Perbandingan unsur kimia dalam kelompok dan periode. Keteraturan perubahan sifat kimia unsur dan senyawanya menurut periode dan golongan. Unsur kimia - logam

Keteraturan utama dari perubahan ini terletak pada penguatan karakter logam dari unsur-unsur dengan pertumbuhan Z. Keteraturan ini secara khusus dimanifestasikan dengan jelas dalam subkelompok IIIa-VIIa. Untuk logam I A-III A-subkelompok, peningkatan aktivitas kimia diamati. Dalam elemen IVA - subkelompok VIIА, dengan meningkatnya Z, aktivitas kimia dari elemen diamati. Untuk unsur subkelompok b, perubahan aktivitas kimianya lebih sulit.

Teori sistem periodik dikembangkan oleh N. Bohr dan ilmuwan lain di tahun 20-an. Abad XX. dan didasarkan pada skema nyata untuk pembentukan konfigurasi elektronik atom. Menurut teori ini, dengan bertambahnya Z, pengisian kulit elektron dan subkulit elektron dalam atom unsur-unsur yang termasuk dalam periode tabel periodik terjadi dalam urutan berikut:

Nomor periode
1 2 3 4 5 6 7
1s 2s2p 3s3p 4s3d4p 5s4d5p 6s4f5d6p 7s5f6d7p

Berdasarkan teori sistem periodik, definisi periode dapat diberikan sebagai berikut: periode adalah himpunan elemen, dimulai dengan elemen dengan nilai n. sama dengan jumlah periode, dan l \u003d 0 (elemen-s) dan diakhiri dengan elemen dengan nilai n yang sama dan l \u003d 1 (elemen-p) (lihat Atom). Satu-satunya pengecualian adalah periode pertama yang hanya berisi elemen 1s. Jumlah unsur dalam periode mengikuti teori sistem periodik: 2, 8, 8.18, 18, 32 ...

Pada gambar, simbol elemen dari setiap tipe (elemen s-, p-, d- dan f) digambarkan pada latar belakang warna tertentu: elemen-s - pada merah, elemen-p - pada oranye, elemen-d - dengan warna biru, f-elemen - dengan warna hijau. Setiap sel berisi nomor seri dan massa atom unsur-unsur, serta konfigurasi elektronik kulit elektron terluar, yang terutama menentukan sifat kimia unsur.

Dari teori sistem periodik dapat disimpulkan bahwa subkelompok-a mencakup unsur-unsur dengan dan sama dengan nomor periode, dan l \u003d 0 dan 1. Sub-kelompok-b mencakup unsur-unsur yang atom cangkangnya lengkap, yang sebelumnya tidak lengkap . Itulah mengapa periode pertama, kedua dan ketiga tidak mengandung elemen subkelompok b.

Struktur tabel periodik unsur kimiaberkaitan erat dengan struktur atom unsur kimia. Saat Z tumbuh, jenis konfigurasi yang serupa pada kulit elektron terluar diulang secara berkala. Yakni, mereka menentukan ciri-ciri utama perilaku kimiawi unsur. Fitur-fitur ini memanifestasikan dirinya dalam berbagai cara untuk elemen subgrup A (elemen s dan p), untuk elemen subgrup b (elemen transisi d) dan elemen keluarga f - lantanida dan aktinida. Unsur-unsur periode pertama - hidrogen dan helium - mewakili kasus khusus. Hidrogen sangat reaktif karena elektron b tunggalnya mudah dipisahkan. Pada saat yang sama, konfigurasi helium (ke-1) sangat stabil, yang menentukan ketidakaktifan kimianya secara lengkap.

Untuk elemen subgrup A, kulit elektronik eksternal diisi (dengan n sama dengan jumlah periode); oleh karena itu, sifat-sifat unsur-unsur ini berubah secara nyata seiring dengan peningkatan Z. Jadi, pada periode kedua litium (konfigurasi 2s) adalah logam aktif yang mudah kehilangan satu elektron valensi; berilium (2s ~) juga merupakan logam, tetapi kurang aktif karena elektron terluarnya terikat lebih kuat ke nukleus. Selanjutnya, boron (2s "p) memiliki karakter logam yang diekspresikan lemah, dan semua elemen berikutnya pada periode kedua, di mana subkulit 2p terbentuk, sudah merupakan non-logam. Konfigurasi delapan elektron pada kulit elektron terluar neon (2s ~ p ~), gas inert, sangat tahan lama.

