ماذا تسمى صفوف العناصر في الجدول الدوري

تصطف العناصر في الجدول الدوري في صفوف تسمى

يتم ترتيب العناصر في سبعة صفوف أفقية


تسمى

الدورات أو السلسلة


، و

18 عمودًا رأسيًا تسمى

مجموعات

.

يتم تصنيف المجموعات في أعلى كل عمود، اما عن خصائص العناصر فهي والظائف الدورية لأعدادها الذرية، ويكون يرتب الجدول الدوري الحديث العناصر وفقاً لترتيب متزايد لأعدادها الذرية ومجموعات الذرات والتي لها نفس الخصائص أو خصائص متشابهة في نفس العمود الرأسي مثل ما هو في (الشكل ادناه)، فيمثل كل مربع عنصرًا ويشتمل على العدد الذري والرمز ومتوسط الكتلة الذرية و (أحيانًا) الاسم.[1]

تختلف الكثير من العناصر بصورة كبيرة في خواصها الكيميائية والفيزيائية ، لكن بعض العناصر يتشابه في سلوكها، فهذا على سبيل المثال ، فقد تبدو العديد من العناصر لامعة وقابلة للطرق وهذا يعني أنه يمكن أن تتشوه دون أن تنكسر وهي قابلة للدكت وهذا يعني قابليتها للسحب إلى أسلاك ومن ثم توصيل الحرارة والكهرباء جيدًا، فالعناصر الأخرى ليست لامعة أو قابلة للطرق أو مطيلة وتعتبر موصلة رديئة للحرارة والكهرباء، من هنا يمكننا تصنيف العناصر إلى فئات كبيرة ذات خصائص مشتركة: فالمعادن تشترك في عناصر لامعة ، قابلة للطرق ، موصلات جيدة للحرارة والكهرباء – أصفر مظلل، وفي اللافلزات تتشابه في العناصر التي تبدو باهتة ، والموصلات السيئة للحرارة والكهرباء – مظللة باللون الأخضر) ؛ والفلزات (العناصر التي توصل الحرارة والكهرباء بشكل جيد إلى حد ما ، ولها بعض خصائص المعادن وبعض خصائص اللافلزات – أرجواني مظلل).

مدى أهمية الجدول الدوري

• مفيد للطلاب والعلماء المعاصرين.
• تُعرف العناصر الموجودة في نفس العمود كعناصر أخرى بالمجموعات وتشترك في خصائص متشابهة.
• العناصر الموجودة في نفس الصف مثل بعضها البعض بالدورات.
• يوفر جميع المعلومات التي تحتاجها لموازنة التفاعلات الكيميائية.

الجدول مفيد للطلاب والعلماء المعاصرين لأنه يساهم على التنبؤ بأنواع التفاعلات الكيميائية التي من الجائز أن يشارك بها عنصر محدد، وبدلاً من حفظ الحقائق والأرقام لكل عنصر ، فيحتاج كل من الطلاب والعلماء فقط إلى إلقاء نظرة على الجدول لمعرفة الكثير عن تفاعل عنصر ما ، وما إذا كان من المحتمل أن يقوم بتوصيل الكهرباء ، سواء كان صلبًا أم ناعمًا ، والكثير من الخصائص الأخرى.

تُعرف العناصر المتوفرة في ذات العمود كعناصر أخرى بالمجموعات وتشترك في خصائص متشابهة، فعلى سبيل المثال ، العناصر المتاحة في العمود الأول (الفلزات القلوية) هي كل المعادن التي تحمل عادةً شحنة 1+ في التفاعلات ، وتتفاعل بقوة مع الماء ، وتتحد بسهولة مع اللافلزات.

تُعرف العناصر المتاحة في ذات الصف مثل بعضها البعض بالدورات وهي مشتركة في نفس أعلى مستوى طاقة إلكترون غير متحمس.

ميزة أخيرة مفيدة للجدول الدوري هو أن اغلب الجداول توفر كل المعلومات التي تحتاجها لموازنة التفاعلات الكيميائية في لمحة، كما يوضح الجدول العدد الذري لكل عنصر ووزنه الذري عادةً، كما يتم تحديد الشحنة النموذجية لعنصر عن طريق مجموعته.[2]

ما هي استخدامات الجدول الدوري

• لمعرفة العدد الذري للعناصر.
• لمعرفة أسماء العناصر ورموزها.
• لمعرفة الوزن الذري للعناصر.
• لمعرفة التكوين الإلكتروني للعناصر.

يمكنك إيجاد العدد الذري لأي عنصر من الجدول الدوري، فالعدد الذري هو عدد البروتونات المكون منها النواة ، والتي تتساوى في عدد الإلكترونات التي تدور من حولها، وفي المربع الذي يدل إلى كل عنصر في الجدول الدوري ، تتم طباعة الأرقام الذرية في الأعلى.

أولاً ، باستخدام الجدول الدوري ، يمكن متابعة الاسم الفعلي للعنصر ، من اسمه المختصر، ويتم كتابة كل التفاعلات الكيميائية باستعمال أسماء مختصرة للعناصر ويمكن للجدول الدوري ان يحدد العنصر الفعلي من الرمز المستخدم وعن طريق التحقق من الرقم الذري المرتبط بالرمز ، يمكن ان يحدد العنصر الفعلي.

إذا كان هناك احتياج إلى إيجاد الوزن الذري لأي عنصر ، فيمكن العثور عليه مدرجًا في الجدول الدوري داخل المربعات المربعة المخصصة لكل عنصر، اما قيم الوزن الذري اللازمة لمعظم حسابات الكيمياء التحليلية.

عن طريق معرفة العدد الذري للعنصر من الجدول الدوري والمجموعة (العمود) التي ينتمي إليها ، يمكن استنتاج ما هو التكوين الإلكتروني للعنصر، في الحقيقة بحسب أغلفة الإلكترونات غير المملوءة الخارجية للذرات ، يتم جمع العناصر على أنها عناصر “s-block” و “p-block” و “d-block” و “f-block”. يمكن أيضًا استنتاج ما إذا كان العنصر معدنًا أو غير معدني أو فلز أو عنصر نبيل من موضعه في الجدول الدوري.[3]

ما هو تصنيف العناصر في الجدول الدوري

يمكن استخدام الجدول الدوري لتحديد الأمر الذي تم اكتشافه من الجنس البشري بالفعل، ولكن مع هذا، إذا تم اكتشاف مادة جديدة ، فيمكن مقارنة التركيب الذري للمادة الجديدة بالعناصر المتاحة في الجدول من أجل تصنيف المادة الجديدة، كما يمكن للعلماء استعمال البيانات الموجودة في الجدول لمعرفة كيف يمكن أن تتصرف المادة الجديدة أو العناصر التي قد تكون المادة الجديدة شبيهه لها عن طريق هذه المقارنة.

المنظور تاريخى للجدول الدوري

يمكن للعلماء استعمال المعلومات الواردة داخل الجدول الدوري لمعرفة متى تم التصرف على العناصر بطريقة معينة فعلى سبيل المثال ، إذا علم العلماء أن الصورة الأساسية لعنصر ما يشتمل على عدد محدد من النيوترونات ، فإنهم يعلمون أن شيئًا ما يستلزم أن يحدث للعنصر إذا كان يوجد نظير فالذرة لها ذات عدد البروتونات ولكن بعدد مختلف من النيوترونات من العنصر الأساسي، وقد لا يعرفون بالضبط سبب تكوّن النظير ، لكن يمكنهم أن يعرفوا على وجه اليقين أن شيئًا ما قد حدث، وهذا يعطي منظور تاريخي.[5]

ماذا عن الجدول الدوري لمندليف

كان منديليف بعيدًا عن الكيمياء الاولية لكنه حاول تنظيم العناصر بالوزن الذري أو التعرف على هذه الخصائص المتكررة على أساس منتظم، وعن طريق معظم القرن التاسع عشر ، عمل الكيميائيون على إيجاد مبدأ تنظيمي يشتمل على جميع العناصر المعروفة ويمكن اعتباره قانونًا للطبيعة.

لم يكن نظام منديليف مثاليًا ولكنه كان يحظى بسمات القانون العلمي ، وهو قانون يمكن أن يبقى  صحيحًا عن طريق الاكتشافات الجديدة وضد كل التحديات.

من الجوانب الفريدة لطاولة مندليف كانت الثغرات التي تركها، في هذه الأماكن ، لم يتنبأ فقط بوجود عناصر لم يتم اكتشافها بعد ، ولكنه تنبأ بأوزانها الذرية وخصائصها، وقد أدى اكتشاف عناصر جديدة خلال سبعينيات القرن التاسع عشر إلى تحقيق الكثير من تنبؤاته إلى رفع الاهتمام بالنظام الدوري وأصبح ليس فقط موضوعًا للدراسة بل مجال للبحث.[4]

قام مندليف والكثيرين الذين طوروا أنظمة لتنظيم العناصر بهذا في أدوارهم كمعلمين كيميائيين بدلاً من كونهم باحثين كيميائيين، فكان يكتب كتابًا دراسيًا لطلابه بجامعة سانت بطرسبرغ كانت كتب الكيمياء المدرسية الوحيدة المتاحة باللغة الروسية هي الترجمة حين طور قانونه الدوري، ربما الأهم من هذا أنه ظل في رسم نسخ منقحة من الجدول الدوري طوال حياته.

لا تظهر محاولة مندليف الأولى داخل النظام الدوري ولا جدوله الأكثر شيوعًا من عام 1870 مثل الجدول الدوري المعلق اليوم على جدار اغلب فصول الكيمياء أو يظهر داخل غلاف اغلب كتب الكيمياء المدرسية، وحالياً ربما يوجد 1000 جدول دوري مختلف للعناصر.