3. A periódusos rendszer

Question 1

Ki alkotta meg az első periódusos rendszert? Hogyan rendezte sorba az elemeket?

Answer 1

Dimitrij Mengyelejev orosz kémikus alkotta meg az első periódusos rendszert. Az elemeket atomtömegük alapján sorba rendezte, és rájött, hogy az elemek fizikai-kémiai tulajdonságai periodikusan változnak.

Question 2

Mely elemeket fedezte fel Mengyelejev?

Answer 2

Germániumot, szkandiumot, galliumot.

Question 3

Kik segítették Mengyelejev munkásságát és hogyan?

Answer 3

Cannizzaro állapította meg az atomtömegeket. Newlands az elemek közötti periodikusan változó tulajdonságokat figyelte meg, ez alapján megalkotta az oktávok törvényét.

Question 4

Mit tartalmaz a periódusos rendszer? Mit szemléltet? Hány elemet ismerünk ma?

Answer 4

A periódusos rendszer nemcsak az atomok, hanem az elemek táblázata is. A periódusos rendszer a ma ismert összes természetes és mesterséges elemet tartalmazza. Jól szemlélteti az elemek közötti hasonlóságokat és különbségeket. Ma 118 elemet ismerünk.

Question 5

Hogyan nevezzük a sorokat? Mit adnak meg?

Answer 5

A sorok a periódusok, Megmutatják az elektronhéjak számát. Egy periódusba az atomoknak ugyanannyi elektronhéja van.

Question 6

Hogyan nevezzük az oszlopokat?

Answer 6

Az oszlopok a főcsoportok.

Question 7

A periódusos rendszer két nagy részre osztható. Melyek ezek?

Answer 7

A periódusos rendszer főcsoportokra és mellékcsoportokra osztható.

Question 8

Mit adnak meg a főcsoportok? Mi jellemző az azonos főcsoportban lévő elemekre?

Answer 8

A főcsoportok megadják a vegyértékelektronok számát. A főcsoportokban lévő elemek kémiailag eléggé hasonlóak tudnak lenni, mert hasonló vegyértékelektron szerkezetük van.

Question 9

Milyen mezőkre oszthatjuk a főcsoportokat?

Answer 9

s-mezőre és p-mezőre.

Question 10

Jellemezd az s-mezőt!

Answer 10

Az s-mező atomjainak utoljára beépülő elektronja az s-alhéjra kerül. Az s-mező két főcsoportból áll. Itt találhatóak az alkálifémek (I/A) és az alkáliföldfémek (II/A).

Question 11

Jellemezd a p-mezőt!

Answer 11

A p-mező atomjainak utoljára beépülő elektronja a p-alhéjra kerül. A p-mező hat főcsoportból áll.

Question 12

Mi az oka annak, hogy a p-mező hat főcsoportból áll?

Answer 12

A p-alhéj három atompályából áll, melyeken 2x3=6 elektron fér el.

Question 13

Mely elemek találhatók a mellékcsoportokban?

Answer 13

A mellékcsoportokban a d-mező elemei, az átmeneti fémek találhatók. Mellékcsoportból összesen 8 van.

Question 14

A vascsoport (VIII/B) elemei egy mellékcsoportba kerültek. Miért? Melyek ezek az elemek?

Answer 14

A Fe, Co, Ni azért kerültek egy mellékcsoportba, mert egymásra jobban hasonlítanak, mint az alattuk lévőkre.

Question 15

Jellemezd az f-mezőt!

Answer 15

Az f-mezőben találhatók a lantanoidák és aktinoidák. Egy kiegészítő periódust alkotnak. Ritkák, bonyolult szerkezetűek radioaktívak.

Question 16

Mi az a bór-polónium vonal?

Answer 16

A bór-polónium vonal elválasztja a fémes és nem fémes jellegű elemeket. A vonal bal oldalán fémes jellegű, jobb oldalán nem fémes jellegű elemek találhatók.

Question 17

Melyek a periodikusan változó tulajdonságok? Ezek minden mezőben jól szemléltethetők?

Answer 17

A periodikusan változó tulajdonságok az atomméret (r), az elektronegativitás (EN) és az ionizációs energia. Az s-mezőben és a p-mezőben a periodikusan változó tulajdonságok jól szemléltethetők, de az f- és d-mezőben ezek a tendenciák nem feltétlenül működnek!

Question 18

Hogyan változik az atomméret a csoportokban? Mi ennek az oka?

Answer 18

A csoportokban az atomméret a rendszám növekedésével nő. Oka, hogy az atomoknak egyre több elektronhéjuk lesz, az atommag vonzó hatása már kevésbé hat az elektronokra.

Question 19

Hogyan változik az atomméret a periódusokban? Mi ennek az oka?

Answer 19

A periódusokban az atomméret a rendszám növekedésével csökken. Oka, hogy egy periódusban az elektronhéjak száma megegyezik, az egyre növekvő protonszámú pozitív atommag összehúzza az elektronfelhőt.

Question 20

Elektronegativitás fogalma?

Answer 20

Az atomok elektronvonzó képességét jellemzi, azt, hogy egy atom mennyire képes vonzani egy külső elektront.

Question 21

Hogyan változik az elektronegativitás a csoportokban? Mi ennek az oka?

Answer 21

A csoportokban az elektronegativitás a rendszám növekedésével csökken. Oka, hogy a növekvő elektronhájak száma miatt az atommag egyre jobban le van árnyékolva, ezért csökken elektronvonzó képességük.

Question 22

Hogyan változik az elektronegativitás a periódusokban? Mi ennek az oka?

Answer 22

Az elektronegativitás a periódusokban a rendszám növekedésével nő. Oka, hogy egy periódusban az atomoknak ugyanannyi elektronhéjuk van. Az egyre pozitívabb atommagok miatt az atomméret egyre kisebb, így jobban bevonzza az elektronokat. A d-mezőben kivételek a Cu, Ag, Au.

Question 23

Hogyan változik az ionizációs energia a csoportokban? Mi ennek az oka?

Answer 23

Az ionizációs energia a csoportokban a rendszám növekedésével csökken. Oka, hogy a leszakítandó elektron egyre távolabb kerül az atommagtól, így könnyebben leszakítható, az atommag vonzó ereje kevésbé érvényesül.

Question 24

Hogyan változik az ionizációs energia a periódusokban? Mi ennek az oka?

Answer 24

Az ionizációs energia a periódusokban a rendszám növekedésével nő. Oka, hogy az atommag növekvő protonszáma miatt az elektronokat nagy erővel vonzza, ezért nagyobb energia szükséges egy elektron leszakításához.

Question 25

Az ionizációs energia tendenciája egyes főcsoportoknál a periódusokban megtörik. Melyek ezek a csoportok? Mi történik?

Answer 25

II/A > III/A. Oka, hogy lezárt alhéjat nehezebb megbontani, ezért nagyobb az ionizációs energia.
V/A > VI/A. Oka, hogy az ötödik csoportban az s és p-pályák betöltöttek (igaz, hogy csak 1-1 elektronnal a p-pályákon), és ezt kedvezőtlen megbontani, ezért nagyobb az ionizációs energia.