Phân loại định kỳ các nguyên tố
Giới thiệu
Có khoảng 115 nguyên tố đã được chúng ta biết đến cho đến ngày nay.
Dựa trên tính chất của chúng, tất cả các nguyên tố được sắp xếp theo thứ tự, được gọi là bảng tuần hoàn.
Johann Wolfgang Döbereiner, một nhà khoa học người Đức, lần đầu tiên cố gắng sắp xếp các nguyên tố vào năm 1817.
John Newlands, một nhà khoa học người Anh, cũng đã cố gắng sắp xếp các nguyên tố khi đó đã biết (năm 1866).
John Newlands đã theo thứ tự khối lượng nguyên tử tăng dần để sắp xếp các nguyên tố.
Newlands bắt đầu với nguyên tố có khối lượng nguyên tử thấp nhất (chẳng hạn như hydro) và kết thúc ở thori, nguyên tố thứ 56 (vào thời của ông).
Sự sắp xếp các phần tử của Newlands được gọi là “Định luật Bát phân”, như trong cách sắp xếp của ông, mỗi tám phần tử có các đặc tính tương tự như phần tử đầu tiên. Ví dụ các tính chất của liti và natri được tìm thấy là giống nhau.
Sa (làm) | lại (lại) | Ga (mi) | Ma (fa) | Pa (vậy) | da (la) | ni (ti) |
---|---|---|---|---|---|---|
H | Li | Là | B | C | N | O |
F | Na | Mg | Al | Si | P | S |
Cl | K | Ca | Cr | Ti | Mn | Fe |
Co & Ni | Cu | Zn | Y | Trong | Như | Se |
Br | Rb | Sr | Ce & La | Zr |
Newlands cũng so sánh nó với các quãng tám trong âm nhạc (xem bảng ở trên).
Trong âm nhạc Ấn Độ, bảy nốt nhạc là - sa, re, ga, ma, pa, da, ni; tuy nhiên, ở phương Tây, các nốt nhạc là - do, re, mi, fa, so, la, ti.
Hơn nữa, để phù hợp với một số phần tử vào Bảng của mình, Newlands đặt hai phần tử vào cùng một ô (xem bảng đưa ra ở trên - coban & niken được giữ trong cùng một ô), nhưng kỹ thuật này không hoạt động vì chúng có các thuộc tính khác nhau.
Tuy nhiên, định luật về quãng tám có giới hạn, chỉ áp dụng được cho canxi; và, sau canxi, mọi nguyên tố thứ tám không có các đặc tính tương tự như nguyên tố đầu tiên.
Bảng tuần hoàn của Mendeléev
Dmitri Ivanovich Mendeléev, một nhà hóa học người Nga, người đã cố gắng sắp xếp thành công các nguyên tố.
Mendeléev đã sắp xếp các nguyên tố dựa trên tính chất cơ bản (nguyên tố) của chúng, khối lượng nguyên tử, cũng như tính chất hóa học giống nhau.
Trong thời Mendeleev, chỉ có 63 nguyên tố được biết đến.
Bảng tuần hoàn của Mendeléev bao gồm các cột dọc được gọi là ‘groups’ và các hàng ngang được gọi là ‘periods.’
Định luật tuần hoàn của Mendeléev phát biểu rằng
'Tính chất của các nguyên tố là hàm tuần hoàn của khối lượng nguyên tử của chúng'.
Mendeléev đã sắp xếp trình tự theo kiểu đảo ngược để các nguyên tố có tính chất tương tự có thể được nhóm lại với nhau.
Mendeléev đã để lại khoảng trống cho một số nguyên tố, những nguyên tố chưa được phát hiện vào thời điểm đó; ông đã mạnh dạn dự đoán về sự tồn tại của các nguyên tố trong tương lai.
Một trong những hạn chế lớn nhất của công thức Tuần hoàn của Mendeléev là - không có vị trí cố định nào được gán cho hydro trong Bảng tuần hoàn.
Bảng tuần hoàn hiện đại
Năm 1913, Henry Moseley, một nhà vật lý người Anh đã phát hiện ra rằng số nguyên tử của một nguyên tố là một tính chất cơ bản hơn so với khối lượng nguyên tử của nó.
Dựa trên khám phá của Moseley, Định luật tuần hoàn của Mendeléev đã được sửa đổi và số nguyên tử được sử dụng làm cơ sở của Bảng tuần hoàn hiện đại.
Luật định kỳ hiện đại quy định -
'Tính chất của các nguyên tố là một hàm tuần hoàn của số nguyên tử của chúng.'
18 cột dọc được gọi là 'groups'và 7 hàng ngang được gọi là 'thời kỳ' được xác định trong Bảng tuần hoàn hiện đại.
Trong Bảng tuần hoàn hiện đại, các nguyên tố được sắp xếp sao cho nó thể hiện tính tuần hoàn của các tính chất như kích thước nguyên tử, hóa trị hoặc khả năng kết hợp và đặc tính kim loại và phi kim loại (của các nguyên tố).
Trong Bảng tuần hoàn hiện đại, đặc tính kim loại giảm dần trong một khoảng thời gian và tăng dần theo nhóm.
Mặt khác, các phi kim loại có tính âm điện, vì chúng có xu hướng hình thành liên kết bằng cách thu nhận electron.
Trong Bảng tuần hoàn hiện đại, các phi kim loại được đặt ở phía bên tay phải (từ trên xuống).