تزداد حجوم ذرات عناصر المجموعة الواحدة كلما اتجهنا الى أسفل المجموعة في الجدول الدوري


تزداد حجوم ذرات عناصر المجموعة الواحدة
تزداد حجوم ذرات عناصر المجموعة الواحدة

نستخدم الجدول الدوري لمساعدتنا في التعرف على اتجاهات معينة للخصائص الفيزيائية والكيميائية للعناصر. تحتاج إلى حفظ الاتجاهات. الاتجاه بشكل عام هو “يكبر” أو “يصغر” نوعًا ما. تصف جميع اتجاهاتنا الاتجاه في اتجاهين في الجدول الدوري: 1) عبر صف واحد ، و 2) عمود لأعلى ولأسفل. فيما يلي أهمها بالنسبة لنا.

الحجم الذري

أصغر ذرة في الجدول الدوري هي هيليوم ، ويبلغ نصف قطرها 31 م. نعم ، إنه أصغر من الهيدروجين ، H ، وهو 53 مساءً. أي ذرة هي الأكبر؟ سيكون هذا هو السيزيوم ، Cs ، والذي يأتي بنصف قطر 343 م. إذن هذه نسبة 10: 1 تقريبًا من الأكبر إلى الأصغر. في بعض الأحيان نقوم ببعض التقريب بشكل عام ونقول أشياء مثل الذرات تتراوح من حوالي 50 م إلى 300 م وهي نسبة 6: 1. حسنًا ، يجب عليك فقط أن تلف رأسك حول النطاق العام لجميع الأحجام الذرية ، حيث تكون الحدود القصوى هي 31 مساءً و 343 مساءً … لذا فإن تقطيع ذلك إلى 50-300 مساءً ليس بالأمر الكبير.

تكبر الذرات كلما نزول عمودًا في الجدول الدوري. هذا لأنك عند النزول إلى عمود ما ، فإنك تقفز إلى مستوى الطاقة الرئيسي الأعلى التالي (n) وكل مستوى طاقة يكون بعيدًا عن النواة – أي نصف قطر ذري أكبر.

تصبح الذرات أصغر كلما مررت عبر صف من اليسار إلى اليمين. قد يبدو هذا غير بديهي ولكنه الحقيقة. المنطق هو أنك عندما تتخطى الصفوف ، فإنك تظل في نفس مستوى الطاقة الرئيسي (n) ، لذلك تدخل الإلكترونات الغلاف الجوي الذري على نفس المسافة تقريبًا. ومع ذلك ، مع مرور الوقت ، تزداد النوى إيجابية أكثر فأكثر (المزيد من البروتونات) – وبالتالي هناك المزيد من الجذب + إلى – ويتم سحب سحابة الإلكترون بشكل أضيق وبالتالي نصف قطر أصغر.

لذلك في أي صف ، تكون ذرات المجموعة 1 (الفلزات القلوية) هي الأكبر في هذا الصف والمجموعة 18 ذرة (الغازات النبيلة) هي الأصغر. يوجد أدناه رسم بسيط يوضح اتجاهات نصف القطر الذري.

شكل يوضح تناقص حجم الذرات التي تتجه من اليسار إلى اليمين في الجدول الدوري وتزايد حجمها في الانتقال من أعلى إلى أسفل.


حجم أيون أحادي الذرة

الآن بعد أن أصبح لديك اتجاه للذرات المحايدة ، دعنا نعدل هذه الأحجام أو نعدلها عندما يتم تغيير الذرة إلى كاتيون أو أنيون.

الكاتيونات: تميل المعادن إلى فقد إلكتروناتها لتكوين كاتيونات مستقرة. الرقم النموذجي هو واحد إلى ثلاثة إلكترونات لتكوين كاتيونات +1 و +2 و +3. أدرك أنه عندما تصنع كاتيونًا من نوع أحادي الذرة ، فإنك تزيل الإلكترونات من غلاف التكافؤ الخارجي . على كل ه إزالة، وهناك عدد أقل ه النفور مما يعني يتم سحب الإلكترونات المتبقية في أكثر تشددا من ذي قبل. هذا يعني أن الكاتيونات لها أنصاف أقطار أصغر من الذرة المحايدة التي أتت منها. وكل عملية إزالة لاحقة للإلكترونات الإضافية تؤدي إلى أنواع كاتيون أصغر وأصغر. هذا موضح أدناه بدءًا من اليسار بذرة محايدة.

الأنيونات: تميل اللافلزات إلى اكتساب الإلكترونات لتكوين الأنيونات المستقرة. لذلك بطريقة مماثلة ولكن معاكسة – نضيف الإلكترونات إلى غلاف التكافؤ وبالتالي نزيد من تنافر الإلكترون مما يعني أن الأنيون الناتج أكبر من الذرة التي أتت منها. كلما زاد عدد الإلكترونات التي تضيفها ، زاد حجم الأنيون. هذا موضح في الرسم البياني أدناه بدءًا من اليسار بذرة محايدة.


