5399619971

Rozdział 1

UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW

Układ okresowy pierwiastków chemicznych zwany tablicą Mendelejewa stanowi graficzną ilustrację prawa okresowości, w myśl którego:

•    wraz ze zmianą liczby atomowej zmieniają się okresowo właściwości fizyczne i chemiczne pierwiastków (ujęcie makroskopowe)

•    wraz ze zmianą liczby atomowej zmieniają się okresowo konfiguracje elektronowe pierwiastków (ujęcie mikroskopowe)

W układzie okresowym pierwiastki są uporządkowane według rosnącej wartości liczby atomowej (Z). Pierwiastki od wodoru (Z = 1) do uranu (Z = 92) tworzą część zamkniętą, a dla transuranowców (Z >92) zbiór ten jest otwarty i uzupełniany w miarę postępu nauki.

Poziome szeregi tworzą kolejne okresy, a pionowe kolumny zwane grupami obejmują pierwiastki o podobnych właściwościach chemicznych. Grupy dzieli się na główne (1,2, 13, 14, 15, 16, 17, 18) i poboczne (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12) zwane niekiedy podgrupami. Dwa szeregi poziome: lantanowce (od ssCe do 71 Lu) i aktynowce (od 9oTh do io3Lr) znajdujące się pod tablicą należą do szeregu 6 (lantanowce) i 7 (aktynowce).

Nazwy poszczególnych grup wywodzą się od nazwy pierwiastka o najmniejszej liczbie atomowej w danej grupie. Pierwiastki zawierające w warstwie walencyjnej jeden elektron s (ns¹) tworzą grupę litowców, pierwiastki mające dwa elektrony s (ns²) tworzą grupę bery łowców. Pierwiastki obu tych grup tworzą blok s. Pierwiastki mające trzy elektrony w ostatniej warstwie (ns²p¹) to grupa borowców rozpoczynająca blok p. Kolejne grupy z tego bloku to węglowce (ns²p²), azotowce (ns²p³), tlenowce (ns²p⁴), fluorowce (ns²p⁵) i helowce, albo gazy szlachetne (ns²p⁶). Ogólnie pierwiastki bloku s i p to pierwiastki grup głównych. Elektrony walencyjne pierwiastków przejściowych zapełniają ostatnią warstwę należącą do okresu, do którego należą (ns² lub ns¹) oraz całą lub tylko część podwarstwy (n-l)t/ tworząc blok d. Elektrony walencyjne większości pierwiastków tworzących dwa szeregi znajdujące się pod tablicą tworzące blok /, umieszczone są na orbitalach / warstwy trzeciej od końca: ns, (n-l)ć/ i (n-2 )f.

Pierwiastki poszczególnych grup układu okresowego wykazują podobne właściwości chemiczne, reagują w podobny sposób z innymi substancjami tworząc związki o analogicznym składzie. W każdej grupie (z wyjątkiem gazów szlachetnych) ze wzrostem liczby atomowej

3