Periodisk system for grunnstoffer

Elementenes periodiske system er et tabelllignende arrangement av de kjemiske elementene , sortert etter deres atomnummer (antall protoner ), [ 2 ] etter deres elektronkonfigurasjon og deres kjemiske egenskaper . Denne rekkefølgen viser periodiske trender som elementer med lignende oppførsel i samme kolonne.

Med ordene til Theodor Benfey , er det periodiske systemet og loven "kjemiens hjerte - sammenlignbar med evolusjonsteorien i biologi (som etterfulgte begrepet scala naturae ), og med prinsippene for termodynamikk i klassisk fysikk -". [ 3 ]

Radene i tabellen kalles perioder og kolonnene kalles grupper . [ 4 ] Noen grupper har navn, for eksempel er gruppe 17 halogenene og gruppe 18 er edelgassene . [ 5 ] Tabellen er også delt inn i fire blokker med noen lignende kjemiske egenskaper. [ 6 ] Fordi posisjonene er ordnet, kan tabellen brukes til å få relasjoner mellom egenskapene til elementer, eller forutsi egenskaper til nye elementer som ennå ikke er oppdaget eller syntetisert. Det periodiske systemet gir et nyttig rammeverk for å analysere kjemisk atferd og er mye brukt i kjemi og andre vitenskaper .

Dmitri Mendeleev publiserte den første allment anerkjente versjonen av det periodiske systemet i 1869 , han utviklet det for å illustrere periodiske trender i egenskapene til grunnstoffene som da var kjent, ved å sortere grunnstoffene basert på deres kjemiske egenskaper , [ 7 ] selv om Julius Lothar Meyer , arbeider. separat, utført en bestilling fra de fysiske egenskapene til atomer . [ 8 ] Mendeleev spådde også noen egenskaper til da ukjente elementer som han forventet ville fylle de tomme plassene i tabellen hans. De fleste av spådommene hans ble senere vist å være korrekte da de aktuelle elementene ble oppdaget.

Mendeleevs periodiske system har siden blitt utvidet og forbedret med oppdagelsen eller syntesen av nye grunnstoffer og utviklingen av nye teoretiske modeller for å forklare kjemisk oppførsel. Den nåværende strukturen ble designet av Alfred Werner basert på Mendeleevs versjon. Det er også andre periodiske ordninger i henhold til forskjellige egenskaper og avhengig av tiltenkt bruk (i didaktikk , geologi , etc.). [ 9 ] For å feire 150-årsjubileet for opprettelsen, erklærte UNESCO 2019 som det internasjonale året for det periodiske systemet for kjemiske elementer .

Alle grunnstoffer med atomnummer 1 ( hydrogen ) til og med 118 ( oganesson ) har blitt oppdaget eller syntetisert; IUPAC bekreftet elementene 113, 115, 117 og 118 30. desember 2015 [ 10 ] og deres offisielle navn og symboler ble offentliggjort 28. november 2016. [ 1 ] De første 94 eksisterer naturlig, selv om noen bare har vært funnet i små mengder og ble syntetisert i laboratoriet før de ble funnet i naturen. [ nei. 1 ] Grunnstoffer med atomnummer 95 til 118 har kun blitt syntetisert i laboratorier. Tallrike syntetiske radioisotoper av naturlig forekommende grunnstoffer ble også produsert der. Elementene 95 til 100 eksisterte i naturen i tidligere tider, men ikke nå. [ 11 ] Forskning for å finne nye elementer med høyere atomtall ved syntese fortsetter.

Elementenes periodiske system [ 12 ]
Klynge 1 to 3 4 5 6 7 8 9 10 elleve 12 1. 3 14 femten 16 17 18
Blokkere s d s
↓ Periode Helium tilhører s -blokken
1 1H _
 2
Han ·
to 3Li _
 4
Vær 		5B _
 6C _
 7N _
 8
ELLER 		9F _
 10
ne
3 11
Na 		12mg
_ 		13
til 		14
ja 		15P
_ 		16S
_ 		17Cl
_ 		18
Ar
4 19K
_ 		20
Ca 		21
SC 		22
deg 		23V
_ 		24
kr 		25
min 		26
Tro 		27Co
_ 		28
Heller ikke 		29Cu
_ 		30Zn
_ 		31Ga
_ 		32
Ge 		33
Ess 		34
Det 		35
BR 		36kr
_
5 Rb 37
 38
mr 		39
og 		40zr
_ 		41Nb
_ 		42
mnd 		43
CT 		Ru 44
 45
RF 		46
PS 		47
aug 		48
cd 		49
inn 		50
Sn 		51
sb 		52
Te 		53
jeg 		54
xe
6 55
c-er 		56
Ba 		57-71
* 		72
Hf 		73
Ta 		74W
_ 		75
Re 		76
år 		77
går 		78 pkt
_ 		79Au
_ 		80Hg
_ 		81
tonn 		82bp
_ 		83
bi 		84
gp 		85
AT 		86Rn
_
7 87
Fr 		88Ra
_ 		89-103
** 		104
RF 		105dB
_ 		106
sek 		107
bb 		108
timer 		109
Mt 		110
dager 		111
Rg 		112
cn 		113
Nh 		114
FL 		115
Mc 		Lvl 116
 117
teser 		118
Og
8 119
eu
Blokkere F d
* lantanider 57
den 		58
ce 		59
PR 		60
Nd 		61
p.m. 		62
sm 		63
EU 		64
GB 		65TB
_ 		66
Dy 		67
ho 		68
Er 		69
tonn 		70
yb 		71
man
** Aktinider 89
f.Kr 		90th
_ 		91
Pa 		92u
_ 		93
NP 		94
Pu 		95 am
_ 		96 cm
_ 		97
bk 		98
CF 		99
er 		100
FM 		101
millioner dollar 		102
ikke 		103
Lr


Legende Aggregeringstilstand for materie ved 0°C og 1 atm
(i henhold til fargen på atomnummeret )
1H _
 <- Atomnummer rød Blå Svart Grå
<- Kjemisk symbol Gassformig Væske Fast Ukjent


Kategorier (basert på bakgrunnsfarge)
  metaller metalloider Ingen metaller
alkalisk Alkalisk
jord 		lantanider overgangsmetaller
_ 		andre
metaller 		Andre ikke
-metaller 		halogener
edle gasser
Aktinider

For en mer detaljert versjon av hypertekst periodiske tabell, se Vedlegg:Periodisk tabell .

Historie

Historien til det periodiske systemet er nært knyttet til ulike aspekter ved utviklingen av kjemi og fysikk:

oppdagelsen av elementene

Selv om noen grunnstoffer som gull (Au), sølv (Ag), kobber (Cu), bly (Pb) og kvikksølv (Hg) har vært kjent siden antikken, skjedde den første vitenskapelige oppdagelsen av et grunnstoff på 1600  -tallet  e.Kr. . C., da alkymisten Hennig Brand oppdaget fosfor (P) . [ 13 ] I det attende  århundre  e.Kr. C. mange nye grunnstoffer ble kjent, hvorav de viktigste var gasser, med utvikling av pneumatisk kjemi : oksygen (O), hydrogen (H) og nitrogen (N). Det nye elementbegrepet ble også konsolidert i disse årene, noe som førte til at Antoine Lavoisier skrev sin berømte liste over enkle stoffer, der 33 grunnstoffer dukket opp. På begynnelsen av 1800  -tallet  e.Kr. C., førte bruken av det elektriske batteriet til studiet av kjemiske fenomener til oppdagelsen av nye elementer, som alkalimetaller og jordalkalimetaller, hovedsakelig takket være arbeidet til Humphry Davy . I 1830 var 55 grunnstoffer allerede kjent. Senere, på midten av det nittende  århundre  e.Kr. C., med oppfinnelsen av spektroskopet , ble nye grunnstoffer oppdaget, mange av dem oppkalt etter fargen på deres karakteristiske spektrallinjer: cesium (Cs, fra latin caesĭus , blå), thallium (Tl, fra stilk, for dets grønne farge), rubidium (Rb, rød), etc. I løpet av det 20.  århundre  e.Kr C., førte forskning på radioaktive prosesser til den kaskadende oppdagelsen av en serie tunge grunnstoffer (nesten alltid kunstige stoffer syntetisert i laboratoriet, med svært korte stabile levetider), og nådde tallet 118 grunnstoffer med et navn offisielt akseptert av IUPAC i november 2016. [ 1 ]

Begrepet element og periodiske egenskaper

Logisk sett var en nødvendig forutsetning for konstruksjonen av det periodiske systemet oppdagelsen av et tilstrekkelig antall individuelle grunnstoffer til å gjøre det mulig å finne et eller annet mønster i kjemisk oppførsel og egenskaper. I løpet av de følgende to århundrene ble en større kunnskap om disse egenskapene ervervet, samt oppdagelsen av mange nye elementer.

Ordet "element" kommer fra gresk vitenskap, men dets moderne oppfatning dukket opp gjennom det syttende  århundre  e.Kr. C., selv om det ikke er noen klar konsensus om prosessen som førte til konsolideringen og utbredt bruk. Noen forfattere siterer som presedens setningen til Robert Boyle i hans berømte verk The Skeptical Chemist , der han kaller elementer "visse primitive og enkle kropper som ikke er dannet av andre kropper, heller ikke av hverandre, og som er ingrediensene de er umiddelbart komponert, og der alle perfekt blandede kropper til slutt løses opp. Faktisk dukker denne setningen opp i sammenheng med Robert Boyles kritikk av de fire aristoteliske elementene.

Gjennom det attende  århundre  e.Kr. C., samlet affinitetstabellene en ny måte å forstå den kjemiske sammensetningen på, som tydelig er eksponert av Lavoisier i hans arbeid Elementary Treatise on Chemistry . Alt dette førte til å differensiere i første omgang hvilke stoffer av de kjente frem til den tiden som var kjemiske grunnstoffer, hva deres egenskaper var og hvordan de skulle isoleres.

Oppdagelsen av et stort antall nye elementer, så vel som studiet av deres egenskaper, avslørte noen likheter mellom dem, noe som økte interessen til kjemikere for å søke en eller annen type klassifisering.

Atomvekter

På begynnelsen av 1800  -tallet  e.Kr. C., John Dalton (1766-1844) utviklet en ny oppfatning av atomisme, som han kom frem til takket være sine studier av meteorologi og atmosfærens gasser. Hans hovedbidrag besto i formuleringen av en "kjemisk atomisme" som gjorde det mulig å integrere den nye definisjonen av grunnstoff laget av Antoine Lavoisier (1743-1794) og kjemiens vektlover (bestemte proporsjoner, flere proporsjoner, gjensidige proporsjoner).

Dalton brukte kunnskapen om proporsjonene som stoffene fra hans tid reagerte i og gjorde noen antakelser om måten atomene i samme ble kombinert på. Han etablerte massen til et hydrogenatom som referanseenheten (selv om andre ble foreslått i disse årene) og henviste resten av verdiene til denne enheten, så han var i stand til å bygge et system med relative atommasser. For eksempel, når det gjelder oksygen, startet Dalton fra antagelsen om at vann var en binær forbindelse , bygd opp av ett hydrogenatom og ett oksygenatom. Han hadde ingen mulighet til å bekrefte dette punktet, så han måtte akseptere denne muligheten som en a priori-hypotese.

