3 Aralık 2012 Pazartesi

PERİYODİK CETVEL


Periyodik tabloyu kullanarak , her element hakkında belirli bilgiler elde edebiliriz . Örneğin , 1 kilogramlık bir karbon bloğunda kaç karbon atomu bulunduğunu tayin etmek için , karbon atomunun bağıl atom kütlesini kullanmamız yeterli .

    Bağıl Atom Kütlesi: Bir elementin , atom kütle birimi ( atomic mass units: amu ) cinsinden ortalama kütlesini belirtir . Bu rakam , sıklıkla elementin izotoplarının da ortalama kütlesini belirttiği için , ondalıklı bir sayıdır . Bir elementin bağıl atom kütlesinden atom numarasının ( proton sayısının ) çıkarılmasıyla , o elementin nötron 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 görünüm , yandaki gibidir . Burada , element simgesinin altında verilen "bağıl atom kütlesi" , proton ve nötron sayısının toplamına eşittir .
    Element simgesinin üstünde verilen atom numarası da , proton sayısına eşit olduğuna göre , bu iki sayının farkı bize elementin nötron sayısını verir .


    Örnek: Kalsiyumun ( Ca ) nötron sayısı:
    Bağıl atom kütlesi - Atom numarası = 40-20= 20'dir .

    Bu gösterim , periyodik tablonun dışında , örneğin herhangi bir anlatımda elementin adı geçerken de kullanılabilir . Bazı durumlarda , bu iki değerin yeri tam tersi şekilde ( atom numarası altta , bağıl atom kütlesi üstte ) de olabilir . Ek olarak , simgenin sağ tarafında , elementin + ya da - yükü de gösterilebilir .

    Element Simgesi: Her elemente ait bir ya da iki harften oluşan simgelerin , uluslararası geçerliliği vardır . Element simgeleri hakkında detaylı bilgi için tıklayınız .

    Elektron Dizilimi: Uyarılmamış bir atomdaki elektronların konumlarını gösterir . Kimyabilimciler , temel fizik bilgilerine dayanarak , atomların elektron dizilimlerine göre nasıl davranabilecekleri konusunda fikir yürütebilirler . Elektron dizilimi , bir atomun kararlılık , kaynama noktası ve iletkenlik gibi özellikleri hakkında bilgi verir . Atomların son enerji düzeylerine ( en dış yörüngelerine ) "valans düzeyi" , burada yer alan elektronlara da "valans elektronları" adı verilir . Kimyasal tepkimelerde birinci derecede önem taşıyan elektronlar , valans elektronlarıdır .

    Bir elementin periyodik tablodaki yerine bakarak , o elementin elektron dizilimi de anlaşılabilir . Aynı grupta ( dikey sırada ) yer alan elementlerin elektron dizilimleri büyük benzerlik gösterir ve bu nedenle de kimyasal tepkimelerde benzer şekilde davranırlar .

    Yükseltgenme basamağı ( sayısı ) : Bir elementin , bileşiklerinde alabileceği değerliklerdir . İngilizce'deki "oxidation state" kullanımına karşılık gelmektedir .

    Periyodik tabloda yer alan elementler , gözterdikleri belirli ortak özelliklere göre 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 görünümdedir . Kolaylıkla eriyebilir ve uçucu hale geçebilirler . Bağıl atom kütleleri arttıkça , erime ve kaynama noktaları da düşüş gösterir . Diğer metallere kıyasla , özkütleleri de oldukça düşüktür . Hepsi de , tepkimelerde etkindir . En yüksek temel enerji düzeylerinde bir tek elektron taşırlar . Bu elektronu çok kolay kaybederek +1 yüklü iyonlar oluşturabildikleri için , kuvvetli indirgendirler . Isı ve elektriği çok iyi iletirler . Suyla etkileşimleri çok güçlüdür , suyla tepkime sonucunda hidrojen gazı açığa çıkarırlar .

