رتبت العناصر في الجدول الدوري بناء على كتلها الذرية

الترتيب الدوري للعناصر بناءً على كتلها الذرية

الكتلة الذرية هي مجموع كتل البروتونات والنيوترونات في نواة الذرة. يتم ترتيب العناصر في الجدول الدوري في صفوف وأعمدة تسمى “الفترات” و”المجموعات” بناءً على كتلها الذرية. ويساعد هذا الترتيب على إظهار أنماط في خصائص العناصر، مثل خصائصها الكيميائية والفيزيائية.

الفترات

يوجد في الجدول الدوري 7 فترات مرقمة من 1 إلى 7. وتمثل الفترات مستويات الطاقة المختلفة للإلكترونات حول النواة. وكلما زاد رقم الفترة، زادت مستويات الطاقة المتاحة للإلكترونات.

يبدأ كل فترة بعنصر فلز شديد التفاعل، مثل الليثيوم والصوديوم والبوتاسيوم. وعادة ما تكون العناصر في نفس الفترة متشابهة في خصائصها الكيميائية، ولكن تزداد كتلتها الذرية مع انتقالك عبر الفترة من اليسار إلى اليمين.

ينتهي كل فترة بعنصر غاز نبيل، مثل الهيليوم والنيون والأرجون. وتميل الغازات النبيلة إلى أن تكون غير تفاعلية كيميائيًا بسبب استقرار تكوينات غلافها الإلكتروني.

المجموعات

يوجد 18 مجموعة في الجدول الدوري، مقسمة إلى مجموعتين رئيسيتين: المجموعات A والمجموعات B.

تتكون مجموعات A، المعروفة أيضًا باسم المجموعات الرئيسية، من العناصر التي لها عدد ثابت من الإلكترونات في أغلفة التكافؤ الخاصة بها. وغالبًا ما تكون العناصر في نفس المجموعة متشابهة جدًا في خصائصها الكيميائية بسبب تكوينات غلاف التكافؤ المتشابهة.

تتكون مجموعات B، المعروفة أيضًا باسم المجموعات الانتقالية، من العناصر التي لها إلكترون واحد على الأقل في غلاف d الفرعي. ويمكن أن تختلف خصائص العناصر في نفس المجموعة الانتقالية بشكل كبير بسبب الاختلافات في توزيعات الإلكترونات الداخلية.

الفلزات

تقع معظم العناصر في الجدول الدوري في فئة الفلزات. والفلزات هي مواد صلبة لامعة يمكنها توصيل الكهرباء والحرارة. وهي أيضًا قابلة للطرق ويمكن تشكيلها بسهولة.

توجد الفلزات في الجانب الأيسر من الجدول الدوري، وتزداد خصائصها المعدنية مع انتقالك من اليمين إلى اليسار عبر الجدول. ويميل الفلز القلوي، مثل الليثيوم والصوديوم والبوتاسيوم، إلى أن يكون شديد التفاعل للغاية ويمكن أن يتأكسد بسهولة.

توجد المعادن الانتقالية، مثل الحديد والنحاس والزنك، في وسط الجدول الدوري. وهي تتميز بنقاط انصهار عالية وقوة عالية وموصلية كهربائية جيدة.

اللافلزات

تقع اللافلزات في الجانب الأيمن العلوي من الجدول الدوري. وهي مواد غير معدنية، باستثناء الهيدروجين، وهي غاز ثنائي الذرة.

تعتبر اللافلزات عادةً متطايرة أو غازية في درجة حرارة الغرفة. وهي لا توصل الكهرباء أو الحرارة جيدًا. وتشمل اللافلزات الشائعة الأكسجين والنيتروجين والكربون.

لافلزات الهالوجين، مثل الفلور والكلور والبروم، هي عناصر شديدة التفاعل. يمكنها تكوين روابط قوية مع المعادن لتكوين مركبات أيونية.

شبه الفلزات

تقع شبه الفلزات على خط متعرج يفصل بين الفلزات واللافلزات في الجدول الدوري. وهي عناصر لها خصائص متوسطة بين الفلزات واللافلزات.

تمتلك شبه الفلزات موصلية كهربائية وحرارية ضعيفة. وعادة ما تكون صلبة ولكنها هشة وتكسر بسهولة.

تشمل شبه الفلزات الشائعة السيليكون والجرمانيوم والزرنيخ. وهي تستخدم بشكل شائع في أشباه الموصلات، والتي تعتبر مواد أساسية في العديد من الأجهزة الإلكترونية.

الغازات النبيلة

تقع الغازات النبيلة في أقصى يمين الجدول الدوري. وهي عناصر عديمة اللون والرائحة ولا تتفاعل تقريبًا مع العناصر الأخرى.

تتمتع الغازات النبيلة بترتيبات إلكترونية مستقرة للغاية، مع غلاف تكافؤ ممتلئ. هذا الاستقرار يجعلها غير تفاعلية للغاية.

تتضمن الغازات النبيلة الشائعة الهيليوم والنيون والأرجون. وهي تستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات، مثل الإضاءة والتصوير الطبي واللحام.

الاستثناءات

هناك بعض الاستثناءات لترتيب العناصر في الجدول الدوري بناءً على كتلها الذرية. على سبيل المثال، يتم وضع الهيدروجين، وهو أخف عنصر، في أعلى مجموعة 1 على الرغم من وجوده في الفترة 1.

أيضًا، يتم عكس ترتيب الأرجون والبوتاسيوم في الجدول الدوري بناءً على كتلها الذرية، حيث يكون للبوتاسيوم كتلة ذرية أعلى قليلاً من الأرجون. ومع ذلك، يتم الحفاظ على هذا الترتيب من أجل الحفاظ على أنماط خصائص العناصر.

الخلاصة

ترتيب العناصر في الجدول الدوري بناءً على كتلها الذرية هو أداة قوية لفهم خصائص العناصر وتوقعات سلوكها. وتساعد الفترات والمجموعات المختلفة في إبراز الأنماط في خصائص العناصر وتساهم في تطوير الفهم الكيميائي والتكنولوجي.