Dalton visste at en del hydrogen kombinert med syv deler (åtte, ville vi si i dag) oksygen for å produsere vann. Derfor, hvis kombinasjonen skjedde atom for atom, det vil si et hydrogenatom kombinert med et oksygenatom, må forholdet mellom massene til disse atomene være 1:7 (eller 1:8 ville blitt beregnet i nåtiden). Resultatet var den første tabellen over relative atommasser (eller atomvekter, som Dalton kalte dem), som ble modifisert og utviklet i senere år. De nevnte unøyaktighetene ga opphav til en hel rekke kontroverser og ulikheter angående formler og atomvekter , som først begynte å bli overvunnet, men ikke helt, på Karlsruhe-kongressen i 1860.

Første forsøk på systematisering

I 1789 publiserte Antoine Lavoisier en liste over 33 kjemiske elementer, og grupperte dem i gasser , metaller , ikke-metaller og jordarter. [ 14 ] [ 15 ] Selv om det var veldig praktisk og fortsatt funksjonelt i det moderne periodiske systemet, ble det avvist på grunn av for mange forskjeller i både fysiske og kjemiske egenskaper . [ referanse nødvendig ]

Kjemikere brukte det neste århundre på å søke etter et mer presist klassifiseringsskjema. Et av de første forsøkene på å gruppere grunnstoffer med lignende egenskaper og relatere dem til atomvekter skyldes den tyske kjemikeren Johann Wolfgang Döbereiner (1780-1849), som i 1817 avslørte den bemerkelsesverdige likheten som eksisterte mellom egenskapene til visse grupper av tre grunnstoffer. , med en gradvis variasjon fra først til sist. Senere (1827) påpekte han eksistensen av andre grupper der det samme forholdet forekom - klor , brom og jod ; svovel , selen og tellur ; litium , natrium og kalium —.

Dobereiner triader
Litium LiClLiOH
_		 Kalsium CaCl 2
CaSO 4		 Svovel H2SSO2 _ _
_ _
Natrium NaClNaOH
_		 Strontium SrCl 2
SrSO 4		 Selen H2SeSeO2 _ _
_ _
Kalium KCl
KOH		 Barium BaCl 2
BaSO 4		 Tellur H2TeTeO2 _ _
_ _

Disse gruppene med tre elementer ble kalt triader . Da han klassifiserte dem, forklarte Döbereiner at den gjennomsnittlige atomvekten til vektene til de ekstreme elementene er lik den til elementet i midten. [ 16 ] Dette ble kjent som loven om triader. [ 17 ] For eksempel, for triaden klor-brom-jod, er atomvektene henholdsvis 36, 80 og 127; gjennomsnittet er 81, som er omtrent 80; grunnstoffet med den omtrentlige atomvekten på 80 er brom, noe som gjør det i samsvar med den tilsynelatende rekkefølgen av triader.

Den tyske kjemikeren Leopold Gmelin jobbet med dette systemet, og i 1843 hadde han identifisert ti triader, tre grupper på fire og en gruppe på fem. Jean-Baptiste Dumas publiserte arbeid i 1857 som beskrev forholdet mellom de forskjellige gruppene av metaller. Selv om de forskjellige kjemikerne var i stand til å identifisere forholdet mellom små grupper av grunnstoffer, hadde de ennå ikke konstruert et omfattende opplegg for dem alle. [ 16 ]

I 1857 observerte den tyske kjemikeren August Kekulé at karbon ofte er bundet til fire andre atomer. Metan har for eksempel ett karbonatom og fire hydrogenatomer. [ 18 ] Dette konseptet ville etter hvert bli kjent som "valens". [ 19 ]

I 1862 publiserte de Chancourtois , en fransk geolog, en tidlig form for periodisk system som han kalte den "telluriske helixen" eller "skruen". Han var den første personen som la merke til periodisiteten til elementene. Ved å arrangere dem spiralformet på en sylinder i økende rekkefølge etter atomvekt, viste de Chancourtois at elementer med lignende egenskaper så ut til å forekomme med jevne mellomrom. Tabellen hans inkluderer også noen ioner og forbindelser. Den bruker også geologiske termer i stedet for kjemiske og inkluderer ikke et diagram; som et resultat fikk den liten oppmerksomhet før arbeidet til Dmitri Mendeleev . [ 20 ]

I 1864 publiserte Julius Lothar Meyer , en tysk kjemiker, en tabell med 44 elementer ordnet etter valens. Den viste at elementer med lignende egenskaper ofte delte samme valens. [ 21 ] Samtidig publiserte William Odling , en engelsk kjemiker, et arrangement med 57 grunnstoffer ordnet etter deres atomvekter. Med noen uregelmessigheter og hull la han merke til det som så ut til å være en periodisitet av atomvekter mellom grunnstoffene og at dette var i samsvar med "grupperingene de generelt mottok". [ 22 ] Odling henspiller på ideen om en periodisk lov, men fulgte den ikke. [ 23 ] I 1870 foreslo han en klassifisering basert på valensen til elementene. [ 24 ]

Newlands lov om oktaver

Den engelske kjemikeren John Newlands produserte en serie artikler fra 1863 til 1866 og bemerket at når elementer er oppført i rekkefølge etter økende atomvekt, gjentas lignende fysiske og kjemiske egenskaper med intervaller på åtte. [ nei. 2 ]

Newlands lov om oktaver
1 to 3 4 5 6 7
Li
6,9

Na
23,0

K
39,0		 Vær
9,0

Mg
24,3

Ca
40,0		 B
10,8

til
27,0



 C
12,0

Ja
28,1



 N
14,0

P
31,0



 ELLER
16,0

S
32,1



 F19.0Cl35.5
_

_
_



Han sammenlignet denne periodisiteten med musikkens oktaver. [ 25 ] [ 26 ] Denne såkalte "oktavenes lov" ble latterliggjort av Newlands sine samtidige og Chemical Society nektet å publisere arbeidet hans, [ 27 ] fordi det sluttet å holde på kalsium. Newlands var imidlertid i stand til å kompilere en tabell over elementene og brukte den til å forutsi eksistensen av manglende elementer, for eksempel germanium . [ 28 ] Betydningen av oppdagelsene hans ble først anerkjent av Chemical Society fem år etter at Mendeleev ble kreditert, [ 29 ] og han ble senere anerkjent av Royal Society , som tildelte Newlands sin høyeste utmerkelse, medaljen David . [ 30 ]

I 1867 publiserte Gustavus Hinrichs , en dansk kjemiker, et spiralperiodisk system basert på spektre, atomvekter og andre kjemiske likheter. Arbeidet hans ble ansett som for komplisert og ble derfor ikke akseptert. [ 31 ]​ [ 32 ]

Mendeleevs periodiske system

I 1869 publiserte den russiske kjemiprofessoren Dmitri Ivanovich Mendeleev sitt første periodiske system i Tyskland . Et år senere publiserte Julius Lothar Meyer [ 33 ] en utvidet versjon av tabellen han hadde laget i 1864, basert på periodisiteten til atomvolumer som en funksjon av grunnstoffenes atommasse . [ 34 ]​ [ 35 ]

På denne datoen var 63 grunnstoffer av de 92 som eksisterer naturlig mellom hydrogen og uran allerede kjent. Begge kjemikerne arrangerte elementene i økende rekkefølge etter atommassene deres, grupperte dem i rader eller perioder med forskjellig lengde, og plasserte elementer som hadde lignende kjemiske egenskaper, som valens , i samme gruppe . De bygde tabellene sine ved å liste elementene i rader eller kolonner basert på deres atomvekt og starte en ny rad eller kolonne når egenskapene til elementene begynte å gjenta seg. [ 36 ]

Anerkjennelsen og aksepten som ble gitt til Mendeleevs bord kom fra to avgjørelser han tok. Den første var å etterlate hull når det så ut til at det tilsvarende elementet ennå ikke var oppdaget. [ 37 ] Han var ikke den første som gjorde det, men han var kjent for å bruke trendene i det periodiske systemet sitt til å forutsi egenskapene til disse manglende elementene. [ 38 ] Han forutså til og med egenskapene til noen av dem: gallium (Ga), som han kalte eka-aluminium fordi det var plassert under aluminium ; germanium (Ge), som han kalte eka-silisium ; skandium ( Sc ); og technetium (Tc), som, kjemisk isolert fra synkrotronavfall i 1937, ble det første overveiende kunstig produserte grunnstoffet.

Den andre beslutningen var å ignorere rekkefølgen som ble foreslått av atomvektene og endre tilstøtende elementer, som tellur og jod, for bedre å klassifisere dem i kjemiske familier. I 1913 bestemte Henry Moseley de eksperimentelle verdiene av kjerneladningen eller atomnummeret til hvert element, og viste at Mendeleev-ordenen effektivt tilsvarer den som oppnås ved å øke atomnummeret. [ 39 ]

Betydningen av disse tallene i organiseringen av det periodiske systemet ble ikke forstått før eksistensen og egenskapene til protoner og nøytroner ble forstått . Mendeleevs periodiske tabeller bruker atomvekt i stedet for atomnummer for å organisere grunnstoffene, informasjon som kan bestemmes nøyaktig på den tiden. Atomvekt fungerte ganske bra i de fleste tilfeller, slik at egenskapene til manglende elementer kunne forutsies mer nøyaktig enn noen annen metode kjent på den tiden. Moseley spådde at de eneste manglende elementene mellom aluminium (Z=13) og gull (Z=79) var Z=43, 61, 72 og 75, som ble oppdaget senere. Rekkefølgen av atomnummer brukes fortsatt i dag, selv om nye grunnstoffer er blitt oppdaget og syntetisert. [ 40 ]

Mendeleevs andre periodiske system og senere utviklinger

I 1871 publiserte Mendeleev sitt periodiske system i en ny form, med grupper av lignende elementer arrangert i kolonner i stedet for rader, nummerert I til VIII i korrelasjon med oksidasjonstilstanden til elementet. Han kom også med detaljerte spådommer om egenskapene til elementer som han allerede hadde påpekt at manglet, men burde eksistere. [ 41 ] Disse hullene ble senere fylt da kjemikere oppdaget flere naturlige elementer. [ 42 ]

I sin nye tabell sier han at rekkefølgekriteriene for kolonnene er basert på hydridene og oksidene som disse elementene kan danne og derfor implisitt valensene til disse elementene. Det ga fortsatt motstridende resultater (sølv og gull er duplisert, og det er ingen skille mellom beryllium og magnesium med bor og aluminium), men det var et stort fremskritt. Dette bordet ble komplettert med en gruppe til, bestående av edelgassene som ble oppdaget under Mendeleevs levetid, men som på grunn av deres egenskaper ikke passet inn i bordet, så de måtte vente nesten tretti år, til 1904, med gruppen eller null valens, og etterlater den mest komplette tabellen.

Det hevdes ofte at det siste naturlig forekommende grunnstoffet som ble oppdaget var francium – utpekt av Mendeleev som eka-cesium – i 1939. [ 43 ] Imidlertid ble plutonium, produsert syntetisk i 1940, identifisert i spormengder som et naturlig forekommende grunnstoff. i 1971. [ 44 ]

Oppsettet til det standard periodiske systemet [ 45 ] kan tilskrives Horace Groves Deming , en amerikansk kjemiker som publiserte et periodisk system med 18 kolonner i 1923. [ 46 ] I 1928 utarbeidet Merck and Company et hefte med denne tabellen, som ble bredt distribuert i amerikanske skoler. På 1930-tallet dukket det opp i kjemihåndbøker og leksikon. Den ble også distribuert i mange år av Sargent-Welch Scientific Company. [ 47 ]​ [ 48 ]​ [ 49 ]

Kvantemekanikk og progressiv utvidelse av bordet

Mendeleevs periodiske system hadde visse uregelmessigheter og problemer. I de påfølgende tiårene måtte han integrere funnene av edelgasser, "sjeldne jordarter" og radioaktive elementer . Et annet tilleggsproblem var uregelmessighetene som fantes for å forene rekkefølgekriteriet ved å øke atomvekten og grupperingen etter familier med vanlige kjemiske egenskaper. Eksempler på denne vanskeligheten finnes i parene tellur-jod, argon - kalium og kobolt - nikkel , der det er nødvendig å endre kriteriet om økende atomvekter til fordel for gruppering i familier med lignende kjemiske egenskaper.

