Periodesystemet.

Transkript

1 Periodesystemet

2 Periodesystemet har sitt navn fra at det ble observert at egenskaper til atomer varierte regelmessig og periodisk. Som vi viste og demonstrerte tidligere har atomer skall som fylles opp med elektroner. Dette reflekteres i periodesystemet. Atomer som har elektroner i skall 1 kommer i periode 1, skall 2 kommer i periode 2 osv Periode 1 Periode 2 Periode 3 Periode 4 Periode 5 Periode 6 Periode 7

3 Periode 1 Periode 1 fylles med opptil 1s 2 elektroner Periode 2 Periode 2 fylles med opptil 1s 2 2s 2 2p 6 elektroner Periode 3 Periode 3 fylles med opptil 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 elektroner Periode 4 Periode 4 fylles med opptil 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 elektroner Periode - Horisontal rekke av grunnstoffer i periodesystemet

4 Periode 5 Periode 5: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 elektroner Periode 6 Periode 6: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 6 elektroner Hver periode begynner med fylling av et s-undernivå s- og p-nivåer er de eneste undernivåene som har samme nummer som perioden. Alle perioder slutter med en edelgass som har s-og p-nivåene fylt.

5 Grunnstoffene organiseres også på en annen måte: Gruppe - loddrett gruppe av grunnstoffer i periodesystemet. I alt er det 18 grupper

6 Grunnstoffer i samme gruppe har samme antall valenselektroner (elektroner i ytterste skall) Dette medfører at grunnstoffer fra samme gruppe vil ha like kjemiske egenskaper, vil reagere på lik måte. Grunnstoffer fra samme gruppe vil forsøke å oppfylle oktettregelen (åtteregelen; dvs fulle s- og p-nivåer) på samme måte. Husk, elektroner er viktige for grunnstoffers og kjemiske forbindelsers egenskaper.

7 Grupper 1 2 s-nivå Gruppe 1 har [ ]s 1 som generell elektronkonfigurasjon. Stoffene oppfyller oktettregelen ved å gi fra seg ett elektron. Disse finnes ofte som ioner (f.eks Na + i NaCl) Gruppe 2 har [ ]s 2 som generell elektronkonfigurasjon. Stoffene oppfyller oktettregelen ved å gi fra seg to elektroner. Disse finnes også ofte som ioner (f.eks Mg 2+ i MgSO 4 ) s-nivå stoffer er metaller

8 Grupper p-nivå Grupper i p-nivå blir beskrevet med noen eksempler p-nivå stoffer er en blanding av metaller, en væske og resten gasser.

9 Økt reaktivitet Gruppe 16/hovedgruppe 6 Gruppe 16 blir også kalt oksygengruppen. Stoffene har [ ]s 2 p 4 som e - konfigurasjon, dvs 6 valenselektroner. Det betyr at disse trenger 2 elektroner for å oppfylle oktettregelen. Stoffene i denne gruppen har like kjemiske egenskaper. F.eks. vil alle medlemmene i gruppen kunne reagere med hydrogen. H 2 O, H 2 S, H 2 Se etc. Vi vil senere se hvordan og hvorfor slike forbindelser dannes

10 Økt reaktivitet Gruppe 17/hovedgruppe 7 Gruppe 17 blir også kalt halogengruppen. Stoffene har [ ]s 2 p 5 som e - konfigurasjon, dvs 7 valenselektroner. Det betyr at disse trenger 1 elektron for å oppfylle oktettregelen. Stoffene i denne gruppen har like kjemiske egenskaper. F.eks. vil alle medlemmene i gruppen kunne reagere med sølv. AgF, AgCl, AgBr etc.

11 Gruppe 18/hovedgruppegruppe 8 Gruppe 16 blir også kalt edelgassgruppen. Stoffene har [ ]s 2 p 6 som e - konfigurasjon, dvs 8 valenselektroner. Det betyr at disse har allerede oppfylt oktettregelen. Dette medfører at edelgassene er inerte (ureaktive). De ønsker ikke innblanding med andre, de er lykkelig som seg selv

12 Grupper d-nivå Grunnstoffene i d-nivå er alle metaller og kalles også innskuddsmetaller fordi de er innskutt mellom s- og p-nivå. Innskuddsmetaller er særdeles viktige i biologien hvor de har sentrale roller i mange typer enzymer.

13 f-nivå f-nivå grunnstoffer er også metaller. Uran er et meget ofte brukt metall i atomkraftindustrien.

14 Elektronkonfigurasjonene til kationer og anioner for representative elementer Na [Ne]3s 1 Ca [Ar]4s 2 Al [Ne]3s 2 3p 1 Na + [Ne] Ca 2+ [Ar] Al 3+ [Ne] Atomer mister elektroner slik at kationer har edelgasskonfigurasjon i ytterste skall. Atomer mottar elektroner slik at anioner har edelgasskonfigurasjon i ytterste skall. H 1s 1 F 1s 2 2s 2 2p 5 O 1s 2 2s 2 2p 4 N 1s 2 2s 2 2p 3 H - 1s 2 eller [He] F - 1s 2 2s 2 2p 6 eller [Ne] O 2-1s 2 2s 2 2p 6 eller [Ne] N 3-1s 2 2s 2 2p 6 eller [Ne]

15 Kationer og anioner for representative elementer Slik oppfylles oktett regelen