Was sind die Teile des Periodensystems?

Das Periodensystem der Elemente ist das wichtigste Werkzeug in der Chemie. Um die Tabelle optimal nutzen zu können, sollten Sie die Teile des Periodensystems kennen und wissen, wie Sie mithilfe des Diagramms Elementeigenschaften vorhersagen können.

Schlüsselfunktionen: Teile des Periodensystems

• Das Periodensystem ordnet Elemente durch Erhöhen der Ordnungszahl, dh der Anzahl der Protonen im Atom eines Elements.
• Die Zeilen des Periodensystems heißen Perioden. Alle Elemente innerhalb einer Periode haben das gleiche höchste Elektronenenergieniveau.
• Die Spalten des Periodensystems heißen Gruppen. Alle Elemente einer Gruppe teilen sich die gleiche Anzahl von Valenzelektronen.
• Die drei Hauptkategorien von Elementen sind Metalle, Nichtmetalle und Metalloide. Die meisten Elemente sind Metalle. Nichtmetalle befinden sich auf der rechten Seite des Periodensystems. Metalloide haben Eigenschaften sowohl von Metallen als auch von Nichtmetallen.

3 Hauptteile des Periodensystems

Das Periodensystem listet die chemischen Elemente in aufsteigender Reihenfolge der Ordnungszahl auf. Dabei handelt es sich um die Anzahl der Protonen in jedem Atom eines Elements. Die Form des Tisches und die Anordnung der Elemente sind von Bedeutung.

Jedes der Elemente kann einer von drei Hauptkategorien von Elementen zugeordnet werden:

Metalle

Mit Ausnahme von Wasserstoff sind die Elemente auf der linken Seite des Periodensystems Metalle. Tatsächlich wirkt Wasserstoff in seinem festen Zustand auch als Metall, aber das Element ist bei gewöhnlichen Temperaturen und Drücken ein Gas und zeigt unter diesen Bedingungen keinen metallischen Charakter. Zu den Metalleigenschaften gehören:

• metallischer Schimmer
• hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit
• übliche harte Feststoffe (Quecksilber ist flüssig)
• normalerweise duktil (kann in einen Draht gezogen werden) und formbar (kann in dünne Bleche gehämmert werden)
• die meisten haben hohe Schmelzpunkte
• leicht Elektronen verlieren (geringe Elektronenaffinität)
• niedrige Ionisierungsenergien

Die beiden Elementreihen unterhalb des Periodensystems sind Metalle. Insbesondere handelt es sich um eine Sammlung von Übergangsmetallen, die als Lanthanoide und Actinoide oder Seltenerdmetalle bezeichnet werden. Diese Elemente befinden sich unter der Tabelle, da es keine praktische Möglichkeit gab, sie in den Übergangsmetallabschnitt einzufügen, ohne die Tabelle merkwürdig aussehen zu lassen.

Metalloide (oder Halbmetalle)

Auf der rechten Seite des Periodensystems befindet sich eine Zick-Zack-Linie, die als eine Art Grenze zwischen Metallen und Nichtmetallen fungiert. Elemente auf beiden Seiten dieser Linie weisen einige Eigenschaften von Metallen und einige der Nichtmetalle auf. Diese Elemente sind die Metalloide, auch Halbmetalle genannt. Metalloide haben variable Eigenschaften, aber oft:

• Metalloide haben mehrere Formen oder Allotrope
• kann unter besonderen Bedingungen (Halbleiter) zum Leiten von Elektrizität gebracht werden

Nichtmetalle

Die Elemente auf der rechten Seite des Periodensystems sind die Nichtmetalle. Nichtmetalleigenschaften sind:

• in der Regel schlechte Wärme- und Stromleiter
• häufig Flüssigkeiten oder Gase bei Raumtemperatur und Druck
• Mangel an metallischem Glanz
• leicht Elektronen gewinnen (hohe Elektronenaffinität)
• hohe Ionisierungsenergie

Perioden und Gruppen im Periodensystem

Die Anordnung des Periodensystems organisiert Elemente mit verwandten Eigenschaften. Zwei allgemeine Kategorien sind Gruppen und Perioden:

Elementgruppen
Gruppen sind die Spalten der Tabelle. Atome von Elementen innerhalb einer Gruppe haben die gleiche Anzahl von Valenzelektronen. Diese Elemente haben viele ähnliche Eigenschaften und neigen dazu, sich bei chemischen Reaktionen gleich zu verhalten.

Elementperioden
Die Zeilen im Periodensystem heißen Perioden. Atome dieser Elemente haben alle das gleiche höchste Elektronenenergieniveau.

Chemische Bindung zu Verbindungen

Sie können die Organisation von Elementen im Periodensystem verwenden, um vorherzusagen, wie Elemente Bindungen miteinander eingehen, um Verbindungen zu bilden.

Ionische Bindungen
Ionenbindungen bilden sich zwischen Atomen mit sehr unterschiedlichen Elektronegativitätswerten. Ionenverbindungen bilden Kristallgitter, die positiv geladene Kationen und negativ geladene Anionen enthalten. Ionenbindungen bilden sich zwischen Metallen und Nichtmetallen. Weil Ionen in einem Gitter fixiert sind, leiten ionische Feststoffe keinen Strom. Die geladenen Teilchen bewegen sich jedoch frei, wenn ionische Verbindungen in Wasser gelöst werden und leitfähige Elektrolyte bilden.

Kovalente Bindungen
Atome teilen Elektronen in kovalenten Bindungen. Diese Art der Bindung bildet sich zwischen Nichtmetallatomen. Denken Sie daran, dass Wasserstoff auch als Nichtmetall angesehen wird, weshalb seine mit anderen Nichtmetallen gebildeten Verbindungen kovalente Bindungen aufweisen.

Metallische Anleihen
Metalle verbinden sich auch mit anderen Metallen, um Valenzelektronen in einem Elektronenmeer zu teilen, das alle betroffenen Atome umgibt. Atome verschiedener Metalle bilden Legierungen, deren Eigenschaften sich von denen ihrer Bestandteile unterscheiden. Da sich die Elektronen frei bewegen können, leiten Metalle leicht Elektrizität.