Період 6: від цезію до радону, з лантаноїдами

Чотири підрівні: 6s, 4f, 5d і 6p

Цезій ([Xe] 6s¹) і барій ([Xe] 6s²) заповнюють 6s. Лантан додає один 5d-електрон, а потім лантаноїди заповнюють сім 4f-орбіталей, які вміщують 14 електронів, досягаючи 4f¹⁴ в ітербію. Від гафнію до ртуті завершується підрівень 5d, а від талію до радону заповнюється 6p, що закінчується конфігурацією [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶.

Місткості 2 + 14 + 10 + 6 у сумі дають 32 елементи проти 18 у періоді 5. 4f-електрони заховані глибоко всередині атома, через що лантаноїди такі схожі, що хіміки десятиліттями намагалися їх розділити.

Тенденції вздовж періоду 6

Цезій має найнижчу першу енергію іонізації серед усіх елементів, 3,894 еВ, і електронегативність лише 0,79, тоді як енергія іонізації радону становить 10,745 еВ. Золото має незвично високу для металу електронегативність, 2,54, і навіть може утворювати негативний іон Au⁻, як у цезій ауриді (CsAu).

Уздовж лантаноїдів атоми трохи стискаються — цей ефект називають лантаноїдним стисненням, тож 5d-метали, що йдуть далі, компактні й дуже важкі. Вольфрам плавиться за 3695 K, найвищої температури серед усіх металів, а осмій із густиною 22,59 г/см³ — найщільніший елемент. Ртуть — протилежна крайність: вона плавиться за 234,32 K і за кімнатної температури є рідиною.

Де ви зустрічаєте період 6

Золото і платина йдуть на ювелірні вироби, електроніку та каталізатори, бо вони не піддаються корозії, а свинець, хоч і токсичний, досі використовують в автомобільних акумуляторах і для захисту від випромінювання. Неодим дає найсильніші постійні магніти, які застосовують в електродвигунах і вітрових турбінах, а європій і тербій допомагають створювати кольори на екранах і в енергоощадних лампах.

Барій сульфат дає лікарям змогу бачити кишківник на рентгенівських знімках, а цезієві атомні годинники визначають тривалість секунди. Прометій і останні три елементи ряду — полоній, астат і радон — не мають стабільних ізотопів, а газ радон, що просочується зі скель, може накопичуватися в підвалах.