Koncom 19. storočia ruský chemik Dmitrij Mendeleev uverejnil svoj prvý pokus o zoskupenie chemických prvkov podľa ich atómovej hmotnosti. V tom čase bolo známych iba asi 60 prvkov, ale Mendeleev si uvedomil, že keď boli prvky usporiadané podľa váhy, určité typy prvkov sa vyskytovali v pravidelných intervaloch alebo obdobiach.
Dnes, o 150 rokov neskôr, chemici oficiálne uznávajú 118 prvkov (po pridaní štyroch nováčikov v roku 2016) a stále ich používajú na organizovanie periodickej tabuľky prvkov podľa Mendeleeva. Tabuľka začína najjednoduchším atómom, vodíkom a potom organizuje zvyšok prvkov podľa atómového čísla, čo je počet protónov, z ktorých každý obsahuje. Až na pár výnimiek poradie prvkov zodpovedá zvyšujúcej sa hmotnosti každého atómu.
Tabuľka obsahuje sedem riadkov a 18 stĺpcov. Každý riadok predstavuje jednu periódu; číslo periódy prvku udáva, koľko z jeho energetických úrovní obsahuje elektróny. Napríklad sodík sedí v treťom období, čo znamená, že atóm sodíka má zvyčajne elektróny v prvých troch úrovniach energie. Posunutím nadol tabuľky sú periódy dlhšie, pretože zaplnenie väčších a komplexnejších vonkajších úrovní vyžaduje viac elektrónov.
Stĺpce tabuľky predstavujú skupiny alebo rodiny prvkov. Prvky v skupine často vyzerajú a správajú sa podobne, pretože majú vo svojom vonkajšom plášti rovnaký počet elektrónov - tvár, ktorú ukazujú svetu. Napríklad prvky skupiny 18, na úplne pravej strane tabuľky, majú úplne plné vonkajšie škrupiny a zriedka sa podieľajú na chemických reakciách.
Prvky sa zvyčajne klasifikujú ako kovové alebo nekovové, ale deliaca čiara medzi nimi je nejasná. Kovové prvky sú zvyčajne dobrými vodičmi elektriny a tepla. Podskupiny v rámci kovov sú založené na podobných vlastnostiach a chemických vlastnostiach týchto kolekcií. Náš popis periodickej tabuľky používa bežne akceptované zoskupenia prvkov podľa Národného laboratória Los Alamos.
Alkalické kovy: Alkalické kovy tvoria väčšinu zo skupiny 1, prvého stĺpca tabuľky. Tieto kovy sú dostatočne lesklé a mäkké na to, aby sa mohli rezať nožom, začínajú lítiom (Li) a končia sa franciom (Fr). Sú tiež veľmi reaktívne a pri kontakte s vodou sa môžu vznietiť alebo dokonca explodovať, takže ich chemici skladujú v olejoch alebo inertných plynoch. Vodík so svojím jediným elektrónom tiež žije v skupine 1, ale plyn sa považuje za nekov.
Kovy alkalických zemín: Kovy alkalických zemín tvoria skupinu 2 periodickej tabuľky, od berýlia (Be) po rádium (Ra). Každý z týchto prvkov má vo svojej najvzdialenejšej energetickej hladine dva elektróny, vďaka ktorým sú alkalické zeminy dostatočne reaktívne, takže sa v prírode len zriedka nachádzajú. Nie sú však také reaktívne ako alkalické kovy. Ich chemické reakcie sa zvyčajne vyskytujú pomalšie a v porovnaní s alkalickými kovmi produkujú menej tepla.
lanthanoidy: Tretia skupina je príliš dlhá na to, aby sa zmestila do tretieho stĺpca, takže je vyčiarknutá a prevrátená do strany, aby sa stala horným radom ostrova, ktorý pláva na dne tabuľky. Toto sú lantanoidy, prvky 57 až 71 - lantán (La) až luténium (Lu). Prvky v tejto skupine majú striebornú bielu farbu a po kontakte so vzduchom sú zakalené.
actinides: Aktinidy lemujú spodný rad ostrova a zahŕňajú prvky 89, aktinium (Ac), až 103, Lawrencium (Lr). Z týchto prvkov sa na Zemi vyskytuje v značnom množstve prirodzene iba tórium (Th) a urán (U). Všetky sú rádioaktívne. Aktinidy a lantanoidy spolu tvoria skupinu nazývanú vnútorné prechodné kovy.
Prechodné kovy: Po návrate do hlavnej časti tabuľky predstavuje zvyšok skupín 3 až 12 zvyšok prechodných kovov. Tieto prvky sú tvrdé, ale poddajné, lesklé a majú dobrú vodivosť, na čo zvyčajne myslíte, keď začujete slovo kov. Žije tu veľa z najväčších hitov kovového sveta - vrátane zlata, striebra, železa a platiny.
Kovy po prechode: Pred skokom do nemetálneho sveta nie sú zdieľané charakteristiky úhľadne rozdelené pozdĺž zvislých čiar skupín. K post-prechodným kovom patrí hliník (Al), gálium (Ga), indium (In), tálium (Tl), cín (Sn), olovo (Pb) a bizmut (Bi) a sú v skupine 13 až 17. Tieto prvky majú niektoré z klasických charakteristík prechodných kovov, majú však tendenciu byť mäkšie a majú horšie vlastnosti ako iné prechodné kovy. Veľa periodických tabuliek bude mať pod šikmým spojovacím bórom s astatínom vyznačenú tučnú „schodišťovú“ čiaru. Kovy po prechode sa zhlukujú vľavo dole od tejto čiary.
polokovy: Metaloidy sú bór (B), kremík (Si), germánium (Ge), arzén (As), antimón (Sb), telur (Te) a polonium (Po). Tvoria schodisko, ktoré predstavuje postupný prechod z kovov na nekovy. Tieto prvky sa niekedy správajú skôr ako polovodiče (B, Si, Ge) než ako vodiče. Metaloidy sa nazývajú aj „semimetaly“ alebo „zlé kovy“.
nekovy: Všetko ostatné vpravo hore na schodisku - plus vodík (H), uviaznutá cesta späť v skupine 1 - je nekov. Patria sem uhlík (C), dusík (N), fosfor (P), kyslík (O), síra (S) a selén (Se).
halogény: Štyri najvyššie prvky skupiny 17, od fluóru (F) po astatín (At), predstavujú jednu z dvoch podskupín nekovov. Atómy halogénu sú celkom chemicky reaktívne a majú tendenciu sa párovať s alkalickými kovmi za vzniku rôznych druhov solí. Napríklad jedlá soľ vo vašej kuchyni predstavuje manželstvo medzi sodíkom alkalického kovu a halogénom.
Ušľachtilé plyny: V skupine 18 sú uvedené inertné alebo ušľachtilé plyny, ktoré sú bezfarebné, takmer bez zápachu a takmer úplne nereaktívne. Mnohí chemici očakávajú, že oganesson, jeden zo štyroch novovymenovaných prvkov, bude zdieľať tieto vlastnosti; Pretože však tento prvok má polčas rozpadu v milisekundách, nikto ho nedokázal priamo vyskúšať. Oganesson dokončí siedme obdobie periodickej tabuľky, takže ak niekto dokáže syntetizovať prvok 119 (a závod, ktorý tak urobí, už prebieha), bude sa okolo kruhu otáčať a začína riadok 8 v stĺpci alkalického kovu.
Kvôli cyklickej povahe vytvorenej periodicitou, ktorá dáva tabuľke jej názov, niektorí chemici uprednostňujú vizualizáciu Mendeleevovej tabuľky ako kruhu.
dodatočný zdroje:
