Venäläinen kemisti Dmitri Mendeleev julkaisi 1800-luvun lopulla ensimmäisen yrityksensa ryhmitellä kemialliset alkuaineet niiden atomipainojen mukaan. Tuolloin tiedettiin vain noin 60 elementtiä, mutta Mendeleev huomasi, että kun elementit järjestettiin painon mukaan, tietyn tyyppiset elementit esiintyivät säännöllisin väliajoin tai jaksoin.
Nykyään, 150 vuotta myöhemmin, kemistit tunnustavat virallisesti 118 elementtiä (sen jälkeen kun neljä uutta tuloa lisääntyivät vuonna 2016) ja käyttävät edelleen Mendelejevin jaksollista elementtiä niiden järjestämiseen. Taulukko alkaa yksinkertaisimmalla atomilla, vedyllä, ja järjestää sitten loput elementit atomiluvulla, joka on kunkin sisältämien protonien lukumäärä. Kourallisella poikkeuksella elementtien järjestys vastaa kunkin atomin kasvavaa massaa.
Taulukossa on seitsemän riviä ja 18 saraketta. Jokainen rivi edustaa yhtä jaksoa; elementin jaksoluku osoittaa kuinka monta sen energiatasosta taloa elektroneja. Esimerkiksi natrium istuu kolmannella jaksolla, mikä tarkoittaa, että natriumatomilla on tyypillisesti elektroneja kolmella ensimmäisellä energiatasolla. Pöydästä alaspäin siirryttäessä jaksot ovat pidempiä, koska isomman ja monimutkaisemman ulkoisen tason täyttäminen vie enemmän elektronia.
Taulukon sarakkeet edustavat ryhmiä tai ryhmiä elementtejä. Ryhmän elementit näyttävät ja käyttäytyvät usein samalla tavalla, koska niiden uloimmassa kuoressa on sama määrä elektroneja - kasvot, joita ne osoittavat maailmalle. Esimerkiksi ryhmän 18 elementeillä, esimerkiksi pöydän oikealla puolella, on täysin täydet ulkokuoret ja ne osallistuvat harvoin kemiallisiin reaktioihin.
Elementit luokitellaan tyypillisesti joko metalleiksi tai ei-metalleiksi, mutta niiden välinen rajaviiva on sumea. Metalliosat ovat yleensä hyviä sähkön ja lämmön johtajia. Metallien alaryhmät perustuvat näiden kokoelmien samanlaisiin ominaisuuksiin ja kemiallisiin ominaisuuksiin. Jaksotaulukkomme kuvaus käyttää yleisesti hyväksyttyjä elementoryhmiä Los Alamosin kansallisen laboratorion mukaan.
Alkalimetallit: Alkalimetallit muodostavat suurimman osan ryhmän 1 taulukon ensimmäisestä sarakkeesta. Kiiltävät ja riittävän pehmeät leikata veitsellä, nämä metallit alkavat litiumilla (Li) ja päättyvät fransiumilla (Fr). Ne ovat myös erittäin reaktiivisia ja räjähtää liekissä tai jopa räjähtää kosketuksessa veden kanssa, joten kemit varastoivat ne öljyihin tai inertteihin kaasuihin. Vety elää yhdellä elektronillaan myös ryhmässä 1, mutta kaasua pidetään ei-metallisena.
Maa-alkalimetallit: Maa-alkalimetallit muodostavat jaksollisen ryhmän 2, berylliumista (Be) radiumin (Ra) kautta. Jokaisella näistä elementeistä on kaksi elektronia uloimmassa energiatasossaan, mikä tekee alkalimaailmasta riittävän reaktiivisen, että ne ovat harvoin yksin luonnossa. Mutta ne eivät ole niin reaktiivisia kuin alkalimetallit. Niiden kemialliset reaktiot tapahtuvat tyypillisesti hitaammin ja tuottavat vähemmän lämpöä alkalimetalleihin verrattuna.
lantanidit: Kolmas ryhmä on liian pitkä sopiakseen kolmanteen sarakkeeseen, joten se hajotetaan ja käännetään sivuttain saaren yläriviksi, joka kelluu pöydän alaosassa. Tämä on lantanidit, elementit 57 - 71 - lantaanista (La) lutetiumiksi (Lu). Tämän ryhmän elementeillä on hopeanvalkoinen väri ja tuhheutuvat kosketukseen ilman kanssa.
