Zie ook: Periodiek systeem der elementen (tabel)Periodiek systeem der elementen
(met atoomnummer en atoomsymbool; klik op atoomsymbool voor meer gedetailleerde informatie)
Groepen
….. Klik op de link voor meer informatie.
periodiek systeem,
grafiek van de elementen gerangschikt volgens de periodieke wetperiodieke wet,
uitdrukking van een periodieke herhaling van chemische en fysische eigenschappen van de elementen wanneer de elementen gerangschikt zijn in volgorde van toenemend atoomnummer.
….. Klik op de link voor meer informatie. ontdekt door Dmitri I. MendelejevMendelejev, Dmitri Ivanovitsj
, 1834-1907, Russisch scheikundige. Hij is beroemd om zijn formulering (1869) van de periodieke wet en de uitvinding van het periodiek systeem, een classificatie van de elementen; samen met Lothar Meyer, die onafhankelijk van elkaar tot soortgelijke conclusies was gekomen, was hij
….. Klik op de link voor meer informatie. en herzien door Henry G. J. MoseleyMoseley, Henry Gwyn Jeffreys
, 1887-1915, Engels natuurkundige, grad. Trinity College, Oxford, 1910. Hij begon zijn onderzoek onder Ernest Rutherford toen hij docent was aan de Univ. van Manchester en wijdde zich spoedig geheel aan het onderzoek.
….. Klik op de link voor meer informatie. . In het periodiek systeem zijn de elementen gerangschikt in kolommen en rijen volgens oplopend atoomnummer,
vaak weergegeven door het symbool Z, het aantal protonen in de kern van een atoom, alsmede het aantal elektronen in het neutrale atoom. Atomen met hetzelfde atoomnummer vormen een chemisch element. Atoomnummers werden voor het eerst toegekend aan de elementen c.
….. Klik op de link voor meer informatie. (zie de tabel Periodiek systeemPeriodiek systeem der elementen
(met atoomnummer en atoomsymbool; klik op atoomsymbool voor meer gedetailleerde informatie)
Groepen
….. Klik op de link voor meer informatie. ).
Er zijn 18 verticale kolommen, of groepen, in het standaard periodiek systeem. Momenteel zijn er drie versies van het periodiek systeem, elk met zijn eigen unieke kolomtitels, in wijd gebruik. De drie indelingen zijn de oude International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)-tabel, de Chemical Abstract Service (CAS)-tabel en de nieuwe IUPAC-tabel. In het oude IUPAC-systeem werden de kolommen aangeduid met Romeinse cijfers, gevolgd door de letter A of B. De kolommen 1 tot en met 7 werden genummerd als IA tot en met VIIA, de kolommen 8 tot en met 10 als VIIIA, de kolommen 11 tot en met 17 als IB tot en met VIIB en kolom 18 als VIII. Het CAS-systeem gebruikte ook Romeinse cijfers gevolgd door een A of B. Bij deze methode werden de kolommen 1 en 2 echter gelabeld als IA en IIA, de kolommen 3 tot en met 7 als IIIB tot en met VIB, de kolommen 8 tot en met 10 als VIII, de kolommen 11 en 12 als IB en IIB en de kolommen 13 tot en met 18 als IIIA tot en met VIIIA. In het oude IUPAC-systeem werden de letters A en B echter aan het linker- en rechterdeel van de tabel toegekend, terwijl in het CAS-systeem de letters A en B werden toegekend aan respectievelijk de elementen van de hoofdgroep en de overgangselementen. (De opsteller van de tabel kon willekeurig een hoofdletter of een kleine letter A of B gebruiken, wat de verwarring nog groter maakte). Bovendien werd het oude IUPAC-systeem vaker gebruikt in Europa, terwijl het CAS-systeem het meest gangbaar was in Amerika. In het nieuwe IUPAC-systeem worden de kolommen genummerd met Arabische cijfers van 1 tot 18. Deze groepnummers komen overeen met het aantal s-, p- en d-baanelektronen dat sinds het laatste edelgaselement (in kolom 18) is toegevoegd. Dit is in overeenstemming met de huidige interpretaties van de periodieke wet, die stelt dat de elementen in een groep vergelijkbare configuraties van de buitenste elektronenschillen van hun atomen hebben. Aangezien de meeste chemische eigenschappen het gevolg zijn van interacties tussen de buitenste elektronen, verklaart dit meestal waarom elementen in dezelfde groep vergelijkbare fysische en chemische eigenschappen vertonen. Helaas faalt het systeem voor de elementen in de eerste 3 perioden (of rijen; zie hieronder). Zo heeft aluminium, in de kolom met nummer 13, slechts 3 s-, p- en d-baanelektronen. Niettemin heeft de American Chemical Society het nieuwe IUPAC-systeem overgenomen.
