周期表研究ガイド - 紹介と歴史
要素の編成
元素の周期表は、重要な化学リソースです。スティーブ・コール、ゲッティイメージズ
周期表の紹介
人々は太古の昔から炭素や金などの元素について知っていました。化学的方法を使用して要素を変更することはできませんでした。各要素には固有の数の陽子があります。鉄と銀のサンプルを調べると、その方法がわからない 多くの陽子 原子が持っています。ただし、要素があるため、要素を区別できます。 異なるプロパティ .鉄と酸素よりも鉄と銀の類似点の方が多いことに気付くかもしれません.どの要素が似たような性質を持っているか一目でわかるように、要素を整理する方法はありませんか?
周期表とは？
ドミトリ・メンデレーエフ を作成した最初の科学者でした。 周期表 私たちが今日使用しているものと同様の要素の。メンデレーエフのオリジナルの表 (1869 年) を見ることができます。この表は、要素が昇順で並べられた場合を示しています 原子量 、要素のプロパティが繰り返されるパターンが現れました 定期的に .この周期表は、類似した特性に従って要素をグループ化するチャートです。
周期表はなぜ作成されたのですか?
メンデレーエフはなぜ周期表を作ったと思いますか?メンデレーエフの時代には、まだ多くの元素が発見されていませんでした。周期表は、新しい元素の性質を予測するのに役立ちました。
メンデレーエフのテーブル
現代の周期表とメンデレーエフの表を比較してください。何に気づいた？メンデレーエフの表には要素があまりありませんでしたね。彼は、未発見の要素が収まると予測した要素間に疑問符とスペースを入れました。
元素の発見
の数を変更することを覚えておいてください 陽子 元素の番号である原子番号を変更します。現代の周期表を見ると、スキップされているものはありますか? 原子番号 それは 未発見の要素 ?新しい 今日の要素は発見されていません .それらは作られています。周期表を使用して、これらの新しい元素の特性を予測できます。
定期的な特性と傾向
周期表は、要素のいくつかの特性を相互に比較して予測するのに役立ちます。表の左から右に移動すると原子サイズが小さくなり、列を下に移動すると原子サイズが大きくなります。原子から電子を取り除くのに必要なエネルギーは、左から右に移動すると増加し、列を下に移動すると減少します。形成する能力 化学結合 左から右に移動すると増加し、列を下に移動すると減少します。
今日の食卓
メンデレーエフの表との最も重要な違い 今日の食卓 現代の表は、原子量を増やすのではなく、原子番号を増やすことによって編成されています。なぜテーブルが変わったのですか？ 1914 年、ヘンリー・モーズリーは元素の原子番号を実験的に決定できることを知りました。それ以前は、原子番号は増加に基づく要素の順序にすぎませんでした 原子量 .原子番号が意味を持つようになると、周期表が再編成されました。
はじめに |期間とグループ |グループの詳細 |レビューの質問 | クイズ
期間とグループ
周期表の元素 ピリオド (行) に配置され、 グループ (列)。行または期間を移動すると、原子番号が増加します。
ピリオド
要素の行はピリオドと呼ばれます。 期間番号 元素の は、その元素の電子の最高の非励起エネルギー準位を意味します。周期表の下に移動するにつれて、周期内の要素の数が増加します。これは、エネルギー レベルとしてレベルごとにより多くのサブレベルがあるためです。 原子の増加 .
グループ
要素の列は定義に役立ちます 要素グループ . グループ共有内の要素 いくつかの一般的なプロパティ。グループは、同じ外側の電子配置を持つ要素です。外側の電子は価電子と呼ばれます。価電子の数が同じなので、 グループ共有の要素 同様の化学的性質。各グループの上に記載されているローマ数字は、通常の価電子数です。たとえば、グループ GO要素 5つの価電子を持つことになります。
代表要素と遷移要素
2組のグループがあります。グループ A の元素を代表元素と呼びます。グループ B 要素は非代表要素です。
エレメントキーには何がありますか?
各 周期表の正方形 要素に関する情報を提供します。多くの印刷された周期表では、元素の シンボル 、 原子番号 、 と 原子量 .
はじめに |期間とグループ |グループの詳細 |レビューの質問 | クイズ
要素の分類
要素は、その特性に従って分類されます。元素の主なカテゴリは、金属、非金属、および半金属です。
金属
あなたは毎日金属を見ています。 アルミホイル 金属です。金と銀は金属です。ある元素が金属、半金属、または非金属のいずれであるかを誰かに尋ねられ、答えがわからない場合は、それが金属であると推測してください.
