Periyodik Cetvel Konu Anlatımı
Bugunku anlama yakın periyodik sistem, 1869 yılında Rus kimyacısı Dimitri Mendeleyev tarafında yapılmıştır 1877 yılında Alman bilgini Lothar Meyer de Mendeleev''den habersiz olarak bir periyodik cetvel yapmıştır Bu iki cetvel hemen hemen birbirinin aynıdır Meyer; elementleri, cetvelinde fiziksel ozelliklerine gore sıralamış, Mendeleev ise elementlerin atom kutlelerini dikkate alarak artan atom kutlelerine gore cetvelinde sıralamıştır
Maddenin temel birimi atomlar Tek bir cins atomdan oluşmuş, kimyasal tekniklerle ayrıştırılamayan ya da farklı maddelere donuşturulemeyen saf maddelereyse elementadı veriliyor Dunya uzerinde bilinen elementlerin belirli bir şekilde yerleştirildiği sistem, periyodik tablo olarak adlandırılıyor
Bağıl Atom Kutlesi
Bir elementin, atom kutle birimi (atomic mass units: amu) cinsinden ortalama kutlesini belirtir Bu rakam, sıklıkla elementin izotoplarının da ortalama kutlesini belirttiği icin, ondalıklı bir sayıdır Bir elementin bağıl atom kutlesinden atom numarasının (proton sayısının) cıkarılmasıyla, o elementin notron sayısı bulunabilir
Atom Numarası
Bir atomda bulunan proton sayısı, elementi tanımlar ve atom numarası olarak adlandırılır Atomda bulunan proton sayısı aynı zamanda, elementin kimyasal karakteri hakkında da bilgi verir
Periyodik tabloda sıklıkla karşılaşılan gorunum, yandaki gibidir Burada, element simgesinin altında verilen bağıl atom kutlesi, proton ve notron sayısının toplamına eşittir
Element simgesinin ustunde verilen atom numarası da, proton sayısına eşit olduğuna gore, bu iki sayının farkı bize elementin notron sayısını verir
Ornek: Kalsiyumun (Ca) notron sayısı:
Bağıl atom kutlesi Atom numarası 4020 20′dir
Bu gosterim, periyodik tablonun dışında, orneğin herhangi bir anlatımda elementin adı gecerken de kullanılabilir Bazı durumlarda, bu iki değerin yeri tam tersi şekilde (atom numarası altta, bağıl atom kutlesi ustte) de olabilir Ek olarak, simgenin sağ tarafında, elementin + ya da yuku de gosterilebilir
Element Simgesi: Her elemente ait bir ya da iki harften oluşan simgelerin, uluslararası gecerliliği vardır
Elektron Dizilimi: Uyarılmamış bir atomdaki elektronların konumlarını gosterir Kimyabilimciler, temel fizik bilgilerine dayanarak, atomların elektron dizilimlerine gore nasıl davranabilecekleri konusunda fikir yurutebilirler
Bir elementin periyodik tablodaki yerine bakarak, o elementin elektron dizilimi de anlaşılabilir Aynı grupta (dikey sırada) yer alan elementlerin elektron dizilimleri buyuk benzerlik gosterir ve bu nedenle de kimyasal tepkimelerde benzer şekilde davranırlar
Yukseltgenme basamağı (sayısı): Bir elementin, bileşiklerinde alabileceği değerliklerdir İngilizcedeki oxidation state kullanımına karşılık gelmektedir
Periyodik tabloda yer alan elementler, gozterdikleri belirli ortak ozelliklere gore gruplar halinde inceleniyor Bu gruplar hakkında kısaca bilgi vermek gerekirse:
1 Alkali Metaller:
Periyodik tablonun ilk grubunda (dikey sırasında) yer alan metallerdir Fransiyum dışında hepsi, yumuşak yapıda ve parlak gorunumdedir Kolaylıkla eriyebilir ve ucucu hale gecebilirler Bağıl atom kutleleri arttıkca, erime ve kaynama noktaları da duşuş gosterir
2 Toprak Alkali Metaller:
Periyodik tablonun baştan ikinci grubunda (dikey sırasında) yer alan elementlerdir Sıklıkla beyaz renkli olup, yumuşak ve işlenebilir yapıdadırlar Alkali metallerden daha az tepken (tepkimelere girmeye eğilimli) karakterde olmalarının yanında, erime ve kaynama sıcaklıkları da daha duşuktur İyonlaşma enerjileri de alkali metallerden daha yuksektir
3 Geciş metalleri:
Sertlikleri, yuksek yoğunlukları, iyi ısı iletkenlikleri ve yuksek erimekaynama sıcaklıklarıyla tanınırlar Ozellikle sertlikleri nedeniyle, saf halde ya da alaşım halinde yapı malzemesi olarak kullanılırlar Geciş elementlerinin hepsi, elektron dizilimlerinde, en dışta her zaman d orbitalinde elektron taşırlar Tepkimelere giren elektronlar da, d orbitalindeki elektronlardır Geciş metalleri sıklıkla birden fazla yukseltgenme basamağına sahiptir
