ما هي الدورية الكيميائية؟ الخصائص الرئيسية - كيمياء - 2025

على دورية الكيميائية أو انتظام الخصائص الكيميائية هي الاختلاف منتظم، الخواص الكيميائية المتكررة والتي يمكن التنبؤ بها من العناصر عندما يزيد العدد الذري.

وبالتالي ، فإن الدورية الكيميائية هي الأساس لتصنيف جميع العناصر الكيميائية بناءً على أعدادها الذرية وخصائصها الكيميائية.

يُعرف التمثيل المرئي للدورية الكيميائية بالجدول الدوري ، أو جدول مندلييف ، أو التصنيف الدوري للعناصر.

يُظهر هذا جميع العناصر الكيميائية مرتبة بترتيب متزايد لأعدادها الذرية ومنظمة وفقًا لتكوينها الإلكتروني. يعكس هيكلها حقيقة أن خصائص العناصر الكيميائية هي دالة دورية لعددها الذري.

كانت هذه الدورية مفيدة للغاية ، لأنها سمحت لنا بالتنبؤ ببعض خصائص العناصر التي قد تشغل أماكن فارغة في الجدول قبل اكتشافها.

الهيكل العام للجدول الدوري عبارة عن ترتيب للصفوف والأعمدة حيث يتم ترتيب العناصر بترتيب متزايد للأعداد الذرية.

هناك عدد كبير من الخصائص الدورية. من بين أهمها الشحنة النووية الفعالة المتعلقة بالحجم الذري والميل لتكوين الأيونات ، ونصف القطر الذري الذي يؤثر على الكثافة ونقطة الانصهار ونقطة الغليان.

نصف القطر الأيوني (يؤثر على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمركب الأيوني) ، إمكانات التأين ، الكهربية والتقارب الإلكتروني ، من بين أمور أخرى ، هي أيضًا خصائص أساسية.

الخصائص الدورية الأربعة الرئيسية

راديو ذري

يشير إلى مقياس متعلق بأبعاد الذرة ويقابل نصف المسافة الموجودة بين مركزي ذرتين تتلامسان.

عندما تسافر عبر مجموعة من العناصر الكيميائية في الجدول الدوري من أعلى إلى أسفل ، تميل الذرات إلى أن تصبح أكبر ، لأن الإلكترونات الخارجية تشغل مستويات طاقة أبعد من النواة.

هذا هو السبب في أن نصف القطر الذري يزداد مع الفترة (من أعلى إلى أسفل).

على العكس من ذلك ، يؤدي الانتقال من اليسار إلى اليمين في نفس الفترة من الجدول إلى زيادة عدد البروتونات والإلكترونات ، مما يعني أن الشحنة الكهربائية تزداد ، وبالتالي تزداد قوة الجذب. هذا يميل إلى تصغير حجم الذرات.

طاقة التأين

هذه هي الطاقة اللازمة لإزالة الإلكترون من ذرة محايدة.

عندما يتم عبور مجموعة من العناصر الكيميائية في الجدول الدوري من أعلى إلى أسفل ، فإن إلكترونات المستوى الأخير سوف تنجذب إلى النواة بواسطة قوة كهربائية أصغر وأصغر لأنها تكون بعيدة عن النواة التي تجذبها.

لهذا يقال أن طاقة التأين تزداد مع المجموعة وتنخفض مع مرور الوقت.

كهرسلبية

يشير هذا المفهوم إلى القوة التي تولد بها الذرة الانجذاب نحو تلك الإلكترونات التي تشكل رابطة كيميائية.

تزداد الكهربية من اليسار إلى اليمين على مدى فترة وتتزامن مع انخفاض الطابع المعدني.

في مجموعة تتناقص الكهربية مع زيادة العدد الذري وزيادة الطابع المعدني.

توجد معظم العناصر الكهربية في الجزء الأيمن العلوي من الجدول الدوري ، وتوجد العناصر الأقل كهرسلبية في الجزء الأيسر السفلي من الجدول.

تقارب الكتروني

يقابل التقارب الإلكتروني الطاقة التي يتم إطلاقها في اللحظة التي تأخذ فيها الذرة المحايدة إلكترونًا تشكل به أيونًا سالبًا.

هذا الميل لقبول الإلكترونات يتناقص من أعلى إلى أسفل في مجموعة ، ويزداد كلما تحركت إلى اليمين بفترة واحدة.

تنظيم العناصر في الجدول الدوري

يتم وضع العنصر في الجدول الدوري وفقًا لعدده الذري (عدد البروتونات التي تحتوي عليها كل ذرة من هذا العنصر) ونوع المستوى الفرعي الذي يوجد فيه آخر إلكترون.

في أعمدة الجدول توجد مجموعات أو عائلات العناصر. هذه لها خصائص فيزيائية وكيميائية متشابهة وتحتوي على نفس عدد الإلكترونات في مستوى طاقتها الخارجية.