I noen tid kunne ikke dette spørsmålet løses tilfredsstillende før Henry Moseley (1867-1919) gjennomførte en studie av røntgenspektra i 1913. Moseley fant ut at ved å plotte kvadratroten av strålingsfrekvensen som en funksjon av rekkefølgen i det periodiske systemet, ble det oppnådd en rett linje, som tillot oss å tro at denne rekkefølgen ikke var tilfeldig, men snarere en refleksjon av en eller annen egenskap ved atomstrukturen . I dag vet vi at denne egenskapen er atomnummeret (Z) eller antall positive ladninger i kjernen .

Den for tiden aksepterte forklaringen av den periodiske loven oppsto etter teoretisk utvikling i den første tredjedelen av det 20. århundre, da teorien om kvantemekanikk ble bygget . Takket være disse undersøkelsene og påfølgende utvikling er det akseptert at arrangementet av elementene i det periodiske systemet er relatert til den elektroniske strukturen til atomene til de forskjellige elementene, hvorfra deres forskjellige kjemiske egenskaper kan forutsies. [ 50 ]

I 1945 foreslo Glenn Seaborg , en amerikansk forsker, at aktinidene , i likhet med lantanidene , fylte et f-undernivå i stedet for en fjerde rad i d-blokken, som tidligere antatt. Seaborgs kolleger rådet ham til ikke å publisere en så radikal teori, da den mest sannsynlig ville ødelegge karrieren. Med tanke på at han da ikke hadde en karriere som kunne falle i vanry, publiserte han den likevel. Han ble senere funnet å ha rett, og i 1951 vant han Nobelprisen i kjemi for sitt arbeid med syntese av aktinider. [ 51 ] ​[ 52 ] ​[ nr. 3 ]

I 1952 presenterte den costaricanske forskeren Gil Chaverri en ny versjon basert på den elektroniske strukturen til elementene, som gjør at lantanid- og aktinidserien kan lokaliseres i en logisk sekvens i henhold til deres atomnummer . [ 54 ]

Selv om små mengder av enkelte transuranelementer forekommer naturlig, [ 11 ] ble de alle først oppdaget i laboratorier, hvorav den første var neptunium , syntetisert i 1939. Produksjonen av disse elementene har utvidet tabellen periodisk betydelig. [ 55 ] Fordi mange er svært ustabile og forfaller raskt, er de vanskelige å oppdage og karakterisere når de oppstår. Det har vært kontroverser angående aksept av påstandene og rettighetene til oppdagelse av enkelte elementer, noe som krever en uavhengig gjennomgang for å avgjøre hvem av partene som har prioritet, og derfor rettighetene til navnet. Flerovium (element 114) og livermorium (element 116) ble navngitt 31. mai 2012. [ 56 ] I 2010 hevdet et felles russisk -amerikansk samarbeid i Dubna , Moskva -regionen , Russland å ha syntetisert seks atomer av tenese (artikkel 117 ). [ 57 ]

Den 30. desember 2015 anerkjente IUPAC offisielt elementene 113, 115, 117 og 118, og fullførte den syvende raden i det periodiske systemet. [ 58 ] Den 28. november 2016 ble de offisielle navnene og symbolene for de siste fire nye elementene godkjent av IUPAC (Nh, nihonium ; Mc, moscovium ; Ts, teneso ; og Og, oganesson ) annonsert. [ 1 ] som erstatter de midlertidige betegnelsene.

Struktur og organisering av det periodiske systemet

Det gjeldende periodiske systemet er et system der elementene som er kjent til dags dato er klassifisert. De er plassert fra venstre til høyre og fra topp til bunn i økende rekkefølge etter atomnummer. Elementene er ordnet i syv horisontale rader kalt perioder, og i 18 vertikale kolonner kalt grupper eller familier. [ 59 ]

Å gå ned og til venstre øker atomradiusen og ioneradiusen.

Å bevege seg opp og til høyre øker ioniseringsenergi, elektronaffinitet og elektronegativitet.

grupper

De vertikale kolonnene i tabellen er kjent som grupper eller familier. Det er 18 grupper i det standard periodiske systemet. Under en internasjonal navnekonvensjon er gruppene nummerert 1 til 18 fra kolonnen lengst til venstre - alkalimetallene - til kolonnen lengst til høyre - edelgassene. [ 60 ]

Tidligere ble romertall brukt i henhold til det siste sifferet i dagens valørkonvensjon — for eksempel var elementene i gruppe 4 i IVB og de i gruppe 14 i MVA—. I USA ble romertall etterfulgt av en bokstav "A" hvis gruppen var i sopblokken, eller en "B" hvis den tilhørte d. I Europa ble bokstaver brukt på lignende måte, bortsett fra at "A" ble brukt hvis det var en gruppe foran 10, og "B" for 10 eller senere. Gruppene 8, 9 og 10 ble også behandlet som en enkelt trippelgruppe, samlet kjent i begge notasjonene som gruppe VIII. I 1988 ble det nye IUPAC-nomenklatursystemet tatt i bruk og de tidligere gruppenavnene ble droppet. [ 61 ]

Noen av disse gruppene har trivielle – ikke-systematiske – navn, som vist i tabellen nedenfor, selv om de ikke alltid brukes. Gruppene 3 til 10 har ingen vanlige navn og navngis ganske enkelt etter gruppenumrene eller etter navnet på det første medlemmet - for eksempel "skandiumgruppen" for 3 - fordi de har færre likheter og/eller vertikale trender. [ 60 ]

Den moderne forklaringen på rekkefølgen i det periodiske systemet er at elementene i en gruppe har lignende elektroniske konfigurasjoner og samme valens , forstått som antall elektroner i det siste skallet. Siden de kjemiske egenskapene i stor grad avhenger av interaksjonene til elektronene som befinner seg i de ytterste nivåene, har grunnstoffene i samme gruppe lignende kjemiske egenskaper og viser en klar trend i egenskapene deres med økende atomnummer. [ 62 ]

For eksempel har elementer i gruppe 1 en ns 1 elektronkonfigurasjon og en valens på 1 - et ytre elektron - og alle har en tendens til å miste det elektronet ved å binde seg som +1 positive ioner . Elementene i den siste gruppen til høyre er edelgassene , som har sitt siste energinivå fylt - oktettregelen - og derfor er usedvanlig ikke-reaktive og kalles også "inerte gasser."

Elementer i samme gruppe har en tendens til å vise mønstre i atomradius , ioniseringsenergi og elektronegativitet . Fra topp til bunn i en gruppe øker atomradiene til elementene. Siden det er flere fylte energinivåer, er valenselektronene lenger fra kjernen. Fra toppen har hvert påfølgende element en lavere ioniseringsenergi, siden det er lettere å fjerne et elektron i atomer som er mindre sterkt bundet. Tilsvarende har en gruppe en nedgang i elektronegativitet fra topp til bunn på grunn av økende avstand mellom valenselektronene og kjernen. [ 63 ]

Det finnes unntak fra disse trendene, for eksempel det som skjer i gruppe 11, hvor elektronegativiteten øker lenger ned i gruppen. [ 64 ] Videre, i noen deler av det periodiske system som blokker d og f, kan de horisontale likhetene være like eller mer uttalte enn de vertikale. [ 65 ]​ [ 66 ]​ [ 67 ]

perioder

De horisontale radene i det periodiske systemet kalles perioder. [ 68 ] Antall energinivåer til et atom bestemmer perioden det tilhører. Hvert nivå er delt inn i forskjellige undernivåer, som fylles opp når atomnummeret deres øker i denne rekkefølgen:

1s
2s 2 P
3s 3 s
4s 3d 4 s
5s 4d 5 s
6s 4f 5 d 6p
7s 5f 6d 7p

Etter den regelen plasseres hvert element i henhold til sin elektroniske konfigurasjon og danner det periodiske systemet.

Elementer i samme periode viser lignende trender i atomradius , ioniseringsenergi , elektronaffinitet og elektronegativitet . I en periode avtar normalt atomradiusen hvis vi beveger oss til høyre fordi hvert påfølgende element la til protoner og elektroner, noe som førte til at sistnevnte ble trukket nærmere kjernen. [ 69 ] Denne nedgangen i atomradius fører også til at ioniseringsenergien og elektronegativiteten øker fra venstre til høyre over en periode, på grunn av tiltrekningen som utøves av kjernen på elektronene. [ 63 ] Elektronaffiniteten viser også en svak trend over en periode. Metaller (til venstre) har generelt lavere affinitet enn ikke-metaller (til høyre i perioden), bortsett fra edelgassene. [ 70 ]

Det periodiske systemet består av 7 perioder:

blokker

Det periodiske systemet kan også deles inn i blokker i henhold til rekkefølgen som elektronskallene til elementene er fylt. Hver blokk er navngitt i henhold til orbitalen der det siste elektronet teoretisk befinner seg: s , p , d og f . [ 71 ] [ nr. 4 ] s-blokken omfatter de to første gruppene (alkali- og jordalkalimetaller), samt hydrogen og helium. p-blokken omfatter de siste seks gruppene — som er gruppene 13 til 18 i IUPAC (3A til 8A i Amerika) — og inneholder blant annet alle metalloidene. Blokk d omfatter gruppene 3 til 12 - eller 3B til 2B i amerikansk gruppenummerering - og inneholder alle overgangsmetallene. f-blokken , ofte plassert under resten av det periodiske systemet, har ingen gruppenummer og består av lantanider og aktinider. [ 72 ] Det kan være flere elementer som vil fylle andre orbitaler, men de har ikke blitt syntetisert eller oppdaget; i dette tilfellet fortsetter den alfabetiske rekkefølgen for å navngi dem. Dermed oppstår blokken g , som er en hypotetisk blokk.

