В периодической таблице перечислены все известные элементы в порядке возрастания атомного номера, который представляет собой просто количество протонов в ядре. Если бы это было единственным соображением, диаграмма была бы просто линией, но это не так. Облако электронов окружает ядра каждого элемента, обычно по одному на каждый протон. Элементы объединяются с другими элементами и сами с собой, чтобы заполнить свои внешние электронные оболочки в соответствии с правилом октетов, которое указывает, что полная внешняя оболочка - это та, которая имеет восемь электронов. Хотя правило октетов не применяется так строго к более тяжелым элементам, как к более легким, оно все же обеспечивает основу для организации периодической таблицы.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
В периодической таблице элементы перечислены в порядке возрастания атомного номера. Форма диаграммы, состоящей из семи строк и восьми столбцов, основана на правиле октетов, которое указывает, что элементы комбинируются таким образом, чтобы получить стабильные внешние оболочки из восьми электронов.
Группы и периоды
Наиболее заметной особенностью периодической таблицы является то, что она устроена как диаграмма с семью строками и восемью столбцами, хотя количество столбцов увеличивается к нижней части диаграммы. Химики называют каждую строку точкой, а каждый столбец - группой. Каждый элемент в периоде имеет одно и то же основное состояние, и элементы становятся менее металлическими при движении слева направо. Элементы в одной группе имеют разные основные состояния, но у них одинаковое количество электронов во внешних оболочках, что придает им схожие химические свойства.
Слева направо наблюдается тенденция к более высокой электроотрицательности, которая является мерой способности атома притягивать электроны. Например, натрий (Na) находится чуть ниже лития (Li) в первой группе, которая входит в состав щелочных металлов. Оба имеют по одному электрону на внешней оболочке, и оба обладают высокой реакционной способностью, стремясь отдать электрон для образования стабильного соединения. Фтор (F) и хлор (Cl) находятся в тех же периодах, что и Li и Na, соответственно, но они находятся в группе 7 на противоположной стороне диаграммы. Они входят в состав галогенидов. Они также очень реактивны, но являются акцепторами электронов.
Элементы в группе 8, такие как гелий (He) и неон (Ne), имеют полные внешние оболочки и практически не реагируют. Они образуют особую группу, которую химики называют благородными газами.
Металлы и неметаллы
Тенденция к увеличению электроотрицательности означает, что элементы становятся все более неметаллическими по мере продвижения слева направо в периодической таблице. Металлы легко теряют свои валентные электроны, а неметаллы легко их приобретают. В результате металлы являются хорошими проводниками тепла и электричества, а неметаллы - изоляторами. Металлы являются пластичными и твердыми при комнатной температуре, тогда как неметаллы хрупки и могут существовать в твердом, жидком или газообразном состоянии.
Большинство элементов - это металлы или металлоиды, которые по своим свойствам находятся где-то между металлами и неметаллами. Элементы, имеющие наиболее металлическую природу, расположены в нижней левой части диаграммы. Те, у кого меньше всего металлических качеств, находятся в верхнем правом углу.
Переходные элементы
Основная часть элементов плохо вписывается в аккуратную схему групп и периодов, предусмотренную Русский химик Дмитрий Иванович Менделеев (1834–1907), который первым разработал таблицу Менделеева. Эти элементы, известные как переходные элементы, занимают середину таблицы с периодов с 4 по 7 и между группами II и III. Поскольку они могут разделять электроны более чем на одну оболочку, они явно не являются донорами или акцепторами электронов. В эту группу входят такие распространенные металлы, как золото, серебро, железо и медь.
Кроме того, в нижней части таблицы Менделеева появляются две группы элементов. Их называют соответственно лантаноидами и актинидами. Они там, потому что им не хватает места на графике. Лантаноиды входят в группу 6 и относятся к лантану (La) и гафнию (Hf). Актиниды принадлежат к группе 7 и находятся между актинием (Ac) и резерфордием (Rf).