Ο Περιοδικός Πίνακας των Χημικών Στοιχείων, ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

 

Ο Περιοδικός Πίνακας των Χημικών Στοιχείων


Εισαγωγή

Ο Περιοδικός Πίνακας αποτελεί μία από τις πιο σημαντικές ανακαλύψεις στη Χημεία. Δημιουργήθηκε για πρώτη φορά από τον Ντμίτρι Μεντελέγιεφ το 1869, όταν παρατήρησε ότι τα χημικά στοιχεία παρουσιάζουν περιοδικές ιδιότητες όταν ταξινομούνται κατά αύξουσα ατομική μάζα (σήμερα χρησιμοποιείται ο ατομικ αριθμός).

Την εποχή του Ντμίτρι Μεντελέγιεφ, δηλαδή στα μέσα του 19ου αιώνα, ήταν γνωστά περίπου 63 χημικά στοιχεία. Ο Μεντελέγιεφ παρουσίασε το περιοδικό του σύστημα το 1869, οργανώνοντας αυτά τα στοιχεία βάσει των χημικών τους ιδιοτήτων και της ατομικής τους μάζας.

Μερικά από τα στοιχεία που ήταν ήδη γνωστά τότε περιλαμβάνουν:

  • Υδρογόνο (H)

  • Οξυγόνο (O)

  • Άνθρακας (C)

  • Σίδηρος (Fe)

  • Χρυσός (Au)

  • Άργυρος (Ag)

  • Θείο (S)

  • Χαλκός (Cu)

  • Υδράργυρος (Hg)

  • Φώσφορος (P)

Ο Μεντελέγιεφ παρατήρησε ότι υπήρχαν κενά στον πίνακα του και πρόβλεψε την ύπαρξη νέων στοιχείων, όπως το γερμάνιο (Ge), το γάλλιο (Ga) και το σκάνδιο (Sc), τα οποία ανακαλύφθηκαν αργότερα και επαλήθευσαν την ορθότητα της προσέγγισής του.

Αυτός ο τρόπος σκέψης ήταν επαναστατικός για την εποχή του και έθεσε τις βάσεις για την κατανόηση της δομής της ύλης. Ο πίνακάς του δεν ήταν απλώς ένας ταξινομητικός μηχανισμός αλλά και ένα εργαλείο πρόβλεψης που συνέβαλε ουσιαστικά στην εξέλιξη της χημείας! 

Δομή του Περιοδικού Πίνακα

Ο Περιοδικός Πίνακας αποτελείται από οριζόντιες γραμμές, που ονομάζονται περίοδοι, και κατακόρυφες στήλες, που ονομάζονται ομάδες.

  • Οι περίοδοι υποδεικνύουν τον αριθμό των στιβάδων ηλεκτρονίων που έχει ένα άτομο.

  • Οι ομάδες περιέχουν στοιχεία με παρόμοιες χημικές ιδιότητες λόγω του ίδιου αριθμού ηλεκτρονίων σθένους.

Υπάρχουν συνολικά:

  • 7 περίοδοι

  • 18 ομάδες

Κατηγορίες Στοιχείων

Τα στοιχεία του Περιοδικού Πίνακα χωρίζονται σε τρεις κύριες κατηγορίες:

  1. Μέταλλα (π.χ. Σίδηρος, Νάτριο)

  2. Αμέταλλα (π.χ. Οξυγόνο, Άνθρακας)

  3. Ημιαγωγοί ή Μεταλλοειδή (π.χ. Πυρίτιο)

Τα μέταλλα είναι αγωγοί, έχουν λάμψη και είναι εύκαμπτα. Τα αμέταλλα είναι συνήθως κακοί αγωγοί και εύθραυστα. Τα μεταλλοειδή έχουν ενδιάμεσες ιδιότητες.

Περιοδικές Ιδιότητες

Ορισμένες φυσικές και χημικές ιδιότητες των στοιχείων μεταβάλλονται περιοδικά καθώς κινούμαστε στον πίνακα:

  • Ατομική ακτίνα: Μειώνεται από αριστερά προς τα δεξιά σε μια περίοδο και αυξάνεται από πάνω προς τα κάτω σε μια ομάδα.

  • Ενέργεια ιοντισμού: Αυξάνεται από αριστερά προς τα δεξιά και μειώνεται προς τα κάτω.

  • Ηλεκτραρνητικότητα: Αυξάνεται από αριστερά προς τα δεξιά και μειώνεται από πάνω προς τα κάτω.

Ομάδες με ιδιαίτερο ενδιαφέρον

  • 1η Ομάδα (Αλκάλια): Πολύ δραστικά μέταλλα (π.χ. Νάτριο, Κάλιο).

  • 17η Ομάδα (Αλογόνα): Πολύ δραστικά αμέταλλα (π.χ. Φθόριο, Χλώριο).

  • 18η Ομάδα (Ευγενή Αέρια): Πολύ σταθερά, αδρανή στοιχεία (π.χ. Ήλιο, Νέον).