Metaller, metalloider og ikke-metaller

Basert på de fysiske og kjemiske egenskapene de deler, kan elementer klassifiseres i tre brede kategorier: metaller, metalloider og ikke-metaller. Metaller er generelt skinnende, sterkt ledende faste stoffer som danner legeringer med hverandre og danner ioniske saltlignende forbindelser med ikke-metalliske forbindelser - så lenge de ikke er edelgassene. De fleste ikke-metaller er fargeløse eller fargede gasser; De kan danne kovalente bindinger med andre ikke-metalliske elementer. Mellom metaller og ikke-metaller er metalloidene, som har mellomliggende eller blandede egenskaper. [ 73 ]

Metaller og ikke-metaller kan klassifiseres i underkategorier som viser en gradering fra metalliske til ikke-metalliske egenskaper, fra venstre til høyre, i radene: alkalimetaller — svært reaktive —, jordalkalimetaller — mindre reaktive —, lantanider og aktinider , metaller av overgangsmetaller og metaller etter overgang. Ikke-metallene er ganske enkelt delt inn i polyatomiske ikke-metaller - som, som er nærmere metalloidene, viser en begynnende metallisk karakter - diatomiske ikke-metaller - som i hovedsak er ikke-metalliske - og edelgassene , som er monoatomiske ikke-metaller og nesten ikke-metalliske, fullstendig inerte. Undergrupper innenfor overgangsmetallene, som ildfaste metaller og edle metaller, er også av og til notert. [ 74 ]​ [ 75 ]

Å plassere elementer i kategorier og underkategorier basert på delte egenskaper er ufullkommen. Det er et spekter av eiendommer innenfor hver kategori, og grensematcher er ikke vanskelige å finne, slik tilfellet er med de fleste klassifikasjonssystemer. [ 76 ] Beryllium , for eksempel, er klassifisert som et jordalkalimetall, selv om dets amfotere kjemiske sammensetning og dets tendens til å danne kovalente forbindelser er to attributter til et kjemisk svakt eller senere overgangsmetall. Radon er klassifisert som et ikke- metall og en edelgass, selv om det har noen kationiske kjemiske egenskaper som er mer karakteristiske for et metall. Det er også mulig å klassifisere basert på inndelingen av elementene i hendelses-, mineralogiske eller krystallstrukturkategorier. Å kategorisere elementer på denne måten går tilbake til minst 1869, da Hinrichs skrev at enkle grenselinjer kan trekkes for å vise elementer som har lignende egenskaper, som metaller og ikke-metaller, eller gassformige elementer. [ 77 ]

Andre måter å representere det periodiske systemet på

Varianter av sammensetningen av gruppe 3

Det er tre hovedvarianter av det periodiske system, hver forskjellig i sammensetningen av gruppe 3. Scandium og yttrium vises jevnt, da de er de to første medlemmene av denne gruppen; forskjellene avhenger av identiteten til de gjenværende medlemmene. [ 78 ]

Gruppe 3 består av Sc, Y og La, Ac . Lantan (La) og aktinium (Ac) okkuperer de to posisjonene under yttrium (Y). Denne varianten er den vanligste. [ 79 ] Han understreker likhetene til de periodiske trendene nedover gruppe 1, 2 og 3, på bekostning av diskontinuitetene i de periodiske trendene mellom gruppe 3 og 4 og fragmenteringen av lantanidene og aktinidene. [ 80 ]

Gruppe 3 består av Sc, Y og Lu, Lr. Lutetium (Lu) og lawrentium (Lr) okkuperer de to posisjonene under yttrium. Denne varianten bevarer en 14-kolonne bred f-blokk, mens den defragmenteres til lantanider og aktinider. Den understreker likhetene til periodiske trender mellom gruppe 3 og følgende grupper på bekostning av diskontinuiteter i de periodiske trendene mellom gruppe 2 og 3. [ 81 ]

Gruppe 3 består av Sc, Y og 15 lantanider og 15 aktinider . De to posisjonene under yttrium inneholder lantanidene og aktinidene (muligens fra fotnoter). Denne varianten understreker likhetene i kjemien til de 15 lantanid (La-Lu) elementene, på bekostning av tvetydighet med hensyn til hvilke elementer som opptar de to posisjonene under yttrium i gruppe 3, og tilsynelatende av en bred f-blokk med 15 kolonner - det kan bare være 14 elementer i hvilken som helst rad i f-blokken. [ nei. 5 ]

Alle tre variantene stammer fra historiske vanskeligheter med plasseringen av lantanidene i det periodiske systemet, og argumenter for hvor f-blokkelementene begynner og slutter. [ 82 ] [ nr. 6 ] Slike argumenter har blitt hevdet å være bevis på at «det er en feil å bryte det [periodiske] system i sterkt avgrensede blokker». [ 84 ] På samme måte har noen versjoner av to-markørtabellen blitt kritisert for å antyde at de 15 lantanidene okkuperer enkeltboksen eller plassen under yttrium, [ 85 ] [ n. 7 ] i strid med det grunnleggende prinsippet om «ett sted, ett element». [ nei. 8 ]

Periodiske tabeller med ulik struktur

Se også: Periodiske systemalternativer

Det moderne periodiske systemet utvides noen ganger til sin lange eller 32-kolonne form ved å gjenopprette f-blokkelementene til deres naturlige posisjon mellom s- og d-blokkene. I motsetning til 18-søyleformen, resulterer dette arrangementet i "den sømløse økningen i rekkefølgen av atomnummer." [ 87 ] Det gjør det også lettere å se forholdet mellom f-blokken og de andre blokkene i det periodiske systemet. [ 88 ] Jensen tar til orde for et tabellskjema med 32 kolonner med den begrunnelse at lantanider og aktinider er henvist i studentenes sinn som ugjennomsiktige og uviktige elementer som kan settes i karantene og ignoreres. [ 89 ] Til tross for disse fordelene, unngår utgivere generelt formuleringen med 32 kolonner fordi dens rektangulære forhold ikke passer tilstrekkelig til andelen av en bokside. [ 90 ]

Forskere diskuterer effektiviteten til hver periodisk tabellmodell. Mange stiller til og med spørsmål om at den todimensjonale fordelingen er best. De hevder at det er basert på konvensjon og bekvemmelighet, hovedsakelig på grunn av behovet for å passe dem på siden av en bok og andre presentasjoner i flyet. Mendeleev selv var ikke fornøyd og vurderte spiralfordelingen, uten hell. Noen argumenter for nye modeller består for eksempel av plasseringen av lantanid- og aktinidgruppene utenfor bordets hoveddel, og til og med at helium bør ligge i gruppe 2 av alkanjordene, siden det deler to elektroner med dem. i deres ytre skall. [ 91 ] Av denne grunn har det gjennom årene blitt utviklet andre periodiske tabeller arrangert på en annen måte, som trekant-, pyramide-, trinn-, tårn- og spiraltabeller. [ 9 ] Til denne sistnevnte typen tilsvarer den kjemiske galaksen , Theodor Benfey - spiralen [ 92 ] og Melinda E Green-spiral-fraktalformen. [ 93 ] Det er anslått at mer enn 700 versjoner av det periodiske systemet er publisert. [ 94 ]

Ifølge Phillip Stewart, hvis Mendeleev hadde videreutviklet spiralmodellen, ville han ha vært i stand til å forutsi egenskapene til halogenene . Ved å bruke denne ideen skapte Stewart selv en spiral periodisk tabell han kalte "Den kjemiske galaksen", der han imøtekommer den økende lengden av perioder i armene til en spiralgalakse. [ 91 ]

Med ordene til Theodor Benfey , tabellen og den periodiske loven

de er hjertet av kjemi - sammenlignbare med evolusjonsteorien i biologi (som etterfulgte begrepet scala naturae ) og prinsippene for termodynamikk i klassisk fysikk . Imidlertid har standard periodiske system som vises i klasserom og brukt i lærebøker alltid virket fullstendig utilfredsstillende for meg. Med sine enorme hull i den første og andre perioden og de ubundne samlingene av lantanider og aktinider som flyter under bordet, ville det siste inntrykket en student ville ha vært følelsen av et elements periodisitet. Theodor Benfey [ 3 ]

Hans bekymring var altså strengt pedagogisk. Av denne grunn designet han et ovalt periodisk system som ligner på en fotballbane som ikke viste hopp eller flytende elementer. [ 3 ] Den ordner grunnstoffene i en kontinuerlig spiral, med hydrogen i sentrum og overgangsmetallene, lantanidene og aktinidene som okkuperer halvøyene. [ 95 ] Han var imidlertid ikke fornøyd med resultatet, da han ikke hadde nok plass til lantanidene. Av denne grunn, i en påfølgende redesign, skapte han et fremspring for å gi plass til dem og publiserte det i 1964 i magasinet som han var sjefredaktør for , Chemistry (kjemi) , i American Chemical Society . Tabellen ble modifisert for å åpne muligheten for å imøtekomme nye transuraniske elementer som ennå ikke var oppdaget, hvis eksistens hadde blitt foreslått av Glenn Seaborg , samt andre mindre endringer. Benfey-spiralen ble publisert i kalendere, lærebøker og brukt av kjemisk industri, [ 3 ] som den ble populær for. [ 96 ]

Den fraktale tabellen er basert på kontinuiteten til egenskapene til elementet på slutten av en rad med den i begynnelsen av neste, noe som antyder at fordelingen kan representeres bedre med en sylinder i stedet for å dele tabellen i kolonner. Videre var det i noen tilfeller mange forskjeller mellom noen grunnstoffer med lave atomnummer. På den annen side inkorporerer tabellen familien av aktinider og lantanider i den generelle utformingen, og plasserer dem på det stedet som vil tilsvare dem etter atomnummer, i stedet for å holde dem adskilt i to flytende grupper på slutten som det skjer i standard bord. Resultatet er at familiene, i stedet for å følge søyler, følger radielle buer. Denne tabellen beviser periodisitet ved å introdusere hårnåler ved starten av perioder med lengde 8, 18 og 32. [ 93 ]

De fleste periodiske tabeller er todimensjonale; imidlertid har tabeller i tre dimensjoner vært kjent siden minst 1862 (pre-data Mendeleevs todimensjonale tabell fra 1869). Nyere eksempler inkluderer Periodic Classification of Courtines (1925), [ 97 ] Wrigley Sheet System (1949), [ 98 ] den periodiske helixen til Giguère (1965) [ 99 ] og det periodiske treet fra Dufour (1996). [ 100 ] The Stowe Periodic Table (1989) [ 101 ] har blitt beskrevet som å ha fire dimensjoner – tre romlige og én farge. [ 102 ]

De ulike formene for periodiske tabeller kan betraktes som et kontinuum i fysisk kjemi. [ 103 ] Mot slutten av det kjemiske kontinuumet kan man finne for eksempel Rayner-Canham Inorganic Periodic Table (2002), [ 104 ] som legger vekt på uvanlige kjemiske trender, mønstre, sammenhenger og egenskaper. Nær slutten av det fysiske kontinuumet er Janets venstre -lagde forstørrede periodiske system (1928). Den har en struktur som viser et nærmere forhold til rekkefølgen av elektronfylling per skall og, ved assosiasjon, kvantemekanikk . [ 105 ] Et sted i midten av kontinuumet ligger standard periodisk system; det anses å uttrykke de beste empiriske trendene i fysisk tilstand, elektrisk og termisk ledningsevne, oksidasjonstall og andre egenskaper som lett kan utledes fra tradisjonelle kjemiske laboratorieteknikker. [ 106 ]

Ytterligere data og kontroverser

Grunnstoffer uten kjente kjemiske egenskaper

Grunnstoffene 108 ( hassium ), 112 ( copernicium ) og 114 ( flerovium ) har ingen kjente kjemiske egenskaper. Andre supertunge elementer kan oppføre seg annerledes enn det som er spådd ved ekstrapolering, på grunn av relativistiske effekter; for eksempel ble flerovium spådd å muligens utvise noen edelgasslignende egenskaper, selv om det for tiden (2016) er plassert i karbongruppen . [ 107 ] Senere eksperimenter tyder imidlertid på at det oppfører seg kjemisk som bly , som forventet fra sin plassering i det periodiske system. [ 108 ]

Andre utvidelser av det periodiske systemet

Se også: Utvidet periodisk system for grunnstoffene

Det er ikke klart om de nye elementene som er funnet vil fortsette mønsteret til det standard periodiske systemet som en del av periode 8 eller ytterligere justeringer eller tilpasninger vil være nødvendig. Seaborg forventer at denne perioden følger det tidligere etablerte mønsteret nøyaktig, slik at den vil inkludere en s-blokk for elementene 119 og 120, en ny g-blokk for de neste 18 elementene, og ytterligere 30 elementer som fortsetter dagens f, d og p blokker.. [ 109 ] Fysikere som Pekka Pyykkö har teoretisert at disse tilleggselementene ikke ville følge Madelungs regel , som forutsier hvordan elektronskall fylles, og dermed påvirke utseendet til det standard periodiske systemet. [ 110 ]

