元素の周期的分類
前書き
今日までに約115の要素が私たちに知られています。
それらの特性に基づいて、すべての要素が周期表と呼ばれる順序で配置されます。
ドイツの科学者ヨハン・ヴォルフガング・ドーベライナーは、1817年に最初に要素を配置しようとしました。
イギリスの科学者であるジョン・ニューランズも、当時知られている要素を整理しようとしました(1866年)。
ジョン・ニューランズは、元素を配置するために原子量を増やす順序に従っていました。
ニューランドは、原子量が最も小さい元素(水素など)から始まり、56番目の元素(当時)であるトリウムで終わりました。
ニューランズの要素の配置は「オクターブの法則」として知られています。彼の配置では、8つの要素ごとに最初の要素と同様の特性がありました。たとえば、リチウムとナトリウムの特性は同じであることがわかりました。
Sa(do) | re(re) | ガ(ミ) | マ(fa) | Pa(そう) | da(la) | ni(ti) |
---|---|---|---|---|---|---|
H | 李 | ありなさい | B | C | N | O |
F | ナ | Mg | アル | Si | P | S |
Cl | K | Ca | Cr | Ti | Mn | Fe |
Co&Ni | Cu | 亜鉛 | Y | に | なので | Se |
Br | Rb | シニア | Ce&La | Zr |
ニューランズはまた、それを音楽に見られるオクターブと比較しました(上記の表を参照)。
インド音楽では、7つの音符は– sa、re、ga、ma、pa、da、niです。ただし、西側では、音符は– do、re、mi、fa、so、la、tiです。
さらに、いくつかの要素を彼のテーブルに収めるために、ニューランズは2つの要素を同じセルに配置しました(上記の表を参照-コバルトとニッケルは同じセルに保持されます)が、プロパティが異なるため、この手法は機能しませんでした。
ただし、カルシウムのみに適用されるように、オクターブの法則には制限がありました。そして、カルシウムの後、8番目の元素ごとに最初の元素と同様の特性がありませんでした。
メンデレエフの周期表
ロシアの化学者、ドミトリ・イワノビッチ・メンデレエフは、元素の配置に成功しました。
メンデレエフは、(元素の)基本的な性質、原子量、および化学的性質の類似性に基づいて元素を配置しました。
メンデレーエフの時代には、63の要素しか知られていませんでした。
メンデレエフの周期表は、 ‘groups’ と知られている水平方向の行 ‘periods.’
メンデレエフの周期律は次のように述べています
「元素の特性は、それらの原子量の周期関数です」。
メンデレエフは、同様の特性を持つ要素をグループ化できるように、シーケンスを逆に配置しました。
メンデレエフは、当時発見されなかったいくつかの要素のためのスペースを残しました。彼は将来の要素の存在について大胆に予測しました。
メンデレエフの周期式の最大の制限の1つは、周期表の水素に固定位置が割り当てられていないことです。
現代の周期表
1913年、英国の物理学者であるヘンリーモーズリーは、元素の原子番号がその原子量と比較してより基本的な特性であることを発見しました。
モーズリーの発見に基づいて、メンデレエフの周期律が修正され、原子番号が現代の周期表の基礎として採用されました。
現代周期律は述べています-
「元素の特性は、それらの原子番号の周期関数です。」
18 'として知られる垂直列groups'と 7 「周期」として知られる水平方向の行は、現代の周期表で定義されています。
現代の周期表では、元素は、原子サイズ、原子価、または容量と金属および非金属の特性(元素の)の組み合わせなどの特性の周期性を示すように配置されています。
現代の周期表では、金属の特徴は期間全体で減少し、グループの下で増加します。
一方、非金属は、電子を獲得することによって結合を形成する傾向があるため、電気陰性です。
現代の周期表では、非金属は右側(上から)に配置されています。