หน่วยที่ 2 · การอ่านตารางธาตุ บทเรียนที่ 8 จาก 20 · อ่าน 1 นาที

ตระกูลของธาตุ: สีบนตารางธาตุหมายถึงอะไร

ตระกูลของธาตุคือกลุ่มธาตุที่มีสมบัติคล้ายกัน และตารางธาตุส่วนใหญ่ใช้สีต่างกันสำหรับแต่ละตระกูล เว็บไซต์นี้ใช้สิบตระกูล ได้แก่ โลหะแอลคาไล โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท โลหะทรานซิชัน โลหะหลังทรานซิชัน กึ่งโลหะ อโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยา ฮาโลเจน แก๊สมีตระกูล แลนทาไนด์ และแอกทิไนด์ คุณจำแต่ละตระกูลได้จากสีและตำแหน่งบนตาราง

อะไรทำให้เป็นตระกูลเดียวกัน

ธาตุในตระกูลเดียวกันมีพฤติกรรมคล้ายกัน ส่วนใหญ่เพราะมีจำนวนอิเล็กตรอนชั้นนอกที่เรียกว่าเวเลนซ์อิเล็กตรอนใกล้เคียงกัน อิเล็กตรอนชั้นนอกเหล่านี้เป็นตัวกำหนดว่าธาตุจะทำปฏิกิริยาอย่างไร

บางตระกูลอยู่ในคอลัมน์เดียว เช่น หมู่ 2 หรือหมู่ 18 ส่วนตระกูลอื่นครอบคลุมทั้งบล็อกของตาราง สีเป็นเพียงรหัส และแต่ละตารางใช้สีต่างกัน จึงควรตรวจดูคำอธิบายสีเสมอ

โลหะแอลคาไล โลหะแอลคาไลน์เอิร์ท โลหะทรานซิชัน โลหะหลังทรานซิชัน กึ่งโลหะ อโลหะที่ว่องไว ฮาโลเจน แก๊สมีตระกูล แลนทาไนด์ แอกทิไนด์ ไม่ทราบสมบัติ

โลหะแอลคาไลและโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท

โลหะแอลคาไลคือหมู่ 1 ซึ่งเป็นคอลัมน์แรก ยกเว้นไฮโดรเจน ได้แก่ ลิเทียม โซเดียม โพแทสเซียม รูบิเดียม ซีเซียม และแฟรนเซียม อ่อนพอที่จะตัดด้วยมีดได้ และทำปฏิกิริยากับน้ำได้แก๊สไฮโดรเจน โพแทสเซียมทำปฏิกิริยารุนแรงมากจนไฮโดรเจนลุกไหม้เป็นเปลวสีม่วงอ่อน

โลหะแอลคาไลน์เอิร์ทคือหมู่ 2 ได้แก่ เบริลเลียม แมกนีเซียม แคลเซียม สตรอนเชียม แบเรียม และเรเดียม แข็งกว่าและว่องไวน้อยกว่าธาตุเพื่อนบ้านในหมู่ 1 แคลเซียมช่วยสร้างกระดูกและฟันของคุณ และสตรอนเชียมให้สีแดงแก่ดอกไม้ไฟ

โลหะทรานซิชันและโลหะหลังทรานซิชัน

โลหะทรานซิชันอยู่ในบล็อกกลางที่กว้าง คือหมู่ 3 ถึง 12 รวมเหล็ก ทองแดง เงิน และทองคำ และส่วนใหญ่แข็ง แข็งแรง และเงามัน เหล็กเป็นโลหะที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด ส่วนใหญ่ในรูปของเหล็กกล้า

โลหะหลังทรานซิชันอยู่ทางขวาของโลหะทรานซิชัน ก่อนถึงเส้นขั้นบันได ในเว็บไซต์นี้ได้แก่ อะลูมิเนียม แกลเลียม อินเดียม ดีบุก แทลเลียม ตะกั่ว บิสมัท และโพโลเนียม อ่อนกว่าและหลอมเหลวได้ง่ายกว่าโลหะทรานซิชันส่วนใหญ่ แกลเลียมหลอมเหลวที่ประมาณ 29.8 °C จึงกลายเป็นของเหลวในมือของคุณ

กึ่งโลหะและอโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยา

กึ่งโลหะอยู่ตามเส้นขั้นบันไดซิกแซก ได้แก่ โบรอน ซิลิคอน เจอร์เมเนียม สารหนู พลวง และเทลลูเรียม มีลักษณะเหมือนโลหะบางส่วนและไม่เหมือนบางส่วน ซิลิคอนเป็นธาตุที่พบมากเป็นอันดับสองในเปลือกโลกรองจากออกซิเจน และเป็นวัสดุหลักในชิปคอมพิวเตอร์

อโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยาได้แก่ ไฮโดรเจน คาร์บอน ไนโตรเจน ออกซิเจน ฟอสฟอรัส ซัลเฟอร์ และซีลีเนียม ส่วนใหญ่อยู่ที่มุมขวาบน ขณะที่ไฮโดรเจนอยู่บนสุดของหมู่ 1 ทั้งที่ไม่ใช่โลหะ เป็นธาตุแห่งชีวิต ออกซิเจน คาร์บอน ไฮโดรเจน และไนโตรเจนรวมกันเป็นประมาณ 96% ของมวลร่างกายคุณ

ฮาโลเจนและแก๊สมีตระกูล

ฮาโลเจนคือหมู่ 17 ได้แก่ ฟลูออรีน คลอรีน โบรมีน ไอโอดีน และแอสทาทีน ชื่อของมันแปลว่า “ผู้สร้างเกลือ” เพราะทำปฏิกิริยากับโลหะได้เกลือ เช่น โซเดียมคลอไรด์ สารประกอบคลอรีนช่วยให้สระว่ายน้ำสะอาด และฟลูออไรด์ในยาสีฟันช่วยปกป้องฟันของคุณ

แก๊สมีตระกูลคือหมู่ 18 ซึ่งเป็นคอลัมน์สุดท้าย ได้แก่ ฮีเลียม นีออน อาร์กอน คริปทอน ซีนอน และเรดอน ชั้นนอกของพวกมันเต็มแล้ว จึงแทบไม่ทำปฏิกิริยากับอะไรเลย ฮีเลียมเบากว่าอากาศและทำให้ลูกโป่งงานปาร์ตี้ลอยได้ และนีออนเรืองแสงสีแดงส้มในป้ายร้านค้า

หมู่ 18

สองแถวด้านล่าง

แลนทาไนด์ (57–71) และแอกทิไนด์ (89–103) คือสองแถวที่พิมพ์ไว้ใต้ตารางหลัก อยู่ในคาบที่ 6 และ 7 แต่ย้ายลงมาไว้ด้านล่างเพื่อไม่ให้ตารางกว้างเกินไป

แลนทาไนด์เป็นโลหะอ่อนสีเงินที่คล้ายกันมาก เช่น นีโอดิเมียมใช้ทำแม่เหล็กแรงสูงในหูฟังและมอเตอร์ไฟฟ้า แอกทิไนด์ทั้งหมดเป็นกัมมันตรังสี และยูเรเนียมเป็นเชื้อเพลิงของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

อีกสีหนึ่งใช้ระบุธาตุหนักยิ่งยวดตั้งแต่ไมต์เนเรียม (109) ถึงออกานีสซอน (118) แต่ละธาตุเคยถูกสร้างขึ้นเพียงไม่กี่อะตอม เว็บไซต์นี้จึงระบุสมบัติของธาตุเหล่านี้ว่าไม่ทราบ

ประเด็นสำคัญ

  • ตระกูลของธาตุคือกลุ่มธาตุที่มีสมบัติคล้ายกัน และตารางใส่สีให้เพื่อให้สังเกตได้ง่าย
  • โลหะแอลคาไล (หมู่ 1) และโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท (หมู่ 2) เป็นโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยาทางซ้ายสุด
  • โลหะทรานซิชันอยู่ในหมู่ 3–12 และโลหะหลังทรานซิชันที่อ่อนกว่าอยู่ก่อนถึงเส้นขั้นบันได
  • กึ่งโลหะอยู่ตามแนวขั้นบันได ส่วนอโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยา ฮาโลเจน (หมู่ 17) และแก๊สมีตระกูล (หมู่ 18) อยู่ทางขวา
  • แลนทาไนด์และแอกทิไนด์คือสองแถวใต้ตารางหลัก และแอกทิไนด์ทั้งหมดเป็นกัมมันตรังสี

ทดสอบตัวเอง

คำถามสั้น ๆ สามข้อเกี่ยวกับบทเรียนนี้

1. ตระกูลใดอยู่ในหมู่ 18 ซึ่งเป็นคอลัมน์สุดท้าย

แสดงคำตอบแก๊สมีตระกูล — หมู่ 18 คือแก๊สมีตระกูล ซึ่งชั้นนอกที่เต็มทำให้แทบไม่ทำปฏิกิริยาเลย

2. ไฮโดรเจนอยู่บนสุดของหมู่ 1 จัดอยู่ในตระกูลใด

แสดงคำตอบอโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยา — ไฮโดรเจนเป็นอโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยา โลหะแอลคาไลของหมู่ 1 จึงเริ่มที่ลิเทียม

3. ตระกูลใดประกอบด้วยธาตุกัมมันตรังสีเท่านั้น

แสดงคำตอบแอกทิไนด์ — แอกทิไนด์ทั้งหมด ตั้งแต่แอกทิเนียม (89) ถึงลอว์เรนเซียม (103) เป็นกัมมันตรังสี

สารบัญคอร์ส