Periyodik cetvelde element grupları nasıl sınıflandırılır? Alkali metaller, halojenler, soygazlar ve diğer grupların özellikleri, elektron dizilimleri ve değerlikleri bu yazıda.
Element Grupları ve Özellikleri
Bir element grubu üyeleri arasında öyle ilişkiler vardır ki, onların niçin bir grupta toplandığını kolayca anlayabiliriz. Evrendeki 92 temel madde – elementler – sekiz gruba ve ayrıca ikinci derecede akrabalıklarla kurulan üç kümeye ayrılır. Her element grubunda en küçüğünden en büyüğüne kadar her çeşit atom bulunur. Ama büyüklük (ve ağırlık) ne olursa olsun, bir grubun üyelerinin davranışları aynıdır. Hepsi de grubun dışında kalan elementlerle aynı biçimde «sosyal ilişkiler» kurarlar. Bir grupta bulunan elementlerin hepsinin atomlarının dışında bulunan elektron sayısı birbirinin aynıdır (Her diyagramdaki djş halkaya bakınız). Elementler arasında kolayca izlenebilen benzerliklerin nedeni bugün bilinmektedir. Mendeleeff grupları ortaya çıkardıktan sonra bile, bir süre bazı kimseler bu ilişkiler karşısında şaşırmışlarsa da, daha sonra Rutherford atomların yapısını açıklayınca, durum aydınlığa kavuşmuştur.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 şeklinde başlayan periyodik tabloda bazı düzensizlikler varsa da (renksiz ve renkli şeritler), grup benzerlikleri (en dışta bulunan elektron sayıları) belli sayıda elementten sonra yeniden ortaya çıkar.
Her atomun bir özü, yani bir çekirdeği vardır. Çekirdekte iki cins tanecik bulunur. Bazıları pozitif elektrik yüklüdür. Bunlara «proton» denir. Bazıları elektrikle yüklü değildir, yüksüz (nötr) olan bu taneciklere «nötron» denir. Çekirdeğin etrafında ve belli bir uzaklıkta daha küçük tanecikler dolaşır. Bunlar «elektronlar» dır. Her biri negatif yük taşır; ve her negatif yük çekirdekteki bir protonun pozitif yüküyle denge kurar. Böylece, normal durumda olan her atomda proton sayısına eşit sayıda elektron vardır ve bu atom dengededir.
Atomlar önce yalnız bir protonu olan element (hidrojen), sonra helyum ( iki proton), daha sonra sırasıyla öbür elementler gelmek üzen 1 ‘den 92 numaraya kadar dizilmişlerdir. «Atom numarası» adı verilen bu sıra numarasını bu yatay diziler içinde görebilirsiniz.
BİRİNCİ GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğunda yalnız bir elektron bulunur.
1A GRUBU (ALKALİ METALLER) ÖZELLİKLERİ
—Hidrojen ametal , grubun diğer üyeleri metaldir.
—Hidrojen dışındaki bu grubun elementlerinin hidroksitleri kuvvetli baz özelliği gösterdiğinden bazik anlamına gelen alkali metaller olarak adlandırıyoruz.
—Kimyasal tepkimeye girme eğilimi en fazla olan metallerdir.
—Elektron dağılımları ns1 şeklinde biter.
—Değerlik elektron sayıları 1 dir.
—Bileşiklerinde yükseltgenme basamakları +1 dir.
—Genelde bıçakla kesilebilecek kadar yumuşaktırlar.
—Erime noktaları diğer metallerden daha düşüktür.
—Aktif olduklarından tabiatta serbest halde bulunmazlar.
İKİNCİ GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğunda yalnız iki elektron bulunur.
2A GRUBU (TOPRAK ALKALİ METALLER) ÖZELLİKLERİ
—Toprak alkali metallerdir
—1A grubundan sonra kimyasal aktifliği en fazla olan metallerdir.
—Elektron dağılımları ns2 şeklinde biter.
—Değerlik elektron sayısı 2 dir.
—Bileşiklerinde yükseltgenme basamakları +2 dir.
