Periodická sústava prvkov

História:
D.E.Dobereiner- prvky s podobnými chemickými vlastnosťami možno usporiadať do trojíc- triád, v ktorých relatívna atómová hmotnosť stredného prvku je daná aritmetickým priemerom relatívnych atómových hmotností dvoch susediacich prvkov
J.Newlands- objavil zákon oktáv, každý 8 prvok v rade prvkov usporiadaných podľa stúpajúcej relatívnej atómovej hmot., má vždy podobné chem. a fyz. vlastnosti, prvky rozdelil do radov a skupín
L.Meyer- 28prvkov zoradil podľa atómovej váhy, boli rozdelené do6skupín,v každej skupine mali prvky rovnakí najvyššie mocenstvo(oxid.č.)
D.I.Mendelejev- vyriešil problém vhodného usporiadania prvkov do súst., vychádzal z predpokladu, že medzi prvkami musí existovať určitý vzťah, kt. ich spája do jedinej sústavy;objavil jeden zo základných prírodných zákonov- periodický zákon: Vlastnosti prvkov a ich zlúčenín sú periodickou funkciou ich atómových váh(relat.atom.hmot.)

W.Ranesay- objavil vzácne plyny, pri ktorom použil periodický zákon
B.Brauner- český chemik, ktorý vyriešil otázku zaradenia lantanoidov do PT
T.Seabor- so svojimi spolupracovníkmi zaradil lantanoidy do PT

→zavedenie protónového čísla, neprinieslo zásadné zmeny v umiestnení prvkov,objasnilo výnimky v usporiadaní prvkov podľa rastúcej Ar v pôvodnej PT,PZ bol definovaný: Vlastnosti prvkov a ich zlúčenín sú periodickou funkciou protónového čísla.
- vlastnosti prvkov sú odrazom ich vnútornej štruktúry

Štruktúra periodickej tabuľky prvkov:
1)-vo vodorovnom smere je tabuľka rozdelená na 7 periód
2)-vo vertikálnom smere na 16 skupín prvkov- ďalej sa rozdeľujú na skupiny A a B (I.A až VIII.A => hlavná podskupina, I.B až VIII.B => vedľajšia podskupina)

1) - tabuľka môže byť usporiadaná,vo formách:
a)krátkej- A.,B. podskupiny sú umiestnené pod sebou
b)polodlhej- podskupiny sú umiestnené vodorovne, podľa narastajúcich hodnôt Z a lantanoidy a aktinoidy sú umiestnené pod tabuľkou
c)dlhej- lantanoidy a aktinoidy sú umiestnené v tabuľke bez prerušenia

→jednotlivé periódy majú svoje pomenovanie:
-1. obs. 2 prvky H a He........... základná
-2. obs. 8 prvkov Li...Ne.........prvá krátka
-3. obs. 8 prvkov Na...Ar..........druhá krátka
-4. obs. 18 prvkov K...Kr..........prvá dvojnásobná
-5. obs. 18 prvkov Rb...Xe.........druhá dvojnásobná
-6. obs. 32 prvkov Cs...Rn.........veľká (štvornásobná)
-7. obs. 19 prvkov Fr...Ns.........neúplná (rádioaktívna)

2) I.A Prvky s1- Li, Na, K, Rb, Cs, Fr alkalické kovy
II.A Prvky s2 - Ca, Sr, Ba, Ra kovy alkalických zemín
VI.A Prvky p4 - O, S, Se, Te, Po chalkogény
VII.A Prvky p5 - F, Cl, Br, I, At halogény
VIII.A.. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn vzácne plyny
triády...VIII.B- triády železa (Fe.Co,Ni)
- triáda ľahkých platinových kovov (Ru, Rh, Pd)
- triáda ťažkých platinových kovov (Os, Ir, Pt)

→prvky tej istej skupiny majú rovnakú štruktúru valenčných elektrónov, majú podobné vlastnosti
→prvky tej istej periódy majú rozličný počet aj usporiadanie valenčných elektrónov, majú rozdielne vlastnosti
→Z postavenia prvku v periodickej tabuľke možno určiť elektrónovú konfiguráciu atómu a naopak.
→Valenčné elektróny majú podstatný vplyv na fyzikálne a chemické vlastnosti prvkov.
└ Na základe postavenia daného prvku v periodickej tabuľke a jeho elektrónovej konfigurácie možno vysvetliť, ale aj predpovedať mnohé vlastnosti prvkov a ich zlúčenín:
1) z elektrónovej konfigurácie atómu prvkov stojacich v skupine vyplýva, že s narastajúcim protónovým číslom zľava doprava: - narastá aj kladný náboj jadra atómu, ktorý spôsobuje, že sú elektróny viac priťahované k jadru a atómový polomer klesá
2) atómové polomery prvkov v periódach zľava doprava klesajú
3) atómové polomery prvkov v skupinách smerom nadol stúpajú

└ Hodnoty ionizačnej energie s rastúcim počtom valenčných elektrónov rastú. Z hodnôt ionizačnej energie a elektrónovej afinity sa určuje elektronegativita prvkov:
- elektronegativita prvkov v perióde zľava doprava plynule narastá
└ Zo štruktúry atómov možno odvodiť aj reaktivitu prvkov.
1)prvky, ktorých atómy majú malý počet valenčných elektrónov, tieto elektróny veľmi ľahko odovzdávajú svojim reakčným partnerom a správajú sa ako silné redukovadlá.
2) prvky, ktorých atómy majú takmer celkom obsadené p orbitaly, ľahko pri reakcii chýbajúce elektróny prijímajú a správajú sa ako silné oxidovadlá
3)V perióde zľava doprava klesá redukčná schopnosť a rastie oxidačná schopnosť prvkov
4)V zlúčeninách prvkov v perióde smerom doprava stúpa kovalentný charakter väzieb (klesá ich polarita)
Klasifikácia prvkov
Kovy, Nekovy, Polokovy
Kovy
sú lesklé, kujné a ťažné, majú veľkú hustotu, v zlúčeninách tvoria katióny, pôsobia ako redukovadlo, ich oxidy sú zásadotvorné, v zlúčeninách tvoria aj komplexné katióny
Nekovy
sú nelesklé, nie sú kujné a ťažné, majú malú hustotu, v zlúčeninách tvoria anióny, pôsobia ako oxidovadlo, ich oxidy sú kyselinotvorné, v zlúčeninách tvoria aj komplexné anióny

Poznáme aj určitý počet polokovov, ktoré majú niektoré kovové a niektoré nekovové vlastnosti.
Kovové vlastnosti prvkov v skupinách smerom nadol narastajú.
V periódach narastajú nekovové vlastnosti smerom zľava doprava.
Neprechodné a prechodné prvky
Neprechodné- valenčné elektróny atómov v základnom stave sú umiestnené v orbitaloch ns, ns a np
-zapĺňajú s orbitál valenčnej vrstvy I.A,II.A- s prvky
-zapĺňajú p orb.v.v. III.A- VIII.A- p prvky
Prechodné- valenčné elektróny majú v orbitaloch ns a (n-1)d, aj (n-2)f
- nazývajú sa aj prvky d, majú schopnosť tvoriť koordinačné zlúčeniny,v ktorých sa častica centrálneho prvku vyskytuje v rozličných oxidačných čáslach a tieto zlúčeniny odvodené od tohto prvku môžu mať rôznu štruktúru