Periood perioodilisustabelis: horisontaalne rida elemente ja omadused

Periood perioodilisustabelis: horisontaalsed elemendid, aatominumbrid, metallilisuse ja omaduste muutumine periooditi — selge ülevaade ja praktilised näited.

Periood perioodilisustabelis on mis tahes horisontaalne rida elemente.

Periood tähistab aatomite elektronide peamist energiataset (peamist kestmist), mille suhtes järjestuvad elemendid tabelis vasakult paremale. Iga järgmine element samas perioodis erineb eelmisest ühe lisa-protoni ja ühe lisa- või samaarvulise elektroniga, mis muudab selle keemilisi ja füüsikalisi omadusi.

Perioodi pikkus ja miks see nii on

Perioodide pikkus tuleneb elektronide jaotumisest alamsfääridesse (s, p, d, f). Neid alamsfääre mahutavad elektronide maksimaalsed arvud on:

• s-orbitaal: 2 elektroni
• p-orbitaal: 6 elektroni
• d-orbitaal: 10 elektroni
• f-orbitaal: 14 elektroni

Tulemuseks on perioodide tavapärased pikkused:

• Esimene periood: 2 elementi (n = 1, ainult 1s-energiaaste)
• Teine ja kolmas periood: kummaski 8 elementi (s + p täitumine)
• Neljandas ja viiendas perioodis: kummaski 18 elementi (lisandub d-alamsfäär)
• Kuuendas ja seitsmendas perioodis: kummaski kuni 32 elementi (lisandub f-blokk, ehk lanthaniidid ja aktiniidid)

Praktiliselt sisaldab kuuendas ja seitsmendas perioodis f-bloki elemendid, mida sageli tabelis eraldi reale (lanthaniidid ja aktiniidid) viiakse, et tabel oleks kompaktsem. Seetõttu näitate mõnikord kokku 32 elementi nendes pikemates perioodides.

Perioodilised omadused (trendide kirjeldus)

Perioodide peamised trendid vasakult paremale on järgmised:

• Aatomiraadius—üldiselt väheneb vasakult paremale, sest tõusev tuuma laeng tõmbab elektronkestad tugevamalt kokku (suurenenud efektiivne tuumalaeng).
• Ionisatsioonienergia—tõuseb vasakult paremale, sest elektronide eemaldamine muutub raskemaks, kui aatom hoiab elektrone tugevamalt.
• Elektronegatiivsus—tavaliselt suureneb vasakult paremale, eriti perioodi põhiosas (sest aatomid tõmbavad ühendis elektrone tugevamalt).
• Metallilisus—väheneb vasakult paremale: perioodi vasakus osas on elemendid tugevalt metallilised (head elektronide loovutajad), paremal domineerivad mittemetallid.
• Valentsus ja keemilised omadused—muutuvad järk-järgult, sest sel perioodil lisanduvad või täienevad väliskestade elektronid; see määrab elementide oksüdatsioonisüsteemid ja sidemetüübid.

Lisamärkused ja erandid

Mõned täpsustused ja erandid, mida tasub teada:

• Kuigi üldised trendid kehtivad, esineb erandeid, eriti transitsioonmetallide puhul (d-blokk), kus elektronide järjestus ja energiataset erinevused võivad anda ootamatuid ionisatsioonienergiaid või aatomiraadiuse käitumist.
• Kuuenda ja seitsmenda perioodi madalamad õiged elektronkäitumised võivad mõjutuda ka relativistlikest efektidest (eriti raskemate elementide puhul), mis muudab keemiat mõnevõrra võrreldes lihtsate mudeleid oodatuga.
• Seitsmendas perioodis on palju tehislikke ja radioaktiivseid elemente; nende omadused uuritakse sageli ainult lühikese aja jooksul.
• Lanthanide ja actinide seeria (f-blokk) kuvatakse perioodilisustabelis tavaliselt eraldi, kuid need kuuluvad reaalselt kuuendasse ja seitsmendasse perioodi.

Täiendav selgitus: kuigi mõnikord öeldakse, et "aatomi suurus muutub suuremaks, sest prootonid ja elektronid suurenevad" (nagu algtekstis mainitud), on korrektsem öelda, et aatomi suurus tavaliselt väheneb perioodi ühes suunas (vasakult paremale) efektiivse tuumalaengu suurenemise tõttu; aga rühmas (üles-alla) suurendab elemendi aatomiraadiust uus energiaaste ehk kest.

Kokkuvõtlikult: periood on perioodilisustabeli horisontaalne rida, mis hõlmab elemente sama peamise energiataseme ehk sama elektronikestaga. Periood määrab elementide järjestuse aatomnumbrite järgi ning sellega kaasnevad hästi prognoositavad muutused aatomistruktuuris ja keemilistes omadustes.

Küsimused ja vastused

K: Mis on perioodilisustabelis periood?

K: Mitu prootonit on igal elemendil võrreldes temast vasakule jääva elemendiga?

K: Millist tüüpi elemendid on mõlemal pool perioodi?

K: Miks muutuvad aatomid perioodis vasakult paremale liikudes suuremaks?

K: Mitu elementi on perioodides 1-5?

K: Mitu elementi on perioodides 6 ja 7?

Otsing