Grunnstoff med høyest mulig atomnummer

Antall mulige elementer er ikke kjent. I 1911 spådde Elliot Adams , basert på arrangementet av elementene i hver rad i det horisontale periodiske systemet, at det ikke ville være noen grunnstoffer med en atomvekt større enn 256 – som ville være mellom grunnstoffene 99 og 100 i dagens termer. —. [ 111 ] Det høyeste siste estimatet er at det periodiske systemet kan avsluttes kort tid etter stabilitetsøya , [ 112 ] som avhengig av om en relativistisk modell vurderes eller ikke vil være sentrert rundt Z = 120 og N = 172 eller Z = 124 -126 og N = 184, [ 113 ] siden omfanget av det periodiske systemet er begrenset av drypplinjene [ n. 9 ]​ av protoner og nøytroner. [ 114 ] Andre spådommer om slutten av det periodiske systemet inkluderer John Emsleys grunnstoff 128 , [ 11 ] Richard Feynmans grunnstoff 137 , [ 115 ] og Albert Khazans grunnstoff 155 . [ 11 ] [ nr. 10 ]

Bohr modell

Den ikke -relativistiske Bohr-modellen viser vanskeligheter for atomer med atomnummer større enn 137, da disse ville kreve 1s elektroner for å reise raskere enn c, lysets hastighet , noe som gjør den unøyaktig og uanvendelig for disse elementene. [ 117 ]

Diracs relativistiske ligning

Diracs relativistiske ligning har problemer for elementer med mer enn 137 protoner. For dem er Diracs grunntilstandsbølgefunksjon oscillerende , og det er ingen forskjell mellom de positive og negative energispektrene, som i Kleins paradoks . [ 118 ] Hvis det gjøres mer presise beregninger, tatt i betraktning effektene av den endelige størrelsen til kjernen, finner man at bindingsenergien overskrider grensen for grunnstoffer med mer enn 173 protoner. For tyngre grunnstoffer, hvis den innerste (1s) orbitalen ikke er fylt, trekker det elektriske feltet til kjernen et elektron fra vakuumet, noe som resulterer i spontan emisjon av et positron ; [ 119 ] Dette skjer imidlertid ikke hvis den innerste orbitalen er full, så element 173 er ​​ikke nødvendigvis slutten av det periodiske systemet. [ 115 ]

Plassering av hydrogen og helium

Akkurat etter elektronkonfigurasjonene plasseres hydrogen (elektronkonfigurasjon 1s 1 ) og helium (1s 2 ) i gruppe 1 og 2, over litium ([He]2s 1 ) og beryllium ([He]2s 2 ). [ 71 ] Denne samlokaliseringen brukes imidlertid sjelden utenfor konteksten av elektronkonfigurasjoner: da edelgassene – den gang kalt «inerte gasser» – først ble oppdaget rundt 1900, ble de identifisert som «gruppe 0», noe som gjenspeiler at de ikke var kjente. å ha noen kjemisk reaktivitet på den tiden, og helium ble plassert på toppen av den gruppen, fordi det delte denne ekstreme situasjonen. Selv om gruppen endret sitt formelle nummer, fortsatte mange forfattere å plassere helium rett over neon , i gruppe 18; et av eksemplene på slik samlokalisering er den gjeldende IUPAC - tabellen . [ 120 ] De kjemiske egenskapene til hydrogen er ikke veldig nær de til alkalimetallene, som okkuperer gruppe 1, og derfor plasseres hydrogen noen ganger andre steder: et av de vanligste alternativene er i gruppe 17. En av grunnene til dette er strengt univalent overveiende ikke-metallisk kjemi av hydrogen, den av fluor - elementet plassert på toppen av gruppe 17 - er strengt tatt univalent og ikke-metallisk. Noen ganger, for å vise hvordan hydrogen har både alkalimetall- og halogenegenskaper, kan det vises i to kolonner samtidig. [ 121 ] Det kan også vises over karbon i gruppe 14: slik plassert passer det godt med økende trender i ioniseringspotensialverdier og elektronaffinitetsverdier, og avviker ikke for langt fra trenden med elektronegativitet. [ 122 ] Til slutt plasseres hydrogen noen ganger separat fra en hvilken som helst gruppe fordi dets egenskaper generelt er forskjellige fra egenskapene til en hvilken som helst gruppe: i motsetning til hydrogen, viser de andre gruppe 1-elementene ekstremt metallisk oppførsel; gruppe 17-elementer danner vanligvis salter - derav ordet "halogen"; elementer fra en hvilken som helst annen gruppe viser multivalent kjemi. Det andre elementet i periode 1, helium, er noen ganger også plassert separat fra begge grupper. [ 123 ] Egenskapen som skiller helium fra resten av edelgassene - til tross for at dens ekstraordinære treghet er veldig nær den for neon og argon - [ 124 ] er at helium i det lukkede elektronskallet har bare to elektroner i den ytterste orbitalen, mens resten av edelgassene har åtte.

Grupper som inngår i overgangsmetallene

I følge IUPAC er et overgangsmetall "et grunnstoff hvis atom har et ufullstendig d-underskall eller som kan gi opphav til kationer ". [ 125 ] I henhold til denne definisjonen er alle grunnstoffene i gruppe 3 til 11 overgangsmetaller, unntatt gruppe 12, som omfatter sink , kadmium og kvikksølv .

Noen kjemikere anser "d-blokkelementer" og "overgangsmetaller" for å være utskiftbare kategorier, og inkluderer dermed gruppe 12 som et spesielt tilfelle av overgangsmetall der d-elektroner normalt ikke deltar i kjemisk binding. Oppdagelsen av at kvikksølv kan bruke sine d-elektroner i dannelsen av kvikksølv (IV) fluorid (HgF 4 ) førte til at noen forskere antydet at kvikksølv kan betraktes som et overgangsmetall. [ 126 ] Andre, som Jensen, hevder at dannelsen av en forbindelse som HgF4 bare kan skje under svært unormale forhold. Som sådan kan kvikksølv ikke betraktes som et overgangsmetall etter noen rimelig tolkning i normal betydning av begrepet. [ 127 ]

I andre tilfeller er det de som ikke inkluderer gruppe 3, og hevder at de ikke danner ioner med et delvis okkupert d-skall og derfor ikke har de karakteristiske egenskapene til overgangsmetallkjemi. [ 128 ]

Elementer i gruppe 3 i periode 6 og 7

Selv om scandium og yttrium alltid er de to første elementene i gruppe 3, er ikke identiteten til de to neste elementene løst. De er enten lantan og aktinium , eller lutetium og lawrentium . Det er fysiske og kjemiske argumenter som støtter sistnevnte ordning, [ 82 ] [ 129 ], men ikke alle forfattere er overbevist. [ 130 ]

Lantan og aktinium er tradisjonelt representert som de gjenværende medlemmene av gruppe 3. [ 131 ] Det har blitt antydet at dette designet oppsto på 1940-tallet, med fremkomsten av periodiske tabeller avhengig av de elektroniske konfigurasjonene til elementene og forestillingen om elektrondifferensiering. .

Konfigurasjonene av cesium , barium og lantan er [Xe]6s 1 , [Xe]6s 2 og [Xe]5d 1 6s 2 . Derfor har lantan et 5d differensierende elektron, og dette etablerer det "i gruppe 3 som det første medlemmet av d-blokken for periode 6". [ 132 ]

Et konsistent sett med elektronkonfigurasjoner sees i gruppe 3: skandium [Ar]3d 1 4s 2 , yttrium [Kr] 4d 1 5s 2 og lantan. Fortsatt i periode 6 ble ytterbium tildelt en elektronkonfigurasjon på [Xe]4f 13 5d 1 6s 2 og [Xe]4f 14 5d 1 6s 2 for lutetium, noe som resulterte i et 4f-differensierende elektron for lutetium og etablerer det fast som det siste medlem av blokk f for periode 6.» [ 132 ] Matthias [ 133 ] beskriver plasseringen av lantan under yttrium som "en feil i det periodiske systemet - dessverre forplantet mest av Welch [Sargent-Welch] selskapet ... og ... alle andre." kopierte det." Lavelle tilbakeviste dette ved å tilby en rekke kjente oppslagsverk der periodiske tabeller ble presentert med en slik ordning. [ 134 ]

Tidlige teknikker for kjemisk separering av skandium, yttrium og lutetium var avhengig av at disse elementene forekom sammen i den såkalte 'yttriumgruppen', mens La og Ac forekom sammen i 'ceriumgruppen'. [ 132 ] Følgelig plasserte noen kjemikere på 1920- og 30-tallet lutetium i gruppe 3 i stedet for lantan. [ nei. 11 ]

Ytterligere spektroskopisk arbeid fant at den elektroniske konfigurasjonen av ytterbium faktisk var [Xe]4f 14 6s 2 . Dette betydde at ytterbium og lutetium hadde 14 f-elektroner, "som resulterte i et differensierende elektron d i stedet for f" for sistnevnte, noe som gjorde det til en "like gyldig kandidat" for neste periodiske tabellposisjon i gruppe 3 nedenfor i yttriumet. [ 132 ] Flere fysikere på 1950- og 1960-tallet favoriserte lutetium, i lys av en sammenligning av flere av dets fysiske egenskaper med lantan. [ 132 ] Denne ordningen, der lantan er det første medlemmet av f-blokken, er omstridt av noen forfattere, siden dette elementet mangler f-elektroner. Imidlertid har det blitt hevdet at dette ikke er en gyldig bekymring gitt at det er andre anomalier i det periodiske systemet, for eksempel thorium , som ikke har noen f-elektroner, men er en del av den blokken. [ 135 ] Når det gjelder lawrencium, ble dens elektroniske konfigurasjon bekreftet i 2015 som [Rn]5f 14 7s 2 7p 1 , som representerer en annen anomali i det periodiske systemet, uavhengig av om det er plassert i dof-blokken, siden den potensielt gjeldende p-blokkposisjonen er reservert for nihonium som er spådd å ha en elektronisk konfigurasjon av [Rn]5f 14 6d 10 7s 2 7p 1 . [ 136 ]

optimal form

De mange forskjellige formene til det periodiske systemet har ført til spørsmålet om det finnes en optimal eller definitiv form. Svaret på dette spørsmålet antas å avhenge av om kjemisk periodisitet har en underliggende sannhet, eller i stedet er et produkt av subjektiv menneskelig tolkning, avhengig av omstendighetene, troene og forutsigelsene til menneskelige observatører. Et objektivt grunnlag for kjemisk periodisitet kan etableres ved å bestemme plasseringen av hydrogen og helium, og sammensetningen av gruppe 3. I mangel av objektiv sannhet kan de forskjellige formene av det periodiske system betraktes som variasjoner av den kjemiske periodisiteten, hver enkelt hvorav utforsker og vektlegger ulike aspekter, egenskaper, perspektiver og relasjoner av og mellom elementer. Utbredelsen av det standard periodiske systemet antas å være en konsekvens av dens design, som har en balanse mellom funksjoner når det gjelder enkel konstruksjon og størrelse, og beskrivelsen av atomorden og periodiske trender. [ 23 ]​ [ 137 ]

Varer

Tilstanden til elementene under normale trykk- og temperaturforhold (0  °C og 1  atm ).

gasser

Element Symbol Klynge Periode Atom Deig protoner nøytroner elektroner
Hydrogen H 1 1 1 1 1 0 1
Nitrogen N femten to 7 14 7 7 7
Oksygen ENTEN 16 to 8 16 8 8 8
Fluor F 17 to 9 19 9 10 9
Klor Cl 17 3 17 35 17 19 17
Helium jeg har 18 1 to 4 to to to
Neon ne 18 to 10 tjue 10 10 10
Argon Ar 18 3 18 40 18 22 18
krypton kr 18 4 36 84 36 48 36
Xenon xe 18 5 54 131 54 77 54
Radon rn 18 6 86 222 86 136 86

væsker

Element Symbol Klynge Periode Atom Deig protoner nøytroner elektroner
Cesium cs 1 6 55 133 55 78 55
Francium Fr 1 7 87 223 87 136 87
Merkur Hg 12 6 80 201 80 121 80
Gallium Ga 1. 3 4 31 70 31 39 31
Brom br 17 4 35 80 35 Fire fem 35

overgangselementer

Element Symbol Klynge Periode Atom Deig protoner nøytroner elektroner
Rutherfordium RF 4 7 104 261 104 157 104
dubnium dB 5 7 105 262 105 157 105
seaborgium Sg 6 7 106 263 106 157 106
Teknetium CT 7 5 43 99 43 56 43
Bohrium bh 7 7 107 262 107 155 107
hassium timer 8 7 108 265 108 157 108
Meitnerium Mt 9 7 109 266 109 157 109
darmstadtium Ds 10 7 110 271 110 161 110
Roentgenium rg elleve 7 111 272 111 161 111
copernicium cn 12 7 112 272 112 160 112
nihonium Nh 1. 3 7 113 283 113 170 113
Flerovium FL 14 7 114 285 114 171 114
Moscovius Mc femten 7 115 288 115 173 115
Livermorium nivå 16 7 116 289 116 173 116
jeg har Ts 17 7 117 291 117 174 117
Oganesson og 18 7 118 293 118 175 118

lantanid- og aktinidelementer

Element Symbol Klynge Periode Atom Deig protoner nøytroner elektroner
promethium P.m lantanid (-) 61 147 61 86 61
Neptunium n.p. Aktinid (-) 93 237 93 144 93
Plutonium Pu Aktinid (-) 94 244 94 150 94
Americium ER Aktinid (-) 95 243 95 148 95
Curium cm Aktinid (-) 96 247 96 151 96
Berkelium bk Aktinid (-) 97 247 97 150 97
California jfr Aktinid (-) 98 251 98 153 98
Einsteinium Det er Aktinid (-) 99 252 99 153 99
Fermium FM Aktinid (-) 100 257 100 157 100
Mendelevium MD Aktinid (-) 101 258 101 157 101
Nobelium Nei Aktinid (-) 102 259 102 157 102
Laurentius lr Aktinid (-) 103 262 103 159 103

Alkali- og jordalkali-faststoffer

Element Symbol Klynge Periode Atom Deig protoner nøytroner elektroner
Litium Li Alkalisk to 3 7 3 4 3
Natrium Nei Alkalisk 3 elleve 23 elleve 12 elleve
Kalium K Alkalisk 4 19 39 19 tjue 19
Rubidium Rb Alkalisk 5 37 86 37 49 37
Beryllium Være Alkalisk jord to 4 9 4 5 4
Magnesium mg Alkalisk jord 3 12 24 12 12 12
Kalsium AC Alkalisk jord 4 tjue 40 tjue tjue tjue
Strontium MR Alkalisk jord 5 38 88 38 femti 38
Barium Ba Alkalisk jord 6 56 137 56 81 56
Radio Ra Alkalisk jord 7 88 226 88 138 88

Faste stoffer fra skandium-, titan-, vanadium- og kobberfamiliene

Element Symbol Klynge Periode Atom Deig protoner nøytroner elektroner
Scandium SC Scandium 4 tjueen Fire fem tjueen 24 tjueen
Yttrium Y Scandium 5 39 89 39 femti 39
Lantan De Scandium 6 57 139 57 82 57
Aktinium ac Scandium 7 89 227 89 138 89
Titanium Du Titanium 4 22 48 22 26 22
Zirkonium Zr Titanium 5 40 91 40 51 40
Hafnium hf Titanium 6 72 179 72 105 72
Vanadium v Vanadium 4 23 femti 23 27 23
Niob NB Vanadium 5 41 93 41 52 41
Tantal Ta Vanadium 6 73 181 73 108 73
Kobber Cu Kobber 4 29 64 29 35 29
Sølv Ag Kobber 5 47 107 47 61 47
Ba wow Kobber 6 79 196 79 118 79

Se også

Karakterer

  1. ↑ Grunnstoffer oppdaget først ved syntese og senere i naturen er teknetium (43), prometium (61), astatin (85), neptunium (93) og plutonium (94).
  2. ↑ På dette tidspunktet var de såkalte edelgassene ennå ikke oppdaget.
  3. ^ Så tidlig som i 1892 ble et ekstra langt periodisk system med en andre rad postulert for å romme de kjente og ukjente grunnstoffene med en atomvekt større enn vismut - for eksempel thorium , protactinium og uran . De fleste forskere anså imidlertid disse elementene for å være analoge med overgangsgruppe 3-elementer - hafnium , tantal og wolfram . Eksistensen av en andre intern overgangsserie, i form av aktinidene, ble ikke akseptert før likheter med de elektroniske strukturene til lantanidene ble etablert. [ 53 ]
  4. ↑ Det er inkonsekvenser og noen uregelmessigheter i denne konvensjonen. For eksempel dukker helium opp i p-blokken, men det er faktisk et element i s-blokken og for eksempel d-subshell i d-blokken fylles opp når blokk 11 er nådd, i stedet for 12.
  5. ↑ Housecroft CE & Sharpe AG (2008). Uorganisk kjemi (3. utgave).
  6. ^ Den tsjekkiske kjemikeren Bohuslav Brauner er kreditert for å skille lantanidene fra hoveddelen av det periodiske systemet, som i 1902 tildelte dem alle ("Ce, etc.") til en posisjon i gruppe 4, under zirkonium . Denne ordningen er kjent som "asteroidehypotesen", i analogi med asteroider som okkuperer en enkelt bane i solsystemet. Før det ble lantanidene generelt (og vellykket) plassert langs gruppene I til VIII i den eldre 8-kolonne formen i det periodiske systemet. Selv om forgjengerne til Brauner-arrangementet er registrert så tidlig som i 1895, er de kjent for å ha referert til "asteroidekjemi" i et brev fra 1881 til Mendeleev. Andre forfattere tildeler alle lantanider til gruppe 3, gruppe 3 og 4, eller gruppe 2, 3 og 4. I 1922 fortsatte Niels Bohr løsrivelsesprosessen ved å lokalisere lantanidene mellom s- og d-blokker. I 1949 presenterer Glenn T. Seaborg den formen for periodisk system som er populær i dag, der lantanider og aktinider vises som fotnoter. Han publiserte først tabellen i en klassifisert rapport i 1944. Den ble publisert på nytt av ham i 1945 i Chemical and Engineering News , og i 1949 kommenterte flere forfattere, og var generelt enige i, forslaget hans. Det året ble det bemerket at den beste metoden for å presentere aktinidene så ut til å være ved å plassere dem ved siden av, og som analoger av lantanidene. [ 82 ]​ [ 83 ]
  7. ^ Jensen skriver: "De to boksene under Sc og Y ... eller inneholder atomnumrene 57-71 og 89-103 eller symbolene for henholdsvis La-Lu og Ac-Lr, noe som indikerer at de 30 elementene i fotnoten bare tilhører de to boksene. Å utvide en slik tabell til en 32-kolonne ville kreve å strekke Sc- og Y-boksene for å spenne over alle 15 av de innsatte kolonnene."
  8. ↑ Habashi forsøker å overvinne denne innvendingen ved å plassere de 15 lantanidene i et 15-etasjers høytårn som reiser seg fra det periodiske system-posisjonen under yttrium. [ 86 ]
  9. ↑ For hver atommasse er det et maksimalt antall protoner og et annet antall nøytroner som kan holdes sammen. Hvis det lages et Segrè-diagram med denne informasjonen, oppnås to linjer, som kalles "drypplinjer" av henholdsvis protoner og nøytroner, fordi hvis flere nuklider legges til ville de drenere eller dryppe uten permanent å slutte seg til kjernen. [ 113 ]
  10. ↑ PJ Karol argumenterer for at gravitasjonseffekter kan bli betydelige når atomtall blir astronomisk store, og dermed overvinne andre ustabilitetsfenomener generert av den store massen til kjernene, og at nøytronstjerner – med atomnummer i størrelsesorden 10 21 – kan betraktes som å representere de tyngste kjente grunnstoffene i universet . [ 116 ]
  11. ↑ Fenomenet separasjon i distinkte grupper er forårsaket av økende basicitet med økende radium, og er ikke en primær årsak til å vise lutetium under yttrium i stedet for lantan. Således, blant gruppe 2 jordalkalimetaller, tilhører magnesium — mindre basisk — den «løselige gruppen» og kalsium , strontium og barium — mer basisk — er i «ammoniumkarbonatgruppen». Imidlertid er de rutinemessig plassert i samme gruppe.

