Elementler Periyodik Tabloda Nasıl Sınıflandırılır

Doğal olarak oluşan ve çılgınca yapılmış tüm kimyasal elementleri içeren periyodik tablo, herhangi bir kimya sınıfının temel direğidir. Bu sınıflandırma yöntemi, Dmitri Ivanovich Mendeleev tarafından yazılmış 1869 tarihli bir ders kitabına dayanmaktadır. Rus bilim adamı, bilinen elementleri artan atom ağırlıklarına göre yazdığında, benzer özelliklere göre kolayca sıralara ayırabildiğini fark etti. Şaşırtıcı bir şekilde, benzerlikler o kadar belirgindi ki Mendeleev, periyodik sınıflandırmasında keşfedilmemiş birkaç element için boşluk bırakabildi.

Periyodik tabloda, bir element dikey grubu ve yatay periyodu ile tanımlanır. Birden yediye kadar numaralandırılmış her periyot, artan atom numarasına sahip elementler içerir. Mendeleev'in orijinal listesinin aksine, modern periyodik tablo atom numarasına veya bir elementin atom çekirdeğindeki proton sayısına dayanmaktadır. Proton sayısı, elementleri organize etmek için mantıklı bir seçimdir, çünkü protonlar bir atomun kimyasal kimliğini belirlerken, atom ağırlığı farklı atomik izotoplara göre değişir. Periyodik tabloda genellikle gruplar olarak adlandırılan on sekiz sütun bulunur. Her grup, temel atomik yapıları nedeniyle benzer fiziksel özelliklere sahip birkaç element içerir.

Atom, kimyasal bir element olarak kimliğini koruyan en küçük madde bölümüdür; bir elektron bulutu ile çevrili merkezi bir çekirdeğe sahiptir. Çekirdek, küçük, negatif yüklü elektronları çeken protonlar nedeniyle pozitif bir yüke sahiptir. Nötr bir atom için elektron ve proton sayıları eşittir. Elektronlar, her bir kabuktaki elektron sayısını sınırlayan kuantum mekaniği ilkeleri nedeniyle yörüngeler veya kabuklar halinde düzenlenir. Atomlar arasındaki kimyasal etkileşimler genellikle yalnızca son kabuktaki değerlik elektronları adı verilen dış elektronları etkiler. Her gruptaki elementler aynı sayıda değerlik elektronuna sahiptir, bu da diğer atomlara elektron kazandıklarında veya kaybettiklerinde benzer şekilde tepki vermelerini sağlar. Elektron kabuklarının boyutu artar, bu da periyodik tablonun periyot boyutunun artmasına neden olur.

Periyodik tablonun en sol tarafında iki grup yüksek oranda reaktif metal bulunur. Hidrojen hariç, ilk sütun yumuşak, parlak alkali metallerden oluşur. Bu metallerin değerlik kabuklarında kimyasal reaksiyonlarda kolayca başka bir atoma bağışlanan yalnızca bir elektron bulunur. Hem havada hem de suda patlayıcı reaktiviteleri nedeniyle, alkali metaller doğada nadiren elemental formlarında bulunur. İkinci grupta, toprak alkali metallerin iki değerlik elektronu vardır, bu da onları biraz daha sert ve daha az reaktif hale getirir. Bununla birlikte, bu metaller hala nadiren temel formlarında bulunur.

Periyodik tablodaki elementlerin çoğu metal olarak sınıflandırılır. Geçiş metalleri, tablonun ortasında yer alır ve 3'ten 12'ye kadar olan grupları kapsar. Bu elementler cıva hariç oda sıcaklığında katıdır ve metallerden beklenen metalik renge ve yumuşaklığa sahiptir. Değerlik kabukları çok büyüdüğü için, bazı geçiş metalleri periyodik tablodan alınır ve grafiğin altına eklenir; Bunlar Lantanitler ve Aktinitler olarak bilinir. Periyodik tablonun altına yakın geçiş metallerinin çoğu nadir ve kararsızdır.

Periyodik tablonun sağ tarafında, kaba bir çapraz çizgi, soldaki metalleri sağdaki ametallerden ayırır. Bazı metalik özelliklere sahip olan germanyum ve arsenik gibi metaloidler bu çizgiyi destekler. Kimyacılar, en sağdaki grup 18 hariç, bu ayırma çizgisinin sağındaki tüm elementleri ametaller olarak sınıflandırır. Ametallerin çoğu gaz halindedir ve hepsi elektron kazanma ve değerlik kabuklarını doldurma eğilimleri açısından dikkate değerdir.

Periyodik tablonun en sağ tarafında yer alan 18. grup tamamen gazlardan oluşur. Bu elementler tam değerlik kabuklarına sahiptir ve ne elektron kazanmaya ne de kaybetmeye eğilimlidir. Sonuç olarak, bu gazlar neredeyse yalnızca temel formlarında bulunur. Kimyacılar onları soy veya soy gazlar olarak sınıflandırır. Bütün soy gazlar renksiz, kokusuz ve reaktif değildir.