Części układu okresowego pierwiastków

Układ okresowy pierwiastków jest graficznym układem pierwiastków chemicznych, zorganizowanych w rzędy i kolumny zgodnie z ich podstawowymi cechami. Tabela pozwala naukowcom łatwo uchwycić relacje i podobieństwa między elementami, które są budulcem całej materii.

W momencie publikacji układ okresowy pierwiastków składa się ze 118 pierwiastków, z których 94 występuje naturalnie na Ziemi, a reszta jest syntetyczna. Każdy element jest zawarty w małym bloku. Informacje w bloku zawierają nazwę pierwiastka, jego symbol chemiczny, liczbę atomową i masę atomową.

W miarę jak tabela przesuwa się od lewej do prawej iz góry na dół, liczba atomowa pierwiastków wzrasta. Liczba atomowa to liczba protonów w jądrze atomowym. W tabeli pokazano również masę atomową, która jest całkowitą liczbą neutronów i protonów w jądrze atomu, uśrednioną zgodnie ze względną obfitością izotopów pierwiastka. Dla pierwiastków bez stabilnego izotopu w tabeli podano w nawiasie masę atomową izotopu o najdłuższym okresie półtrwania; innymi słowy, najbardziej stabilna forma pierwiastka.

Siedem wierszy w tabeli reprezentuje okresy. Każdy pierwiastek w jednym rzędzie ma taką samą liczbę powłok elektronowych, które otaczają jądro atomowe. Pierwiastki wodór i hel mają pojedynczą powłokę orbitalną; elementy w drugim rzędzie mają dwa orbitale i tak dalej. W siódmym okresie pierwiastki mają siódmą powłokę orbitalną.

18 kolumn tabeli, czytanych pionowo od góry do dołu, reprezentuje grupy. Wszystkie pierwiastki w grupie mają taką samą liczbę elektronów krążących wokół jądra w najbardziej zewnętrznej powłoce. Wyjątkami od tej reguły są wodór, hel i „pierwiastki przejściowe”, które zajmują grupy od 3 do 12. Pierwiastki w grupie mają wspólne ważne właściwości chemiczne. Grupa 18, na przykład, obejmuje gazy „obojętne” lub „szlachetne”. Grupa 17 obejmuje pięć halogenów.

Niektóre tablice okresowe wyświetlają kod koloru, który pokazuje stan pierwiastka — stały, ciekły, gazowy lub nieznany — w temperaturze zero stopni Celsjusza. Ramki mogą wskazywać, czy element występuje naturalnie (granica lita), czy występuje tylko w wyniku rozpadu promieniotwórczego (granica przerywana) czy sztuczny (granica kropkowana). Czasami w układzie okresowym pojawia się pojedyncza gruba linia dzieląca pierwiastki na metaliczne (po lewej) i niemetaliczne (po prawej).

Na dole układu okresowego znajdują się dwa dodatkowe rzędy po 14 pierwiastków każdy. Górny rząd przedstawia lantynowce, elementy 58 do 71; są one również nazywane pierwiastkami ziem rzadkich. Dolny rząd to aktynowce, które zaczynają się od elementu 90 i kończą na 103; zauważ jednak, że pierwiastki powyżej 103 istnieją i będą nadal dodawane do układu okresowego pierwiastków w miarę odkrywania przez naukowców nowych. Pierwsze pierwiastki z tych dwóch serii zawarte są w głównej części układu okresowego: lantan (57) i aktyn (89).

W układzie okresowym przedstawiono dziewięć podstawowych grup pierwiastków. Są to metale alkaliczne, metale ziem alkalicznych, metale przejściowe, inne metale, niemetale, niemetale, halogeny, gazy szlachetne i pierwiastki ziem rzadkich.