4 Lantanidler:
Geciş metallerinin bir alt serini oluştururlar ve toprakta eser miktarda bulunmaları nedeniyle, nadir toprak elementleri olarak da isimlendirilirler En onemli ortak ozellikleri, elektron değişiminin yalnızca 4f orbitaline elektron katılımıyla gercekleşmesidir Ozellikle +3 değerlikli hallerinde, birbirlerine cok benzeyen ozellikler gosterirler
5 Aktinidler:
Bu elementlerin en onemli ortak ozelliği, elektron katılımının 5f orbitalinde gercekleşmesidir Geciş metallerinin bir alt serisi konumundadırlar ve doğada cok ender bulunabilirler
6 Transaktinidler:
Aktinidleri takip eden elementlere bu ad verilir Uranyumdan daha buyuk olan bu elementler, yalnızca nukleer reaktorlerde ya da parcacık hızlandırıcılarda elde edilebilirler Geciş elementlerinin bir alt bolumudurler
7 Ametaller:
Metal ozelliği gostermeyen elementlerdir Metaller cozeltilerde katyonları (pozitif yuklu iyonları) oluştururken, ametaller anyon (negatif yuklu iyon) oluşturma eğilimindedir Metallerin aksine iyi iletken değillerdir ve elektronegatiflikleri cok yuksektir
8Halojenler:
Periyodik tablonun 7A grubunda bulunan, tepkimeye eğilimli ametallerdir Bu gruptaki elementlerin hepsi elektronegatiftir Elektron alma eğilimi en yuksek olan elementlerdir Doğada sert olarak değil, mineraller halinde bulunurlar Element halinde 2 atomlu molekullerden oluşurlar Oda koşullarında flor ve klor gaz, brom sıvı, iyotsa katı haldedir
9Soygazlar:
Periyodik tablonun en son grubunu oluşturan, tumu tek atomlu ve renksiz gaz halinde bulunan elementlerdir En dış yorungeleri elektronlarla tamamen dolu olduğu icin son derece kararlıdırlar ve tepkimelere eğilimleri de cok duşuktur Bu davranışları nedeniyle de soygaz adını almışlardır Atmosferde bulunurlar ve sıvı havanın damıtılmasıyla elde edilirler İlk keşfedilen soygaz, hidrojenden sonra en hafif element olan helyumdur
Bugunku anlama yakın periyodik sistem, 1869 yılında Rus kimyacısı Dimitri Mendeleyev tarafında yapılmıştır 1877 yılında Alman bilgini Lothar Meyer de Mendeleev''den habersiz olarak bir periyodik cetvel yapmıştır Bu iki cetvel hemen hemen birbirinin aynıdır Meyer; elementleri, cetvelinde fiziksel ozelliklerine gore sıralamış, Mendeleev ise elementlerin atom kutlelerini dikkate alarak artan atom kutlelerine gore cetvelinde sıralamıştır
Maddenin temel birimi atomlar Tek bir cins atomdan oluşmuş, kimyasal tekniklerle ayrıştırılamayan ya da farklı maddelere donuşturulemeyen saf maddelereyse elementadı veriliyor Dunya uzerinde bilinen elementlerin belirli bir şekilde yerleştirildiği sistem, periyodik tablo olarak adlandırılıyor
Bağıl Atom Kutlesi
Bir elementin, atom kutle birimi (atomic mass units: amu) cinsinden ortalama kutlesini belirtir Bu rakam, sıklıkla elementin izotoplarının da ortalama kutlesini belirttiği icin, ondalıklı bir sayıdır Bir elementin bağıl atom kutlesinden atom numarasının (proton sayısının) cıkarılmasıyla, o elementin notron sayısı bulunabilir
Atom Numarası
Bir atomda bulunan proton sayısı, elementi tanımlar ve atom numarası olarak adlandırılır Atomda bulunan proton sayısı aynı zamanda, elementin kimyasal karakteri hakkında da bilgi verir
Periyodik tabloda sıklıkla karşılaşılan gorunum, yandaki gibidir Burada, element simgesinin altında verilen bağıl atom kutlesi, proton ve notron sayısının toplamına eşittir
Element simgesinin ustunde verilen atom numarası da, proton sayısına eşit olduğuna gore, bu iki sayının farkı bize elementin notron sayısını verir
Ornek: Kalsiyumun (Ca) notron sayısı:
Bağıl atom kutlesi Atom numarası 4020 20′dir
Bu gosterim, periyodik tablonun dışında, orneğin herhangi bir anlatımda elementin adı gecerken de kullanılabilir Bazı durumlarda, bu iki değerin yeri tam tersi şekilde (atom numarası altta, bağıl atom kutlesi ustte) de olabilir Ek olarak, simgenin sağ tarafında, elementin + ya da yuku de gosterilebilir
