Geçmişten Günümüze Sınıflandırma
Elementlerin sayısı arttıkça, bilim insanları onları özelliklerine göre gruplandırma ihtiyacı duymuştur. İşte bu arayışın kilometre taşları:
Johann Döbereiner
Triadlar (Üçlüler) Kuralı
Elementleri sınıflandırmak için ilk önemli adımı atmıştır. Benzer kimyasal özellik gösteren elementleri üçerli gruplar halinde ayırmıştır (Örn: Lityum, Sodyum, Potasyum). Ortadaki elementin atom kütlesinin, diğer iki elementin atom kütlelerinin ortalamasına yaklaşık eşit olduğunu fark etmiştir.
A.E. Béguyer de Chancourtois
Tellürik Sarmal
Fransız jeolog. Elementleri artan atom kütlelerine göre dikey bir silindir etrafında sarmal olarak sıralamıştır. Bu sıralamada benzer özellikteki elementler alt alta gelmiştir. Tablosunda iyonlara ve bileşiklere de yer vermiştir.
John Newlands
Oktavlar (Sekizliler) Kuralı
Elementleri artan atom kütlelerine göre sıralamış ve her sekizinci elementin birinciye, dokuzuncunun ikinciye benzediğini (müzikteki notalar gibi) ileri sürmüştür. "Bir numaralı elementten sonra gelen sekizinci element ilk elementin bir çeşit tekrarıdır" demiştir.
Dimitri Mendeleev & Lothar Meyer
Periyodik Sistemin Babası
Birbirlerinden habersiz olarak aynı dönemde benzer tablolar oluşturdular. Meyer elementleri fiziksel özelliklerine göre, Mendeleev ise artan atom kütlelerine göre sıraladı.
Henry Moseley
Modern Periyodik Yasa
X-ışınları ile yaptığı deneylerde elementlerin Atom Numaralarını (Proton Sayısı) keşfetti. O güne kadar atom kütlesine göre yapılan sıralamanın yanlış olduğunu kanıtladı.
Elementler, artan ATOM NUMARALARINA göre sıralanmalıdır!
Glenn Seaborg
Tablonun Son Hali
Moseley'den sonra periyodik tabloya en büyük katkıyı yapmıştır. Tablonun en altındaki iki satırı (Lantanitler ve Aktinitler) düzenleyerek periyodik sisteme son şeklini vermiştir.
Elementlerin Sınıflandırılması
Elementler, kimyasal ve fiziksel özelliklerine göre 4 ana grupta incelenirler.
1. Metaller
Periyodik tablonun solunda ve ortasında yer alırlar. Tablodaki elementlerin çoğu metaldir (1A(H hariç), 2A, B grupları vb.).
- Oda koşullarında cıva (Hg) hariç katıdırlar.
- Yüzeyleri parlaktır.
- Isı ve elektriği iyi iletirler.
- Tel ve levha haline getirilebilirler (Dövülebilirler).
- Bileşik oluştururken her zaman elektron vererek (+) yüklü katyon olurlar.
2. Ametaller
Periyodik tablonun sağ tarafında (Hidrojen hariç) yer alırlar. (C, N, O, F, P, S, Cl...)
- Oda koşullarında katı, sıvı (Brom) veya gaz halde bulunabilirler.
- Yüzeyleri mattır.
- Isı ve elektriği iletmezler (Grafit hariç).
- Kırılgandırlar, tel ve levha haline getirilemezler.
- Bileşiklerinde (+) veya (-) değerlik alabilirler. Kendi aralarında kovalent bağlı bileşik yaparlar.
3. Yarı Metaller
Metallerle ametaller arasında yer alan (Bor, Silisyum, Germanyum vb.) ve her iki grubun da bazı özelliklerini taşıyan elementlerdir.
- Fiziksel özellikleri bakımından metallere benzerler (Parlak veya mat olabilirler).
- Kimyasal özellikleri bakımından ametallere benzerler.
- Oda koşullarında katıdırlar.
- Elektriği metallerden kötü, ametallerden iyi iletirler (Yarı iletken teknolojisinde kullanılırlar).
4. Soygazlar (Asal Gazlar)
Periyodik tablonun en sağında, 8A grubunda yer alırlar (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). Aslında ametallerin özel bir grubudurlar.
- Oda koşullarında tümü gaz halindedir.
- Doğada tek atomlu (monatomik) halde bulunurlar.
- Kararlı bir elektron dizilimine sahiptirler (Son katmanları tam doludur).
- Bu nedenle tepkimeye girme istekleri yoktur (Asaldırlar), bileşik oluşturmazlar (Özel şartlar hariç).
Modern Periyodik Sistem Anatomisi
Periyotlar (Yatay Sıralar)
Tablodaki yatay sıralara denir. Toplam 7 tane periyot vardır.
- Aynı periyottaki elementlerin katman sayıları eşittir.
- Periyot numarası, atomun temel enerji seviyesini (katman sayısını) verir.
Gruplar (Dikey Sütunlar)
Tablodaki dikey sütunlara denir. 8 tane A, 10 tane B olmak üzere toplam 18 grup (IUPAC'a göre 1'den 18'e kadar) bulunur.
- Aynı gruptaki elementlerin değerlik elektron sayıları (genelde) aynıdır.
- Bu nedenle aynı gruptaki elementler benzer kimyasal özellikler gösterir.