Układ Okresowy Szkoła podstawowa
Matura rozszerzona
układ okresowy
+4
Układ okresowy pierwiastków to uporządkowany system wszystkich znanych pierwiastków chemicznych, zestawionych według rosnącej liczby atomowej (liczby protonów w jądrze). Taki układ nie jest przypadkowy – pokazuje powtarzalność właściwości chemicznych i fizycznych, co nazywa się okresowością. Dzięki temu można przewidywać zachowanie pierwiastków, nawet tych jeszcze nieodkrytych lub słabo poznanych.
Pierwiastki w układzie okresowym są rozmieszczone w poziomych rzędach zwanych okresami oraz pionowych kolumnach zwanych grupami. Okresy odzwierciedlają liczbę powłok elektronowych w atomie – im wyższy okres, tym więcej powłok i większy rozmiar atomu. Z kolei grupy zawierają pierwiastki o podobnej konfiguracji elektronów walencyjnych, co sprawia, że mają podobne właściwości chemiczne, np. podobną reaktywność czy zdolność tworzenia związków chemicznych.
Wraz z przesuwaniem się w prawo w okresie rośnie elektroujemność, energia jonizacji oraz zdolność przyciągania elektronów, natomiast maleje promień atomowy. Oznacza to, że atomy stają się mniejsze, a ich jądro silniej przyciąga elektrony. Z kolei w dół grupy promień atomowy rośnie, a elektroujemność i energia jonizacji maleją, ponieważ elektrony walencyjne znajdują się dalej od jądra i są słabiej z nim związane.
Układ okresowy dzieli pierwiastki na metale, niemetale i półmetale (metaloidy). Metale, znajdujące się głównie po lewej stronie i w środku tabeli, dobrze przewodzą prąd i ciepło, są kowalne i ciągliwe. Niemetale, umieszczone po prawej stronie, są zwykle słabymi przewodnikami i często tworzą cząsteczki dwuatomowe lub związki kowalencyjne. Półmetale mają właściwości pośrednie i często wykorzystywane są w elektronice, np. krzem i german.
Szczególną rolę odgrywają grupy pierwiastków o charakterystycznych właściwościach, takie jak litowce (grupa 1), które są bardzo reaktywne i łatwo oddają elektron, berylowce (grupa 2), halogeny (grupa 17), które silnie przyciągają elektrony i łatwo tworzą sole, oraz gazy szlachetne (grupa 18), które są bardzo mało reaktywne dzięki pełnej powłoce walencyjnej.
Układ okresowy pozwala również przewidywać typowe stopnie utlenienia, rodzaje wiązań chemicznych oraz właściwości fizyczne, takie jak temperatura topnienia, przewodnictwo czy gęstość. Dzięki regularności układu chemicy mogą projektować nowe materiały, leki i technologie, co czyni układ okresowy jednym z najważniejszych narzędzi nauki i przemysłu.
Czytaj więcej