Sifat kimia unsur periode kedua dijelaskan oleh keinginan atom mereka untuk memperoleh konfigurasi elektronik dari gas inert terdekat (konfigurasi helium - untuk unsur dari litium ke karbon atau konfigurasi neon - untuk unsur dari karbon ke fluor). Itulah sebabnya, misalnya, oksigen tidak dapat menunjukkan bilangan oksidasi tertinggi yang sama dengan bilangan golongan: bagaimanapun, lebih mudah untuk mencapai konfigurasi neon dengan memperoleh elektron tambahan. Sifat yang sama dari perubahan properti dimanifestasikan dalam elemen periode ketiga dan dalam elemen s dan p dari semua periode berikutnya. Pada saat yang sama, melemahnya kekuatan ikatan elektron terluar dengan inti di subkelompok A dengan Z yang meningkat dimanifestasikan dalam sifat-sifat elemen yang sesuai. Jadi, untuk unsur-s, ada peningkatan yang nyata dalam aktivitas kimia dengan peningkatan Z, dan untuk unsur-p, peningkatan sifat logam.

Dalam atom unsur-d transisi, kulit yang tidak diselesaikan sebelumnya diselesaikan dengan nilai bilangan kuantum utama dan, satu kurang dari bilangan periode. Dengan beberapa pengecualian, konfigurasi kulit elektron terluar atom unsur transisi adalah ns. Oleh karena itu, semua elemen d adalah logam, dan itulah sebabnya perubahan sifat elemen 1 dengan bertambahnya Z tidak setajam yang kita lihat pada elemen s dan p. Dalam bilangan oksidasi yang lebih tinggi, unsur-d menunjukkan kemiripan tertentu dengan unsur-p dari gugus sistem periodik yang sesuai.

Keunikan sifat unsur-unsur triad (VIII b-subkelompok) dijelaskan oleh fakta bahwa subkulit-d hampir selesai. Inilah sebabnya mengapa logam besi, kobalt, nikel, dan platina cenderung enggan memberikan senyawa bilangan oksidasi lebih tinggi. Satu-satunya pengecualian adalah rutenium dan osmium, yang menghasilkan oksida RuO4 dan OsO4. Untuk elemen I- dan II dari subkelompok B, subkulit-d sebenarnya sudah selesai. Oleh karena itu, mereka menunjukkan bilangan oksidasi yang sama dengan bilangan golongan.

Dalam atom lantanida dan aktinida (semuanya adalah logam), terjadi penyelesaian kulit elektron yang sebelumnya tidak lengkap dengan nilai bilangan kuantum utama dan terjadi dua unit kurang dari bilangan periode. Dalam atom unsur-unsur ini, konfigurasi kulit elektron terluar (ns2) tetap tidak berubah. Pada saat yang sama, elektron f hampir tidak berpengaruh pada sifat kimianya. Inilah mengapa lantanida sangat mirip.

Untuk aktinida, situasinya jauh lebih rumit. Dalam kisaran muatan inti Z \u003d 90-95, elektron bd dan 5 / dapat berperan interaksi kimiawi... Oleh karena itu, aktinida menunjukkan kisaran bilangan oksidasi yang jauh lebih luas. Misalnya, untuk neptunium, plutonium, dan amerisium, senyawa diketahui di mana unsur-unsur ini muncul dalam keadaan tujuh valensi. Hanya pada elemen, dimulai dengan curium (Z \u003d 96), status trivalen menjadi stabil. Dengan demikian, sifat aktinida berbeda secara signifikan dari lantanida, dan oleh karena itu kedua keluarga tidak dapat dianggap serupa.

Keluarga aktinida diakhiri dengan elemen dengan Z \u003d 103 (lawrensium). Penilaian sifat kimiawi curchatovium (Z \u003d 104) dan nielsborium (Z \u003d 105) menunjukkan bahwa unsur-unsur ini harus analog dengan hafnium dan tantalum. Oleh karena itu, para ilmuwan percaya bahwa setelah keluarga aktinida dalam atom, pengisian sistematis subkulit 6d dimulai.

