علومكيمياء

بحث عن تصنيف العناصر مفصل

في البحث عن تصنيف العناصر، نقدم شرحا لخصائصها وتصنيفها وترتيبها في الجدول الدوري. منذ القدم، قام العلماء بوضع العناصر في جداول لدراستها، مثل محاولة برزيليوس لتقسيمها إلى فلزات ولا فلزات، ومحاولة مندليف لترتيبها بطريقة تصاعدية حسب الأعداد الذرية. وصولا إلى الجدول الدوري الذي يعتمد عليه الآن في الدراسات والأبحاث الحديثة. وفيما يلي، تقدم الموسوعة شرحا مفصلا عن تصنيف العناصر وترتيبها في الجدول الدوري.

بحث عن تصنيف العناصر

أنواع العناصر

  • العناصر النبيلة: العناصر النبيلة هي الغازات الخاملة، وتتميز بمستويات طاقة مشبعة فيها. تنتمي العناصر النبيلة إلى المجموعة الصفر، وتصنف تركيبها الإلكتروني بصيغة np6 ns2 بالإضافة إلى s21.
  • العناصر المثالية: يتكون هذا النوع من العناصر من الفئتين p&s، باستثناء الغازات الخاملة. تتميز العناصر المثالية بارتفاع نسبة الطاقة في جميع مستوياتها ما عدا المستوى الأخير.
  • العناصر الانتقالية المثالية: هذا النوع من العناصر يصنف في الفئة “د”، وتكون جميع مستويات الطاقة فيه ممتلئة ما عدا المستويين الأخيرين.
  • العناصر الانتقالية الداخلية: تنتمي تلك العناصر إلى الفئة “ف”، وتتميز بأن جميع مستوياتها ممتلئة باستثناء ثلاثة مستويات أخرى

تصنيف العناصر

تصنف العناصر في الجدول الدوري بطريقة منظمة، حيث تتكون كل مجموعة من العناصر التي تمتلك خصائص كيميائية متشابهة، ومن أشهر هذه التصنيفات:

  • تصنيف برزيليوس: قام برزيليوس بتقسيم العناصر إلى قسمين، وهما الفلزات واللافلزات.
  • تصنيف مندليف: قام مندليف بترتيب العناصر بطريقة تصاعدية وفقا للوزن الذري لكل عنصر، حيث تتكرر الخواص الفيزيائية والكيميائية في الدورة الواحدة.
  • تصنيف موزلي: بينما رتبها موزلي بطريقة تصاعدية استنادا إلى العدد الذري لكل عنصر.
  • الجدول الدوري: وبعد ذلك يأتي الجدول الدوري الطويل، حيث يتم ترتيب العناصر بطريقة تصاعدية وفقا لمستوى الطاقة الفرعية لكل عنصر.

الجدول الدوري

يتكون الجدول الدوري من ثمان مجموعات رأسية، حيث تكون المجموعة “أ”، وسبع دورات أفقية، بالإضافة إلى عشر مجموعات رأسية تحتوي على العناصر الانتقالية. ينقسم الجدول الدوري إلى أربع فئات، فنجد في يساره عناصر المجموعة “أس”، وفي يمينه عناصر المجموعة “بي”، بالإضافة إلى عناصر الفئتين “إف” و “دي”، وفي أسفل الجدول توجد مجموعة اللانثانيدات.

ترتيب العناصر في نظام دوري

بعد اكتشاف مستويات الطاقة وتركيب الذرة وتوزيع الإلكترونات، قام العلماء بتنظيم العناصر بشكل دوري، وهذا التنظيم يعتمد على ملء مستويات الطاقة بالإلكترونات وعدد الذرات للعنصر، ونتيجة لذلك توجد تشابه بين العناصر التي تشترك في نفس الخصائص من حيث عدد الإلكترونات في المستويات الداخلة للطاقة.

خصائص العناصر في الجدول الدوري

الخصائص الفلزية واللافلزية

  • كلما تقدمنا في الجدول الدوري من الأعلى إلى الأسفل، نجد زيادة في الخواص الفلزية، فإذا بحثنا في المجموعة “1A”، سنجد أن السيزيوم هو العنصر الأعلى من حيث الخواص الفلزية، والليثيوم هو الأقل.
  • كلما توجهنا من اليسار إلى اليمين، سنجد أن الخاصية اللافلزية تزداد في حين تقل الخاصية الفلزية تدريجيا.

نصف القطر

  • مع كل زيادة في عدد الذرات في المجموعات الرأسية، نجد أن نصف قطر الذرة يزداد أيضا، وذلك بسبب إضافة مستوى جديد من الطاقة مما يقلل من قوة التجاذب بين الإلكترونات في المستوى الأخير والنواة.
  • كلما زاد العدد الذري وتحركنا نحو اليمين، نجد أن نصف القطر في الدورة الأفقية يقل بشكل ملحوظ، وذلك يعود إلى زيادة الشحنة داخل النواة الموجبة وزيادة جاذبية النواة للإلكترونات في المستوى الأخير، مما يؤدي إلى انخفاض قطر الذرة.

جهد التأين

  • عندما يزداد العدد الذري في الدورات الأفقية، يقل التأين، ويعود ذلك إلى انخفاض قطر الذرة وزيادة جاذبية الإلكترونات المتكافئة والنواة.
  • كلما زاد العدد الذري في المجموعات الرأسية، نجد أن جهد التأين يقل، وذلك بسبب زيادة نصف القطر للذرة وعدد المستويات.

الكهروسلبية

  • عندما يزداد عدد الذرات في الدورات الأفقية، يزداد التأثير الكهروسلبي بسبب انخفاض نصف قطر الذرة، وبالتالي تزداد جاذبية الشحنة الفعالة للنواة.
  • عند زيادة العدد الذري في المجموعات الرأسية، يقل التحريض الكهربائي بسبب زيادة نصف قطر الذرة، مما يؤدي إلى حجب قوى التجاذب بين المستويات الممتلئة بالطاقة والنواة.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى