Lesen des Periodensystems der Elemente

Inhalt

• Stufen
• Teil 1 Die Struktur des Periodensystems der Elemente verstehen
• Teil 2 Chemische Elemente untersuchen
• Teil 3 Mit der Atommasse die Anzahl der Neutronen bestimmen

In diesem Artikel: Struktur des Periodensystems der ElementeStudieren Sie die chemischen Elemente, indem Sie die Atommasse verwenden, um die Anzahl der Neutronen zu ermitteln16

In der Chemie ist das Periodensystem der Elemente ein sehr farbenfrohes Bild mit vielen Buchstaben und Zahlen, aber verstehen Sie etwas! Dennoch ist es für jeden, der Chemie studieren möchte, von wesentlicher Bedeutung. Anhand einer vollständigen Tabelle können Sie eine Vielzahl von Informationen lesen, mit denen Sie auch Berechnungen durchführen (z. B. die Anzahl der Neutronen in einem bestimmten Kern) und viele Probleme der Chemie lösen können.

Stufen

Teil 1 Die Struktur des Periodensystems der Elemente verstehen

1. 
   

   
   Wissen, wie man das Periodensystem liest. Die Elemente werden in aufsteigender Reihenfolge der Ordnungszahlen von rechts nach links und von oben nach unten sortiert. Die Ordnungszahl über dem Symbol ist die Anzahl der Protonen, die ein Atom des betrachteten Elements enthalten. Und da die Protonen eine Masse haben, nimmt die Atommasse der Elemente in die gleiche Richtung zu: Die schwereren Atome (Uran) sind unten und die leichteren (Helium) sind oben.
   • Wenn die Atommasse von oben nach unten und von links nach rechts zunimmt, ist dies die Summe der in den Atomkernen enthaltenen Protonen- und Neutronenmassen. Mit zunehmender Anzahl von Protonen im Array nehmen auch die Atommassen zu.
   • Elektronen werden unter dem Gesichtspunkt der Masse als vernachlässigbare Größen im Vergleich zu denen von Kernen angesehen.

2. 
   

   
   
   
   Beachten Sie, dass jedes Element ein Proton mehr hat als das vorherige. Deshalb nimmt die Ordnungszahl von links nach rechts und von oben nach unten zu. Die Reihen setzen sich in der unteren Reihe links fort. Sie werden auch die Lücken in den ersten drei Zeilen bemerken.
   • Die erste Reihe enthält nur zwei Elemente, links Wasserstoff mit der Ordnungszahl 1 und rechts Helium mit der Ordnungszahl 2. Sie sind weit entfernt, weil sie verschiedenen Gruppen angehören.

3. 
   

   
   Suchen Sie die Elementgruppen (oder -familien). Alle Elemente derselben Gruppe befinden sich in derselben Spalte, dh 18 Gruppen. Jede Spalte ist häufig durch eine einzelne Farbe identifizierbar. Zu derselben Gruppe zu gehören bedeutet, ähnliche physikalische und chemische Eigenschaften zu haben. Wenn Sie das Verhalten eines Elements während einer Reaktion kennen, können Sie das Verhalten eines weniger verbreiteten Elements derselben Gruppe erraten. Alle Elemente derselben Familie haben die gleiche Anzahl von Elektronen auf der letzten elektronischen Schicht.
   • Alle Elemente gehören notwendigerweise zu einer chemischen Familie. In Sonderfällen gehört der Wasserstoff keiner Reihe an: Er wirkt alkalisch wie ein Halogen.
   • Die meisten Tabellen zeigen die Anzahl der Familien (von 1 bis 18). Diese Zahlen sind in römischen Ziffern (I) oder arabischen Ziffern (1) mit oder ohne Familiendetails (A = Hauptfamilie oder B = Nebenfamilie) angegeben.
   • Wenn Sie eine Spalte der Tabelle lesen, bewegen Sie sich innerhalb derselben Gruppe.

4. 
   

   
   
   
   Verstehe, warum leere Räume im Bild sind. Die Elemente werden horizontal nach Ordnungszahl, aber auch vertikal nach ihrer elektronischen Struktur klassifiziert: Die Elemente einer Säule haben dieselben chemischen Eigenschaften. Ausgehend von diesen beiden Kriterien zeigt sich, dass die Tabelle Lücken aufweist. Schließlich ist es mehr als die Ordnungszahl die Struktur der Atome, die diese Freiräume am besten erklärt.
   • Nur von Element 21 erscheinen die Übergangsmetalle (Scandium, Titan ...), die die Lücken der vorherigen Linien füllen.
   • Die Elemente 57 bis 102 (Lanthan, Cer ...) gehören zur Gruppe der Seltenen Erden und werden in der Tabelle durch ein kleines Quadrat dargestellt, das in einer kleinen Tabelle am unteren Rand der Haupttabelle aufgeführt ist.

