Ünite 2 · Periyodik tabloyu okumak Ders 5 / 20 · 4 dk okuma

Periyodik tablo nedir?

Periyodik tablo, bilinen 118 kimyasal elementin tamamını, her atomun çekirdeğindeki proton sayısı olan atom numarası sırasına göre dizen bir çizelgedir. Elementler periyot denen satırlara ve grup denen sütunlara yerleştirilir; böylece benzer kimyasal özellikleri olan elementler aynı sütunda hizalanır. Bu örüntü sayesinde bir elementin yerine bakarak onun hakkında çok şey tahmin edebilirsin.

Atom numarasına göre sıralı

Her elementin kendi atom numarası vardır. Hidrojenin 1 protonu vardır, yani atom numarası 1'dir; helyumun 2, karbonun 6, demirin 26'dır ve şimdiye kadar adlandırılmış en ağır element olan oganessonun 118'dir. Her satırı soldan sağa okurken atom numarası kutudan kutuya birer artar; yalnızca lantanitler ve aktinitlerin alttaki satırlara taşındığı yerler bunun dışındadır.

Nötr bir atomun elektron sayısı proton sayısı kadardır, bu yüzden atom numarası elektron sayısını da verir. Bu elektronlar, özellikle de en dıştakiler, elementin nasıl tepkimeye gireceğini belirler; bu yüzden atom numarasına göre sıralamak özelliklerin düzenli aralıklarla tekrarlanmasını sağlar. “Periyodik” sözcüğü bu tekrarlanan örüntüyü anlatır.

Periyodik tabloyu kim yaptı?

1800'lerde birkaç kimyacı elementleri sıralamaya çalıştı, ama tabloyu ünlü yapan sürümü 1869'da Rus kimyacı Dmitri Mendeleyev yayımladı. O dönemde bilinen 63 elementi atom kütlesine göre dizdi ve benzer özellikli elementleri bir araya topladı.

Mendeleyev, örüntüsüne göre bir elementin bulunması gereken yerlere boşluklar bıraktı ve eksik elementlerin özelliklerini önceden söyledi. Galyum (1875'te keşfedildi), skandiyum (1879) ve germanyum (1886) daha sonra bu boşluklardan üçünü doldurdu; özellikleri onun tahminlerine yakındı.

1913'te İngiliz fizikçi Henry Moseley, sıralamanın gerçek temelinin atom kütlesi değil atom numarası olduğunu gösterdi. Bu, tellür (atom kütlesi 127,6) ve iyot (126,9) gibi bazı çiftlerin doğru gruplara düşmesi için kütle sırasının dışında yerleştirilmesi gerektiğini açıkladı.

Bir element kutusu nasıl okunur?

Tablodaki her kare bir elementi anlatır. Çoğu tablo en az dört şey gösterir: atom numarası, bir ya da iki harfli kimyasal sembol, elementin adı ve atom kütlesi.

Örnek olarak demiri al: atom numarası 26, sembolü Fe, atom kütlesi 55,845. Atom kütlesi, elementin doğal izotoplarının kütlelerinin ağırlıklı ortalamasıdır, bu yüzden genellikle tam sayı değildir. Aynı sayı, elementin bir molünün gram cinsinden kütlesini de verir; demirin molar kütlesinin 55,845 g/mol olmasının nedeni budur.

Sembol her zaman büyük harfle başlar, varsa ikinci harf küçüktür. Co kobalttır; CO ise karbon ve oksijenin bir bileşiği olan karbon monoksittir.

26FeDemir55,845

Gruplar ve periyotlar

18 dikey sütuna grup denir. Aynı gruptaki elementlerin dış elektron sayısı genellikle aynıdır, bu yüzden benzer şekilde tepkime verirler: 1. gruptaki alkali metallerin hepsi suyla tepkimeye girer, 18. gruptaki soy gazlar ise hemen hiçbir şeyle tepkimeye girmez.

7 yatay satıra periyot denir. Periyot numarası, bir atomun kaç elektron kabuğu kullandığını söyler; 3. periyottaki sodyumun elektronları üç kabuktadır. Bir periyot boyunca ilerlerken her elementin bir öncekinden bir proton ve bir elektron fazlası vardır ve elementler soldaki metallerden sağdaki ametallere doğru adım adım değişir.

Metaller, ametaller ve alttaki iki satır

Tablonun sağ tarafındaki zikzaklı bir “merdiven” çizgisi metalleri ametallerden ayırır. Elementlerin 80'den fazlası metaldir ve tablonun sol tarafını ile ortasını doldurur. Karbon, azot, oksijen, halojenler ve soy gazlar gibi ametaller sağ üstte yer alır; hidrojen de 1. grubun başında dursa bile bir ametaldir. Silisyum gibi yarı metaller merdiven boyunca uzanır ve her ikisinin de özelliklerini taşır.

Ana tablonun altındaki iki ayrı satır lantanitler (57–71. elementler) ve aktinitlerdir (89–103. elementler). Aslında 6. ve 7. periyotlara aittirler ama tablo elverişli bir genişlikte kalsın diye altta gösterilirler.

Alkali metal Toprak alkali metal Geçiş metali Geçiş sonrası metal Yarı metal Aktif ametal Halojen Soygaz Lantanit Aktinit Özellikleri bilinmiyor

Periyodik tablo neden yararlıdır?

Bir elementin konumunu bilince onun nasıl davranacağını tahmin edebilirsin. Sodyum 1. gruptadır, bu yüzden bir elektron verip Na⁺ oluşturur; klor 17. gruptadır, bu yüzden bir elektron alıp Cl⁻ oluşturur. Birer tane birbirini dengeler; sofra tuzunun NaCl olmasının nedeni budur. Aynı mantık, her bilgiyi ezberlemeden formülleri, yükleri ve bağ türlerini tahmin etmene yardım eder.

Önemli noktalar

  • Periyodik tablo, 118 elementin tamamını çekirdekteki proton sayısı olan atom numarası sırasına göre dizer.
  • Sütunlar gruplar (1–18), satırlar periyotlardır (1–7); aynı gruptaki elementler benzer davranır.
  • Dmitri Mendeleyev, geniş çevrelerce kabul gören ilk periyodik tabloyu 1869'da yayımladı.
  • Her kutu, bir elementin atom numarasını, sembolünü, adını ve atom kütlesini gösterir.
  • Metaller sol ve ortayı, ametaller sağ üstü doldurur; yarı metaller ikisinin arasındaki merdiven boyunca uzanır.

Kendini sına

Bu ders hakkında üç hızlı soru.

1. Modern periyodik tabloda elementlerin sırasını ne belirler?

Yanıtı gösterAtom numarası — Henry Moseley'in 1913'te gösterdiği gibi elementler, çekirdekteki proton sayısı olan atom numarasına göre sıralanır.

2. Periyodik tabloyu ünlü yapan sürümü 1869'da kim yayımladı?

Yanıtı gösterDmitri Mendeleyev — Dmitri Mendeleyev tablosunu 1869'da yayımladı ve henüz keşfedilmemiş elementler için boşluklar bıraktı.

3. Demirin kutusunda 55,845 sayısı neyi gösterir?

Yanıtı gösterAtom kütlesini — 55,845, demirin doğal izotoplarının ağırlıklı ortalaması olan atom kütlesidir; atom numarası ise 26'dır.

Kurs içeriği