Jumlah elemen terbatas yang dicakup oleh sistem periodik tidak diketahui. Masalah batas atasnya mungkin merupakan misteri utama tabel periodik. Unsur terberat yang ditemukan di alam adalah plutonium (Z \u003d 94). Batas yang tercapai dari fusi nuklir buatan adalah unsur dengan nomor atom 107. Pertanyaannya tetap terbuka: apakah mungkin memperoleh unsur dengan nomor seri besar, yang mana dan berapa? Itu belum bisa dijawab dengan cara yang pasti.

Hukum periodik perubahan sifat-sifat unsur kimia ditemukan pada tahun 1869 oleh ilmuwan besar Rusia D.I. Mendeleev dan dalam bahasa aslinya berbunyi sebagai berikut:

"... sifat-sifat unsur, dan karena itu sifat-sifat benda sederhana dan kompleks yang dibentuk olehnya, secara berkala bergantung pada berat atomnya."

Berat atom pada masa itu disebut massa atom suatu unsur kimia. Perlu dicatat bahwa pada saat itu tidak ada yang diketahui tentang struktur atom yang sebenarnya dan gagasan tentang ketidakterpisahannya berlaku, sehubungan dengan yang D.I. Mendeleev merumuskan hukum perubahan periodik sifat-sifat unsur kimia dan senyawa yang dibentuknya berdasarkan massa atom. Belakangan, setelah terbentuknya struktur atom, dirumuskan hukumnya dalam rumusan berikut yang masih relevan hingga saat ini.

Sifat-sifat atom unsur kimia dan zat sederhana yang dibentuknya secara berkala bergantung pada muatan inti atomnya.

Representasi grafis dari hukum periodik D.I. Mendeleev dapat dianggap sebagai tabel periodik unsur kimia, yang pertama kali dibuat oleh ahli kimia besar itu sendiri, tetapi diperbaiki dan dimodifikasi oleh peneliti selanjutnya. Versi D.I. Mendeleev mencerminkan ide-ide modern dan pengetahuan khusus tentang struktur atom dari berbagai unsur kimia.

Mari kita pertimbangkan secara lebih rinci versi modern dari sistem periodik unsur kimia:

D.I. Mendeleev, Anda dapat melihat garis yang disebut titik; mereka ada tujuh. Faktanya, nomor periode mencerminkan jumlah tingkat energi di mana elektron berada dalam atom suatu unsur kimia. Misalnya, unsur-unsur seperti fosfor, sulfur, dan klorin, yang dilambangkan dengan simbol P, S, dan Cl, berada pada periode ketiga. Ini menunjukkan bahwa elektron-elektron dalam atom-atom ini terletak pada tiga tingkat energi atau, lebih sederhananya, mereka membentuk kulit elektron tiga lapis di sekitar inti atom.

Setiap periode dalam tabel, kecuali periode pertama, dimulai dengan logam alkali dan diakhiri dengan gas mulia (inert).

Semua logam alkali memiliki konfigurasi elektronik pada lapisan elektron terluar ns1, dan gas mulia memiliki ns 2 np 6, di mana n adalah jumlah periode di mana unsur tertentu berada. Pengecualian untuk gas mulia adalah helium (He) dengan konfigurasi elektronik 1s 2.

Anda juga dapat melihat bahwa selain titik, tabel dibagi menjadi kolom vertikal - kelompok yang terdiri dari delapan. Sebagian besar unsur kimia memiliki jumlah elektron valensi yang sama dengan nomor golongannya. Ingatlah bahwa elektron valensi dalam atom adalah elektron yang mengambil bagian dalam pembentukan ikatan kimia.

Selanjutnya, setiap grup dalam tabel dibagi menjadi dua subkelompok - utama dan sekunder.

Untuk unsur golongan utama, jumlah elektron valensi selalu sama dengan nomor golongannya. Misalnya, atom klor yang terletak di subkelompok utama golongan VII pada periode ketiga memiliki tujuh elektron valensi:

Unsur-unsur golongan samping memiliki elektron tingkat terluar sebagai elektron valensi atau, seringkali, elektron dengan sublevel d dari tingkat sebelumnya. Jadi, misalnya, kromium, yang terletak di subkelompok samping dari kelompok VI, memiliki enam elektron valensi - 1 elektron pada sublevel 4s dan 5 elektron pada sublevel 3d:

Jumlah total elektron dalam atom suatu unsur kimia sama dengan nomor urutnya. Dengan kata lain, jumlah total elektron dalam atom dengan suatu nomor unsur meningkat. Meskipun demikian, jumlah elektron valensi dalam atom tidak berubah secara monoton, tetapi secara berkala - dari 1 untuk atom logam alkali menjadi 8 untuk gas mulia.