طاقة التأين (IE)

طاقة التأين هي كمية الطاقة اللازمة لإزالة إلكترون واحد من ذرة محايدة (A) لتكوين كاتيون +1. التفاعل (مع الطاقة الموضحة) هو

أ + طاقة → أ +   + ه

الطاقة اللازمة للقيام بذلك يجب أن تتغلب على جاذبية الإلكترون الخارجي للنواة. تحتوي جميع الذرات على مجموعة متنوعة من الطاقات اللازمة للقيام بذلك ، لكنها تتبع اتجاهًا يمكن رؤيته بسهولة في الجدول الدوري. تمامًا مثل جميع الاتجاهات ، يقع الطرفان المتطرفان لهذه الخاصية في أسفل اليسار (أصغر IE) وأعلى اليمين (أكبر IE). نزول عمود ، IE انخفض. الذهاب عبر الصفوف ، وزيادة IE.


تقارب الإلكترون (EA)

تقارب الإلكترون هو مقدار الطاقة المنبعثة عند إضافة إلكترون واحد إلى ذرة محايدة (A) من أجل تكوين أنيون –1. التفاعل (مع الطاقة الموضحة) هو

A + e    → A    + طاقة

يمكنك التفكير في EA على أنها “رغبة إلكترون” من ذرة. إذا كانت الذرة “تريد” الإلكترون كثيرًا ، فإن EA يكون كبيرًا. الرغبة الأقل هي طاقة أصغر ولا توجد حتى رغبة والأرقام تذهب إلى الصفر وحتى سلبية. الاتجاهات في الجدول الدوري ليست واضحة كما هو الحال مع الاتجاهات الأخرى (فهي غريبة بعض الشيء ) – ولكن بشكل عام ، تحتوي الزاوية اليمنى العليا على أكبر المستشارين الخبراء بينما تحتوي الزاوية اليسرى السفلية على القيم الدنيا. أنا أدرج هذا لغرض الإشارة إلى أن هذا قياس حقيقي وأن الاعتراف بـ EA أكثر أهمية لدراساتنا من القيم الفعلية. انتقل إلى الكهربية الآن.


الكهربية (EN)

الكهربية مقياس نسبي من صفر إلى أربعة يقيس “الرغبة” أو “الجذب” في أزواج الإلكترونات. الكهربية هي المقياس الصديق للإنسان الهادف من 0 إلى 4 الذي يفتقر إليه تقارب الإلكترون. الحد الأقصى 4.0 على هذا المقياس ينتمي إلى الفلور (أعلى اليمين). الحد الأدنى من 0.8 على هذا المقياس ينتمي إلى السيزيوم (أسفل اليسار). فكر في EN على أنها “سحب” أزواج الإلكترونات في الجزيء بواسطة الذرة. نحن نستخدمه أكثر من ثلاثة اتجاهات / خصائص تم إدراجها مؤخرًا. ونعم ، نحن نتجاهل الغازات النبيلة لقيم EN لأنهم سعداء كما هو – ليس لديهم رغبة في أي إلكترونات مشتركة ولا يشكلون روابط ، لذلك لا توجد قيم لهم.

نادرًا ما نحتاج إلى الأرقام الفعلية للسلبية الكهربية. إن مجرد معرفة العناصر الأكثر كهربيًا (الزاوية اليمنى العليا) تقريبًا يساعدنا في التعرف على وتعيين قطبية الروابط والمركبات في النهاية. تميل العناصر غير المعدنية إلى أن تكون عند 2.0 على المقياس أو أعلى مما يعني أنها “تريد” إلكترونات أكثر بكثير من جميع المعادن التي تميل إلى أن تكون جميعها أقل من 2.0 على المقياس. اذهب إلى ويكيبيديا أو مصادر أخرى على الإنترنت إذا كنت تريد الأرقام الفعلية للسلبية الكهربية.


ملخص جميع الاتجاهات

يوجد أدناه رسم توضيحي يوضح كيف أن الأطراف المتطرفة لجميع الخصائص (الاتجاهات) تقع في نفس المنطقتين.

اشترك في قناتنا على التلجرام

Like it? Share with your friends!

1
1 share, 1 point
اشترك في التعليقات
نبّهني عن
guest
0 تعليقات
Inline Feedbacks
View all comments
Choose A Format
Story
Formatted Text with Embeds and Visuals
Trivia quiz
Series of questions with right and wrong answers that intends to check knowledge
Poll
Voting to make decisions or determine opinions
Personality quiz
Series of questions that intends to reveal something about the personality
List
The Classic Internet Listicles
Countdown
The Classic Internet Countdowns
Open List
Submit your own item and vote up for the best submission
Ranked List
Upvote or downvote to decide the best list item
Meme
Upload your own images to make custom memes
Video
Youtube, Vimeo or Vine Embeds
Audio
Soundcloud or Mixcloud Embeds
Image
Photo or GIF