—Hidroksitleri ve oksitleri baz özelliği gösterir
ÜÇÜNCÜ GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğunda yalnız büç elektron bulunur.
3A GRUBU (TOPRAK METALLLER) ÖZELLİKLERİ
—Bor ametal diğer elementler metaldir.
—Değerlik orbitalleri ns2np1 dir.
—Bileşiklerinde +3 değerlik alır.
DÖRDÜNCÜ GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğunda yalnız dört elektron bulunur.
4A GRUBU(KARBON GRUBU) ÖZELLİKLERİ
—Değerlik orbitalleri ns2np2 dir.
—Bileşiklerinde -4 ile +4 arasında değerlik alırlar.
BEŞİNCİ GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğunda yalnız beş elektron bulunur.
5A GRUBU(AZOT GRUBU) ÖZELLİKLERİ
—Değerlik elektron sayısı 5 tir.
—Değerlik orbitalleri ns2np3 tür.
—Bileşiklerinde -3 ile +5 arasında değerlik alırlar.
ALTINCI GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğunda yalnız altı elektron bulunur.
6A GRUBU(KALKOJENLER) ÖZELLİKLERİ
—Değerlik orbitalleri ns2np4 dir.
—Değerlik elektron sayısı 6 dır.
—Bileşiklerinde -2 ile +6 arasında değerlik alırlar
YEDİNCİ GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğunda yalnız yedi elektron bulunur.
7A GRUBU (HALOJENLER) ÖZELLİKLERİ
—Tamamı ametaldir.
—Değerlik elektron sayısı 7 dir.
—Elektron dağılımı np5 şeklinde biter.
—Bileşiklerinde -1 ile +7 arasında değerlik alabiirler.
—Flor tüm bileşiklerinde -1 değerlik alır.
—En aktif ametallerdir. Aktiflik grupta aşağıya doğru inildikçe azalır.
—F2 , Cl2 , Br2 ,I2 şeklinde moleküler yapıda bulunurlar.
—Grupta aşağıya doğru inildikçe kaynama noktası yükselir.
—Halojenler zehirlidir.
—Bunlara tuz üreten anlamına gelen halojenler adı verilir.
—Hidrojenli bileşiklerinin sulu çözeltisi asit özelliği gösterirler.
—HF HCl HBr HI sıralamasında asitlik kuvveti artar
SEKİZİNCİ GRUP ELEMENTLER
Her elementin dış kabuğu sekiz elektronla tamamlanmıştır.
8A GRUBU (SOYGAZLAR) ÖZELLİKLERİ
—Elektron dağılımları He: 1s2 diğerleri:np6 ile biter
—Değerlik elektron sayıları He nin 2 , diğerlerinin 8 dir.
—Kimyasal aktiflikleri yoktur.
—Oda sıcaklığında tek atomlu (atomik) yapıda bulunurlar. Erime ve kaynama noktaları çok düşüktür.
—İyonlaşma enerjileri en yüksek olan gruptur.
İç kabuklarda bulunan elektronların diziliş şeklinin basit kimyasal olaylara herhangi bir etkisi yoktur. Çünkü, yalnız dış kabuktaki elektronlar «atomların birleşme sayısını (değerliğini) belirtir, inorganik kimya konularında çıkacak ve birbirini izleyecek yazılar, bir grupta bulunan elementlerin niçin birbirine benzeyen bileşikler yaptığını açıklayacaktır. Gruplarda düzgün sıralanmayı bozarak kural dışına çıkan elementler vardır. Bunlar bir uçtan öbür uco bütün grupları kesen yatay mavi, sarı, yeşil şeritler içine alınmıştır. Bu şeritlerdeki elementler gruplar dışında kalır ve grupların üyesi değildir.
Nadir topraklar: 57’den 72 numaraya kadar.
Üç tane üçlü metal grupları: 26, 27, 28: 44, 45 46; 76, 77 ve 78 numaralılar, Aktinit serisi: 89’dan 92’ye kadar. 83 ve daha büyük numaralı elementlerin hepsi radyoaktiftir.
