Periodický systém prvků

 

  • I. Mendělejev- zformuloval periodický zákon (1869)
  • PERIODICKÝ ZÁKON: Vlastnosti prvků jsou periodickou funkcí jejich atomových hmotností. Tzn. Pravidelně se u prvků opakují podobné vlastnosti. Prvky s podobnými vlastnostmi mají stejný počet valenčních elektronů.
  • poději: Vlastnosti prvků jsou periodickou funkcí protonového čísla
  • PSP= grafické vyjádření periodického zákona

USPOŘÁDÁNÍ PSP

  • 7 vodorovných period
  • 18 svislých skupin (I.-VIII.A- hlavní, I.-VIII.B.- vedlejší)

Vžité triviální názvy některých skupin

  • A (mimo H) – Alkalické kovy
  • A (mimo Be a Mg) – Kovy alkalických zemin
  • A- Vzácné plyny
  • A- Halogeny
  • A- Chalkogeny
  • B- Lanthanoidy-ceridy, kovy vzácných zemin
  • B- Aktinoidy
  • Transurany- za U, uměle vytvořené
  • B- Triády kovů- triády železa Fe, Co, Ni ; lehké platinové kovy Ru, Rh, Pd; těžké platinové kovy Os, Ir, Pt

PRVKY PODLE FYZIKÁLNÍCH VLASTNOSTÍ

  • nekovy- prvky s velkou elektronovou afinitou, se strukturou valenčních orbitalů podobnou nejbližšímu vyššímu vzácnému plynu (např. halogeny)
  • polokovy- prvky mající některé vlastnosti kovů a některé nekovů (např. bor, křemík, tellur)
  • kovy- nízká ionizační energie (snadno tvoří kationty), s kovovým leskem, velkou elektrickou i tepelnou vodivostí, tažné, kujné (např. alkalické kovy)

 

PERIODICKÝ ZÁKON A ELEKTRONEGATIVITA

  • e konfigurace : Li 3e – 1s2 2s1 , He 2s1
  • v 1. skupině leží prvky podobných vlastností- mají podobnou valenční konfiguraci a stejný počet valenčních e
  • nepřechodné: s-prvky- I.A, II.A

p-prvky- III.-VIII.A

  • přechodné: d-prvky- I.-VIII.B
  • vnitřně přechodné: f-prvky- odtržené od 2. periody (lanthanoidy, aktinoidy)

ZMĚNY FYZ. VLASTNOSTÍ V PERIODÁCH

  • klesá atomový poloměr
  • roste ionizační energie e
  • roste elektronová afinita A
  • roste elektronegativita
  • roste nekovový charakter

ZMĚNY FYZ. VLASTNOSTÍ V TŘÍDÁCH

  • roste atomový poloměr
  • klesá ionizační energie
  • klesá e afinita
  • roste kovový charakter

Chemické vlastnosti závisejí na stavbě e obalu, zejména valenční sféry:

MIMOŘÁDNÁ STABILITA konfigurace vzájemných plynů

1s2 (He)

ns2 np6 = elektronový ortet

ostatní prvky se jí snaží dosáhnout (tvorbou chemické vazby)

 

SNAHA O ZÍSKÁNÍ STABILNÍ KONFIGURACE NEJBLIŽŠÍHO VZÁCNÉHO PLYNU

  • málo valenčních e – snadno je odevzdávají= oxidují se → působí jako redukční činidlo
  • hodně valenčních e – snaha o doplnění konfigurace o další e (přijímají)= redukují se → působí jako oxidační činidlo
  • dobrá redukční činnost- Na, R, Mg
  • dobrá oxidační činnost- Cl2, O2
  • oxidace= růst ox.č.
  • redukce=zmenšování ox.č. 7

 

Vztah periodického zákonu ke struktuře a vlastnostem látek

Atomový poloměr

  • Atomový poloměr v periodě klesá zleva do prava.
  • Atomový poloměr ve skupině roste ze shora dolů.

 

  • Kovový a nekovový charakter částic
  • Kovový charakter v periodě klesá zleva do prava.
  • Kovový charakter ve skupině roste ze shora dolů.

 

  • Nekovový charakter v periodě roste zleva do prava.
  • Nekovový charakter ve skupině klesá ze shora dolů.

 

  • Kyselý a zásaditý charakter částic
  • Kyselý charakter částic v periodě roste zleva do prava.
  • Kyselý charakter částic ve skupině klesá ze shora dolů.

 

  • Zásaditý charakter částic v periodě klesá zleva do prava.
  • Zásaditý charakter částic ve skupině roste ze shora dolů.

 

  • Elektronová afinita částic [A]
  • Elektronová afinita částic v periodě roste zleva do prava.
  • Elektronová afinita částic ve skupině klesá ze shora dolů.

Elektronegativita

  • Elektronegativita v periodě roste zleva do prava.
  • Elektronegativita ve skupině klesá ze shora dolů.

Ionizační energie E [I]

  • Ionizační energie v periodě roste zleva do prava.
  • Ionizační energie ve skupině klesá ze shora dolů.