groepen van het periodiek systeem

Chemie

2022

We leggen uit wat de groepen van het periodiek systeem zijn en wat de kenmerken van elk zijn. Ook de perioden van het periodiek systeem.

De elementen van dezelfde groep hebben vergelijkbare chemische eigenschappen.

Wat zijn de groepen van het periodiek systeem?

In chemie, de groepen van het periodiek systeem zijn de kolommen van elementen waaruit het bestaat, overeenkomend met families van chemische elementen Ze delen veel van hun atomaire kenmerken.

In feite is de primaire functie van de Periodiek systeem, gemaakt door de Russische chemicus Dmitri Mendeleyév (1834-1907), is precies om te dienen als een diagram van classificatie en organisatie van de verschillende families van bekende chemische elementen, zodat de groepen een van de belangrijkste componenten zijn.

Deze groepen worden weergegeven in de kolommen van de tabel, terwijl de rijen de perioden vormen. Er zijn 18 verschillende groepen, genummerd van 1 tot 18, die elk een variabel aantal chemische elementen groeperen. De elementen van elke groep hebben hetzelfde aantal elektronen in hun laatste atomaire schaal, daarom hebben ze vergelijkbare chemische eigenschappen, omdat de chemische eigenschappen van chemische elementen sterk gerelateerd zijn aan de elektronen die zich in de laatste atomaire schaal bevinden.

De nummering van de verschillende groepen in de tabel wordt momenteel vastgesteld door de International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC, voor het acroniem in het Engels) en komt overeen met de Arabische cijfers (1, 2, 3 ... 18), ter vervanging van de traditionele Europese methode die Romeinse cijfers en letters gebruikte (IA, IIA, IIIA ... VIIIA) en de Amerikaanse methode die ook Romeinse cijfers en letters gebruikte, maar in een andere opstelling dan de Europese methode.

  • IUPAC. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18.
  • Europees systeem. IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA, VIIIA, VIIIA, IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB.
  • Amerikaans systeem. IA, IIA, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, VIIIB, VIIIB, IB, IIB, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA.

Op deze manier komt elk element in het periodiek systeem altijd overeen met een specifieke groep en periode, die de manier weergeven om het periodiek systeem te classificeren. materie die de mensheid wetenschappelijk heeft ontwikkeld.

Wat zijn de groepen in het periodiek systeem?

Vervolgens zullen we elk van de groepen in het periodiek systeem beschrijven met behulp van IUPAC-nummering en het oude Europese systeem:

  • Groep 1 (vóór IA) of metalen alkalisch. Samengesteld uit de elementen lithium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), cesium (Ce) en francium (Fr), allemaal gebruikelijk in plantenas en basisch van karakter wanneer ze deel uitmaken van oxiden. Ze hebben een lage dikte, kleur hun eigen en zijn meestal zacht. Waterstof (H) valt meestal ook in deze groep, hoewel het ook gebruikelijk is dat er een autonome positie aanwezig is tussen de chemische elementen. Alkalimetalen zijn extreem reactief en moeten in olie worden bewaard om te voorkomen dat ze reageren met vochtigheid van lucht. Bovendien worden ze nooit als vrije elementen gevonden, dat wil zeggen, ze maken altijd deel uit van een bepaald element chemische verbinding.
  • Groep 2 (voorheen IIA) of aardalkalimetalen. Samengesteld uit de elementen beryllium (Be), magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba) en radium (Ra). De naam "alkalische aarde" komt van de naam die de oxiden ervan ontvingen (land-).Het zijn zachte metalen (hoewel harder dan die van groep 1), met een lage dichtheid, goede geleiders en met een elektronegativiteit kleiner dan of gelijk aan 1,57 volgens de Pauling-schaal (schaal vastgesteld om de elektronegativiteitswaarden van de atomen, waarbij fluor (F) het meest elektronegatief is en francium (Fr) het minst elektronegatief). Het zijn elementen die minder reactief zijn dan die van groep 1, maar toch zijn ze nog steeds erg reactief. De laatste op de lijst (Ra) is radioactief en heeft een zeer korte halfwaardetijd (de tijd die een radioactief atoom nodig heeft om te desintegreren), zodat het vaak niet in de lijsten wordt opgenomen.
  • Groep 3 (vóór IIIA) of scandiumfamilie. Samengesteld uit de elementen scandium (Sc), yttrium (Y), lanthaan (La) en actinium (Ac), of door lutetium (Lu) en laurentium (Lr) (er is discussie onder specialisten over welke van deze elementen in deze groep). Het zijn stevige en glanzende elementen, zeer reactief en met een grote neiging tot oxidatie, goed voor elektriciteit geleiden.
  • Groep 4 (vóór BTW) of titanium familie. Samengesteld uit de elementen titanium (Ti), zirkonium (Zr), hafnium (Hf) en rutherfordium (Rf), die zeer reactieve metalen zijn en die bij blootstelling aan lucht een rode kleur krijgen en spontaan kunnen ontbranden (dat wil zeggen dat ze zijn pyrofoor). De laatste (Rf) van de familie is een synthetisch en radioactief element.
  • Groep 5 (voorheen VA) of vanadiumfamilie. Bestaat uit de elementen vanadium (V), niobium (Nb), tantaal (Ta) en dubnium (Db), metalen met 5 elektronen in hun buitenste atomaire schillen. Vanadium is vrij reactief omdat het een variabele valentie heeft, maar de andere zijn zeer weinig reactief, en de laatste (Db) is een synthetisch element dat niet bestaat in de natuur.
  • Groep 6 (voorheen VIA) of chroomfamilie. Bestaat uit de elementen chroom (Cr), molybdeen (Mo), wolfraam (W) en seaborgium (Sg), alle overgangsmetalen en Cr, Mo en W zijn vuurvast. Ze vertonen geen uniforme elektronische kenmerken, ondanks hun vergelijkbaar chemisch gedrag.
  • Groep 7 (voorheen VIIA) of mangaanfamilie. Samengesteld uit de elementen mangaan (Mn), technetium (Tc), rhenium (Re) en bohrium (Bh), waarvan de eerste (Mn) heel gewoon is en de andere uiterst zeldzaam, vooral technetium (waarvan geen isotopen stabiel zijn) en renium (dat in de natuur alleen in sporenhoeveelheden voorkomt).
  • Groep 8 (vóór VIIIA) of ijzerfamilie. Bestaat uit de elementen ijzer (Fe), ruthenium (Ru), osmium (Os) en hassium (Hs), overgangsmetalen met acht elektronen in hun buitenste schil. De laatste op de lijst (de Hs) is een synthetisch element dat alleen in het laboratorium bestaat.
  • Groep 9 (vóór VIIIA) of kobaltfamilie. Samengesteld uit de elementen kobalt (Co), rhodium (Rh), iridium (Ir) en meitnerium (Mr), zijn het vaste overgangsmetalen voor temperatuur- omgeving, waarvan de laatste (Mr) synthetisch is en alleen in laboratoria bestaat.
  • Groep 10 (vóór VIIIA) of familie van nikkel. Samengesteld uit de elementen nikkel (Ni), palladium (Pd), platina (Pt) en darmstadtium (Ds), zijn het vaste overgangsmetalen bij kamertemperatuur, die in hun elementaire vorm overvloedig aanwezig zijn in de natuur, behalve nikkel, dat een enorme reactiviteit, daarom bestaat het door het vormen van chemische verbindingen, en is het ook overvloedig aanwezig in meteorieten. Ze hebben katalytische eigenschappen waardoor ze erg belangrijk zijn in chemische industrie en in de lucht- en ruimtevaarttechniek.
  • Groep 11 (vóór IB) of familie van koper. Samengesteld uit de elementen koper (Cu), zilver (Ag), goud (Au) en roentgenium (Rg), "muntmetalen" genoemd vanwege hun gebruik als input voor munten en sieraden. Goud en zilver zijn edele metalen, koper daarentegen is industrieel zeer bruikbaar. De enige uitzondering is Roentgenium, dat synthetisch is en niet in de natuur voorkomt. Het zijn goede elektrische geleiders en zilver heeft een zeer hoog gehalte aan warmtegeleiding en reflectie van de licht. Het zijn zeer zachte en taaie metalen, die veel door de mensheid worden gebruikt.