Referanser

  1. ↑ abcd " IUPAC " . _ Grunnstoffenes periodiske system (30. november 2016 ) . Hentet 30. november 2016 . «Fire nye elementer offisielt godkjent av IUPAC: Nh, Mc, Ts og Og. »  
  2. ↑ Klein, Cornelis; Hurlbut, Cornelius S. (1996). Håndbok i mineralogi . omvendt. ISBN  9788429146066 . Hentet 5. februar 2018 . 
  3. ^ abcd Benfey , Theodor ( 2009). "Biografien om en periodisk spiral: fra Chemistry Magazine, via Industry, til en Foucalt-pendel" . Okse. Hist. Chem. (på engelsk) 34 (2): 141-145 . Hentet 8. februar 2016 . 
  4. ↑ Atkins, Peter; Jones, Loretta (2006). crackPA20&dq=rader+av+tabellen+er+navngitt+per%C3%ADodo&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwjiybnTlI_ZAhWIxRQKHbuUBCsQ6AEIKTAA#v=onepage&q=rader%20av%20the%20%20%20- tablen kjemi: oppdagelsens veier . Pan American Medical Ed. ISBN  9789500600804 . Hentet 5. februar 2018 . 
  5. ↑ Atkins, Peter; Jones, Loretta (2006). Prinsipper for kjemi: Oppdagelsens veier . Pan American Medical Ed. ISBN  9789500600804 . Hentet 5. februar 2018 . 
  6. ↑ Loyola, María Dolores de la Llata ​​(2001). Uorganisk kjemi . Progress Publisher. ISBN  9789706413512 . Hentet 5. februar 2018 . 
  7. ↑ Bernardo Herradón: Kjemi og dens forhold til andre vitenskaper Journal of Feelsynapsis (JoF) . ISSN 2254-3651 . 2011.(1): 81-86
  8. ↑ Therald Moeller: Uorganisk kjemi: Ny oppdatert versjon. , s. 108, på Google Books
  9. ^ a b Ham, Becky (2008). Det periodiske system . New York: Infobase Pub. s. 27-28. ISBN  9781438102382 . Hentet 8. februar 2016 . 
  10. ^ "Det periodiske systemet er fullført med fire nye kjemiske elementer" . Verden . 4. januar 2016. 
  11. ↑ abcd Emsley , J. ( 2011). Naturens byggeklosser: En A-Z guide til elementene . New York, NY: Oxford University Press . ISBN  978-0-19-960563-7 . 
  12. ↑ Elementenes periodiske system
  13. ↑ Kjemiske fenomener Skrevet av Carlos Arturo Correa Maya på Google Books
  14. ^ Siegfried, R. (2002). Fra grunnstoffer til atomer til historien om kjemisk sammensetning . Philadelphia, Pennsylvania: Library of Congress Cataloging-in-Publication Data. s. 92 . ISBN  0-87169-924-9 . 
  15. ↑ Jiménez, Javier (8. februar 2016). "Dmitri Mendeleev, mannen som bestilte elementene" . Hentet 5. februar 2018 . 
  16. ↑ a b Ball, s. 100.
  17. ^ Horvitz, L. (2002). Eureka!: Vitenskapelige gjennombrudd som forandret verden . New York: John Wiley. s. 43. ISBN  978-0-471-23341-1 . OCLC  50766822 . 
  18. ↑ august Kekulé (1857). «Über die sg gepaarten Verbindungen und die Theorie der mehratomigen Radicale». Annalen der Chemie und Pharmacie 104 (2): 129-150. doi : 10.1002/jlac.18571040202 . 
  19. ^ van Spronsen, JW (1969). Det periodiske systemet av kjemiske elementer . Amsterdam: Elsevier. s. 19. ISBN  0-444-40776-6 . 
  20. ^ "Alexandre-Emile Bélguier de Chancourtois (1820-1886)" (på fransk) . Annales des Mines historieside . Hentet 18. september 2014 . 
  21. ↑ Venable, s. 85-86; 97.
  22. ^ Odling, W. (2002). «På de proporsjonale tallene til elementene». Quarterly Journal of Science 1 : 642-648 (643) .  
  23. ↑ a b Scerri, E. (2011). Det periodiske system: En veldig kort introduksjon . Oxford: Oxford University Press. ISBN  978-0-19-958249-5 . 
  24. ^ Kaji, M. (2004). "Oppdagelse av den periodiske loven: Mendeleev og andre forskere om elementklassifisering på 1860-tallet" . I Rouvray, DH; King, R. Bruce, red. Det periodiske system: Inn i det 21. århundre . Research Studies Press. s. 91-122 (95). ISBN  0-86380-292-3 . 
  25. ↑ Newlands, JAR (20. august 1864). "Om forholdet blant ekvivalentene" . Chemical News 10 : 94-95. 
  26. ↑ Newlands, JAR (18. august 1865). "Om oktavenes lov" . Kjemiske nyheter 12 : 83.  
  27. ^ Bryson, B. (2004). En kort historie om nesten alt . Svart svane. s. 141-142. ISBN  978-0-552-15174-0 . 
  28. ↑ Scerri 2007, s. 306.
  29. ↑ Brock, W.H.; Knight, D.M. (1965). "The Atomic Debates:" Minneverdige og interessante kvelder i livet til Chemical Society " . Isis ( [[The University of Chicago Press ]]) 56 (1): 5-25. doi : 10.1086/349922 . 
  30. ^ "Davy-medalje" . royalsociety.org (på britisk engelsk) . Hentet 2. juni 2018 . 
  31. ↑ Scerri 2007, s. 87, 92.
  32. ^ Kauffman, GB (mars 1969). "Amerikanske forløpere for avisloven" . Journal of Chemical Education 46 ( 3): 128-135 (132). Bibcode : 1969JChEd..46..128K . doi : 10.1021/ed046p128 . 
  33. ↑ Mendelejew, D. (1869). «Über die Beziehungen der Eigenschaften zu den Atomgewichten der Elemente». Zeitschrift für Chemie (på tysk) : 405-406. 
  34. ↑ Kjemi 1. Skrevet av J. Eduardo Martínez Márquez i Google Books
  35. ↑ Venable, s. 96-97; 100-102.
  36. ↑ Ball, s. 100-102.
  37. ^ Pullman, B. (1998). Atomet i menneskets tankehistorie . Oversatt av Axel Reisinger. Oxford University Press. s. 227. ISBN  0-19-515040-6 . 
  38. ↑ Ball, s. 105.
  39. ↑ Atkins, PW (1995). Det periodiske rike . HarperCollins Publishers, Inc. s. 87 . ISBN  0-465-07265-8 . 
  40. ↑ Samantha, C.; Chowdhury, P. Roy; Basu, D.N. (2007). "Spådommer om halveringstider for alfa-forfall for tunge og supertunge elementer". Nucl. Phys. A (på engelsk) 789 : 142-154. Bibcode : 2007NuPhA.789..142S . arXiv : nucl-th/0703086 . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2007.04.001 . 
  41. ↑ Scerri 2007, s. 112.
  42. ^ Kaji, M. (2002). "DI Mendeleevs konsept for kjemiske elementer og kjemiprinsippet" . Okse. Hist. Chem. ( Tokyo Institute of Technology) 27 (1): 4-16 . Hentet 13. februar 2016 . 
  43. ↑ Adloff, J.P.; Kaufman, GB (25. september 2005). "Francium (atomnummer 87), det siste oppdagede naturlige elementet " . Kjemisk pedagog. Arkivert fra originalen 4. juni 2013 . Hentet 13. februar 2016 . 
  44. ↑ Hoffman, D.C.; Lawrence, F.O.; Mewherter, JL; Rourke, FM (1971). "Deteksjon av Plutonium-244 i naturen" . Nature 234 ( 5325): 132-134. Bibcode : 1971Natur.234..132H . doi : 10.1038/234132a0 . 
  45. ↑ Grå, s. 12.
  46. ↑ Deming, H.G. (1923). Generell kjemi : En elementær undersøkelse . New York: J. Wiley & Sons. s. 160 , 165. 
  47. ↑ Abraham, M; Coshow, D; Fix, W. Periodicity:A source book-modul, versjon 1.0 . New York: Chemsource, Inc. s. 3. Arkivert fra originalen 14. mai 2012. 
  48. ^ Emsley, J (7. mars 1985). "Mendeleevs drømmebord". New Scientist (på engelsk) : 36. 
  49. ↑ Fluck, E (1988). «Nye notasjoner i periodetabellen». Pure & Applied Chemistry 60 ( 3):432 . doi : 10.1351/pac198860030431 . 
  50. ↑ Ball, s. 111.
  51. ↑ Scerri 2007, s. 270-71.
  52. ↑ Masterton, W.L.; Hurley, C.N.; Neth, E.J. (2012). Kjemi: Prinsipper og reaksjoner (7. utgave). Belmont, CA: Brooks/Cole Cengage Learning. s. 173 . ISBN  1-111-42710-0 . 
  53. ^ van Spronsen, JW (1969). Det periodiske systemet av kjemiske elementer. Amsterdam: Elsevier. s. 315-316, ISBN 0-444-40776-6 .
  54. ^ "Periodisk tabell av Dr. Gil Chaverri (1921-2005), University of Costa Rica" (på engelsk) . 1951. Arkivert fra originalen 2013-10-22 . Hentet 13. februar 2016 . 
  55. ↑ Ball, s. 123.
  56. ↑ Barber, RC; Karol, P.J; Nakahara, Hiromichi; Vardaci, Emanuele; Vogt, E. W. (2011). "Oppdagelse av grunnstoffene med atomnummer større enn eller lik 113 (IUPAC Technical Report)". Ren appl. Chem. 83 (7): 1485. doi : 10.1351/PAC-REP-10-05-01 . 
  57. ^ "ru:Эксперимент по синтезу 117-го элемента получает продолжение" [Eksperiment med syntese av det 117. elementet skal fortsettes] (på russisk) . JINR. 2012. 
  58. ^ "Periodisk tabells syvende rad ble endelig fylt etter hvert som fire nye elementer legges til" . TheGuardian . 3. januar 2016 . Hentet 13. februar 2016 . 
  59. ↑ Kjemi I første semester Tacaná. Skrevet av Iger , s. 223, på Google Bøker
  60. ^ a b Leigh, G.J. (1990). Nomenclature of Inorganic Chemistry: Recommendations 1990 . Blackwell Science. ISBN  0-632-02494-1 . 
  61. ↑ International Union of Pure and Applied Chemistry (1988). "Nye merknader i det periodiske systemet". Pure&Appl. Chem. ( Storbritannia) 60 (3): 431-436. 
  62. ↑ Messler, R.W. (2010). Essensen av materialer for ingeniører . Sudbury, MA: Jones & Bartlett Publishers. s. 32. ISBN 0-7637-7833-8 .  
  63. ^ a b Moore, J. (2003). Kjemi for dummies . New York: Wiley Publications. s. 111 . ISBN  978-0-7645-5430-8 . 
  64. ↑ Greenwood & Earnshaw, s. 30.
  65. ^ Bagnall, K.W. (1967). "Nylige fremskritt innen aktinid- og lantanidkjemi". In Fields, PR; Moeller, T., red. Fremskritt innen kjemi, Lanthanid/Actinid-kjemi . Fremskritt i kjemi 71 . American Chemical Society. s. 1-12. ISBN  0-8412-0072-6 . doi : 10.1021/ba-1967-0071 . 
  66. ↑ Day, M.C., Jr.; Selbin, J. (1969). Teoretisk uorganisk kjemi (på engelsk) (2. utgave). New York: Nostrand-Rienhold Book Corporation. s. 103. ISBN  0-7637-7833-8 . 
  67. ↑ Holman, J.; Hill, G.C. (2000). Kjemi i kontekst ( 5. utgave). Walton-on-Thames: Nelson Thornes. s. 40. ISBN  0-17-448276-0 . 
  68. ^ Stoker, SH (2007). Generell, organisk og biologisk kjemi . New York: Houghton Mifflin. s. 68. ISBN  978-0-618-73063-6 . OCLC  52445586 . 
  69. ^ Mascetta, J. (2003). Chemistry The Easy Way ( 4. utgave). New York: Hauppauge. s. 50 . ISBN  978-0-7641-1978-1 . OCLC  52047235 . 
  70. ^ Kotz, J.; Treichel, P.; Townsend, John (2009). Chemistry and Chemical Reactivity, bind 2 ( 7. utgave). Belmont: Thomson Brooks/Cole. s. 324. ISBN  978-0-495-38712-1 . OCLC  220756597 . 
  71. ↑ a b Grå, s. 12.
  72. ^ Jones, C. (2002). d- og f-blokkkjemi (på engelsk) . New York: J. Wiley & Sons. s. 2 . ISBN  978-0-471-22476-1 . OCLC  300468713 . 
  73. ^ Silberberg, MS (2006). Kjemi: Den molekylære naturen til materie og forandring ( 4. utgave). New York: McGraw-Hill. s. 536 . ISBN  0-07-111658-3 . 
  74. ↑ Manson, SS; Halford, G.R. (2006). Tretthet og holdbarhet av konstruksjonsmaterialer . Materials Park, Ohio: ASM International. s. 376 . ISBN  0-87170-825-6 . 
