Mitä kauden numero edustaa?

Jaksollisen taulukon elementit kuuluvat ryhmiin ja jaksoihin. Jaksollisen taulukon ryhmät ovat sarakkeita. Jaksollisen jakson jaksot ovat rivejä.

TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)

Saman ajanjakson elementeillä on sama pääkvanttiluku, joka kuvaa sekä atomin uloimman elektronikuoren kokoa että energiaa.

Atomin elektronit kiertävät ytimen sumeassa pilvessä, jota hallitsee todennäköisyys. Voi kuitenkin olla hyödyllistä ajatella elektroniradat jäykiksi kuoreiksi, jotka sisältävät useita erilaisia ​​mahdollisia elektronirataita. Atomin atomiluvun kasvaessa sen kuorien tulee sijoittaa yhä suurempi määrä elektronia. Ulkoisinta kuorta kutsutaan valenssikuoreksi; jakson numero viittaa tähän kuoreen.

Elektronin mahdollisen sijainnin asettelua atomissa säätelevät kvanttiluvut. Pääkvanttiluku, n, vastaa elektronikuorien kokoa ja energiaa. Sillä voi olla nollattomia kokonaislukuja: 1, 2, 3 ja niin edelleen. Lukujen kasvaessa sekä elektronikuoren koko että energia kasvavat. Toinen kvanttiluku, l, vastaa kuoren orbitaalien muotoa. Näihin numeroihin viitataan tyypillisesti vastaavilla kirjaimilla: 0 = s, 1 = p, 2 = d ja 3 = f. L: n arvo voi vaihdella nollan ja n-1 välillä. Esimerkiksi, jos elektronin pääkvanttiluku on 2, se voi esiintyä yhdessä kahdesta eri kiertoradan muodosta, s tai p. Kolmas kvanttiluku, m, vastaa orbitaalien suuntaa. Kolmannen kvanttiluvun on aina oltava välillä -1 ja + l. Siksi on yksi s-orbitaali, kolme p-orbitaalia, viisi d-orbitaalia ja seitsemän f-orbitaalia.

Yksi elektronipari täyttää kiertoradan. Vedyllä on yksi elektroni, joten se vie ensimmäisen kiertoradan: 1s. Heliumilla on kaksi elektronia, jotka molemmat sopivat edelleen 1s-kiertoradalle. Seuraavassa elementissä, litiumissa, on kolme elektronia. Kaksi ensimmäistä sopivat 1s-kiertoradalle. Kolmannen elektronin on kuitenkin oltava uudella kiertoradalla. Pääkvanttiluku 1 rajoittaa toisen kvanttiluvun nollaan, mikä puolestaan ​​tarkoittaa, että myös kolmannen on oltava nolla. Siksi kaikki ensimmäiseen kuoreen liittyvä tila on varattu. Seuraavan elektronin on oltava uudessa kuoressa ja kiertoradalla: 2s-kiertorata. Tämä tarkoittaa, että pääkvanttiluku on kasvanut; elementin on oltava eri jaksossa. Kuten odotettua, litium aloittaa jaksollisen järjestelmän ryhmän 2, koska sen valenssikuoren pääkvanttiluku on 2.

Atomit eivät muuta pääkvanttilukuja, kun siirryt vasemmalta oikealle jaksollisen taulukon poikki. Siksi elektronit ovat kaikki suunnilleen samalla etäisyydellä ytimestä. Lisää protoneja lisätään kuitenkin. Tämä luo suuremman positiivisen varauksen ytimessä, mikä johtaa elektronien suurempaan sisäänvetoon. Siksi atomisäde tai etäisyys ytimestä atomin uloimpaan reunaan pienenee, kun siirryt jakson yli. Toisaalta, kun siirryt alas jaksollista taulukkoa, jakson numero kasvaa. Pääkvanttiluku kasvaa ja siksi elektronipilven koko kasvaa. Puolestaan ​​atomisäde kasvaa, kun siirryt alas jaksollista taulukkoa.