金属の性質とは？
金属にはいくつかの共通の特性があります。光沢があり（光沢があり）、可鍛性があり（ハンマーで叩くことができます）、 良導体 熱と電気の。これらの特性は、金属原子の外殻で電子を容易に移動させる能力に起因します。
金属とは何ですか？
ほとんどの元素は金属です。金属は非常に多く、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属のグループに分けられます。遷移金属は、ランタニドやアクチニドなどの小さなグループに分けることができます。
グループ1 : アルカリ金属
アルカリ金属は、周期表の IA 族 (最初の列) にあります。ナトリウムとカリウムはこれらの元素の例です。アルカリ金属は塩を形成し、 他の多くの化合物 .これらの元素は、他の金属よりも密度が低く、+1 の電荷を持つイオンを形成し、その周期で元素の原子サイズが最大になります。アルカリ金属は反応性が高いです。
アルカリ土類 周期表のグループ IIA (2 番目の列) にあります。カルシウムとマグネシウムはアルカリ土類の例です。これらの金属は多くの化合物を形成します。 +2 の電荷を持つイオンを持っています。それらの原子は、アルカリ金属の原子よりも小さいです。
グループ 3 ～ 12: 遷移金属
遷移要素 グループ IB から VIIIB に分類されます。鉄と金は 遷移金属の例 .これらの元素は非常に硬く、融点と沸点が高くなります。遷移金属は、 良好な導電体 そして非常に順応性があります。それらは正に帯電したイオンを形成します。
遷移金属にはほとんどの元素が含まれているため、より小さなグループに分類できます。ランタニドとアクチニドは遷移元素のクラスです。別の方法 グループ遷移金属 トライアドは非常によく似た特性を持つ金属で、通常は一緒に見られます。
メタルトライアド
鉄のトライアドは、鉄、コバルト、ニッケルで構成されています。鉄、コバルト、ニッケルのすぐ下には、ルテニウム、ロジウム、パラジウムのパラジウム トライアドがあり、その下にはオスミウム、イリジウム、プラチナのプラチナ トライアドがあります。
ランタニド
周期表を見ると、チャートの本体の下に 2 行の要素のブロックがあることがわかります。一番上の行には、ランタンに続く原子番号があります。これらの元素はランタニドと呼ばれます。ランタニドは、変色しやすい銀色の金属です。それらは、融点と沸点が高く、比較的柔らかい金属です。ランタニドは反応して形成する 多くの異なる化合物 .これらの要素は、ランプ、磁石、レーザーで使用され、 他の金属の特性 .
アクチニド
アクチニドはランタニドの下の列にあります。それらの原子番号はアクチニウムに従います。すべてのアクチノイドは放射性で、正に帯電したイオンを持っています。彼らです 反応性金属 ほとんどの非金属と化合物を形成します。アクチニドは、医薬品や核装置に使用されています。
グループ 13-15: すべての金属ではない
グループ 13 ～ 15 には、一部の金属、一部の半金属、および一部の非金属が含まれます。なぜこれらのグループが混在しているのですか?金属から非金属への移行は緩やかです。これらの要素は、1 つの列にグループを含めるほど類似していませんが、いくつかの共通のプロパティを共有しています。電子殻を完成させるために必要な電子の数を予測できます。これらのグループの金属は呼ばれます 塩基性金属 .
非金属と半金属
金属の性質を持たない元素を非金属と呼びます。一部の元素は、金属のすべての特性ではなく、一部の特性を備えています。これらの元素は半金属と呼ばれます。
とは 非金属の性質 ?
非金属は、熱と電気の伝導性が低いです。 固体非金属 もろくて欠けている 金属光沢 .ほとんどの非金属は容易に電子を獲得します。非金属は周期表の右上に位置し、周期表を斜めに横切る線によって金属から分離されています。非金属は、同様の特性を持つ要素のクラスに分類できます。ハロゲンと希ガスは、 2 つのグループ 非金属の。
グループ 17: ハロゲン
ハロゲンは、周期表のVIIA族に位置しています。ハロゲンの例は、塩素とヨウ素です。これらの要素は、漂白剤、消毒剤、および塩に含まれています。これらの非金属は、-1 の電荷を持つイオンを形成します。の 物理的特性 ハロゲンの種類が異なります。ハロゲンは反応性が高いです。
グループ 18: 希ガス
希ガスは、周期表の第VIII族に位置しています。ヘリウムとネオンはその例です 希ガス .これらの要素は、照明付き看板、冷媒、レーザーの製造に使用されます。希ガスは反応性がありません。これは、電子を獲得または失う傾向がほとんどないためです。
水素
水素は、 アルカリ金属 、 しかし 室温で 、それは金属のように振る舞わないガスです。したがって、水素は通常、非金属として分類されます。
は何ですか 半金属の特性 ?
金属の特性と非金属の特性を併せ持つ元素を半金属と呼びます。シリコンとゲルマニウムは半金属の例です。 沸点 、 融点 、メタロイドの密度はさまざまです。メタロイドは優れた半導体を作ります。半金属は、金属と金属の間の対角線に沿って位置しています。 周期表の非金属 .
混合グループの一般的な傾向
要素の混合グループであっても、 周期表の傾向 まだ当てはまります。 原子サイズ 、電子の除去の容易さ、および結合を形成する能力は、テーブルを横切って移動するときに予測できます。
はじめに |期間とグループ |グループの詳細 |レビューの質問 | クイズ
次の質問に答えられるかどうかを見て、この周期表のレッスンの理解度をテストしてください。
レビュー質問
- 現代の周期表は、元素を分類する唯一の方法ではありません。要素を一覧表示して整理するには、他にどのような方法がありますか?
- 金属、メタロイド、および非金属の特性をリストします。各タイプの要素の例を挙げてください。
- それらのグループのどこに最大の原子を持つ元素が見つかると思いますか? (上、中央、下)
- ハロゲンと希ガスを比較対照します。
- アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属を見分けるには、どのような特性を使用できますか?