aktinidien: Aktinidit linjaavat saaren alareunan ja käsittävät elementit 89, aktiniumia (Ac), läpi 103, lakirensiumia (Lr). Näistä elementeistä vain toriumia (Th) ja uraania (U) esiintyy luonnossa luonnossa huomattavia määriä. Kaikki ovat radioaktiivisia. Aktinidit ja lantanidit muodostavat yhdessä ryhmän, jota kutsutaan sisäisiksi siirtymämetalleiksi.
Siirtymämetallit: Palattuaan pöydän runkoon, muut ryhmät 3 - 12 edustavat muita siirtymämetalleja. Kovat, mutta muokattavat, kiiltävät ja joilla on hyvä johtavuus, nämä elementit ovat mitä yleensä ajattelet kuuleessasi sanaa metalli. Monet metallimaailman suurimmista hitteistä - mukaan lukien kulta, hopea, rauta ja platina - asuvat täällä.
Siirtymisen jälkeiset metallit: Ennen hyppäämistä ei-metalliseen maailmaan yhteisiä piirteitä ei ole jaettu siististi pystysuoraan ryhmälinjaan. Siirtymävaiheen jälkeiset metallit ovat alumiini (Al), gallium (Ga), indium (In), tallium (Tl), tina (Sn), lyijy (Pb) ja vismutti (Bi), ja ne ulottuvat ryhmästä 13 ryhmään 17. Näillä elementeillä on joitain siirtymämetallien klassisista ominaisuuksista, mutta ne ovat yleensä pehmeämpiä ja johtavat huonommin kuin muut siirtymämetallit. Monissa jaksollisissa taulukoissa on lihavoitu "portaikko" -viiva diagonaalin alapuolella, joka yhdistää boorin astatiiniin. Siirtymisen jälkeiset metallit rypälevät tämän viivan vasempaan alakulmaan.
epämetalleja: Metalloideja ovat boori (B), pii (Si), germanium (Ge), arseeni (As), antimoni (Sb), telluuri (Te) ja polonium (Po). Ne muodostavat portaikon, joka edustaa asteittaista siirtymistä metalleista ei-metalleihin. Nämä elementit käyttävät toisinaan puolijohteina (B, Si, Ge) kuin johtimina. Metalloideja kutsutaan myös "puolimetalliksi" tai "huonoiksi metalleiksi".
epämetalliatomeja: Kaikki muu portaikon oikeassa yläkulmassa - vety (H), kierretty taaksepäin ryhmässä 1 - on ei-metalli. Näitä ovat hiili (C), typpi (N), fosfori (P), happi (O), rikki (S) ja seleeni (Se).
halogeenit: Ryhmän 17 neljä parasta alkuainetta fluorista (F) astatiiniin (At) asti edustavat yhtä ei-metallien kahdesta alaryhmästä. Halogeenit ovat melko kemiallisesti reaktiivisia ja pyrkivät pariksi muodostamaan alkalimetallien kanssa tuottamaan erityyppisiä suoloja. Esimerkiksi keittiössäsi oleva suola on avioliitto alkalimetallinatriumin ja halogeenikloorin välillä.
Jalokaasut: Väritön, hajuton ja melkein kokonaan reagoimaton, inertit tai jalokaasut pyöristävät ryhmän 18 taulukon. Monet kemistit odottavat, että oganesson, yksi neljästä äskettäin nimeltään elementistä, jakaa nämä ominaisuudet; koska tämän elementin puoliintumisaika on mitattu millisekunnissa, kukaan ei ole pystynyt testaamaan sitä suoraan. Oganesson suorittaa jaksollisen taulukon seitsemännen jakson, joten jos jollakin onnistuu syntetisoida elementti 119 (ja kilpailu siihen on jo käynnissä), se kiertää ympäri aloittaakseen rivin kahdeksan alkalimetallipylväässä.
Pöydälle nimen antavan jaksollisuuden luoman syklisen luonteen vuoksi jotkut kemistit mieluummin visualisoivat Mendelejevin pöydän ympyränä.
lisä- voimavarat:
