Perioda sistemo de elementoj
Atomojn oni specigas laŭ ilia nombro da protonoj. Tiujn specojn oni nomas elementoj.
la elementoj
Historiaj malkovroj pri la ĥemiaj elementoj1.
- Daniel Sennert (1618): leĝo pri la konservo de la elementoj: dum ĥemia reakcio elementoj nek perdiĝas nek nove kreiĝas.
- Robert Boyle (1661): elementoj estas primitivaj kaj simplaj nemiksitaj korpoj, kiuj ne enhavas alian korpon. Ili estas ingrediencoj, el kiuj konsistas ĉiuj perfekte miksitaj korpoj.
- Antoine Laurent de Lavoisier (1785): leĝo pri la konservo de la maso: La sumo de la masoj de la reakciantoj egalas al la sumo de la masoj de la reakciaj produktoj.
Kelkaj elementoj jam estas konataj de antikva tempo:
Aliaj elementoj eltroviĝis nur ekde la 18a jarcento. Ĉiuj elementoj post ilia scienca malkovro ricevis nomon kaj simbolon (de Berzelius 1814).
(Ni donas la esperantajn nomojn, ne la latinajn.)
perioda sistemo de elementoj
Montriĝas ke elementoj kun simila [distribuo de elektronoja_elektrondistribuo) en la plej altaj orbitaloj havas similajn ĥemiajn ecojn. Elementojn kun similantaj ecoj oni ordigas laŭ kolumnoj, la grupoj, tiel ricevante tabelon.
La horizontalojn de tiu tabelo oni nomas periodoj, ĉar ili indikas periodan ripetiĝon de elementaj ecoj. La periodo (indikita per romia nombro) respondas al la plej alta okupita elektronŝelo, t.e. la kvantumnombro n.
| plej alta ŝelo | ajna | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
iom
| subŝelo okupita | s | egale jes ne |
| p | egale jes ne | |
| d | egale jes ne | |
| f | egale jes ne |
klarigoj
Energie ekvilibra stato estas atingita se ĉefa energinivelo estas plenigita per ok elektronoj, do se la subŝeloj s kaj p estas plenokupitaj. Tio estas la distribuo de noblaj gasoj, plej dekstra kolumno de la grupo 18. (Ĉe heliumo tio estas escepte nur du elektronoj ĉar la unua energinivelo havas nur unu s-orbitalon kun kapacito de du elektronoj.)
Kun la elemento sekvanta noblan gason, kaj do ekplenigo de la s-orbitalo de la venonta ĉefa energinivelo komenciĝas nova periodo.
La plenigo de la s-orbitaloj respondas al la unuaj du ĉefgrupoj en la perioda sistemo. La plenigo de la tri p-orbitaloj al la grupoj 13 ĝis 18.
La grupoj 3 ĝis 12 respondas al plenigo de d-orbitaloj, dek elektronoj respondas al dek kromgrupoj.
La lantanidoj kaj aktinidoj, ordigitaj (fakte por ne tro larĝigi la tabelon) en du vicoj sub la tabelo de la ceteraj elementoj, respondas al la plenigo de la sep f-orbitaloj (14 elektronoj). Tamen kelkaj el tiu serio havas iom devian distribuon, kelkaj elektronoj jam okupas la subŝelojn 5d resp. 6d antaŭ plenigi tute la subŝelojn 4f respektive 5f.