Нешто за периодниот систем што можеби и не го знаевте

Во периодниот систем постои периодично изменување на својствата на елементите и на нивните елементарни супстанци. Својствата на елементите зависат од електронската конфигурација на нивните атоми. Градбата на електронската обвивка на атомите на елементите периодично се повторува. Според тоа, и својствата на елементите и нивните прости супстанци периодично се изменуваат кога ги разгледуваме по периоди и групи. Речиси правилно се изменуваат следниве својства:

• Релативните атомски маси, кои растат одејќи и по група и по периода.
• Атомските радиуси, кои растат одејќи надолу по група, а надесно по периода се намалуваат.
• Енергиите на јонизација, кои се намалуваат по група, а по периода се зголемуваат.
• Електронегативноста, која по периода расте, а по група се намалува.
• Металните, односно неметалните својства, со што по периода (од лево кон десно) се намалуваат металните својства на елементите, а по група (од горе надолу) тие растат.

Универзитет Гоце Делчев

Организацијата во периодниот систем

Во современиот периоден систем, елементите се подредени последователно во секоја периода од лево кон десно според нивните атомски броеви, при што нов ред започнува по благороден гас. Првиот елемент во секој следен ред е секогаш алкален метал со атомски број поголем за еден од тој на благородниот гас (на пример, по криптон, кој е благороден гас со атомски број 36, новиот ред започнува со рубидиум, алкален метал со атомски број 37). Не постојат „шуплини“ во периодниот систем, бидејќи сите елементи меѓу водород и унуноктиум (елементот 118) се веќе откриени.

Водородот и хелиумот често се сместуваат на места кои не одговараат на нивната електронска конфигурација - водородот обично се сместува над литиумот, во согласност со неговата електронска конфигурација, но понекогаш се сместува над флуорот или дури јаглеродот, бидејќи слично се однесува. Хелиумот речиси секогаш се поставува над неон, бидејќи се многу слични во хемиска смисла.

Значењето на атомските броеви за организацијата на периодниот систем не било познато сè до разјаснувањето на својствата на протоните и неутроните. Периодните системи на Менделеев се потпирале на атомските маси. Атомските броеви како организатори на периодниот систем дале дефинитивна подреденост на елементите основана на цели броеви, што се применува и денес дури и за новите синтетски создадени елементи.


Универзитет Гоце Делчев

Денешниот изглед на периодниот систем

Денес бројот на елементи е над 120 од кои само 92 се сретнуваат во природата. Другите се создадени во лабораториски услови. Никој не знае до каде може да порасне бројот на елементи (некои споменуваат бројката од 168 зашто се' над тој атомски број би било шпекулација), но извесно е дека секој наредно откриен елемент ќе се вклопи во совршената шема на Менделеев.

Периодниот систем се состои од хоризонтални низи (редови) наречени периоди и вертикални низи (колони) наречени групи. 

Елементите во периодниот систем се подредени според растење на атомскиот (односно редниот) број на хемискиот елемент.


Универзитет Гоце Делчев

Првобитниот изглед на периодниот систем

Во времето на Менделеев биле познати само 63 елементи, но тој сфатил дека тие не ја сочинуваа целата слика – дека недостигаат парчиња во мозаикот и дека празните полиња на Табелата нужно ќе се пополнат.

До 19 век, хемијата напредувала бавно, хемичарите работеле во изолација и откритијата тешко се пробивале до нивните колеги. Хемичарите користеле хаотично множество од најразновидни симболи и скратеници. Швеѓанецот Јенс Јакоб Берзелиус (1779-1848) внел малку ред кога ја вовел практиката елементите да се нарекуваат според нивните грчки или латински имиња и да се одбележуваат со првите букви од тие имиња.

Но, безредието останало до втората половина на 19 век, кога на Универзитетот во Санкт Петербург се појавил чудниот професор Димитриј Иванович Менделеев.

Менделеев бил прецизен тргнува од тоа дека својствата кај елементите периодично се повторуваат и ќе ги смести во групи по седум члена. Одеднаш се создал ред и секој елемент си го нашол своето место во табелата наречена Периодичниот систем за која велат дека била инспирирана од играта со карти наречена „пасијанс“, во која картите се редат хоризонтално по боја, а вертикално по големина. Наредени на сличен начин, во хоризонтални редови наречени периоди (каде што расте бројот на протони на секој нареден елемент) во вертикални колони наречени групи, сличните својства на елементите станале видливи. На пример, бакарот, среброто, златото добија место еден над друг поради истите хемиските афинитети на овие благородни метали, а хелиумот, неонот, аргонот биле еден над друг во крајната десна колона како гасови.

Универзитет Гоце Делчев

Првиот конструатор на периодниот систем - Димитриј Иванович Менделеев

Менделеев се родил на 8 февруари 1834 година во едно село во близина на градот Тоболск, на крајниот исток на Сибир, како четиринаесетто дете на Иван и Марија Менделееви. Таткото, директор на локално училиште, ослепел и набргу умрел, а фабриката каде што работела мајка му изгорела, така што семејството во 1849 година се преселило во Санкт Петербург, со цел талентираниот Димитриј да се запише на универзитет. По долготрајните напори, тој се запишал на педагошкиот институт во Санкт Петербург. Студиите ги завршил со златен медал, а потоа продолжил со студии по хемија во Одеса. Во Санкт Петербург, Менделеев станал професор по хемија на тамошниот Технички институт.

Подоцна, одредено време, Менделеев престојувал во Германија и Франција, каде што работел со познати научници како Бунзен, Кирхоф и Каницаро. Покрај тоа што ја составил првата табела на периодниот систем на елементите, тој работел и на решавање на различни технички проблеми во индустријата. Особено е значајна неговата работа врз развојот на методите за изучување на хемијата.

Тој станал познат по низа откритија како професор на Универзитетот, за што добил признанија од Кралскиот универзитет во Лондон, а пред крајот на животот станал член на шведската Кралска академија на науките. Во 1906 година бил номиниран за Нобеловата награда, која никогаш не му била доделена.

Во 1890 година, тој ги поддржал своите студенти во барањето на подобри студентски услови, при што влегол во отворен конфликт со власта. Затоа бил предвреме пензиониран.

Менделеев умрел од грип во 1907 година, во Санкт Петербург, неколку дена пред својот 73. роденден.

Универзитет Гоце Делчев