Periodiek systeem der elementen

Het periodiek systeem der elementen is een tabel met daarin een systematische weergave van alle scheikundige elementen. Op deze manier kunnen de chemische en fysische eigenschappen van de elementen in kaart worden gebracht. In deze tabel, ook de tabel van Mendelejev genoemd, die een lange geschiedenis kent, staan alle bekende elementen op volgorde van atoomnummer zodanig ingedeeld dat de elementen uit dezelfde periode naast elkaar staan en elementen uit dezelfde groep boven elkaar. Tevens staan de elementen die tot hetzelfde blok en dezelfde reeks behoren bij elkaar in de buurt.

Periodiek Systeem der Elementen

1

18

1

1 H

2

13

14

15

16

17

2 He

2

3 Li

4 Be

5 B

6 C

7 N

8 O

9 F

10 Ne

3

11 Na

12 Mg

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13 Al

14 Si

15 P

16 S

17 Cl

18 Ar

4

19 K

20 Ca

21 Sc

22 Ti

23 V

24 Cr

25 Mn

26 Fe

27 Co

28 Ni

29 Cu

30 Zn

31 Ga

32 Ge

33 As

34 Se

35 Br

36 Kr

5

37 Rb

38 Sr

39 Y

40 Zr

41 Nb

42 Mo

(43) Tc

44 Ru

45 Rh

46 Pd

47 Ag

48 Cd

49 In

50 Sn

51 Sb

52 Te

53 I

54 Xe

6

55 Cs

56 Ba

57-71 Lan

72 Hf

73 Ta

74 W

75 Re

76 Os

77 Ir

78 Pt

79 Au

80 Hg

81 Tl

82 Pb

83 Bi

84 Po

85 At

86 Rn

7

87 Fr

88 Ra

89-103 Act

(104) Rf

(105) Db

(106) Sg

(107) Bh

(108) Hs

(109) Mt

(110) Ds

(111) Rg

(112) Uub

(113) Uut

(114) Uuq

(115) Uup

(116) Uuh

(117) Uus

(118) Uuo

Lanthaniden

57 La

58 Ce

59 Pr

60 Nd

(61) Pm

62 Sm

63 Eu

64 Gd

65 Tb

66 Dy

67 Ho

68 Er

69 Tm

70 Yb

71 Lu

Actiniden

89 Ac

90 Th

91 Pa

92 U

(93) Np

(94) Pu

(95) Am

(96) Cm

(97) Bk

(98) Cf

(99) Es

(100) Fm

(101) Md

(102) No

(103) Lr

Chemische reeksen van het Periodiek Systeem

Alkalimetalen	Aardalkalimetalen	Overgangsmetalen	Hoofdgroepmetalen	Metalloïden
Niet-metalen	Halogenen	Edelgassen	Lanthaniden	Actiniden

(..) = dit element komt van nature niet (meer) op aarde voor. Alle elementen met hogere atoomnummers dan 111, Roentgenium (Rg), zijn (nog) niet geratificeerd door het IUPAC.

Elementen die niet in de natuur voorkomen

De elementen Technetium (Tc) en Promethium (Pm) en veel van de transurane elementen (93 en hoger) kunnen door middel van kernreacties synthetisch vervaardigd worden. De namen die beginnen met 'unun-' zijn voorlopig, omdat het elementen betreft waarvan de vervaardiging tot dusver (nog) niet geslaagd en/of bevestigd is. Een naam als ununtritium betekent eigenlijk niks anders dan dat dit element nummer 113 (een-een-drie is Latijn un-un-tri) is.

Verdeling elektronen

Het aantal elektronenschillen dat een atoom bezit bepaalt de periode waarin het element hoort. Elke schil is onderverdeeld in verschillende subschillen, die naargelang de toename van het aantal elektronen ruwweg in deze volgorde worden gevuld:

Subschillen:	S	G	F	D	P
Elektronen	2 (2*1)	18 (2*9)	14 (2*7)	10 (2*5)	6 (2*3)
Periode
1	1s
2	2s				2p
3	3s				3p
4	4s			3d	4p
5	5s			4d	5p
6	6s		4f	5d	6p
7	7s		5f	6d	7p
8	8s	5g	6f	7d	8p

Einde van het periodiek systeem

Elementen met een atoomnummer hoger dan 82 (lood) vervallen door radioactieve processen tot elementen met lagere atoomnummers. Bismuth, Uraan (U) en thorium (Th) bezitten echter bijzonder langlevende isotopen en komen daarom nog op aarde voor. Ook elementen die tijdens het radioactieve verval als tussenstappen optreden komen in kleine hoeveelheden op aarde voor. Elementen met hogere atoomnummers dan 92 (uraan) zijn al lang vervallen en moeten synthetisch vervaardigd worden. Als het elementnummer boven 98 komt, Californium, Cf, dan wordt dat steeds moeilijker, de elementen worden steeds minder stabiel. Of de 5g subschil (met 18 banen) ooit helemaal gevuld zal kunnen worden met elektronen is daarom nog een open vraag.

Structuur in het periodiek systeem

Wat betreft de structuur van het periodiek systeem: men onderscheidt groepen (verticaal) en perioden (horizontaal). Omdat de buitenste elektronen de chemische eigenschappen bepalen, neigen die gelijk te zijn binnen een groep. Aangrenzende elementen in een kolom hebben vergelijkbare chemische eigenschappen, hoewel ze een hele andere massa kunnen hebben. Aangrenzende elementen binnen een periode hebben een vergelijkbare massa, maar verschillende eigenschappen.

Periode

Een voorbeeld van een periode: vlakbij het element stikstof in de tweede periode van het schema liggen koolstof en zuurstof. Hoewel ze in massa overeenkomen (ze schelen slechts enkele atomaire eenheden (A.E.)), verschillen hun eigenschappen aanzienlijk. Bijvoorbeeld, zuurstof met zijn twee atomen in een molecuul is een gas dat brandbaarheid bevordert; stikstof met zijn eveneens twee atomen is een gas dat brandbaarheid juist niet bevordert, en koolstof is een vaste stof die zelf verbrand kan worden.

Groep

Een voorbeeld van een groep is uit de op één-na-laatste groep in het schema: de halogenen zijn fluor, chloor, broom, jodium en astaat. Hoewel ze binnen hun groep een enorm verschil in massa vertonen, bezitten zij sterk overeenkomende eigenschappen: ze zijn allen zeer sterke oxidatoren (dat wil onder andere zeggen dat ze zich graag verbinden met metalen, waarbij metalide zouten gevormd worden). Van boven naar beneden in de kolom veranderen de fysische eigenschappen geleidelijk: fluor en chloor zijn gassen, terwijl broom een vloeistof met een laag kookpunt is. Jodium is een vaste stof. Alle vier zijn gekleurd maar de kleur wordt intenser naar beneden toe in de kolom. Astatium, het vijfde element in de groep heeft alleen maar zeer kortlevende radioactieve isotopen en komt op aarde nauwelijks voor (de totale hoeveelheid op aarde is minder dan 50 gram); de eigenschappen ervan zijn slecht tot niet bekend.

Hulpmiddelen

Een aantal uitstekende memotechnische middelen zijn ontwikkeld om het memorizeren van de tabel gemakkelijker te maken.

Externe link

• Periodic Table of Videos - een video over elk element