3.3 Alkuaineiden jaksollinen järjestelmä Flashcards
(6 cards)
Missä järjestyksessä alkuaineet on jaksollisessa järjestelmässä?
Jaksollisessa järjestelmässä alkuaineet oli järjestetty taulukoksi ennen kasvavan atomimassan mukaisesti, eli sen perusteella montako protonia ja neutronia alkuaineen atomiytimissä on. Nykyään jaksollisen järjsetelmän alkuaineiden järjestys perustuu ainoastaan alkuaineatomin ytimen protonien lukumäärään, eli järjestyslukuun Z.
Mitä jaksollisen järjestelmän jaksot kertovat?
Jaksollinen järjestelmä koostuu seitsemästä vaakarivistä, joita kutsutaan jaksoiksi. Alkuaineet ovat järjestelty jaksoihin siten, että uusi jakso alkaa aina alkuaineella, jonka uloin elektroni sijoittuu uudelle elektronikuorelle. Tämä tarkoittaa, että jakson numero kertoo kuinka monella elektronikuorelle kyseisen jakson alkuaineilla on elektroneja.
Mitä jaksollisen järjestelmän ryhmät kertovat? Mitkä ovat pääryhmien nimet?
Jaksollisen järjestelmän pystyrivejä kutsutaan ryhmiksi. Tiettyyn ryhmään viittaaminen voidaan tehdä ryhmän numerolla, tai sen ylimmän alkuaineen nimellä. Esimerkiksi ryhmää 15 voi kustua joko ryhmäksi 15 tai typpiryhmäksi.
IUPAC:in suosituksen mukaan ryhmiä 1-2, sekä 13-18 kutsutaan jaksollisen järjestelmän pääryhmiksi. Jaksollisen järjsetelmän pääryhmät on nimetty erikseen. Ryhmä 1 on alkalimetallit (paitsi vety, joka on epämetalli), ryhmä 2 maa-alkalimetallit, ryhmä 13 on booriryhmä, ryhmä 14 on hiiliryhmä, ryhmä 15 on pniktogeenit, ryhmä 16 kalkogeenit, ryhmä 17 halogeenit ja ryhmä 18 jalokaasut.
Ryhmien 14-18 alimmat alkuaineet ovat keinotekoisesti valmistettuja, joten niiden kemiallinen rakenteet, kemialliset ominaisuudet ja sitä kautta myös luokitus ovat epäselviä.
Pääryhmien numeroista voi päätellä kyseisiin ryhmiin kuuluvien alkuaineiden ominaisuuksia. Nimittäin ryhmän numero kertoo suoraan kuinka monta ulkoelektronia kyseisen ryhmän alkuaineilla on. Ulkoelektronien määrän voi päätellä suoraan yskinumeroisesta pääryhmän numerosta (1 tai 2), tai kaksinumeroisen ryhmänumeron jälkimmäisestä numerosta (13-18). Täten esimerkiksi ryhmän kaksi alkuaineilla on kaksi ulkoelektronia ja ryhmän 16 alkuaineilla puolestaan 6 ulkoelektronia (poikkeutena ryhmän 18 helium, jolla on vain 2 ulkoelektronia). Sama ulkoelektronien lukumäärä selittää myös sen, minkä takia samaan ryhmään kuuluvien alkuaineiden kemialliset ominaisuudet ovat samanlaisia.
Mitä ovat lantanoidit ja aktinoidit?
Jaksollisen järjestelmän jaksoihin 6 ja 7 kuuluu niin paljon alkuaineita, että osa niistä on erotettu järjestelmästä omaksi osakseen, jottei jaksollisestä järjestelmästä tulisi epäkäytännöllisen leveää. Alkuaineita 57-71 kutsutaan täten lantanoideiksi ja alkuaineita 89-103 aktinoideiksi.
Mitkä jaksollisen järjestelmän alkuaineista ovat radioaktiivisia?
Jaksollisen järjestelmän alkuaineista teknetium (järjestysluku 43), sekä kaikki alkuaineet vismutista (83) eteenpäin ovat radioaktiivisia. Osalla näistä radiaktiivisista alkuaineista pysyvin isotooppi on hyvin pitkäaikainen, esimerkiksi teknetiumin puoliintumisaika on 4,21 miljoonaa vuotta. Osalla puolestaan puoliintumisaika on hyvin lyhyt, jolloin saatetaan puhua jopa millisekuntien kymmenysosista.
Kuka oli Johan Gadolin?
Johan Gadolin on Kuninkaallisen Turun akatemian kemian professori, joka on ainoa suomalainen henkilö, jonka kunniaksi on nimetty alkuaine jaksollisesta järjestelmästä. Hänen kunniaksi nimetty alkuaine on gadolinium (Gd).