Dengan kata lain, alasan perubahan periodik pada salah satu sifat unsur kimia dikaitkan dengan perubahan periodik dalam struktur kulit elektron.

Saat bergerak ke bawah subkelompok, jari-jari atom unsur kimia meningkat karena peningkatan jumlah lapisan elektronik. Namun demikian, ketika bergerak sepanjang satu baris dari kiri ke kanan, yaitu dengan bertambahnya jumlah elektron untuk unsur-unsur yang terletak di baris yang sama, jari-jari atom berkurang. Efek ini dijelaskan oleh fakta bahwa dengan pengisian berturut-turut satu kulit elektron atom, muatannya, seperti muatan inti, meningkat, yang mengarah pada peningkatan tarikan timbal balik elektron, sebagai akibatnya elektron cangkang "ditekan" ke arah inti:

Pada saat yang sama, dalam satu periode, dengan bertambahnya jumlah elektron, jari-jari atom berkurang, dan energi ikat setiap elektron tingkat terluar dengan inti juga meningkat. Ini berarti bahwa, misalnya, inti atom klor akan menahan elektron pada tingkat terluarnya jauh lebih kuat daripada inti atom natrium, satu elektron pada tingkat elektron terluar. Selain itu, dalam tumbukan atom natrium dan klorin, klorin akan "melepaskan" satu elektron dari atom natrium, yaitu kulit elektron klorin akan menjadi sama dengan kulit gas mulia argon, dan untuk natrium akan sama dengan neon gas mulia. Kemampuan atom unsur kimia apa pun untuk menarik elektron "asing" saat bertabrakan dengan atom unsur kimia lain disebut elektronegativitas. Rincian lebih lanjut tentang elektronegativitas akan dibahas pada bab tentang ikatan kimia, tetapi perlu dicatat bahwa keelektronegatifan, seperti banyak parameter unsur kimia lainnya, juga mematuhi hukum periodik D.I. Mendeleev. Dalam satu subkelompok unsur kimia, keelektronegatifan menurun, dan ketika bergerak sepanjang baris satu periode ke kanan, elektronegativitas meningkat.

Satu teknik mnemonik yang berguna harus dipelajari yang memungkinkan Anda memulihkan dalam memori bagaimana sifat-sifat tertentu dari suatu unsur kimia berubah. Ini terdiri dari berikut ini. Bayangkan dial jam tangan bundar biasa. Jika pusatnya ditempatkan di sudut kanan bawah D.I. Mendeleev, sifat-sifat unsur kimia akan berubah secara seragam jika digerakkan ke atas dan ke kanan (searah jarum jam) dan sebaliknya ke bawah dan ke kiri (berlawanan arah jarum jam):

Mari coba terapkan teknik ini pada ukuran atom. Katakanlah Anda ingat persis itu saat Anda pindah ke subgrup di D.I. Jari-jari atom Mendeleev meningkat, seiring dengan meningkatnya jumlah kulit elektron, tetapi mereka sama sekali lupa bagaimana jari-jari berubah ketika bergerak ke kiri dan ke kanan.

Kemudian Anda perlu melanjutkan sebagai berikut. Tempatkan ibu jari kanan Anda di pojok kanan bawah tabel. Gerakan ke bawah subkelompok akan bertepatan dengan gerakan jari telunjuk berlawanan arah jarum jam, begitu juga dengan gerakan ke kiri sepanjang periode, yaitu jari-jari atom saat bergerak ke kiri sepanjang periode, serta saat bergerak ke bawah subkelompok, meningkat.

Begitu pula untuk sifat unsur kimia lainnya. Mengetahui dengan tepat bagaimana satu atau beberapa properti elemen berubah saat bergerak ke atas dan ke bawah, berkat metode ini, Anda dapat mengingat dalam memori bagaimana properti yang sama berubah saat bergerak ke kiri atau ke kanan melintasi tabel.

DI ilmu pengetahuan modern Tabel DI Mendeleev disebut sistem periodik unsur kimia, karena pola umum dalam perubahan sifat atom, zat sederhana dan kompleks yang dibentuk oleh unsur kimia, diulang dalam sistem ini pada interval - periode tertentu. Jadi, semua unsur kimia yang ada di dunia mematuhi satu hukum periodik alam yang secara objektif beroperasi, yang tampilan grafiknya adalah tabel unsur periodik. Hukum dan sistem ini dinamai ahli kimia Rusia terkemuka DI Mendeleev.

Periode - Ini adalah deretan elemen yang disusun secara horizontal, dengan nilai maksimum yang sama dari bilangan kuantum utama elektron valensi. Nomor periode sesuai dengan jumlah tingkat energi dalam atom unsur tersebut. Periode terdiri dari sejumlah elemen: yang pertama - dari 2, kedua dan ketiga - dari 8, keempat dan kelima - dari 18, periode keenam mencakup 32 elemen. Itu tergantung pada jumlah elektron di tingkat energi luar. Periode ketujuh tidak lengkap. Semua periode (dengan pengecualian yang pertama) dimulai dengan logam alkali (unsur-s) dan diakhiri dengan gas mulia. Ketika tingkat energi baru mulai terisi, periode baru dimulai. Pada periode dengan peningkatan nomor seri suatu unsur kimia dari kiri ke kanan, sifat logam zat sederhana berkurang, dan sifat nonlogam bertambah.

Sifat logamadalah kemampuan atom suatu unsur melepaskan elektronnya selama pembentukan ikatan kimia, dan sifat non-logam adalah kemampuan atom suatu unsur untuk mengikat elektron dari atom lain saat membentuk ikatan kimia. Dalam logam, s-sublevel terluar diisi dengan elektron, yang menegaskan sifat logam atom. Sifat non logam dari zat sederhana dimanifestasikan ketika sublevel p terluar terbentuk dan diisi dengan elektron. Sifat non-logam atom ditingkatkan dalam proses pengisian sublevel-p dengan elektron (dari 1 hingga 5). Atom dengan lapisan elektron terluar yang terisi penuh (ns 2 np 6) membentuk sebuah kelompok gas muliayang secara kimiawi inert.

Dalam periode kecil dengan pertumbuhan muatan positif inti atom jumlah elektron pada tingkat eksternal meningkat(dari 1 ke 2 - di periode pertama dan dari 1 hingga 8 - di periode kedua dan ketiga), yang menjelaskan perubahan sifat-sifat elemen: di awal periode (kecuali untuk periode pertama) ada suatu logam alkali, kemudian sifat logamnya secara bertahap melemah dan sifat nonlogamnya meningkat. Dalam waktu yang lama dengan meningkatnya muatan inti, mengisi level dengan elektron menjadi lebih rumit, yang juga menjelaskan perubahan yang lebih kompleks dalam sifat-sifat elemen dibandingkan dengan elemen periode kecil. Jadi, dalam baris genap periode besar dengan muatan yang meningkat, jumlah elektron di tingkat terluar tetap konstan dan sama dengan 2 atau 1. Oleh karena itu, sementara pengisian tingkat berikutnya setelah tingkat luar (kedua di luar) dengan elektron terjadi , properti elemen dalam baris genap berubah sangat lambat. Hanya pada baris ganjil, ketika jumlah elektron pada tingkat terluar meningkat dengan meningkatnya muatan inti (dari 1 menjadi 8), sifat-sifat unsur mulai berubah dengan cara yang sama seperti pada umumnya.

Grup - Ini adalah kolom vertikal unsur-unsur dengan jumlah elektron valensi yang sama dengan nomor golongannya. Ada pembagian menjadi subkelompok utama dan sekunder. Subkelompok mayor terdiri dari unsur periode minor dan mayor. Elektron valensi dari unsur-unsur ini terletak di sublevel ns dan np terluar. Subkelompok samping terdiri dari unsur-unsur dengan periode besar. Elektron valensinya terletak di sublevel ns terluar dan sublevel d bagian dalam (n - 1) (atau (n - 2) f-sublevel). Bergantung pada sublevel mana (s-, p-, d- atau f-) yang diisi dengan elektron valensi, unsur-unsurnya dibagi menjadi:

1) s-elemen - elemen subkelompok utama dari kelompok I dan II;

2) p-elemen - elemen subkelompok utama dari kelompok III-VII;

3) d -elements - elemen subgrup samping;

4) elemen-f - lantanida, aktinida.

