11.11 ตารางธาตุ(พื้นฐาน)  

ประวัติเบื้องหลัีง | ตารางธาตุในปัจจุบัน | โลหะและอโลหะ | หมู่ที่ 1  | โลหะทรานซิสชัน

หมู่ที่ 7 | หมู่ที่ 0

ประมาณปี 1800 มีนักวิทยาศาสตร์พยายามจะจัดเรียงธาตุต่าง ๆ แต่เนื่องจากไม่มีความรู้เกี่ยวกับโปรตรอนนิวตรอนและอีเล็คตรอนดังนั้นจึงใช้มวลอะตอมสัมพัทธ์ในการจัดเรียง

ซึ่งนั่นก็หมายความว่าบางธาตุอาจจะถูกจัดเรียงผิดลำดับยกตัวอย่างเช่นอาร์กอนจะถูกจัดวางไว้ก่อนโปรตัสเซียมเนื่องจากมีมวลอะตอมสัมพัทธ์มากกว่า

ต่อมานักวิทยาศาสตร์ชื่อนิวแลนด์ ได้สังเกตเห็นว่าทุก ๆ แปดธาตุจะมีลักษณะที่เหมือนกันอยู่อย่างหนึ่งปี 1863 เขาจึงได้จดเรียงกลุ่มธาตุใหม่แบ่งออกเป็น 7 แถวแต่โชคร้ายเขาไม่ได้เว้นช่องว่างไว้ให้ธาตุที่ยังไม่รู้จักดังนั้นรูปแบบนี้จึงยังใช้การไม่ได้

ในปี 1869 ชาวรัสเซียชื่อเมนเดเลอีฟ ได้ใช้แนวความคิดของนิวแลนด์ในการจัดแต่เว้นช่องว่างไว้เพื่อจะจัดเรียงธาตุและจากนั้นได้จัดธาตุที่มีลักษณะและคุณสมบัติใกล้เคียงกันไว้เป็นกลุ่ม ๆ ซึ่งหมายความว่าเขาจะสามารถทำนายคุณสมบัติของธาตุที่หายไปได้ตารางของเขาได้รับยกย่องว่าใกล้เคียงกับความจริงที่สุด

ตารางธาตุในปัจจุบัน 

ในปัจจุบันในตารางธาตุในปัจจุบันธาตุต่าง ๆ จะถูกจัดเรียงเป็นกลุ่มตามเลขอะตอม

ธาตุที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกันจะถูกเรียงในแนวดิ่งเป็นกลุ่มเดียวกันส่วนแถวที่อยู่ทางขวางจะถูกเรียกเป็น คาบ

จากซ้ายไปขวาจะแสดงให้เห็นถึงระดับพลังงานซึ่งเป็นที่จัดวางอิเล็กตรอน

และในภาพถัดไปก็จะเป็นระดับพลังงานที่ถูกเติมเต็ม

รูปแบบของคุณสมบัติของธาตุในกลุ่มจะถูกอธิบายด้วยโครงสร้างทางอะตอม

โลหะและอโลหะ

มากกว่า 3 ใน 4 ส่วนเป็น โลหะ ซึ่งอยู่ทางซ้ายมือของตารางธาต และน้อยกว่า 1 ใน 4 ส่วนจะเป็น อโลหะ ซึ่งอยู่ทางด้านขวามือของตารางธาตุ

หมู่ที่ 1

ถ้าหมู่ที่ 1 จะถูกเรียกว่าเป็นโลหะที่นำไฟฟ้าจะมีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำ โลหะ3 ตัวแรกคือ ริเทียม โซเดียม และโพแทสเซียมสามรถลอยตัวบนน้ำได้ ธาตุเหล่านี้จะให้ธาตุอีออน ของโลหะซึ่งมีประจุบวก 1 และจะสูญเสียอีเล็กตรอน 1 ตัว

ปฏิกิริยาของอโลหะที่จะทำให้เกิดสารประกอบไอโอนิกที่เป็นสารประกอบสีขาวแพร่ลงไปในน้ำได้เพื่อสร้างให้เกิดสารละลายไร้สี

จะมีปฏิกิริยาสูงมากและมีปฏิกิริยาต่อน้ำเย็นทำให้เกิดโลหะไฮดรอกไซด์และแก๊สไฮโดรเจน แก๊สที่ได้จะเป็นสาเหตุให้โลหะเคลื่อนที่ไปบนพื้นผิวของน้ำได้

ไฮดรอกไซด์จะแพร่ลงไปในน้ำก่อให้เกิดสารละลายแอลคาไรด์

โซเดียม + น้ำ ได้เป็นโซเดียมไฮดรอกไซด์+ไฮโดรเจน

ปฏิกิริยาซึ่งคายความร้อน จะเป็นสาเหตุที่ทำให้โลหะลลายหรือติดไฟได้

เมื่อเลื่อนลงมาตามหมู่ที่ 1ค่าที่เกิดขึ้นก็จะมีปฏิกิริยาสูงมาก ขึ้นและจะมีจุดเดือดและจุดหลอมเหลวต่ำ

