Kimyəvi elementlərin dövri sistemi

Vikipediya, açıq ensiklopediya
(Kimyəvi elementlərin dövri cədvəli səhifəsindən istiqamətləndirilmişdir)
Keçid et: naviqasiya, axtar

Kimyəvi elementlərin dövri sistemi, kimyəvi elementlərin cədvəl formasında verilməsidir. Belə cədvəli ilk dəfə 1869-cu ildə məşhur rus kimyaçısı Dmitri Mendeleyev qurub. Mendeleyev elementlərin kimyəvi xassələrinin dövr üzrə dəyişməsini əsas tutub bu cədvəli yaratmağa müyəssər oldu. Cədvəl zaman keçdikcə təzələnmiş, yeni elementlər kəşf olunmuş və cədvələ əlavə olunmuş, elementlərin qarşılıqlı təsirini izah edən yeni nəzəriyyələri kəşf olunmuşdur. Dövri cədvəl indi kimya elminin (təbiət elmləri də demək olar) hüdudlarında hər yerdə işlədilir. Müasir standart cədvəl 117 elementdən ibarətdir (16 oktyabr 2006-cı ildə təsdiq edilmişdir). Lakin 116-cı elementdən sonra 118-ci element tapılmışdır. 117-ci elementin yeri boş qalıb (Belə hallar olub).

Dövri sistemin təqdimetmə üsulları[redaktə]

Standart dövri sistem[redaktə]

Sistemin digər təqdimetmə üsulları[redaktə]

Metallar və qeyri metallar[redaktə]

Qrup 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Dövr
1 1
H

2
He
2 3
Li
4
Be

5
B
6
C
7
N
8
O
9
F
10
Ne
3 11
Na
12
Mg

13
Al
14
Si
15
P
16
S
17
Cl
18
Ar
4 19
K
20
Ca
21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
As
34
Se
35
Br
36
Kr
5 37
Rb
38
Sr
39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Mo
43
Tc
44
Ru
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
Cd
49
In
50
Sn
51
Sb
52
Te
53
I
54
Xe
6 55
Cs
56
Ba
*
72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Bi
84
Po
85
At
86
Rn
7 87
 Fr 
88
Ra
**
104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Cn
113
Uut
114
Fl
115
Uup
116
Lv
117
Uus
118
Uuo

* Lantanoidlər 57
La
58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Pm
62
Sm
63
Eu
64
Gd
65
Tb
66
Dy
67
Ho
68
Er
69
Tm
70
Yb
71
Lu
** Aktinoidlər 89
Ac
90
Th
91
Pa
92
U
93
Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
103
Lr
Açar
Metallar Metalloidlər Qeyri-metallar

Yerləşdirmə[redaktə]

Kimyəvi elementlərin qohumluğunu göstərmək üçün atılmış ilk cəhdlər elementlərin atom kütləsi sırası ilə düzülməsinə görə qəlizləşdirilmişdir. Mendeleyevin uzaqgörənliyi elementlərin kimyəvi xassələrinin dəyişməsini tapmaqda oldu və o, bundan istifadə edib elementləri kimyəvi xassələrinə görə düzüb ilk sadə cədvəli yaratdı. Burada bəzi hallarda atom kütlələrinin artması sırası pozulmuşdu. Mendeleyev kimyəvi xassələrinə görə elementlərin dövri cədvəlini yaradanda bir çox elementlər məlum deyildi. Buna görədə o, tapılmayan elementlər üçün boş yerdə buraxmışdı. Sonradan bu elementlər tapılmış və dövri sistemdə öz yerini tutmuşdur. Henri Mozli atom quruluşu haqqındakı nəzəriyyəsini inkişaf etdirməklə Mendeleyevin elementləri atom kütləsinin artması sırası ilə də düzdüyünü aşkar etmişdir.
Mendeleyev öz cədvəlində dövrlər və qruplar yaratmaqla cədvəlin istifadəsini asanlaşdırdı. Kvant mexanikasının inkişafı dövrlərdə elektronların artması və energetik səviyyələrin ardıcıl dolmasını üzə çıxartdı. Mendeleyevin öz cədvəlində hər dövr eyni uzunluqda idi. Lakin müasir cədvəllərdə elementlər həmçinin s-, p-, d- və f-qruplarına görə qruplaşdırılmışdır. Ona görə dövrlər müxtəlif uzunluqda olur. Dövri cədvəl adətən elementin simvolu və atom kütləsi nömrəsi informasiyaları özündə əks etdirir. Lakin indi bunlarla yanaşı elementin atom kütləsi, elektron konfiqurasiyası və valentliyi yazılır. Elementlərin 117-dən 90 Yerdə təbbi halda tapılıb (əksərən birləşmə şəklində), qalanları isə süni üsullarla alınıb. Lakin onların arasında Yerdə azda olsa olan elementlər də var.