De horizontale rijen van de tabel worden perioden genoemd. De elementen van een periode worden gekenmerkt door het feit dat zij hetzelfde aantal elektronenschillen hebben; het aantal elektronen in deze schillen, dat gelijk is aan het atoomnummer van het element, neemt binnen elke periode van links naar rechts toe. In elke periode staan de lichtere metalen links, de zwaardere metalen in het midden, en de niet-metalen rechts. Elementen op de grens tussen metalen en niet-metalen worden metalloïden genoemd.
Groep 1 (met één valentie-elektron) en groep 2 (met twee valentie-elektronen) worden de alkalimetalen genoemdalkalimetalen,
metalen die voorkomen in groep 1 van het periodiek systeem. Vergeleken met andere metalen zijn ze zacht en hebben ze een laag smeltpunt en een lage dichtheid. Alkalimetalen zijn krachtige reductiemiddelen en vormen eenwaardige verbindingen.
….. Klik op de link voor meer informatie. en de alkali-aardmetalenalkali-aardmetalen,
metalen die groep 2 van het periodiek systeem vormen. Over het algemeen zijn ze zachter dan de meeste andere metalen, reageren ze gemakkelijk met water (vooral bij verhitting), en zijn ze krachtige reductiemiddelen, maar ze worden in elk van deze eigenschappen overtroffen door de
….. Klik op de link voor meer informatie. respectievelijk. Twee reeksen elementen takken af van groep 3, die de overgangselementen bevatovergangselementen
of overgangsmetalen,
in de scheikunde, groep elementen die gekenmerkt worden door het vullen van een binnenste d-elektronenbaan naarmate het atoomnummer toeneemt.
….. Klik op de link voor meer informatie. , of overgangsmetalen; de elementen 57 tot 71 worden de lanthanidereeks genoemdlanthanidereeks,
een reeks van metallische elementen, opgenomen in de zeldzame aardmetalen, in groep 3 van het periodiek systeem. Leden van de serie worden vaak lanthaniden genoemd, hoewel lanthaan (atoomnummer 57) niet altijd als een lid van de serie wordt beschouwd.
….. Klik op de link voor meer informatie. , of zeldzame aarden, en de elementen 89 tot 103 worden de actinidereeksactinidereeks genoemd,
een reeks radioactieve metaalelementen in groep 3 van het periodiek systeem. Leden van de serie worden vaak actiniden genoemd, hoewel actinium (at. nr. 89) niet altijd als lid van de serie wordt beschouwd.
….. Klik op de link voor meer informatie. of radioactieve zeldzame aarden; een derde reeks, de superactinidereeks (elementen 122-153), valt volgens de voorspellingen buiten het hoofddeel van de tabel, maar geen van deze is tot nu toe gesynthetiseerd of geïsoleerd. De niet-metalen in groep 17 (met zeven valentie-elektronen) worden de halogeenshalogen genoemd
, elk van de chemisch actieve elementen gevonden in groep 17 van het periodiek systeem; de naam is vooral van toepassing op fluor (symbool F), chloor (Cl), broom (Br), en jodium (I).
….. Klik op de link voor meer informatie. . De elementen gegroepeerd in de laatste kolom (Groep 18) hebben geen valentie-elektronen en worden de inerte gassen genoemdinert gas
of edelgas,
een van de elementen uit Groep 18 van het periodiek systeem. In volgorde van toenemend atoomnummer zijn dit: helium, neon, argon, krypton, xenon, en radon. Het zijn kleurloze, reukloze, smaakloze gassen, waarvan men vroeger dacht dat ze volledig inert waren, d.w.z.
….. Klik op de link voor meer informatie. In een relatief eenvoudig type periodiek systeem geeft elke positie de naam en het chemische symbool van het element dat op die positie staat; het atoomnummer; het atoomgewicht,
het gemiddelde (gewogen gemiddelde) van de massa’s van alle natuurlijk voorkomende isotopen van een chemisch element, in tegenstelling tot de atoommassa, die de massa is van elke individuele isotoop. Hoewel de eerste atoomgewichten in het begin van de 19e eeuw werden berekend.
….. Klik op de link voor meer informatie. (het gewogen gemiddelde van de massa’s van de stabiele isotopen, gebaseerd op een schaal waarin koolstof-12 een massa van 12 heeft); en de elektronenconfiguratie, d.w.z. de verdeling van de elektronen over de schillen. Grotere en meer gecompliceerde periodieke tabellen kunnen ook de volgende informatie voor elk element bevatten: atomaire diameter of straal; gewone valentiegetallen of oxidatietoestanden; smeltpunt; kookpunt; dichtheid; specifieke warmte; modulus van Young; de kwantumtoestanden van zijn valentie-elektronen; type kristalvorm; stabiele en radioactieve isotopen; en het type magnetisme dat het element vertoont (paramagnetisme of diamagnetisme).
Bibliografie
Zie P. W. Atkins, The Periodic Kingdom: A Journey into the Land of Chemical Elements (1997).