Perintahkan ke bawahdalam subkelompok utama, sifat logam ditingkatkan, dan sifat non-logam melemah. Unsur-unsur dari kelompok utama dan sekunder berbeda sifatnya. Nomor kelompok menunjukkan valensi tertinggi dari suatu unsur. Pengecualiannya adalah oksigen, fluor, unsur-unsur dari subkelompok tembaga dan kelompok kedelapan... Unsur-unsur umum dari subkelompok utama dan sekunder adalah rumus oksida yang lebih tinggi (dan hidratnya). Oksida yang lebih tinggi dan hidratnya dari unsur-unsur gugus I-III (dengan pengecualian boron) didominasi oleh sifat basa, dari IV hingga VIII - asam. Untuk unsur-unsur subkelompok utama, rumus senyawa hidrogen adalah sama. Unsur golongan I-III membentuk padatan - hidrida, karena bilangan oksidasi hidrogen adalah -1. Unsur kelompok IV-VII berbentuk gas. Senyawa hidrogen dari unsur-unsur subkelompok utama kelompok IV (EN 4) netral, kelompok V (EN3) adalah basa, kelompok VI dan VII (H 2 E dan NE) adalah asam.

Jari-jari atom, perubahan periodiknya dalam sistem unsur kimia

Jari-jari atom berkurang dengan meningkatnya muatan inti atom dalam periode tersebut, karena tarikan kulit elektron oleh inti ditingkatkan. Semacam "kompresi" mereka terjadi. Dari litium menjadi neon, muatan inti secara bertahap meningkat (dari 3 menjadi 10), yang menyebabkan peningkatan gaya tarik elektron ke inti, ukuran atom berkurang. Oleh karena itu, pada permulaan periode, terdapat unsur-unsur dengan jumlah elektron yang sedikit pada lapisan elektron terluar dan jari-jari atom yang besar. Elektron yang lebih jauh dari nukleus mudah lepas darinya, yang merupakan ciri khas unsur logam.

Dalam kelompok yang sama, dengan pertambahan nomor periode, jari-jari atom bertambah, karena peningkatan muatan atom memiliki efek sebaliknya. Dari sudut pandang teori struktur atom, kepemilikan unsur-unsur logam atau non-logam ditentukan oleh kemampuan atom-atomnya untuk memberi atau mengikat elektron. Atom logam relatif mudah menyumbangkan elektron dan tidak dapat mengikatnya untuk melengkapi lapisan elektron terluarnya.

DI Mendeleev pada tahun 1869 merumuskan hukum periodik, yang berbunyi seperti ini: sifat-sifat unsur kimia dan zat yang dibentuknya secara berkala bergantung pada massa atom relatif unsur tersebut. Mensistematisasikan unsur-unsur kimia berdasarkan massa atom relatifnya, Mendeleev juga menaruh perhatian besar pada sifat-sifat unsur dan zat yang dibentuk olehnya, mendistribusikan unsur-unsur dengan sifat serupa ke dalam kelompok - kolom vertikal. Sesuai dengan pemikiran modern tentang struktur atom, dasar klasifikasi unsur kimiawi adalah muatan inti atomnya, dan rumusan modern hukum periodik adalah sebagai berikut: sifat-sifat unsur kimia dan zat pembentuknya mereka secara berkala bergantung pada muatan inti atomnya. Periodisitas dalam perubahan sifat-sifat unsur dijelaskan oleh kekambuhan periodik dalam struktur tingkat energi eksternal atomnya. Ini adalah jumlah tingkat energi, jumlah elektron yang terletak di atasnya dan jumlah elektron di tingkat eksternal yang mencerminkan simbolisme yang diadopsi dalam sistem periodik.

a) Keteraturan yang terkait dengan sifat logam dan non-logam unsur.