  75. ↑ Bullinger, HJ. (2009). Teknologiguide: Prinsipper, anvendelser , trender . Berlin: Springer-Verlag. s. 8 . ISBN 978-3-540-88545-0 .  
  76. ^ Jones, BW (2010). Pluto: Sentinel av det ytre solsystemet . Cambridge: Cambridge University Press . s. 169-71 . ISBN  978-0-521-19436-5 . 
  77. ^ Hinrichs, G.D. (1869). "Om klassifiseringen og atomvektene til de såkalte kjemiske elementene, med særlig referanse til Stas sine bestemmelser" . Proceedings of the American Association for the Advancement of Science (på engelsk) 18 (5): 112-124. 
  78. ↑ Clark, R.W.; White, G.D. (2008). "The Flyleaf Periodic Table" . Journal of Chemical Education 85 (4): 497. doi : 10.1021/ed085p497 . 
  79. ↑ Myers, RT; Oldham, KB; S., Tocci (2004). HoltChemistry . Orlando: Holt, Rinehart og Winston. s. 130. ISBN  0-03-066463-2 . 
  80. ↑ Atkins et al. (2006). Shriver & Atkins uorganisk kjemi (4. utgave). Oxford: Oxford University Press; på engelsk.
  81. ^ Rayner-Canham G. & Overton T. (2013). Descriptive Inorganic Chemistry (6. utgave).
  82. ↑ abc Thyssen , P .; Binnemans, K (2011). "Overnatting av sjeldne jordarter i det periodiske systemet: En historisk analyse". I Gschneidner Jr., KA; Bunzli, JC.G; Vecharsky, Bunzli, red. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths 41 (Amsterdam: Elsevier). s. 1-94. ISBN  978-0-444-53590-0 . 
  83. ^ Seaborg, GT (1994). "Opprinnelsen til Actinide-konseptet." I K. A. Gschneider Jr. (red). Håndbok om sjeldne jordarters fysikk og kjemi. 18. Amsterdam: Elsevier, s. 1-27.
  84. ^ Stewart, PJ (2008). "The Flyleaf Table: Et alternativ" . Journal of Chemical Education 85 (11): 1490. doi : 10.1021/ed085p1490 . 
  85. ^ Jensen, W.B. (2008). «Det periodiske system: fakta eller komiteer?» . Journal of Chemical Education 85 (11): 1491-1492. doi : 10.1021/ed085p1491.2 . 
  86. ↑ Habashi F. (2015). ' Et nytt blikk på det periodiske systemet' . European Chemical Bulletin 4 (1): s. 5; på engelsk.
  87. ↑ Scerri, E. En fortelling om 7 elementer . Oxford: Oxford University Press. ISBN  978-0-19-539131-2 . 
  88. ^ Newell, S.B. (2013). Kjemi: En introduksjon . Boston: Little, Brown and Company. s. 196 . ISBN  978-0-19-539131-2 . 
  89. ^ Jensen, W.B. (1982). "Klassifisering, symmetri og det periodiske system". Datamaskiner og matematikk med applikasjoner . 12B(1/2): 487-510(498). doi : 10.1016/0898-1221(86)90167-7 . 
  90. ↑ Leach, MR "Angående elektronegativitet som en grunnleggende elementær egenskap og hvorfor det periodiske systemet vanligvis er representert i sin medium form". Fundamenter for kjemi 15 ( 1): 13-29. doi : 10.1007/s10698-012-9151-3 . 
  91. ↑ a b Eric Scerri, red. (2007). Utvalgte artikler om det periodiske system av Eric Scerri . Weinheim: World Scientific. s. 129-129. ISBN  9783527611584 . Hentet 8. februar 2016 . 
  92. ^ Quadbeck-Seeger, Hans-Jürgen (2007). World of the elements elements of the world (1. utg. utgave). Weinheim: Wiley-VCH. s. 107. ISBN  9783527611584 . Hentet 8. februar 2016 . 
  93. ↑ a b Grønn, Melinda. Periodisk fraktal av grunnstoffene . http://superliminal.com . Hentet 8. februar 2016 . 
  94. ↑ Scerri 2007, s. tjue.
  95. ^ Seaborg, G. (1964). "Plutonium: The Ornery Element". Kjemi (på engelsk) 37 (6): 14. 
  96. ^ Emsely, J.; Sharp, R. (21. juni 2010). "Det periodiske systemet: Toppen av listene" . The Independent . 
  97. ↑ Mark R. Leach. "1925 Courtines 'periodiske klassifisering " . Hentet 10. februar 2016 . 
  98. ↑ Mark R. Leach. "1949 Wringleys Lamina System " . Hentet 16. oktober 2012 . 
  99. ^ Mazurs, E.G. (1974). Grafiske representasjoner av det periodiske systemet i løpet av hundre år . Alabama: University of Alabama Press. s. 111. ISBN  978-0-8173-3200-6 . 
  100. ↑ Mark R. Leach. "1996 Dufours periodiske tre" . Hentet 10. februar 2016 . 
  101. ↑ Mark R. Leach. "1989 Physicist's Periodic Table av Timothy Stowe " . Hentet 10. februar 2016 . 
  102. ^ Bradley, D. (20. juli 2011). "Endelig et definitivt periodisk system?" . ChemViews Magazine (på engelsk) . doi : 10.1002/chemv.201000107 . Hentet 10. februar 2016 . 
  103. ↑ Scerri 2007, s. 285-86.
  104. ↑ Mark R. Leach. "2002 uorganisk kjemikers periodiske system" (på engelsk) . Hentet 10. februar 2016 . 
  105. ↑ Scerri, E. (2008). "Rollen til triader i utviklingen av det periodiske system: Fortid og nåtid" . Journal of Chemical Education (på engelsk) 85 (4): 585-89 (se s. 589). Bibcode : 2008JChEd..85..585S . doi : 10.1021/ed085p585 . 
  106. ↑ Bent, HA; Weinhold, F (2007). «Støttende informasjon: Nyheter fra det periodiske system: En introduksjon til "Perioditetssymboler, tabeller og modeller for høyere-ordens valens og donor-akseptor-slektskap " . Journal of Chemical Education 84 ( 7): 3-4. doi : 10.1021/ed084p1145 . 
  107. ^ Schändel, M (2003). Kjemien til supertunge grunnstoffer . Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. s. 277. ISBN  1-4020-1250-0 . 
  108. ↑ Scerri 2011, s. 142-143.
  109. ↑ Frazier, K. (1978). "Supertunge elementer". Science News (på engelsk) 113 (15): 236-238. JSTOR  3963006 . doi : 10.2307/3963006 . 
  110. ↑ Pyykkö, P. (2011). "Et foreslått periodisk system opp til Z ≤ 172, basert på Dirac-Fock-beregninger på atomer og ioner". Physical Chemistry Chemical Physics (på engelsk) 13 (1): 161-168. Bibcode : 2011PCCP...13..161P . PMID  20967377 . doi : 10.1039/c0cp01575j . 
  111. ^ Elliot, QA (1911). "En modifikasjon av det periodiske systemet". Journal of the American Chemical Society (på engelsk) 33 (5): 684-688 (688). doi : 10.1021/ja02218a004 . 
  112. ^ Seaborg, G. (ca. 2006). transuranelement (kjemisk element ) Encyclopædia Britannica . Hentet 9. februar 2016 . 
  113. ↑ a b García Borge, Mª José; Poves, Alfredo (januar-mars 2008). «Kjernefysisk struktur: På jakt etter grenser» . I Royal Spanish Society of Physics, red. Spanish Journal of Physics 22 (1): 4-13. ISSN  0213-862X . Hentet 9. februar 2016 . 
  114. ↑ Cwiok, S.; Heenen, P.-H.; Nazarewicz, W. (2005). «Form sameksistens og triaksialitet i de supertunge kjernene». Nature 433 ( 7027): 705-709. Bibcode : 2005Natur.433..705C . PMID 15716943 . doi : 10.1038/nature03336 .  
  115. ↑ a b Ball, P. (2010). "Kolonne: Digelen" . Kjemi verden . Royal Society of Chemistry . Hentet 9. februar 2016 . 
  116. ↑ Karol, PJ (2002). "Det periodiske system Mendeleev – Seaborg: Gjennom Z = 1138 og utover" . Journal of Chemical Education 79 ( 1): 60-63 . Hentet 9. februar 2016 . 
  117. ↑ Eisberg, R.; Resnick, R. (1985). Kvantefysikk av atomer, molekyler, faste stoffer, kjerner og partikler . Wiley . 
  118. ↑ Bjorken, J.D.; Drell, SD (1964). Relativistisk kvantemekanikk . McGraw-Hill . 
  119. ↑ Greiner, W.; Schramm, S. (2008). American Journal of Physics 76 . s. 509. 
  120. ^ IUPAC (1. mai 2013). "IUPACs periodiske system for grunnstoffene" . iupac.org (på engelsk) . IUPAC. Arkivert fra originalen 22. august 2015 . Hentet 9. februar 2016 . 
  121. ^ Seaborg, G. (1945). «De kjemiske og radioaktive egenskapene til de tunge grunnstoffene». Chemical English Newspaper (på engelsk) 23 (23): 2190-2193. 
  122. ^ Cronyn, MW (august 2003). "Riktig plass for hydrogen i det periodiske system" . Journal of Chemical Education 80 ( 8): 947-951. Bibcode : 2003JChEd..80..947C . doi : 10.1021/ed080p947 . 
  123. ↑ Greenwood & Earnshaw, gjennom hele boken
  124. ↑ Lewars, Errol G. (5. desember 2008). Modeling Marvels : Computational Anticipation of Novel Molecules . Springer Science & Business Media. s. 69-71. ISBN  9781402069734 . 
  125. ^ "overgangselement" . IUPAC-kompendium for kjemisk terminologi . IUPAC. 1997. Arkivert fra originalen 2008-10-11 . Hentet 9. februar 2016 . 
  126. ^ Xuefang, W.; Andrews, L.; Riedel, S.; Kaupp, M (2007). "Mercury Is a Transition Metal: The First Experimental Evidence for HgF 4 ". Angew. Chem. Int. Ed. 46 ( 44): 8371-8375. PMID 17899620 . doi : 10.1002/anie.200703710 .  
  127. ^ Jensen, W.B. (2008). Er Merkur nå et overgangselement? J. Chem. Educ. (på engelsk) 85 (9): 1182-1183. Bibcode : 2008JChEd..85.1182J . doi : 10.1021/ed085p1182 . 
  128. ↑ Rayner-Canham, G; Overton, T. (2006). Deskriptiv uorganisk kjemi ( 4. utgave). New York: W.H. Freeman. s. 484-485 . ISBN  0-7167-8963-9 . 
  129. ↑ Keeler, J.; Wothers, P. (2014). Kjemisk struktur og reaktivitet: En integrert tilnærming . Oxford: Oxford University. s. 259. ISBN  978-0-19-9604135 . 
  130. ^ Scerri, E. (2012). "Mendeleevs periodiske system er endelig fullført og hva skal jeg gjøre med gruppe 3?" . Chemistry International (på engelsk) 34 (4). 
  131. ^ Emsley, J. (2011). Naturens byggeklosser ( ny utgave). Oxford: Oxford University. s. 651 . ISBN  978-0-19-960563-7 . 
  132. ^ abcd William B. Jensen ( 1982) . "Posisjonene til Lanthanum (Actinium) og Lutetium (Lawrencium) i det periodiske system" . J. Chem. Educ., 59 ( 8): 634-636. doi : 10.1021/ed059p634 .  
  133. ↑ Matthias, B.T. (1969). "Systematikk for superledningsevne". I Wallace, PR, red. Superledning, Proceedings of the Advanced Summer Study Institute, McGill University, Montreal (på engelsk) 1 . New York: Gordon and Breach, Science Publishers. s. 225-294 (249). 
  134. ↑ Lavelle, L. (2009). "Respons på feilanvendelse av den periodiske loven". Journal of Chemical Education 86 ( 10): 1187. doi : 10.1021/ed086p118 . 
  135. ^ Scerri, E (2015). «Fem ideer i kjemisk utdanning som må dø - del fem» . utdanningsinkjemiblogg _ _ Royal Society of Chemistry. Arkivert fra originalen 23. desember 2015 . Hentet 10. februar 2016 . 
  136. ^ Jensen, W.B. (2015). "Noen kommentarer til Lawrenciums plassering i det periodiske system " . Arkivert fra originalen 23. desember 2015 . Hentet 10. februar 2016 . 
  137. ^ Francl, M. (mai 2009). «Bordskikk» . Nature Chemistry (på engelsk) 1 (2): 97-98. Bibcode : 2009NatCh...1...97F . PMID  21378810 . Ukjent parameter ignorert ( hjelp )  |doy=

Bibliografi

Eksterne linker