  • Groep 12 (voorheen IIB) of zinkfamilie. Samengesteld uit de elementen zink (Zn), cadmium (Cd) en kwik (Hg), hoewel verschillende experimenten met het synthetische element copernicium (Cn) het in de groep zouden kunnen opnemen. De eerste drie (Zn, Cd, Hg) zijn overvloedig aanwezig in de natuur, en de eerste twee (Zn, Cd) zijn vaste metalen en kwik is het enige vloeibare metaal bij kamertemperatuur. Zink is een belangrijk element voor de metabolisme van de levende wezens, terwijl de anderen zeer zijn giftig.
  • Groep 13 (voorheen IIIB) of boorfamilie. Samengesteld uit de elementen boor (B), aluminium (Al), gallium (Ga), indium (In), thallium (Tl) en nihonium (Nh), worden ze ook "aards" genoemd, omdat ze zeer overvloedig aanwezig zijn in de aardkorst, behalve de laatste op de lijst, synthetisch en niet-bestaand van aard. De industriële populariteit van aluminium heeft ertoe geleid dat de groep ook wel bekend staat als de "aluminiumgroep". Deze elementen hebben drie elektronen in hun buitenste schil, het zijn metalen van smeltpunt zeer laag, behalve boor, dat een zeer hoog smeltpunt heeft en a metalloïde.
  • Groep 14 (vóór IVB) of carboniden. Samengesteld uit de elementen koolstof (C), silicium (Si), germanium (Ge), tin (Sn), lood (Pb) en flerovium (Fl), zijn meestal bekende en overvloedige elementen, vooral koolstof, die centraal staan ​​in de chemie van levende wezens. Dit artikel is niet-metalen, maar naarmate men in de groep afdaalt, worden de elementen meer en meer metaalachtig, totdat ze lood bereiken. Het zijn ook elementen die veel worden gebruikt in industrie en zeer overvloedig in de aardkorst (silicium vormt 28% ervan), behalve phlerovian, synthetisch en radioactief met een zeer korte halfwaardetijd.
  • Groep 15 (vóór BV) of stikstofoïden. Samengesteld uit de elementen stikstof (N), fosfor (P), arseen (As), antimoon (Sb), bismut (Bi) en het synthetische element Moscovio (Mc), zijn ze ook bekend als polygeen, ze zijn zeer overvloedig en zeer reactief wezen bij hoge temperaturen. Ze hebben vijf elektronen in hun buitenste schil, en net als in de vorige groep krijgen ze metaalachtige eigenschappen naarmate we verder komen in de groep.
  • Groep 16 (vóór VIB) of chalcogenen of amfigenen. Samengesteld uit de elementen zuurstof (O), zwavel (S), selenium (Se), tellurium (Te), polonium (Po) en levermorio (Lv), zijn ze met uitzondering van de laatste (Lv, synthetische) elementen die zeer gebruikelijk en industrieel gebruikt. , de eerste twee (O, S) ook betrokken bij de typische processen van de biochemie. Ze hebben zes elektronen in hun buitenste atomaire schil en sommige hebben de neiging om verbindingen te vormen zuur of basisch, vandaar hun naam amphigens (van het Griekse amfi-, "Aan beide kanten", en genos, "produceren"). Onder de groep valt zuurstof op, van zeer kleine omvang en enorme reactiviteit.
  • Groep 17 (voorheen VIIB) of halogenen. Samengesteld uit de elementen fluor (F), chloor (Cl), broom (Br), jodium (I), astaat (At) en tenese (Ts), worden ze meestal in hun natuurlijke staat aangetroffen als diatomische moleculen die de neiging hebben zich te vormen ionen mononegatief genaamd halogeniden. De laatste op de lijst (de Ts) is echter synthetisch en komt niet voor in de natuur. Het zijn overvloedige elementen in de biochemie, met een enorm oxidatievermogen (vooral fluor). De naam komt van de Griekse woorden halo's ( "zout en genos ('Produceren'), dat wil zeggen 'producenten van zouten'.
  • Groep 18 (vóór VIIIB) of Edelgassen. Samengesteld uit de elementen helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon (Rn) en oganeson (Og), de naam komt van het feit dat ze in de natuur gewoonlijk Wees in vorm Frisdrank en ze hebben een zeer lage reactiviteit, waardoor ze uitstekende isolatoren zijn voor verschillende industrieën. Ze hebben smeltpunten en kokend zeer dichtbij, zodat ze slechts bij een klein temperatuurbereik vloeibaar kunnen zijn, en met uitzondering van radon (zeer radioactief) en oganeson (synthetisch), zijn ze in overvloed aanwezig in de aardse lucht en in de universum (vooral helium, geproduceerd in het hart van sterren door waterstoffusie).

Perioden van het periodiek systeem

Net zoals er groepen zijn, weergegeven in de vorm van kolommen, zijn er ook perioden die horizontale rijen van het periodiek systeem zijn. De perioden zijn direct gerelateerd aan de niveaus van Energie van elk element, dat wil zeggen, met het aantal elektronische banen die de kern omringen.

IJzer (Fe) bevindt zich bijvoorbeeld in de vierde periode, dat wil zeggen de vierde rij van de tafel, omdat het vier elektronische schalen heeft; Terwijl barium (Ba), met zes lagen, zich in de zesde periode bevindt, dat wil zeggen de zesde rij van het periodiek systeem.

!-- GDPR -->