რას წარმოადგენს პერიოდის ნომერი?

პერიოდული ცხრილის ელემენტები მიეკუთვნება ჯგუფებსა და პერიოდებს. პერიოდული ცხრილის ჯგუფებია სვეტები. პერიოდული ცხრილის პერიოდებია მწკრივები.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

იმავე პერიოდის ელემენტებს აქვთ იგივე ძირითადი კვანტური რიცხვი, რომელიც აღწერს ატომის ყველაზე გარე ელექტრონული გარსის ზომასაც და ენერგიასაც.

ატომის ელექტრონები ბირთვს ბრუნავს ბუნდოვან ღრუბელში, რომელსაც მართავს ალბათობა. თუმცა შეიძლება სასარგებლო იყოს ელექტრონების ორბიტაზე ფიქრი, როგორც ხისტი გარსი, რომელიც შეიცავს სხვადასხვა შესაძლო ელექტრონულ ორბიტალებს. ატომის ატომური რიცხვის ზრდასთან ერთად, მის ნაჭუჭებში უნდა განთავსდეს ელექტრონების მზარდი რაოდენობა. ყველაზე შორეულ გარსს ეწოდება ვალენტური გარსი; პერიოდის ნომერი აღნიშნავს ამ გარსს.

ელექტრონის შესაძლო პოზიციის ატომში განლაგებას მართავს კვანტური რიცხვები. ძირითადი კვანტური რიცხვი, n, შეესაბამება ელექტრონული გარსის ზომასა და ენერგიას. მას შეიძლება ჰქონდეს არა ნულოვანი მთელი მნიშვნელობები: 1, 2, 3 და ა.შ. რიცხვების ზრდასთან ერთად იზრდება ელექტრონული გარსის ზომაც და ენერგიაც. მეორე კვანტური რიცხვი, l, შეესაბამება ორბიტალების ფორმას გარსში. როგორც წესი, ამ რიცხვებს შესაბამისი ასოებით მოიხსენიებენ: 0 = s, 1 = p, 2 = d და 3 = f. L- ის მნიშვნელობა შეიძლება იყოს ნულსა და n-1 შორის. მაგალითად, თუ ელექტრონს აქვს ძირითადი კვანტური რიცხვი 2, ის შეიძლება არსებობდეს ორბიტალური ფორმის ორიდან ერთში, s ან p. მესამე კვანტური რიცხვი, m, შეესაბამება ორბიტალების ორიენტაციას. მესამე კვანტური რიცხვი ყოველთვის უნდა იყოს -l და + l შორის. აქედან გამომდინარე, არსებობს ერთი s- ორბიტალი, სამი p- ორბიტალი, ხუთი d- ორბიტალი და შვიდი f- ორბიტალი.

ელექტრონების ერთი წყვილი ავსებს ორბიტალს. წყალბადს აქვს ერთი ელექტრონი, ასე რომ იკავებს პირველ ორბიტალს: 1 წმ. ჰელიუმს აქვს ორი ელექტრონი, ორივე ჯერ კიდევ ჯდება 1s ორბიტალში. შემდეგ ელემენტს, ლითიუმს, აქვს სამი ელექტრონი. პირველი ორი ჯდება 1s ორბიტალში. მესამე ელექტრონი ახალ ორბიტალში უნდა იყოს. ძირითადი კვანტური ნომერი 1 ზღუდავს მეორე კვანტურ რიცხვს ნულამდე, რაც თავის მხრივ ნიშნავს რომ მესამეც უნდა იყოს ნული. ამიტომ, პირველ გარსთან ასოცირებული მთელი სივრცე იკავებს. შემდეგი ელექტრონი უნდა არსებობდეს ახალ გარსში და ორბიტალში: 2s ორბიტალი. ეს ნიშნავს, რომ ძირითადი კვანტური რიცხვი გაიზარდა; ელემენტი სხვა პერიოდში უნდა იყოს. როგორც მოსალოდნელი იყო, ლითიუმი იწყებს პერიოდული ცხრილის მე -2 ჯგუფს, რადგან მის ვალენტურ გარსს აქვს ძირითადი კვანტური რიცხვი 2.

პერიოდული სისტემის გასწვრივ მარცხნიდან მარჯვნივ გადაადგილებისას ატომები არ ცვლიან მთავარ კვანტურ რიცხვებს. ამიტომ, ყველა ელექტრონი ბირთვიდან დაახლოებით ერთსა და იმავე მანძილზე არსებობს. ამასთან, მეტი პროტონები ემატება. ეს ქმნის მეტ დადებით მუხტს ბირთვში, რის შედეგადაც ელექტრონებს უფრო დიდი შინაგანი მიზიდვა უწევს. ამრიგად, ატომური რადიუსი, ან მანძილი ბირთვიდან ატომის უკიდურეს ზღვარზე, რეალურად იკლებს პერიოდის გადაადგილებისას. მეორეს მხრივ, პერიოდული ცხრილიდან ჩამოსვლისას პერიოდის რიცხვი იზრდება. ძირითადი კვანტური რიცხვი იზრდება და, შესაბამისად, ელექტრონული ღრუბელი იზრდება ზომით. თავის მხრივ, პერიოდული სისტემის ქვემოთ გადასვლისას ატომური რადიუსი იზრდება.