Periodická sústava prvkov

Z WikiSkript

Přejít na: navigace, hledání

História periodickej tabuľky prvkov[upravit upravit | editovat zdroj]

  • prvý pokus o triedenie prvkov – nemecký chemik Johann Döbereiner – 13.st. – pravidlo triád – v triáde prvkov (napríklad Li, Na, K) má stredný prvok priemerné vlastnosti okrajových prvkov
  • 2. polovica 19. st. – anglický chemik John Newlands – pravidlo oktáv – prvé usporiadanie prvkov podľa ich atómovej hmotnosti (využíval analógiu podobnosti prvkov s podobnosťou tónov v hudbe)
  • Dmitrij Ivanovič Mendelejev v roku 1869 publikoval v časopise Ruskej chemickej spoločnosti svoju Periodickú tabuľku
    • Zoradil prvky podľa ich relatívnej atómovej hmotnosti (vtedy bolo známych 63 prvkov). Z prvkov s podobnými vlastnosťami vytvoril osobité skupiny, čím sa rozpadol zoznam na viac radov a stĺpcov a tým vytvoril periodickú sústavu prvkov.
    • pôvodná definícia Periodického zákona: Vlastnosti prvkov sú periodickou funkciou ich atómovej hmotnosti
    • Mendelejev nechal v tabuľke voľné miesta pre prvky, ktoré ešte len budú objavené a s vysokou presnosťu predpovedal aj ich chemické vlastnosti
    • postupným objavovaním ďalších poznatkov sa dokázalo, že Periodický zákon je jeden zo základných prírodných zákonov
    • dnes sa na základe poznania vnútornej štrutúry atómov periodický zákon formuluje takto: Vlastnosti prvkov sú periodickou funkciou ich protónových čísel

Periodická tabuľka prvkov[upravit upravit | editovat zdroj]

  • krátka a dlhá forma (najpoužívanejšia, obsahuje aj lanthanoidy a aktinoidy), z netradičných modifikácií predstavuje hlavný príklad tabuľka prvkov podľa ich výskytu na Zemi
  • prvky v periodickej tabuľke sú usporiadané do 7-mich horizontálnych radovperiód, ktoré sú označované arabskými číslicami a do 8-mich vertikálnych skupín označovaných rímskymi číslicami. Skupiny sa ďalej delia na hlavné podskupiny (I.A…VIII.A) a vedľajšie skupiny (I.B…VIII.B)
  • číslo periódy je totožné s maximálnym hlavným kvantovým číslom, tj. s číslom valenčnej vrstvy elektrónov
  • prvá perióda začína vodíkom H, ktorý ma elektrónovú konfiguráciu 1s1 a končí héliom, ktoré má elektrónovú konfiguráciu 1s2
  • prvok každej ďalšej periódy začína elektrónovou konfiguráciou ns1
  • Podľa zapĺňania určitých typov orbitálov valenčnými elektrónmi môžeme prvky rozdeliť na:
    • neprechodné prvky :
      • s-prvky – valenčné orbitály sú v orbitáloch ns
      • p-prvky – valenčné elektróny sú v orbitáloch ns np
    • prechodné prvky:
      • d-prvky – valenčné elektróny sú v orpbitáloch ns a (n – 1)d
    • vnútorne prechodné prvky
      • f-prvky – lanthanoidy a aktinoidy – valenčnými elektrónmi si dobudovávajú vnútorné orbitály (n – 2)f
  • počet valenčných elektrónov je totožný s číslom skupiny, v ktorej sa prvok nachádza (výnimka – niektoré prvky VIII.B skupiny)
  • z postavenia prvku v tabuľke teda môžeme určiť:
    • elektrónovú konfiguráciu atómu
    • fyzikálne a chemické vlastnosti prvku (majú periodický charakter)
    • možno predpovedať mnohé vlastnosti a prípadné zlúčeniny

Periodicita fyzikálnych a chemických vlastností atómov prvkov[upravit upravit | editovat zdroj]

Prvá ionizačná energia atómov prvkov[upravit upravit | editovat zdroj]

  • energia potrebná na odtrhnutie jedného elektrónu z každého atómu v 1 mole plynných atómov v základnom stave
  • hodnota ionizačnej energie charakterizuje schopnosť atómu odovdzdať elektróny
  • hlavné faktory, ovplyvňujúce 1. ionizačnú energiu:
    • veľkosť kladného náboja jadra atómuzväčšenie jadra atómu (so zväčšujúcim sa protónovým číslom) spôsobí aj zväčšenie 1. ionizačnej energie – laicky: čím väčšie jadro, tým vačšia ionizačná energia
    • vzdialenosť elektrónu od jadračím je valenčná vrstva elektrónov ďalej od jadra, tým menšiu ionizačnú energiu treba dodať na odtrhnutie elektrónu z nej
    • tieniaci alebo krycí efekt elektrónov – týka sa atómov, ktoré obsahujú vnútorné elektrónové vrstvy. Vnútorné elektróny „tlmia“ efekt príťažlivého jadra. Čím väčší tieniaci efekt, tým je potrebná menšia ionizačná energia na odtrhnutie elektrónu
  • z toho vyplýva: prvá ionizačná energia atómov prvkov v periodách narastá zľava doprava a klesá v skupinách smerom nadol
  • pričom spoločné pôsobenie efektov vzdialenosti a tienenia zoslabujú efekt narastania kladného náboja jadra

Atómové polomery prvkov[upravit upravit | editovat zdroj]

  • atómové polomery v periode klesajú zľava doprava a v skupinách stpajú smerom nadol

Elektronegativita[upravit upravit | editovat zdroj]

  • chopnosť prvku priťahovať k sebe väzbové elektróny v molekulách (miera schopnosti priťahovať svoje väzbové elektróny)
  • v periode stúpa zľava doprava a v skupine klesá smerom nadol
  • elektronegatívne prvky: snaha dosiahnúť elektrónovú konfiguráciu najbližšieho vzácneho plynu – tzv. oktetové pravidlo
  • elektropozitívne prvky: snaha dosiahnúť konfiguráciu predchádzajúceho vzácneho plynu

Kovy, nekovy a polokovy[upravit upravit | editovat zdroj]

  • kovy – elektropozitívne prvky, hlavne s-prvky a p-prvky s malým počtom elektrónov vo valenčnej vrstve, d a f-prvky. Ľahko vytvárajú katióny, v pevnom skupenstve vytvárajú kovovú mriežku
  • nekovy – elektronegatívne prvky, predovšetkým p-prvky s väčším počtom elektrónov vo valenčnej vrstve (typický predstavitelia: halogény, chalkogény, vodík, uhlík, dusík,..). Ľahko vytvárajú anióny.
  • polokovy – majú niektoré vlatnosti kovov a niektoré nekovov.
  • kovové vlastnosti prvkov narastajú v skupinách smerom nadol a v periódach zprava doľava

Petiodická tabulka prvků


Odkazy[upravit upravit | editovat zdroj]

Související články[upravit upravit | editovat zdroj]

Použitá literatura[upravit upravit | editovat zdroj]

  • SILNÝ, Peter a Beata BRESTENSKÁ. Prehľad chémie 1. 1. vydání. Bratislava : Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 2000. sv. 1. s. 246. ISBN 80-08-00376-6.