元素の価電子は周期表のそのグループとどのように関連していますか?

1869年、ドミトリメンデレーエフは、「元素の特性と原子質量の関係について」というタイトルの論文を発表しました。 その論文で彼は 元素の順序付けられた配置を作成し、重量が増加する順にそれらをリストし、同様の化学物質に基づいてグループに配置しました プロパティ。 原子構造の詳細が発見されるまでに何十年も残っていましたが、メンデレーエフの表はすでに原子価の観点から元素を整理しています。

元素と原子量

メンデレーエフの時代には、原子は不可分でユニークな存在であると考えられていました。 他のものより重いものもあり、重量を増やして要素を注文するのは合理的であるように思われました。 このアプローチには2つの問題があります。 まず、体重の測定は難しい作業であり、メンデレーエフの時代に受け入れられていた体重の多くは正しくありませんでした。 第二に、原子量は実際には関連するパラメータではないことがわかります。 今日の周期表は、原子核内の陽子の数である原子番号の順に元素を配置しています。 メンデレーエフの時代には、陽子はまだ発見されていませんでした。

元素と化学的性質

メンデレーエフは次のように書いています。「原子量による配置は元素の原子価に対応し、ある程度の違いは メンデレーエフの理解では、原子価は、元素が他の元素と結合する能力を示していました。 要素。 メンデレーエフは、原子量の順序と一般的な原子価を組み合わせて、元素を表にまとめました。 つまり、彼はそれらの化学的特性に従ってグループに要素を編成しました。 これらのプロパティは頻繁に繰り返されるため、結果は、グループと呼ばれる各垂直列に要素が含まれる周期表になりました。 同様の特性を持ち、ピリオドと呼ばれる各水平行は、要素を重量で配置し、左から右、上から上に増加します。 下。

原子構造

メンデレーエフの最初の周期表から約50年後、科学者たちは原子が作られたことを発見しました 正に帯電した陽子と中性中性子を持つ原子核の周り-どちらも比較的 ヘビー。 正に帯電した原子核は、負に帯電した電子の雲に囲まれています。 陽子の数(原子番号とも呼ばれます)は、通常、電子の数と一致します。 元素が持つ電子の数がその化学的性質を大きく左右することがわかります。 したがって、周期表の適切な順序は、メンデレーエフが最初に提案した重量ではなく、電子の数によって決定されます。

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価電子

元素の原子核を取り巻く雲の中の電子は、殻と呼ばれる層に配置されています。 各シェルには、保持できる特定の数の電子があります。 各シェルが満たされると、すべての電子が考慮されるまで新しいシェルが追加されます。 最外殻の電子は、元素の化学的性質を決定するのはそれらの相互作用であるため、価電子と呼ばれます。 同様の化学的性質によって元素をグループ化するために設定された列は、価電子の数によって定義されたまったく同じ列であることがわかります。 グループ1Aの元素には1つの価電子しかなく、右側の各グループAの列にはもう1つの価電子が追加されます。 グループBの元素では組織が少し曖昧になりますが、それぞれの元素は価電子の数によってもグループ化されます。

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