Warum Lanthaniden und Actiniden im Periodensystem getrennt sind

Wenn Sie sich das Periodensystem ansehen, sehen Sie seltsame Einträge in der 3B Gruppe von Elementen. Die 3B-Gruppe markiert den Beginn des Übergangsmetall Elemente. Die dritte Zeile der 3B-Gruppe enthält alle Elemente zwischen Element 57 (Lanthan) und Element 71 (Lutetium). Diese Elemente werden zusammengefasst und als Lanthaniden bezeichnet. In ähnlicher Weise enthält die vierte Reihe der Gruppe 3B die Elemente zwischen den Elementen 89 (Actinium) und dem Element 103 (Lawrencium). Diese Elemente sind als Aktiniden bekannt.

Warum gehören alle Lanthaniden und Actiniden zur Gruppe 3B? Um dies zu beantworten, betrachten Sie den Unterschied zwischen Gruppe 3B und 4B.

Die 3B-Elemente sind die ersten Elemente, die beginnen, die d-Schalenelektronen in ihrer Elektronenkonfiguration zu füllen. Die 4B-Gruppe ist die zweite, in der das nächste Elektron im d platziert wird2 Schale.

Lanthan hat die d1 Elektron wie die anderen 3B-Elemente, aber die d2 Das Elektron erscheint erst im Element 72 (Hafnium). Basierend auf dem Verhalten in vorherigen Zeilen sollte Element 58 das d füllen

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2 Elektron, aber stattdessen füllt das Elektron das erste f-Schalenelektron. All die Lanthanidenelemente Füllen Sie die 4f-Elektronenhülle, bevor das zweite 5d-Elektron gefüllt wird. Da alle Lanthaniden eine 5d enthalten1 Elektron gehören sie in die 3B-Gruppe.

In ähnlicher Weise enthalten die Aktiniden eine 6d1 Elektron und füllen Sie die 5f-Schale, bevor Sie die 6d füllen2 Elektron. Alle Aktiniden gehören zur 3B-Gruppe.

Die Lanthaniden und Actiniden sind unten mit einer Notation in der Hauptkörperzelle angeordnet, anstatt Platz für all diese zu schaffen Elemente in der 3B-Gruppe im Hauptteil des Periodensystems.
Wegen der f-Schalenelektronen sind diese beiden Elementgruppen sind auch als f-Block-Elemente bekannt.