Period 4: kalium till krypton

Först 4s, sedan 3d, sedan 4p

Kalium ([Ar] 4s¹) och kalcium ([Ar] 4s²) inleder det fjärde skalet. De tio grundämnena från skandium till zink fyller sedan delskalet 3d, som tillhör det tredje skalet men har lägre energi än 4p. Gallium till krypton avslutar med 4p och slutar vid [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁶.

Två övergångsmetaller bryter mönstret. Krom är [Ar] 3d⁵ 4s¹ i stället för 3d⁴ 4s², och koppar är [Ar] 3d¹⁰ 4s¹, eftersom ett halvfyllt eller helt fyllt 3d-delskal är särskilt gynnsamt.

Trender över period 4

I de två ändarna beter sig raden som period 2 och 3. Elektronegativiteten stiger från 0,82 för kalium till 2,96 för brom, och den första joniseringsenergin från 4,341 eV för kalium till 14,0 eV för krypton. Bland övergångsmetallerna är förändringarna mildare, eftersom varje ny elektron hamnar i det inre 3d-delskalet: elektronegativiteten ändras bara mellan 1,36 för skandium och 1,91 för nickel.

Smältpunkt och densitet når sin topp i mitten. Vanadin smälter vid 2183 K, den högsta temperaturen i raden, och koppar har högst densitet med 8,96 g/cm³, jämfört med 0,862 g/cm³ för kalium. Nära högra änden smälter gallium vid 302,91 K, strax över rumstemperatur, och brom är en rödbrun vätska som kokar vid 332 K.

Där du möter period 4

Järn, huvudingrediensen i stål, är den mest använda metallen, och koppar leder elektricitet i nästan varje ledning. Zink läggs som ett skikt på stål för att hindra det från att rosta, titan ger starka, lätta flygplansdelar, och krom ger rostfritt stål dess motståndskraft mot korrosion. Kalcium bygger skelett och tänder, kalium hjälper nerverna att skicka signaler, och kroppen behöver också små mängder järn, zink, kobolt och selen.