Periyodik Cetvelin Tarihçesi

Periyodik Cetvelin Tarihçesi

Periyodik Cetvelin Tarihçesi

Periyodik Cetvelin Tarihçesi

 

19. yüzyil baslarinda kimyasal çözümleme yöntemlerinde hizli gelismeler elementlerin ve bilesiklerin fiziksel ve kimyasal özelliklerine iliskin çok genis bir bilgi birikimine neden oldu. Bunun sonucunda bilim adamlari elementler için çesitli siniflandirma sistemleri bulmaya çalistilar. Rus kimyaci Dimitriy Ivanoviç Mendeleyev 1860' larda elementlerin özellikleri arasindaki iliskileri ayrintili olarak arastirmaya basladi; 1869'da, elementlerin artan atom agirliklarina göre dizildiklerinde özelliklerinin de periyodik olarak degistigini ifade eden periyodik yasayi gelistirdi ve gözlemledigi baglantilari sergilemek için bir periyodik tablo hazirladi. Alman kimyaci Lothar Meyer de, Mendeleyev'den bagimsiz olarak hemen hemen ayni zamanda benzer bir siniflandirma yöntemi gelistirdi.

Mendeleyev'in periyodik tablosu o güne degin tek basina incelenmis kimyasal baglantilarin pek çogunun birlikte gözlemlenmesini de olanakli kildi. Ama bu sistem önceleri pek kabul görmedi. Mendeleyev tablosunda bazi bosluklar birakti ve bu yerlerin henüz bulunmamis elementlerle doldurulacagini ön gördü. Gerçekten de bunu izleyen 20 yil içinde skandiyum, galyum ve germanyum elementleri bulunarak bosluklar doldurulmaya baslandi.

Mendeleyev' in hazirladigi ilk periyodik tablo 17 grup (sütun) ile 7 periyottan olusuyordu; periyotlardan, potasyumdan broma ve rubidyumdan iyoda kadar olan elementlerin siralandigi ikisi tümüyle doluydu; bunun üstünde, her birinde 7 element bulunan (lityumdan flüora ve sodyumdan klora) iki kismen dolu periyot ile altinda üç bos periyot bulunuyordu. Mendeleyev 1871 de tablosunu yeniden düzenledi ve 17 elementin yerini (dogru biçimde) degistirdi. Daha sonra Lothar Meyer ile birlikte, uzun periyotlarin her birinin 7 elementlik iki periyoda ayrildigi ve 8. gruba demir, kobalt, nikel gibi üç merkezi elementin yerlestirildigi 8 sütunluk yeni bir tablo hazirladi.

Lord Rayleigh (Jonh William Strutt) ve Sir William Ramsay' in 1894 den baslayarak soygazlar olarak anilan helyum, neon, argon, kripton, radon ve ksenonu bulmalarindan sonra, Mendeleyev ve öbür kimyacilar periyodik tabloya yeni bir "sifir" grubunun eklenmesini önerdiler ve sifirdan sekize kadar olan gruplarin yer aldigi kisa periyotlu tabloyu gelistirdiler. Bu tablo 1930'lara degin kullanildi.

Daha sonralari elementlerin atom agirliklari yeniden belirlenip periyodik tabloda düzeltmeler yapildiysa da, Mendeleyev ile Meyer'in 1871 deki tablolarinda özelliklerine bakilarak yerlestirilmis olan bazi elementlerin bu yerleri, atom agarliklarina göre dizilme düzenine uymuyordu. Örnegin argon - potasyum, kobalt - nikel ve tellür - iyot çiftlerinde, birinci elementlerin atom agirliklari daha büyük olmakla birlikte periyodik sistemdeki konumlari ikinci elementlerden önce geliyordu. Bu tutarsizlik atom yapisinin iyice anlasilmasindan sonra çözümlendi.

Yaklasik 1910' da Sir Ernest Rutherford'un agir atom çekirdeklerin- den alfa parçaciklari saçilimi üzerine yaptigi deneyler sonucunda çekirdek elektrik yükü kavrami gelistirildi. Çekirdek elektrik yükünü elektron yüküne orani kabaca atom agirliginin yarisi kadardi. A. van den Broek 1911' de, atom numarasi olarak tanimlanan bu niceligin elementin periyodik sistemindeki sira numarasi olarak kabul edilebilecegi görüsünü ortaya atti. Bu öneri H.G.J. Moseley' in pek çok elementin özgün X isini tayf çizgi- lerinin dalga boylarini ölçmesiyle dogrulandi. Bundan sonra elementler periyodik tabloda artan atom numaralarina göre siralanmaya basladi. Periyodik sistem, Bohr' un 1913'te baslattigi atomlarin elektron yapilari ve tayfin kuvantum kurami üzerindeki çalismalarla açikliga kavustu.

Periyotlar. Periyodik sistemin bugün kullanilan uzun Periyotlu biçiminde, dogal olarak bulunmus ya da yapay yolla elde edilmis olan 107 element artan atom numaralarina göre yedi yatay periyotta siralanir ; lantandan (atom numarasi 57) lütesyuma (71) kadar uzanan lantanitler dizisi ile aktinyumdan (89) lavrensiyuma (103) aktinitler dizisi bu periyotlarin altinda ayrica siralanir. Periyotlarin uzunluklari farklidir. Ilk periyot hidrojen periyodudur. Ve burada hidrojen (1) ile helyum (21) yer alir. Bunun ardindan her birinde 8 element bulunan iki kisa periyot uzanir. Birinci kisa periyotta lityumdan (3) neona (10) kadar olan elementler, ikinci kisa periyotta ise sodyumdan (11) argona (18) kadar olan elementler yer alir. Bunlari, her birinde 18 elementin bulundugu iki uzun periyot izler. Birinci uzun periyotta potasyumdan (19) kriptona (36), ikinci uzun periyotta rubidyumdan (37) ksenona (54) kadar olan elementler bulunur. Sezyumdan (55) radona (86) kadar uzanan 32 elementlik çok uzun altinci periyot, lantanitlerin ayri tutulmasiyla 18 sütunda toplanmistir ve özellikleri birinci ve ikinci uzun periyottaki elementlerinkine çok benzeyen elementler bu elementlerin altinda yer alir. 32 elementlik en son uzun periyot tamamlanmamistir. Bu periyot ikinci en uzun periyottur ve atom numarasi 118 olan elementlerle tamamlanacaktir.

Gruplar. Helyum, neon, argon, kripton, ksenon ve radondan olusan alti soy gaz, tümüyle dolu alti periyodun sonunda yer alir ve bunlar periyodik sistemin 0 grubunu olustururlar. Lityumdan flüora ve sodyumdan klora kadar uzanan ikinci ve üçüncü periyottaki yediser element ise sirasiyla I., II., III., IV., V., VI., VII. gruplari olustururlar. Dördüncü periyotta yer alan, potasyumdan broma kadar siralanan 17 elementin özellikleri farklidir. Bunlarin periyodik sistemde 17 alt grup olusturduklari düsünülebilir, ama bu elementler geleneksel olarak 15 alt grupta toplanirlar ve demir, kobalt, nikel ve bundan sonraki periyotta benzer özellikte olan elementler tek bir grupta, VIII. Grupta yer alirlar. Potasyumdan (19) manganeze (25) kadar olan elementler sirasiyla Ia, IIa, IIIa, IVa, Va, VIa, VIIa alt gruplarinda, bakirdan (29) broma (35) kadar olan elementler de Ib, IIb, IIIb, IVb, Vb, VIb, VIIb, alt gruplarinda toplanirlar.

I. grup alkali metaller grubudur ; lityum ve sodyumun yani sira potasyumdan fransiyuma kadar inen metalleri kapsayan bu grup, farkli özelliklere sahip Ib grubu metallerini içermez. Ayni biçimde, berilyumdan radyuma kadar inen elementleri kapsayan II. grup toprak alkali metallerdir ve IIb grubundaki elementleri kapsamaz. III. grubu olusturan bor grubu elementlerinin özellikleri, IIIa grubunun mu yoksa IIIb grubunun mu, bu grupta yer alacagi sorusuna kesin bir yanit getirmez, ama çogunlukla IIIa grubu elementleri bor grubu olarak düsünülür. IV. grubu karbon grubu elementleri olusturur ; bu grup silisyum, kalay, kursun, gibi elementleri kapsar. Azot grubu elementleri V. grupta toplanmislardir. VI. grup oksijen grubu elementlerinden, VII. grup ise halojenlerden olusur.

Hidrojen elementi bazi tablolarda Ia grubunda gösterilmekle birlikte kimyasal özellikleri alkali metallere ya da halojenlere çok benzemez ve elementler arasinda benzersiz özelliklere sahip tek elementtir. Bu nedenle hiç bir grubun kapsaminda degildir.

Uzun periyotlarin (4., 5. Ve 6. periyotlar) orta bölümünde yer alan IIIb, IVb, Vb, VIIb, Ib gruplarindaki ve VIII. gruptaki 56 elemente geçis elementleri denir.

Bir Periyotta Soldan Saga Dogru Gidildikçe;

1. Atom no, kütle no, proton sayisi, atom kütlesi, nötron sayisi, elektron sayisi, degerlik elektron sayisi artar.
2. Atom çapi ve hacmi küçülür.
3. Iyonlasma enerjisi artar.
4. Elektron ilgisi ve elektronegatifligi artar. (8A hariç)
5. Elementlerin metal özelligi azalir, ametal özelligi artar. (8A hariç)
6. Elementlerin oksitlerinin ve hidroksitlerinin baz özelligi azalir, asitlik özellik artar. (8A hariç)
7. Elementlerin indirgen özelligi azalir, yükseltgen özelligi artar. (8A hariç)

Bir Grupta Yukaridan Asagiya Dogru Inildikçe;

1. Proton sayisi, nötron sayisi, elektron sayisi, çekirdek yükü, Atom no, Kütle no artar.
2. Atom çapi ve hacmi büyür.
3. Degerlik elektron sayisi degismez.
4. Iyonlasma enerjisi, elektron ilgisi ve elektronegatiflik azalir.
5. Elementlerin metal özelligi artar, ametal özelligi azalir.
6. Elementlerin, oksitlerin ve hidroksitlerin baz özelligi artar, asit özelligi azalir.
7. Elementlerin indirgen özelligi artar, yükseltgen özelligi azalir.


| Her hakkı saklıdır.