Ο περιοδικός πίνακας των Στοιχείων. Διδ. Εν. 2.2 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης

Transcript

1 Ο περιοδικός πίνακας των Στοιχείων Διδ. Εν. 2.2 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης

2 Ο περιοδικός πίνακας των Στοιχείων Καλώς ορίσατε στο Περιοδικό Βασίλειο. Τούτος ο τόπος είναι μια χώρα της φαντασίας, αλλά βρίσκεται πιο κοντά στην πραγματικότητα απ όσο ακούγεται. Είναι το βασίλειο των χημικών στοιχείων, των ουσιών από τις οποίες είναι κατασκευασμένο κάθε τι που μας περιβάλλει... Αυτά τα στοιχεία είναι η βάση του αέρα, των ωκεανών,της ίδιας της Γης. Στεκόμαστε πάνω τους, ανάμεσά τους, τα τρώμε, τα στοιχεία είμαστε εμείς. Από το βιβλίο «Το Περιοδικό Βασίλειο» του Πήτερ Άτκινς

3 Ας ακούσουμε το τραγούδι του Περιοδικού Πίνακα

4 Ο περιοδικός πίνακας των Στοιχείων Ο περιοδικός πίνακας αποτελεί μία εξαιρετική προσπάθεια ταξινόμησης και κατάταξης των στοιχείων της ύλης Η ταξινόμηση έγινε με σκοπό να καταταγούν τα στοιχεία σε ομάδες με ανάλογες (παρόμοιες) χημικές ιδιότητες

5 Ο περιοδικός πίνακας μέχρι την σημερινή του μορφή πέρασε πολλές ιστορικές αλλά και διαφορετικές (λειτουργικά) μορφές Και λίγη ιστορία...

6 Η Πρόταση του Newlands το 1864 πρότεινε να ταξινομηθούν τα στοιχεία κατά οκτάβες αν τα στοιχεία καταταχθούν κατά αυξανόμενη σχετική ατομική μάζα (ατομικό βάρος), κάθε όγδοο στοιχείο παρουσιάζει ανάλογες ιδιότητες με το πρώτο

7 Οι παρατηρήσεις του Lothar Mayer To 1864 έδειξε ότι υπάρχει μία περιοδική σχέση μεταξύ των ιδιοτήτων των στοιχείων π.χ. του ατομικού όγκου και της σχετικής ατομικής μάζας

8 Περιοδικός πίνακας του Mendeleyev Η πρώτη αξιόλογη κατάταξη έγινε από τον Dimitri Mendeleyev το 1869 που οργάνωσε τα στοιχεία από τις ιδιότητες τους με βάση την αύξουσα σειρά της σχετικής ατομικής μάζας (Ar) Τα κενά του πίνακα αντιστοιχούσαν σε άγνωστα στοιχεία αλλά με προβλέψιμες ιδιότητες, ανάλογες των γνωστών στοιχείων της ομάδας που ανήκουν. Έτσι επιταχύνθηκε και διευκολύνθηκε η ανακάλυψη πολλών νέων στοιχείων

9 Η κατάταξη με βάση την αύξουσα τιμή της ατομικής μάζας δεν ήταν ικανοποιητική! Δεν έδινε καμία εξήγηση για τις παρόμοιες ιδιότητες των στοιχείων της κάθε ομάδας K 39,1u Co 58,9u Ni 58,7u! O πίνακας παρουσίαζε ανωμαλίες ως προς την κατάταξη των στοιχείων Ar 39,9u Te 127,6u I 126,9u

10 Περιοδικός πίνακας Moseley Η βάση της κατάταξη των στοιχείων αναθεωρήθηκε από τον Moseley το1913 που πρότεινε την κατάταξη με βάση την αύξουσα σειρά του ατομικού αριθμού (Ζ) n Η βάση κατάταξης διατηρήθηκε και στις επόµενες βελτιώσεις του πίνακα µέχρι την σηµερινή σύγχρονη δοµή του περιοδικού πίνακα Σηµαντική διαπίστωση: Οι ιδιότητες των στοιχείων µεταβάλλονται περιοδικά µε τον ατοµικό αριθµό

11 Σύγχρονος Περιοδικός Νόμος Οι ιδιότητες των στοιχείων είναι περιοδικές συναρτήσεις του ατομικού τους αριθμού

12

13 Ας τοποθετήσουμε σωστά τις περιόδους στον Π.Π.

14

15 Ομάδες και περίοδοι στον περιοδικό πίνακα Λανθανίδες Ακτινίδες

16 Η ηλεκτρονική δομή και η θέση του στοιχείου στον περιοδικό πίνακα (Μόνο για τις Α υποομάδες) Ø Η περίοδος του στοιχείου στον περιοδικό πίνακα, ταυτίζεται με το πλήθος των στιβάδων στην ηλεκτρονική διαμόρφωση Ø Η ομάδα του στοιχείου, ταυτίζεται με το πλήθος των ηλεκτρονίων της εξωτερικής του στιβάδας (Z=6), δομή Κ2- L6 ανήκει στην 2 η περίοδο και στην VIΑ ομάδα (Z=12), δομή Κ2- L8- M2 ανήκει στην 3η περίοδο και στην ΙΙΑ ομάδα (Z=15), δομή Κ2- L8- M5 ανήκει στην 3η περίοδο Και στην VΑ ομάδα Mg Ο Ρ

17 Η ηλεκτρονική δομή και η θέση του στοιχείου στον περιοδικό πίνακα (Μόνο για τις Α υποομάδες) Ø Η περίοδος του στοιχείου στον περιοδικό πίνακα, ταυτίζεται με το πλήθος των στιβάδων στην ηλεκτρονική διαμόρφωση Ø Η ομάδα του στοιχείου, ταυτίζεται με το πλήθος των ηλεκτρονίων της εξωτερικής του στιβάδας. Κ (Z=19) Al (Z=13) Br (Z=35) Στοιχείο ανήκει στην 5 η περίοδο και στην ΙVA ομάδα. Ζ; 50

18 Η χρησιμότητα του Περιοδικού Πίνακα 1. Για την ανακάλυψη νέων στοιχείων 2. Γιατί διευκολύνει τη μελέτη των ιδιοτήτων (φυσικών και χημικών) και των μεθόδων παρασκευής των στοιχείων 3. Γιατί δίνει τη δυνατότητα πρόβλεψης της συμπεριφοράς ενός στοιχείου, για το είδος του δεσμού που μπορεί να δημιουργήσει, καθώς και για τη συμπεριφορά των ενώσεών του, με βάση τη συμπεριφορά των γειτονικών του στοιχείων