โลหะที่มีปฏิกิริยาได้ง่ายมากยิ่งมีปฏิกิริยาต่อน้ำขึ้น

การทดสอบไฮโดรเจนนั่นก็คือการทดสอบไฮโดรเจนทำได้โดยใส่สะเก็ดไฟขนาดเล็กลงไปในแก๊ส

ไฮโดรเจนจะเผาไหม้ในอากาศด้วยการระเบิด

โลหะทรานซิสชัน

ในกลุ่มของโลหะในตอนกลางซึ่งรวมถึงเหล็กและทองแดงอยู่ด้วย

เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะแอลคาไรด์ธาตุเหล่านี้จะ

• มีปฏิกิริยาเกิดปฏิกิริยาได้น้อยกว่าและไม่เป็นสนิมได้ง่ายกับออกซิเจนและหรือน้ำ
• มีความแข็ง ความแกร่งและแข็งแรง
• มีจุดหลอมเหลวสูงยกเว้นปรอทซึ่งในอุณหภูมิห้องปกติจะเป็นของเหลว

โลหะทรานซิสชันจะมีประโยชน์มากในการทำวัสดุก่อสร้างยกตัวอย่างเช่น เหล็กซึ่งจะใช้ในรูปของเหล็กกล้าเพื่อจะใช้สร้างตัวนำต่างๆที่เป็นตัวนำความร้อนและไฟฟ้ายกตัวอย่างเช่นทองแดงที่ใช้ทำสายไฟ

โลหะทรานซิสชันหลาย ๆ ชนิดถูกนำไปทำเป็นแคสตาลิสหรือตัวเร่งปฏิกิริยาเช่นเหล็กที่ใช้ในกระบวนการฮาร์เบอร์และแคสตินัมที่ใช้ในอุตสาหกรรมการทำกรดไนตริก

โลหะทรานซิสชันหลายชนิดก่อให้เกิดสารประกอบที่มีสีซึ่งใช้ในการเคลือบสีให้กับการทำภาชนะถ้วยชาม

ทองแดงจะให้สารประกอบสีเขียว

หมู่ 7 

ธาตุอโลหะในกลุ่มนี้จะถูกเรียกกันว่า ฮาโรเจน

จะมีพิษและมีไอระเหยเป็นสี

ปกติจะมีโมเลกุลซึ่งจับกันด้วยอะอมคงที่เช่น คลอรีน

จะทำให้เกิดฮารายอีออนซึ่งจะมีประจุลบ 1 โดยการับเอาอีออนมา

จะมีปฏิกิริยากับอีออนของโลหะเพื่อสร้างเปลือกโลหะ

จะสร้างพันธะโควาเล้นกับอโลหะชนิดอื่น ๆ เพื่อจะสร้างสารประกอบระดับโมเลกุล เช่น แก๊สไฮโดรเจนคลอไรด์และหากไล่ตามลงในกลุ่ม 7 ธาตุที่อยู่ก็จะมีปฏิกิริยาน้อยลงและมีจุดหลอมเหลวจุดเดือดสูงขึ้นฟลูออรีและคลอรีนเป็นแก๊สที่อุณหภูมิห้อง โบมายเป็นของแข็งและไอโอดีนเป็นของเหลว ฮาโรเจนยิ่งมีปฏิกิริยามากเท่าไหร่ก็ยิ่งจะถูกแทนที่ด้วยธาตุชนิดอื่นที่มีปฏิกิริยาน้อยลงทำให้เกิดเป็นสารละลายของเกลือยกตัวอย่างเช่นคลอรีนรวมกับโพแทสเซียมคลอไรด์ได้เป็นสารโพมีนกับโพแทสเซียมคลอไรด์

หมู่ที่ 0

ในทางเคมีแล้วถือว่าไม่มีปฏิกิริยาเนื่องจากมีอิเล็กตรอนในวงชั้นนอกเต็มพอดีจะมีลักษณะเป็นเพียงอะตอมเดียวมวลอะตอมมากกว่าจะมี ลักษณะโมเลกุลอะตอมคู่เหมือนกับแก๊สชนิดอื่น ๆ เนื่องจากมีความเฉื่อยหรือไร้ปฏิกิริยาจึงมักถูกใช้ในหลอดไฟเพื่อไม่ให้เกิดการเผาไหม้หรือใช้ในหลอดไฟฟ้าเรืองแสงเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านความหนาแน่นค่อนข้างต่ำน้อยกว่าอากาศดังนั้นจึงถูกนำไปใช้ในลมยานและในบอลลูน