حاليًا ، يتكون الجدول الدوري من 18 مجموعة يمثل كل منها حرف (A أو B) ورقم روماني.

تُعرف عناصر المجموعات A بالممثلة وتسمى عناصر المجموعات B عناصر الانتقال.

هناك أيضًا مجموعتان من 14 عنصرًا: ما يسمى بـ "الأتربة النادرة" أو الانتقال الداخلي ، والمعروف أيضًا باسم سلسلة اللانثانيد والأكتينيد.

تقع الفترات في الصفوف (الخطوط الأفقية) وهي 7. العناصر في كل فترة لها نفس عدد المدارات المشتركة.

ومع ذلك ، على عكس ما يحدث في مجموعات الجدول الدوري ، فإن العناصر الكيميائية في نفس الفترة ليس لها خصائص مماثلة.

يتم تجميع العناصر في أربع مجموعات وفقًا للمدار حيث يوجد الإلكترون ذو أعلى طاقة: s و p و d و f.

عائلات أو مجموعات العنصر

المجموعة 1 (عائلة المعادن القلوية)

كل شخص لديه إلكترون في مستوى طاقته القصوى. تشكل هذه المحاليل القلوية عندما تتفاعل مع الماء ؛ ومن هنا جاء اسمها.

العناصر التي تتكون منها هذه المجموعة هي البوتاسيوم والصوديوم والروبيديوم والليثيوم والفرانسيوم والسيزيوم.

المجموعة 2 (عائلة المعادن الأرضية القلوية)

تحتوي على إلكترونين في مستوى الطاقة الأخير. ينتمي المغنيسيوم والبريليوم والكالسيوم والسترونشيوم والراديوم والباريوم إلى هذه العائلة.

المجموعات من 3 إلى 12 (عائلة المعادن الانتقالية)

هم ذرات صغيرة. تكون صلبة في درجة حرارة الغرفة ، باستثناء الزئبق. في هذه المجموعة ، يبرز الحديد والنحاس والفضة والذهب.

المجموعة 13

وتشارك في هذه المجموعة العناصر المعدنية وغير المعدنية وشبه المعدنية. يتكون من الغاليوم والبورون والإنديوم والثاليوم والألمنيوم.

المجموعة 14

ينتمي الكربون إلى هذه المجموعة ، وهو عنصر أساسي للحياة. يتكون من عناصر شبه معدنية ومعدنية وغير معدنية.

بالإضافة إلى الكربون والقصدير والرصاص والسيليكون والجرمانيوم هم أيضًا جزء من هذه المجموعة.

المجموعة 15

يتكون من النيتروجين وهو الغاز الأكثر تواجدًا في الهواء بالإضافة إلى الزرنيخ والفوسفور والبزموت والأنتيمون.

المجموعة 16

في هذه المجموعة يوجد الأكسجين وكذلك السيلينيوم والكبريت والبولونيوم والتيلوريوم.

المجموعة 17 (عائلة الهالوجينات ، من اليونانية "تشكيل الملح")

لديهم وسيلة لالتقاط الإلكترونات وغير المعادن. تتكون هذه المجموعة من البروم والأستاتين والكلور واليود والفلور.

المجموعة 18 (الغازات النبيلة)

إنها أكثر العناصر الكيميائية استقرارًا ، لأنها خاملة كيميائيًا لأن ذراتها مملوءة بالطبقة الأخيرة من الإلكترونات. فهي قليلة الوجود في الغلاف الجوي للأرض ، باستثناء الهيليوم.

أخيرًا ، يتوافق الصفان الأخيران خارج الجدول مع ما يسمى بالأتربة النادرة واللانثانيدات والأكتينيدات.

المراجع

1. تشانغ ، ر. (2010). الكيمياء (المجلد 10). بوسطن: ماكجرو هيل.
2. براون ، TL (2008). الكيمياء: العلم المركزي. نهر السرج العلوي ، نيوجيرسي: بيرسون برنتيس هول.
3. بتروتشي ، آر إتش (2011). الكيمياء العامة: المبادئ والتطبيقات الحديثة (المجلد 10). تورنتو: بيرسون كندا.
4. بيفانو ، سي (2018). عالم الكيمياء. كاراكاس: مؤسسة بولار.
5. Bellandi، F & Reyes، M & Fontal، B & Suárez، T & Contreras، R. (2004). العناصر الكيميائية وتواترها. ميريدا: جامعة لوس أنديس ، المدرسة الفنزويلية السادسة لتدريس الكيمياء.
6. ما هي الدورية؟ مراجعة مفاهيم الكيمياء الخاصة بك. (2018). ThoughtCo. تم الاسترجاع في 3 فبراير 2018 من https://www. definitelytco.com/definition-of-periodicity-604600