Mida tähistab perioodi number?

Perioodilisustabeli elemendid kuuluvad rühmadesse ja perioodidesse. Perioodilise tabeli rühmad on veerud. Perioodilise tabeli perioodid on read.

TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)

Sama perioodi elementidel on sama põhiline kvantarv, mis kirjeldab nii aatomi äärmise elektronkesta suurust kui ka energiat.

Aatomi elektronid tiirlevad tuuma ümber hägusas pilves, mida juhib tõenäosus. Siiski võib olla kasulik mõelda elektronide orbiitidest kui jäikadest kestadest, mis sisaldavad mitmeid erinevaid võimalikke elektronide orbitaale. Kui aatomi aatomnumber suureneb, peavad selle kestad mahutama järjest suurema arvu elektronide arvu. Äärmist kest nimetatakse valentsi kestaks; perioodi number viitab sellele kestale.

Elektroni võimaliku positsiooni paigutust aatomis reguleerivad kvantarvud. Peamine kvantarv, n, vastab elektronkestade suurusele ja energiale. Sellel võib olla nullist täisarvu väärtus: 1, 2, 3 ja nii edasi. Arvude suurenedes suureneb nii elektronkesta suurus kui ka energia. Teine kvantarv l vastab kestas paiknevate orbitaalide kujule. Nendele numbritele viidatakse tavaliselt vastavate tähtedega: 0 = s, 1 = p, 2 = d ja 3 = f. L väärtus võib olla vahemikus null ja n-1. Näiteks kui elektroni peamine kvantarv on 2, võib see eksisteerida ühes kahest erinevast orbitaalkujust, s või p. Kolmas kvantarv m vastab orbitaalide orientatsioonile. Kolmas kvantarv peab alati olema vahemikus -l kuni + l. Seetõttu on üks s-orbitaal, kolm p-orbitaali, viis d-orbitaali ja seitse f-orbitaali.

Üks elektronpaar täidab orbiidi. Vesinikul on üks elektron, nii et see hõivab esimese orbiidi: 1s. Heeliumil on kaks elektroni, mis mõlemad sobivad endiselt 1s orbiidile. Järgmisel elemendil, liitiumil, on kolm elektroni. Kaks esimest mahtusid 1s orbiidile. Kolmas elektron peab aga olema uues orbiidis. Põhikvantarv 1 piirab teise kvantarvu nulli, mis omakorda tähendab, et ka kolmas peab olema null. Seetõttu on kogu esimese kestaga seotud ruum hõivatud. Järgmine elektron peab eksisteerima uues kestas ja orbiidis: orbiidil 2s. See tähendab, et peamine kvantarv on suurenenud; element peab olema teises perioodis. Ootuspäraselt alustab liitium perioodilise tabeli 2. rühma, kuna selle valentskesta põhikvantarv on 2.

Aatomid ei muuda peamist kvantarvu, kui liigute perioodilisustabeli kaudu vasakult paremale. Seetõttu eksisteerivad kõik elektronid tuumast ligikaudu samal kaugusel. Lisatakse siiski veel prootoneid. See loob tuumas suurema positiivse laengu, mille tulemuseks on suurem elektronide sissepoole tõmbamine. Seega aatomi raadius ehk kaugus tuumast aatomi välimise servani väheneb perioodi jooksul liikudes. Teisest küljest suureneb perioodilisustabeli liikumisel perioodide arv. Peamine kvantarv suureneb ja seetõttu suureneb elektronpilve suurus. Omakorda suureneb aatomi raadius, kui liigute perioodilisustabelis alla.