Lubisz układać puzzle? Jeśli tak to wiesz, że najtrudniej jest zacząć. Trzeba znaleźć jakiś charakterystyczny element albo kilka i dalej układać wokół nich. Podobnie było z pierwiastkami. Próbowano je grupować w trójki, szóstki i ósemki. Jeden z pierwowzorów układu okresowego, dzieło francuskiego geologa de Chancourtois, miał nawet postać spirali. Właściwy sposób układania znalazł jednak dopiero rosyjski chemik Dymitr Mendelejew i to jego pomysł na układ okresowy pierwiastków znamy dziś z podręczników. Wszystkie kawałki układanki pasują w nim do siebie jak ulał. Każdy atom składa się z jądra i otaczających go powłok z elektronami. Elektrony mają ładunek ujemny. W jądrze są dwa rodzaje cząstek: dodatnie protony i neutrony, które nie mają ładunku. Ponieważ atom jako całość jest elektrycznie obojętny, liczba ładunków dodatnich, czyli protonów musi być taka sama, jak liczba ładunków ujemnych, czyli elektronów. W atomach o dużych i ciężkich jądrach złożonych z bardzo wielu neutronów i protonów trzeba wielu elektronów, by zrównoważyć ich dodatni ładunek. Tymczasem każda z powłok elektronowych ma ograniczoną pojemność. Mieści tylko określoną liczbę elektronów. Stąd im więcej elektronów, tym więcej powłok atom potrzebuje, aby je pomieścić. Wszystkie powłoki atomu razem tworzą jego chmurę elektronową. Liczba powłok wyznacza dla każdego atomu jego miejsce w układzie okresowym. Jest to numer okresu. Pierwiastki których atomy mają tylko jedną powłokę leżą w pierwszym okresie. Drugi okres zarezerwowany jest dla pierwiastków, których atomy mają dwie powłoki. Atomy pierwiastków leżących w trzecim okresie mają 3 powłoki i tak dalej. Czy potrafisz odczytać z układu okresowego, ile powłok ma atom wapnia? Wapń leży w czwartym okresie zatem jego chmura elektronowa ma 4 powłoki. Wcześniej porządkowaliśmy pierwiastki w układzie okresowym ze względu na liczbę powłok elektronowych. W ten sposób podzieliliśmy je na okresy. W każdym okresie mamy jednak wiele pierwiastków. Ich położenie zależy od liczby elektronów na ostatniej powłoce. Pierwiastki będące w grupie pierwszej mają jeden elektron na ostatniej powłoce. Dla pierwiastków z grupy drugiej liczba elektronów na ostatniej powłoce wynosi 2. W grupach od 13. do 18. liczbę elektronów na ostatniej powłoce określamy nieco inaczej. Jest ona równa cyfrze jedności w numerze grupy, czyli pierwiastki leżące w 13. grupie mają 3 elektrony na zewnętrznej powłoce; pierwiastki w 14. grupie mają 4, w 15. – pięć w 16. – sześć, w 17. – siedem, a w 18. – osiem. Wyjątkiem jest tu hel, który mimo, że jest w 18. grupie ma tylko 2 elektrony na ostatniej powłoce. Liczba powłok elektronowych oraz liczba elektronów na ostatniej powłoce determinują wszystkie właściwości chemiczne pierwiastków. Znajomość tych liczb to podstawa chemii. Czy potrafisz odczytać z układu okresowego ile elektronów na zewnętrznej powłoce ma atom magnezu? Magnez leży w grupie drugiej. Ma więc 2 elektrony na zewnętrznej powłoce. A ile elektronów na zewnętrznej powłoce ma atom tlenu? Tlen leży w 16. grupie. Ma więc 6 elektronów na zewnętrznej powłoce. Teraz glin. Spróbuj odczytać z układu okresowego ile ma elektronów na ostatniej powłoce. Glin leży w 13. grupie, więc ma 3 elektrony na zewnętrznej powłoce. Doskonale. Z układu okresowego można odczytać liczbę powłok elektronowych w atomie danego pierwiastka oraz liczbę elektronów na jego ostatniej powłoce. Liczba powłok elektronowych jest równa numerowi okresu. Liczba elektronów na ostatniej powłoce jest równa numerowi grupy dla grup 1. i 2. i numerowi grupy pomniejszonemu o 10 dla grup od 13. do 18. Wyjątkiem jest tu hel, który ma 2 elektrony mimo, że leży w 18. grupie. Wiesz już, jak położenie pierwiastka w układzie okresowym jest powiązane z jego budową. Jednak ten film nie wyczerpał tematu jakim jest układ okresowy. Masz niedługo sprawdzian, albo po prostu rozbudziliśmy twoją ciekawość? Koniecznie zajrzyj na pistacja.tv i uzupełnij swoją wiedzę.