Det periodiska systemet för grundämnen placerar alla kända grundämnen i grupper med liknande egenskaper. Detta gör det till ett viktigt verktyg för kemister, nanoteknologer och andra vetenskapsmän. Om du lär dig att förstå det periodiska systemet och lära dig att använda det, kommer du att kunna förutsäga hur kemikalier kommer att bete sig. Vi kommer bara att täcka grunderna här, men det borde vara tillräckligt för att börja utforska mönstren och relationerna som finns i tabellen.
Periodiska tabellelementgrupper
Siffror i kvadraterna i det periodiska systemet är atomnummer – för att undvika röran har bara några tagits med för att visa grundmönstret.
Atomer
Atomer är byggnaden block av materia. En atom har tre grundläggande delar – protoner, neutroner och elektroner. Det finns mindre partiklar, men de berör oss inte här. Protoner och neutroner bildar kärnan i centrum av en atom (väte är lite annorlunda, det har bara en proton). Elektroner rör sig inom ett stort område av rymden utanför kärnan. Elektronerna är organiserade i energinivåer – hur ett grundämne beter sig beror på hur lätt det är att få eller förlora elektroner i de yttersta energinivåerna.
Atomnummer
Atomen antal av ett grundämne är antalet protoner en atom har – antalet protoner avgör vad ett grundämne är. Till exempel, om en atom har sex protoner kan den bara vara kol. Atomnumret kan också berätta hur många elektroner en atom har. Utifrån detta kan vi räkna ut hur elektronerna är ordnade, och detta kommer att berätta för oss hur ett grundämne kommer att reagera med andra.
Element
Ett grundämne är ett ämne som består av atomer med samma atomnummer. Grundämnen kan inte delas upp i enklare ämnen med vanliga kemiska metoder. Grundämnet järn består endast av järnatomer, och järnatomer är lika överallt – järnatomer på jorden är samma som järnatomer på Mars.
Det periodiska systemet
Det hjälper att ha en kopia av det periodiska systemet – den här hjälper dig att komma igång, eller så kan du skriva ut en fullständig från webbplatsen nedan.
Varje element har en kvadrat i det periodiska systemet. I vissa versioner av tabellen kan dessa rutor innehålla mycket skrift, men till att börja med räcker det med tre uppgifter – varje ruta ska innehålla namnet på grundämnet, dess officiella kemiska symbol och dess atomnummer. Till exempel kommer kvadraten för järn att se ut ungefär så här: 26 Fe Järn
Du kommer att märka att element i det periodiska systemet är ordnade i rader och kolumner.
- Rader kallas perioder.
- Kolumner kallas grupper.
Element i en grupp (kolumn) har samma antal yttre elektroner, så de har liknande kemiska egenskaper .
Det finns ett uppenbart mönster att leta efter:
- Atomnumret ökar när du rör dig höger längs en rad.
- Atomnumret ökar när du flytta ner i en kolumn.
Andra mönster finns där också. Till exempel energin som behövs för att få en elektron bort från en atom:
- går uppåt när du flyttar från vänster till höger
- går ner när du flyttar uppifrån och ned
Ju mer du får reda på atomstrukturen, desto fler mönster och samband kommer du att hitta i det periodiska systemet.
Gruppnamn
Grupperna av element med liknande egenskaper har namn och är normalt färgade d annorlunda i ett periodiskt system.
Grupp 1 Alkalimetaller.
Grupp 2 Alkaliska jordartsmetaller.
Grupp 3–12 Övergångsmetaller – Periodiska system har ett extra block av övergångsmetaller i botten, för grundämnen som kallas sällsynta jordartsmetaller (eller lantanider) och aktinider. Atomnumren för dessa grundämnen finns faktiskt i det nedre vänstra hörnet av huvudtabellen.
Grupp 13–16 Metaller, halvmetaller och icke-metaller – Dessa delar vissa egenskaper , men inte tillräckligt för att en grupp ska fylla en kolumn.
Grupp 17 Halogener.
Grupp 18 Ädelgaser.
Väte har atomnummer 1, så det sitter överst till vänster i tabellen med alkalimetallerna i grupp 1. Det har samma antal elektroner i sin yttersta energinivå som de andra grundämnena i grupp 1 , men eftersom det är en gas placeras den normalt i icke-metallgruppen.
Aktivitetsidéer
- Utveckling av det periodiska systemet – Använd den här artikeln för att ta reda på om den första vetenskapliga upptäckten av ett grundämne 1649 och hur detta växte till det periodiska systemet som vi känner det idag.
- Atomklocka – Använd atomurlärarresursen för att göra eleverna bekanta med namn och symboler för de kemiska grundämnena.
- El element rap – I den här aktiviteten blir eleverna bekanta med de kemiska elementens namn och symboler genom att skapa en rap eller dikt.
- Symbolfynd – I den här aktiviteten blir eleverna bekanta med symboler för de kemiska elementen genom att skapa dem med bokstäver från en fras eller mening.
Relaterat innehåll
Teamet för Science Learning Hub har sammanställt en samling resurser relaterade till det periodiska systemet för element. Logga in för att göra denna samling till en del av din privata samling, klicka bara på kopieringsikonen. Du kan sedan lägga till ytterligare innehåll, anteckningar och göra andra ändringar. Att registrera ett konto för Science Learning Hubs är enkelt och gratis – registrera dig med din e-postadress eller Google-konto. Leta efter knappen Logga in överst på varje sida.