5. 
   

   
   Suchen Sie die Perioden. Alle Elemente derselben Linie gehören zu einer Periode: Sie haben alle die gleiche Anzahl von elektronischen Schichten. Die Nummerierung der Periode entspricht der Anzahl der Schichten. KaliumK) gehört wegen dieser vier elektronischen Schichten zu Periode 4. Derzeit hat kein bekanntes Element mehr als 7 elektronische Schichten.
   • Um nur die Extremperioden zu betrachten, haben die Elemente der Periode 1 nur eine Elektronenschicht und diejenigen der Periode 7, sieben.
   • Die Perioden werden am häufigsten links in der Tabelle angegeben, es gibt jedoch keine wirklich feste Regel.
   • Wenn Sie eine Zeile lesen, bewegen Sie sich innerhalb einer einzelnen Zeit.

6. 
   

   
   Unterscheiden Sie zwischen Elementfamilien. So gibt es unter anderem Metalle, Nichtmetalle und dazwischen Übergangsmetalle. Farben wurden verwendet, um diese Gruppen zu materialisieren. Nehmen wir zur Vereinfachung an, es gibt drei Hauptgruppen von Elementen: die Metalle (vier Untergruppen) auf der linken Seite der Tabelle, die Nichtmetalle (fünf Untergruppen) auf der rechten Seite und dazwischen die Metalle von Übergang.
   • In dieser Tabelle nimmt Wasserstoff aus den oben genannten Gründen (ein einzelnes Proton und ein einzelnes Neutron) einen besonderen Platz ein und hat eine eigene Farbe: Es ist nicht klassifizierbar, wird aber häufig oben links angegeben.
   • Metalle sind solche Elemente, die einen metallischen Glanz haben, bei Raumtemperatur fest sind, Wärme und Elektrizität leiten und formbar und duktil sind.
   • Die nichtmetallischen Elemente gelten als matte Elemente, die weder Wärme noch Strom leiten und nicht verformbar sind. Bei diesen Elementen handelt es sich häufig um Gase bei Raumtemperatur, aber auch um bestimmte Elemente, die bei extremen Temperaturen flüssig oder fest sind.
   • Übergangsmetalle haben sowohl Eigenschaften von Metallen als auch von Nichtmetallen.

Teil 2 Chemische Elemente untersuchen

1. 
   

   
   Beachten Sie, dass Symbole nur einen oder zwei Buchstaben haben. Dies ist die Information, die am deutlichsten in der Mitte jedes Quadrats erscheint. Die Symbole sind universell, damit alle Wissenschaftler kommunizieren können. Die Verwendung dieser Symbole ist in der Chemie von wesentlicher Bedeutung, insbesondere wenn es darum geht, Gleichungen aus Experimenten zu erstellen.
   • Symbole wurden im Laufe der Zeit und Entdeckungen erstellt. Am häufigsten ist dies der erste oder die ersten beiden Buchstaben des Elementnamens. Das Symbol für Wasserstoff ist also H, während das von Helium ist erEisen Fe... Der zweite Buchstabe dient häufig dazu, Verwechslungen mit anderen Elementen zu vermeiden (F, Fe, Fr für Fluor, Eisen, Francium).

2. 
   

   
   Suchen Sie optional den Namen des Elements. Bei einigen sehr vollständigen Tabellen wird der Name des Elements (in der Sprache des Verbreitungslandes) im Quadrat angegeben. Also unter dem Symbol C kann seinen Namen gedruckt werden: Kohlenstoffunter Sn : Zinn (aus dem Lateinischen, SIhrennum ).
   • Einige Periodensysteme geben nicht die Namen von Elementen an, sondern nur Symbole.

3. 
   

   
   Finden Sie die Ordnungszahl eines Elements. Oft am oberen Rand des Platzes platziert, gibt es keine Regel in Bezug auf die Position. Es ist immer gut platziert und oft fett gedruckt, da es sich um wichtige Informationen handelt. Derzeit gibt es 118 klassifizierte Elemente.
   • Die Ordnungszahl ist immer eine ganze Zahl, verwechseln Sie sie nicht mit den anderen Zahlen des Quadrats, manchmal auch mit Dezimalzahlen.

4. 
   

   
   Wissen Sie, was die Ordnungszahl ist. Dies ist die Anzahl der Protonen, die in einem bestimmten Atom enthalten sind. Im Gegensatz zu Elektronen, die von einem Atom zum anderen wandern können, kann ein Atom keine Protonen verlieren oder gewinnen, außer in der Kernphysik, aber das ist eine andere Geschichte!
   • Diese Ordnungszahl ermöglicht es auch, die Anzahl der Elektronen und Neutronen eines Atoms zu berechnen.

5. 
   

   
   Wisse, dass jedes chemische Element so viele Elektronen wie Protonen hat. Dies gilt insofern, als das Atom nicht ionisiert ist. Die Protonen haben eine positive Ladung, während die Elektronen die gleiche negative Ladung haben, wobei die beiden in den Atomen in Ruhe ausgeglichen sind, aber es kann vorkommen, dass ein Atom während einer chemischen Reaktion ein oder mehrere Elektronen verliert und zwar In diesem Fall werden positive oder negative Ionen erhalten.
   • Die Ionen tragen eine elektrische Ladung. Wenn ein Ion mehr Protonen als Elektronen hat, ist es ein Kation (positive Ladung) und ein oder mehrere hochgestellte Zeichen werden hinzugefügt. Wenn es mehr Elektronen als Protonen hat, ist es ein Anion (negative Ladung) und ein oder mehrere Zeichen werden hinzugefügt - durch Belichtung.
   • Nur Ionen tragen die Erwähnung einer Ladung, nicht die stabilen Elemente.

Teil 3 Mit der Atommasse die Anzahl der Neutronen bestimmen

1. 
   

   
   Finden Sie die Atommasse. Die Atommasse ist am unteren Rand des Quadrats des Elements unter dem Symbol angegeben. Atommasse ist die Masse aller Elemente, die den Kern eines gegebenen Atoms bilden, das Protonen und Neutronen enthält. Dies gilt für die Atome in Ruhe. Für die Berechnung dieser Atommasse wurde jedoch beschlossen, aus allen Atommassen dieses ruhenden Elements, aber auch aus denen aller seiner Ionen, einen Durchschnitt zu bilden.
   • Da es sich bei diesen Massen um Durchschnittswerte handelt, handelt es sich bei Atommassen häufig um Dezimalzahlen.
   • Nach dem, was gerade gesagt wurde, wäre es logisch, dass die Atommassen von links nach rechts und von oben nach unten wachsen, aber dies ist nicht immer die Regel.
2. Bestimmen Sie die relative Atommasse des zu untersuchenden Elements. Es wird erhalten, indem die Atommasse auf die nächste ganze Zahl gerundet wird. Dies liegt daran, dass die Atommasse ein Durchschnitt aller Atommassen der verschiedenen Formen dieses Elements, einschließlich der Ionen, ist (tatsächlich ist dies sogar noch komplizierter).
   • Somit beträgt die Atommasse von Kohlenstoff 12,011, was im Allgemeinen auf 12 gerundet ist. In ähnlicher Weise beträgt die Atommasse von Eisen 55,847, gerundet auf 56.

3. 
   

   
   Berechnen Sie die Anzahl der Neutronen. Dazu muss die Anzahl der Protonen aus der relativen Atommasse entfernt werden. Die relative Atommasse kann auf die Summe der Protonen und Neutronen eines Atoms aufsummiert werden, so dass es bei Kenntnis der Anzahl der Protonen eines gegebenen Atoms einfach ist, aus dieser relativen Atommasse auf die Anzahl zu schließen Neutronen!
   • Verwenden Sie die folgende Formel: Anzahl der Neutronen = relative Atommasse - Anzahl der Protonen.
   • Kohlenstoff hat also eine relative Atommasse von 12 und 6 Protonen. Mit 12 - 6 = 6 schlussfolgern Sie, dass der Kohlenstoffkern 6 Neutronen enthält.
   • Eisen hat eine relative Atommasse von 56 und 26 Protonen. Mit 56 - 26 = 30 schlussfolgern Sie, dass der Kohlenstoffkern 30 Neutronen enthält.
   • Die Isotope eines Elements unterscheiden sich durch eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen, wobei die Anzahl der Protonen und Elektronen identisch ist. Dabei haben die Isotope alle unterschiedliche Atommassen.