Element Simgesi: Her elemente ait bir ya da iki harften oluşan simgelerin, uluslararası gecerliliği vardır
Elektron Dizilimi: Uyarılmamış bir atomdaki elektronların konumlarını gosterir Kimyabilimciler, temel fizik bilgilerine dayanarak, atomların elektron dizilimlerine gore nasıl davranabilecekleri konusunda fikir yurutebilirler
Bir elementin periyodik tablodaki yerine bakarak, o elementin elektron dizilimi de anlaşılabilir Aynı grupta (dikey sırada) yer alan elementlerin elektron dizilimleri buyuk benzerlik gosterir ve bu nedenle de kimyasal tepkimelerde benzer şekilde davranırlar
Yukseltgenme basamağı (sayısı): Bir elementin, bileşiklerinde alabileceği değerliklerdir İngilizcedeki oxidation state kullanımına karşılık gelmektedir
Periyodik tabloda yer alan elementler, gozterdikleri belirli ortak ozelliklere gore gruplar halinde inceleniyor Bu gruplar hakkında kısaca bilgi vermek gerekirse:
1 Alkali Metaller:
Periyodik tablonun ilk grubunda (dikey sırasında) yer alan metallerdir Fransiyum dışında hepsi, yumuşak yapıda ve parlak gorunumdedir Kolaylıkla eriyebilir ve ucucu hale gecebilirler Bağıl atom kutleleri arttıkca, erime ve kaynama noktaları da duşuş gosterir
2 Toprak Alkali Metaller:
Periyodik tablonun baştan ikinci grubunda (dikey sırasında) yer alan elementlerdir Sıklıkla beyaz renkli olup, yumuşak ve işlenebilir yapıdadırlar Alkali metallerden daha az tepken (tepkimelere girmeye eğilimli) karakterde olmalarının yanında, erime ve kaynama sıcaklıkları da daha duşuktur İyonlaşma enerjileri de alkali metallerden daha yuksektir
3 Geciş metalleri:
Sertlikleri, yuksek yoğunlukları, iyi ısı iletkenlikleri ve yuksek erimekaynama sıcaklıklarıyla tanınırlar Ozellikle sertlikleri nedeniyle, saf halde ya da alaşım halinde yapı malzemesi olarak kullanılırlar Geciş elementlerinin hepsi, elektron dizilimlerinde, en dışta her zaman d orbitalinde elektron taşırlar Tepkimelere giren elektronlar da, d orbitalindeki elektronlardır Geciş metalleri sıklıkla birden fazla yukseltgenme basamağına sahiptir
4 Lantanidler:
Geciş metallerinin bir alt serini oluştururlar ve toprakta eser miktarda bulunmaları nedeniyle, nadir toprak elementleri olarak da isimlendirilirler En onemli ortak ozellikleri, elektron değişiminin yalnızca 4f orbitaline elektron katılımıyla gercekleşmesidir Ozellikle +3 değerlikli hallerinde, birbirlerine cok benzeyen ozellikler gosterirler
5 Aktinidler:
Bu elementlerin en onemli ortak ozelliği, elektron katılımının 5f orbitalinde gercekleşmesidir Geciş metallerinin bir alt serisi konumundadırlar ve doğada cok ender bulunabilirler
6 Transaktinidler:
Aktinidleri takip eden elementlere bu ad verilir Uranyumdan daha buyuk olan bu elementler, yalnızca nukleer reaktorlerde ya da parcacık hızlandırıcılarda elde edilebilirler Geciş elementlerinin bir alt bolumudurler
7 Ametaller:
Metal ozelliği gostermeyen elementlerdir Metaller cozeltilerde katyonları (pozitif yuklu iyonları) oluştururken, ametaller anyon (negatif yuklu iyon) oluşturma eğilimindedir Metallerin aksine iyi iletken değillerdir ve elektronegatiflikleri cok yuksektir
8Halojenler:
Periyodik tablonun 7A grubunda bulunan, tepkimeye eğilimli ametallerdir Bu gruptaki elementlerin hepsi elektronegatiftir Elektron alma eğilimi en yuksek olan elementlerdir Doğada sert olarak değil, mineraller halinde bulunurlar Element halinde 2 atomlu molekullerden oluşurlar Oda koşullarında flor ve klor gaz, brom sıvı, iyotsa katı haldedir
9Soygazlar:
Periyodik tablonun en son grubunu oluşturan, tumu tek atomlu ve renksiz gaz halinde bulunan elementlerdir En dış yorungeleri elektronlarla tamamen dolu olduğu icin son derece kararlıdırlar ve tepkimelere eğilimleri de cok duşuktur Bu davranışları nedeniyle de soygaz adını almışlardır Atmosferde bulunurlar ve sıvı havanın damıtılmasıyla elde edilirler İlk keşfedilen soygaz, hidrojenden sonra en hafif element olan helyumdur