najmniejsze

wartości

przyjmuje

energia

jonizacji

pierwiastków

o

największym

promieniu

atomowym,

tzn

pierwiastków

należących do grupy litowców.

• W obrębie poszczególnych grup

układu okresowego stwierdza się

wyraźne

zmniejszenie

energii

jonizacji, w miarę jak wzrasta

liczba atomowa. Jest to związane

ze

wzrostem

promienia

atomowego.

OKRESOWOŚĆ WŁAŚCIWOŚCI

FIZYCZNYCH

POWINOWACTWO

ELEKTRONOWE -

ELEKTROUJEMNOŚĆ

Jest to wielkość wprowadzona
przez

Paullinga

dla

scharakteryzowania

zdolności

atomu wchodzącego w skład
cząsteczki do przyciągania ku
sobie elektronów.

Wielkość ta należy do właściwości
pierwiastków

podlegających

prawu okresowości.

Wzrasta ona w okresach układu
od strony lewej do prawej.

• Pierwiastki

o

największej

elektroujemności takie jak fluor,

tlen,

azot

i

chlor

wykazują

wyraźne właściwości niemetali.

• Pierwiastki

o

najmniejszej

elektroujemności

wykazują

właściwości metali np.. Frans, cez,

rubid i bar.

• Pierwiastki

o

charakterze

pośrednim pomiędzy metalami a

niemetalami

są

zwane

półmetalami

np.

bor,

krzem,

german, arsen, antymon, bizmut,

selen, tellur i polon.

• Pierwiastki różniące się znacznie

elektroujemnością

wytwarzają

między sobą wiązania jonowe.

• W

miarę

jak

różnice

elektroujemności

pomiędzy

łączącymi

się

pierwiastkami

maleją, wzrasta tendencja do

tworzenia

się

wiązań

kowalencyjnych lub metalicznych.

gazy

metale

niemetale

aktynowce

lantanowce

http://znik.wbc.lublin.pl/ChemFan/Oprogramowanie/Uop.html

Program Układ okresowy pierwiastków
- dostępny w internecie