Kimyəvi xassələrin dövriliyi[redaktə]

Dövri cədvəlin əsas üstünlüyü elementin yerləşməsinə görə onun xassələrinin təyin edliməsidir. Qeyd olunmalıdır ki, xassələr dövrlər və qruplar üzrə hərəkət etdikcə dəyişir.

Dövrlər və qruplar[redaktə]

Qrup elementlərin şaquli sütunuda yerləşməsidir. Qruplar elementlərin sistemləşdirilməsindı çox böyük rol oynayır. Bir çox qruplarda elementlərin oxşar xassələri var. Qruplara qeyri-elmi adlarda verilib; qələvi metallar, qələvi-torpaq metallar, halogenlər, xalkogenlər, təsirsiz qazlar.

Standart dövri cədvəldə 18 qrup var. Elelementlərin qruplarda yerləşmələrinin müasir izahı onların xarici energetik səviyyələrində eyni sayda atomun olmasıdır. Qrupların rəqəmlənməsində ərəb və Roma rəqəmlərindən istifadə edirlər.

Dövri cədvəlin qrupları aşağıdakılardır:

  • Qrup 1-Qələvi metallar və ya Litium ailəsi
  • Qrup 2-Qələvi torpaq metallar və ya Berillium ailəsi
  • Qrup 3-Skandium ailəsi
  • Qrup 4-Titan ailəs
  • Qrup 5-Vanadium ailəsi
  • Qrup 6-Xrom ailəsi
  • Qrup 7-Manqan ailəsi
  • Qrup 8-Dəmir ailəsi
  • Qrup 9-Kobalt ailəsi
  • Qrup 10-Nikel ailəsi
  • Qrup 11-Mis ailəsi
  • Qrup 12-Sink ailəsi
  • Qrup 13-Bor ailəsi
  • Qrup 14-Karbon ailəsi
  • Qrup 15-Azot ailəsi
  • Qrup 16-Xalkogenlər və ya Oksigen ailəsi
  • Qrup 17-Hallogenlər və ya Flüor ailəsi
  • Qrup 18-Təsirsiz qazlar və ya Neaon ailəsi

Dövr elementlərin üfüqi istiqamətdə dövri sistemdə yerləşməsidir. Baxmayaraq ki qrup elementlərin sistemləşdirməyin ən yaxşı üsuludur, bəzi hallarda dövrlərdə sistemləşdirmədə istifadə oluna bilər; xüsusi ilə d-, f- qrup elementlərin və aktinoid və lantanoidlərin sistemləşdirilməsində istifadə olunur.

Misallar[redaktə]

Təsirsiz qazlar[redaktə]

VIII qrup elementləri təsirsiz qaz adlanır. Bu o deməkdir ki, onlar digər elementlərlə energetik səviyyələrini elektronla doldurmaq üçün reaksiyaya girmirlər. Buna görədə onlar digər qruplara nibətən daha zəifdirlər. Helium təsirsiz qazlara misal göstərilə bilər.

Halogenlər[redaktə]

VII qrup elementləri (energetik səviyyələrini doldurmaq üçün 1 elektronları çatmayanlar) halogenlər adlanır. Buna görədə onlar reaksiya zamanı daha çox elektron alırlar. Bu xassə daha çox Flüora aiddir.