    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 düşüktür . İyonlaşma enerjileri de alkali metallerden daha yüksektir . Toprak elementleri ismi , bu gruptaki elementlerin toprakta bulunan oksitlerinin , eski kimyabilimciler tarafından ayrı birer element olarak düşünülmesinden gelir .

    3 . Geçiş metalleri:    Sertlikleri , yüksek yoğunlukları , iyi ısı iletkenlikleri ve yüksek erime-kaynama sıcaklıklarıyla tanınırlar . Özellikle sertlikleri nedeniyle , saf halde ya da alaşım halinde yapı malzemesi olarak kullanılırlar . Geçiş elementlerinin hepsi , elektron dizilimlerinde , en dışta her zaman d orbitalinde elektron taşırlar . Tepkimelere giren elektronlar da , d orbitalindeki elektronlardır . Geçiş metalleri sıklıkla birden fazla yükseltgenme basamağına sahiptir . Çoğu , asit çözeltilerinde hidrojenle yer değiştirecek kadar elektropozitiftir . İyonları renkli olduğu için , analizlerde kolay ayırt edilirler .

    4 . Lantanidler:    Geçiş metallerinin bir alt serini oluştururlar ve toprakta eser miktarda bulunmaları nedeniyle , "nadir toprak elementleri" olarak da isimlendirilirler . En önemli ortak özellikleri , elektron değişiminin yalnızca 4f orbitaline elektron katılımıyla gerçekleşmesidir . Özellikle +3 değerlikli hallerinde , birbirlerine çok benzeyen özellikler gösterirler . Kuvvetli elektropozitif olmaları nedeniyle , üretilmeleri zordur . Çoğunun iyon hallerinin karakteristik renkleri vardır .

    5 . Aktinidler:    Bu elementlerin en önemli ortak özelliği , elektron katılımının 5f orbitalinde gerçekleşmesidir . Geçiş metallerinin bir alt serisi konumundadırlar ve doğada çok ender bulunabilirler .

    6 . Transaktinidler:    Aktinidleri takip eden elementlere bu ad verilir . Uranyumdan daha büyük olan bu elementler , yalnızca nükleer reaktörlerde ya da parçacık hızlandırıcılarda elde edilebilirler . Geçiş elementlerinin bir alt bölümüdürler . Metaller ya da ametaller arasındaki yerleri , kesin olarak belirlenememiştir .

    7 . Ametaller:    Metal özelliği göstermeyen elementlerdir . Metaller çözeltilerde katyonları ( pozitif yüklü iyonları ) oluştururken , ametaller anyon ( negatif yüklü iyon ) oluşturma eğilimindedir . Metallerin aksine iyi iletken değillerdir ve elektronegatiflikleri çok yüksektir . Metaller ve ametaller arasında özellikler gösteren bazı yarıiletken elementler , "metaloidler" olarak da adlandırılır . Halojenler ve soygazlar da ametal doğadadır .

    8 . Halojenler:    Periyodik tablonun 7A grubunda bulunan , tepkimeye eğilimli ametallerdir . Bu gruptaki elementlerin hepsi elektronegatiftir . Elektron alma eğilimi en yüksek olan elementlerdir . Doğada sert olarak değil , mineraller halinde bulunurlar . Element halinde 2 atomlu moleküllerden oluşurlar . Oda koşullarında flor ve klor gaz , brom sıvı , iyotsa katı haldedir . Erime ve kaynama noktaları grupta aşağıdan yukarıya doğru azalır . Zehirli ve tehlikeli elementler olarak bilinirler .

    9 . Soygazlar:    Periyodik tablonun en son grubunu oluşturan , tümü tek atomlu ve renksiz gaz halinde bulunan elementlerdir . En dış yörüngeleri elektronlarla tamamen dolu olduğu için son derece kararlıdırlar ve tepkimelere eğilimleri de çok düşüktür . 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 . Radon , çekirdeği dayanıksız olan , radyoaktif bir elementtir . Çok düşük olan erime ve kaynama noktaları , grupta yukarıdan aşağıya gidildikçe yükselir . İyonlaşma enerjileri , sıralarında en yüksek olan elementlerdir .


1 yorum: