Η ταξινόμηση των στοιχείων

Παρουσίαση με θέμα: "Η ταξινόμηση των στοιχείων"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Η ταξινόμηση των στοιχείων
ΟΙ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ

2 Ο περιοδικός πίνακας των στοιχείων.
Ο περιοδικός πίνακας των στοιχείων.

3 Αναγκαιότητα ταξινόμησης των στοιχείων
Μέχρι το 1700 μ.Χ. ο άνθρωπος είχε ανακαλύψει μόνο 15 στοιχεία και το 1860 μ.Χ. περίπου 60 στοιχεία. Σημαντικοί Χημικοί της εποχής εκείνης διαπίστωσαν ότι υπήρχαν στοιχεία με παρόμοιες φυσικές και χημικές ιδιότητες και προσπάθησαν να τα κατατάξουν ή να τα ομαδοποιήσουν.

4 Ο περιοδικός πίνακας είναι μία εξαιρετική προσπάθεια ταξινόμησης και κατάταξης των στοιχείων της ύλης. Η ταξινόμηση έγινε με σκοπό να καταταγούν τα στοιχεία σε ομάδες με παρόμοιες χημικές ιδιότητες. Ο περιοδικός πίνακας μέχρι την σημερινή του μορφή πέρασε πολλές και διαφορετικές (λειτουργικά) μορφές.

5 Περιοδικός πίνακας Mendeleyev
Η πρώτη αξιόλογη κατάταξη έγινε από τον Dimitri Mendeleyev το 1869 που οργάνωσε τα στοιχεία από τις ιδιότητες τους με βάση τη μάζα των ατόμων (συγκεκριμένα τη σχετική ατομικής μάζα 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.

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

7 Περιοδικός πίνακας Moseley.
Η βάση κατάταξης διατηρήθηκε και στις επόμενες βελτιώσεις του πίνακα μέχρι την σημερινή σύγχρονη δομή του περιοδικού πίνακα. Νόμος περιοδικότητας (οκτάδες , Newland 1863) Οι ιδιότητες των στοιχείων μεταβάλλονται περιοδικά με τον ατομικό αριθμό.

8 Ο σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας
  Ο σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας Ένας σύγχρονος Περιοδικόs Πίνακα αποτελείται από 7 οριζόντιες σειρές που ονομάζονται περίοδοι και αριθμούνται από 1 έως 7. Τα 118 στοιχεία τοποθετούνται κατά αύξοντα ατομικό αριθμό.

9

10 Ο Σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας
  Ο Σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας Η ταξινόμηση αυτή έχει ως αποτέλεσμα στοιχεία με παρόμοιες ιδιότητες να τοποθετούνται στην ίδια κατακόρυφη στήλη. Οι στήλες ονομάζονται ομάδες. Yπάρχουν 18 ομάδες και αριθμούνται απο 1 έως 18.

11 Ομάδες και περίοδοι στον σύγχρονο περιοδικό πίνακα.

12 Ο Σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας
  Ο Σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας Οι πιο δημοφιλείς ομάδες του Περιοδικού Πίνακα είναι γνωστές με χαρακτηριστικά ονόματα. Η 1η είναι η ομάδα των αλκαλίων, η 2η ομάδα των αλκαλικών γαιών, η 17η των αλογόνων και η 18η η ομάδα των ευγενών αερίων.

13 Μακρά μορφή του περιοδικού πίνακα.
Μετά το βάριο (56Ba) ακολουθούν 14 στοιχεία με πρώτο το λανθάνιο (λανθανίδες) που για λόγους οικονομίας χώρου τοποθετούνται σαν παράρτημα. Όμοια μετά το ράδιο (88Ra) έχουμε άλλα 14 στοιχεία με πρώτο το ακτίνιο (ακτινίδες) .

14 Oι τομείς και η ηλεκτρονιaκή διαμόρφωση
Ta , Z=73 => 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s24f145d3 Μg (…3s2) P (…3p3) Ta (…5d3) Τh (…5f2) s 1 2 3 4 5 6 7 d p f Ο τομέας έχει τόσες ομάδες, όσες και ο μέγιστος αριθμός των ηλεκτρόνιων της αντίστοιχης υποστιβάδας. Τα στοιχεία ταξινομούνται σε τομείς s, p, d και f με βάση την μεγαλύτερης ενέργειας κατηλημένη υποστιβάδα.

15 άλλος περιοδικός πίνακας
(του Albert Tarantola-φοιτητής 1075) Με βάση τους τομείς του περιοδικού πίνακα & την ηλεκτρονική διαμόρφωση. 4f 5f 3d 4d 5d 6d 1s 2s 3s 4s 5s 6s 7s 8s 2p 3p 4p 5p 6p 7p

16 άλλος περιοδικός πίνακας
άλλος περιοδικός πίνακας n=7 n=6 Πολυεπίπεδος πίνακας (με βάση τους κβαντικούς αριθμούς) (του Dr Timmothy Stowe's) n=5 n=4 n=3 n=2 n=1

17 άλλος περιοδικός πίνακας
Τριγωνική μακρά μορφή (του Emil Zmaczynski)