Keçid elementləri[redaktə]

Keçid metalları üçün qruplaşma qruplar üzrə deyil, dövrlər üzrə aparılır. Onlar 3-12-ci qruplarda yerləşir.

Lantanoidlər və aktinoidlər[redaktə]

Lantanoidlərin (57-71 kimi olan elementlər) və aktinoidlərin (89-103 kimi olan elementlər) xassələr daha çox yarımkeçiricilərə oxşayır.

Dövri cədvəlin strukturu[redaktə]

Elementin kimyəvi xassələrinin əsas təyin edicisi onun elektron konfiqurasiyasıdır əsasən valent elektronları. Misal üçün, istənilən 4 valent elektronu olan atomun kimyəvi xassələri digər p- elementlərin kimyəvi xassələrinə müəyyən qədər oxşayacaq. Energetik səviyyələrin sayı elementin mənsub olduğu qrupun nömrəsini göstərir. Hər energetik səviyyə atom kütlələri artdıqca aşağıdakı kimi dolan yarımsəviyyələrə bölünür:

Yarımsəviyyə: S G F D P
Dövr
1 1s
2 2s 2p
3 3s 3p
4 4s 3d 4p
5 5s 4d 5p
6 6s 4f 5d 6p
7 7s 5f 6d 7p
8 8s 5g 6f 7d 8p

Xarici energetik səviyyədə olan elektronların sayı elementin kimyəvi xassələrini təyin etməsi tapıldıqdan sonra eyni elektron sayına (xarici energetik səviyyədə) malik olan elementləri qruplaşdırmağa başlayıblar. Elementlərin belə qruplaşması s-, p-, d-, f- qruplarını yaratdı.

Dövri cədvəlin tarixi[redaktə]

Qədim Yunanıstanda əsas 4 elementin mövcudluğuna inam var idi: hava, od, yer, su. Bütün elementlər bu 4 elementin birləşməsindən yaranır; məsələn yer və od birləşib lavanı əmələ gətirir. Lakin bu inam ilk kimyəvi elementlərin kəşfindən sonra itdi.
Artıq XVI-XVIII əsrdə əksər elementlər tapılmışdı. Buna görədə elementlərlə işləməni sadələşdirmək üçün cədvələ ehtiyac var idi. Belə cədvəllər Kvant fizikasının inkişafı, atomun quruluşunun izahından sonra yaradılmağa başlandı. 1829-cu ildə Alaman alimi İohan Volfanq Dobereyner triadlardan (üçlüklərdən) təşkil olunmuş dövri cədvəli qurdu. Bəzi üçlüklər:

Bəzi triadlar
Element Molyar kütlə
(q/mol)
Sıxlığı
(g/cm³)
Quotient
(cm³/mol)
Xlor 35.453 0.0032 11100
Brom 79.904 3.1028 25.8
Yod 126.90447 4.933 25.7
 
Kalsium 40.078 1.55 26.0
Stronsium 87.62 2.54 33.2
Barium 137.327 3.594 38.2

Bu cədvələ əsasən Dobereyner Triadlar qanunu təklif etdi: Tridadın ortasında yerləşən elementin atom kütləsi digər iki elementin atom kütlələrinin cəminin yarısına bərabərdir. Bu qanun təkmilləşdirən İngilis kimyagəri John Newland 1865-ci ildə oktavlar qanununu kəşf etdi. Nəhayət 1869-cu ildə Rus Kimyagəri Dimitri İvanoviç Mendeleyev və ondan 4 ay sonra Julius Lothar Meyer elementlırin dövri cədvəlini qurdular. Bu cədvəldəki qanuna uyğunluqlara əsasən gələcəkdə tapılacaq elementlərin atom kütlələrini, elektronların sayını və s parametrlərini tapmaq olar.

Xarici keçidlər[redaktə]

Həmçinin bax[redaktə]

Commons-logo.svg Commons-da Kimyəvi elementlərin dövri sistemi ilə əlaqədar fayllar var.