Das periodische Gesetz besagt, dass die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Elemente auf systematische und vorhersehbare Weise wiederkehren, wenn die Elemente sind in aufsteigender Reihenfolge angeordnet Ordnungszahl. Viele der Eigenschaften wiederholen sich in regelmäßigen Abständen. Wenn die Elemente richtig angeordnet sind, wird die Trends In-Elemente-Eigenschaften werden offensichtlich und können verwendet werden, um Vorhersagen über unbekannte oder unbekannte Elemente zu treffen, einfach basierend auf ihrer Platzierung auf dem Tisch.
Bedeutung des periodischen Rechts
Das periodische Recht gilt als eines der wichtigsten Konzepte der Chemie. Jeder Chemiker verwendet bewusst oder unbewusst das periodische Gesetz, wenn er sich mit den chemischen Elementen, ihren Eigenschaften und ihren chemischen Reaktionen befasst. Das Periodenrecht führte zur Entwicklung des modernen Periodensystems.
Entdeckung des periodischen Gesetzes
Das periodische Gesetz wurde basierend auf Beobachtungen von Wissenschaftlern im 19. Jahrhundert formuliert. Insbesondere Beiträge von Lothar Meyer und
Dmitri Mendeleev machte Trends in den Elementeigenschaften sichtbar. Sie schlugen 1869 unabhängig das periodische Gesetz vor. Das Periodensystem ordnete die Elemente so an, dass sie das Periodengesetz widerspiegeln, obwohl die Wissenschaftler zu dieser Zeit keine Erklärung dafür hatten, warum Eigenschaften einem Trend folgten.Nachdem die elektronische Struktur von Atomen entdeckt und verstanden worden war, wurde deutlich, dass die in Intervallen auftretenden Eigenschaften auf das Verhalten von Elektronenschalen zurückzuführen waren.
Eigenschaften, die vom periodischen Gesetz betroffen sind
Die Schlüsseleigenschaften, die Trends nach dem Periodengesetz folgen, sind der Atomradius, Ionenradius, Ionisationsenergie, Elektronegativitätund Elektronenaffinität.
Atom- und Ionenradius sind ein Maß für die Größe eines einzelnen Atoms oder Ions. Atom- und Ionenradius unterscheiden sich zwar voneinander, sie folgen jedoch demselben allgemeinen Trend. Der Radius nimmt in einer Elementgruppe nach unten zu und im Allgemeinen in einem Zeitraum oder einer Reihe von links nach rechts ab.
Ionisationsenergie ist ein Maß dafür, wie einfach es ist, ein Elektron von einem Atom oder Ion zu entfernen. Dieser Wert verringert die Bewegung einer Gruppe nach unten und die Bewegung von links nach rechts über einen Zeitraum.
Elektronenaffinität ist, wie leicht ein Atom ein Elektron akzeptiert. Unter Verwendung des periodischen Gesetzes wird deutlich, dass die Erdalkalielemente eine geringe Elektronenaffinität aufweisen. Im Gegensatz dazu nehmen die Halogene leicht Elektronen auf, um ihre Elektronensubschalen zu füllen, und weisen hohe Elektronenaffinitäten auf. Die Edelgaselemente haben praktisch keine Elektronenaffinität, da sie Unterschalen mit Vollvalenzelektronen haben.
Die Elektronegativität hängt mit der Elektronenaffinität zusammen. Es zeigt, wie leicht ein Atom eines Elements Elektronen anzieht, um eine chemische Bindung zu bilden. Sowohl die Elektronenaffinität als auch die Elektronegativität neigen dazu, die Bewegung entlang einer Gruppe zu verringern und die Bewegung über einen Zeitraum zu erhöhen. Die Elektropositivität ist ein weiterer Trend, der vom periodischen Recht bestimmt wird. Elektropositive Elemente weisen geringe Elektronegativitäten auf (z. B. Cäsium, Francium).
Zusätzlich zu diesen Eigenschaften gibt es andere Merkmale, die mit dem periodischen Gesetz verbunden sind und als Eigenschaften von Elementgruppen betrachtet werden können. Beispielsweise sind alle Elemente der Gruppe I (Alkalimetalle) glänzend, weisen eine Oxidationsstufe von +1 auf, reagieren mit Wasser und treten eher in Verbindungen als als freie Elemente auf.