• Saat bergerak DARI KANAN KE KIRI sepanjang PERIOD METAL properti elemen p MENINGKAT... Di arah yang berlawanan, yang non-logam meningkat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa di sebelah kanan adalah elemen yang kulit elektroniknya lebih dekat ke oktet. Unsur-unsur di sisi kanan periode cenderung kurang menyumbangkan elektronnya untuk membentuk ikatan logam dan, secara umum, di reaksi kimia.
• Misalnya, karbon adalah non-logam yang lebih menonjol daripada tetangganya dalam periode boron, dan nitrogen bahkan memiliki sifat non-logam yang lebih mencolok daripada karbon. Dari kiri ke kanan dalam periode tersebut, muatan inti juga meningkat. Akibatnya, tarikan elektron valensi ke inti meningkat dan kembalinya elektron valensi menjadi lebih sulit. Sebaliknya, unsur-s di sisi kiri tabel memiliki sedikit elektron di kulit terluarnya dan muatan inti yang lebih rendah, yang berkontribusi pada pembentukan ikatan logam. Dengan pengecualian hidrogen dan helium yang dapat dimengerti (cangkang mereka hampir selesai atau selesai!), Semua elemen s adalah logam; Unsur-p dapat berupa logam dan non-logam, tergantung pada apakah mereka berada di sisi kiri atau kanan tabel.
• Unsur-unsur d dan f, seperti yang kita ketahui, memiliki elektron "cadangan" dari kulit "kedua dari belakang", yang memperumit gambaran sederhana karakteristik unsur s dan p. Secara umum, elemen d dan f lebih cenderung menunjukkan sifat logam.
• Jumlah elemen yang sangat banyak adalah logamdan hanya 22 elemen yang dimiliki non-logam: H, B, C, Si, N, P, As, O, S, Se, Te, serta semua halogen dan gas inert. Beberapa elemen, karena fakta bahwa mereka hanya dapat menunjukkan sifat logam yang lemah, disebut sebagai semimetals. Apa itu semimetals? Jika Anda memilih elemen-p dari Tabel Periodik dan menuliskannya ke dalam "blok" terpisah (ini dilakukan dalam bentuk "panjang" dari tabel), maka pola yang ditunjukkan di bagian kiri bawah blok berisi logam khas, pojok kanan atas - tipikal non-logam... Unsur yang menempati tempat di perbatasan antara logam dan non-logam disebut semimetals.
• Semi-logam terletak kira-kira di sepanjang diagonal melewati elemen-p dari kiri atas ke sudut kanan bawah Tabel Periodik
• Semi-logam memiliki kisi kristal kovalen dengan adanya konduktivitas logam (konduktivitas listrik). Mereka juga memiliki elektron valensi yang tidak mencukupi untuk membentuk "oktet" penuh ikatan kovalen (seperti dalam boron), atau tidak cukup kuat (seperti telurium atau polonium) karena ukuran atom yang besar. Oleh karena itu, ikatan dalam kristal kovalen unsur-unsur ini sebagian bersifat logam. Beberapa semimetal (silikon, germanium) adalah semikonduktor. Sifat semikonduktor unsur-unsur ini dijelaskan oleh banyak alasan kompleks, tetapi salah satunya adalah konduktivitas listrik yang jauh lebih rendah (meskipun bukan nol), yang dijelaskan oleh ikatan logam yang lemah. Peran semikonduktor dalam teknik elektronik sangat penting.
• Saat bergerak PERINTAHKAN KE BAWAH bersama kelompok MEMPERKUAT LOGAMproperti elemen. Hal ini disebabkan karena pada golongan yang lebih rendah terdapat unsur yang sudah cukup banyak terisi cangkang elektronik. Kulit terluarnya lebih jauh dari intinya. Mereka dipisahkan dari inti oleh "lapisan" yang lebih tebal dari kulit elektron yang lebih rendah, dan elektron pada tingkat terluar dipertahankan lebih lemah.

b) Keteraturan terkait dengan sifat redoks. Perubahan elektronegativitas unsur.

• Alasan yang tercantum di atas menjelaskan alasannya KIRI KE KANAN OXIDASI MEMPERKUAT properti, dan saat bergerak TOP DOWN - PEMULIHAN properti elemen.
• Aturan terakhir berlaku bahkan untuk elemen yang tidak biasa seperti gas inert. Dari gas mulia "berat" kripton dan xenon, yang berada di bagian bawah gugus, adalah mungkin untuk "memilih" elektron dan mendapatkan senyawanya dengan oksidan kuat (fluor dan oksigen), tetapi untuk helium "ringan", neon dan argon ini tidak mungkin.
• Di sudut kanan atas tabel adalah pengoksidasi non-logam fluor (F) yang paling aktif, dan di sudut kiri bawah adalah cesium logam pereduksi (Cs) yang paling aktif. Unsur fransium (Fr) seharusnya merupakan zat pereduksi yang lebih aktif, tetapi sifat kimianya sangat sulit dipelajari karena peluruhan radioaktifnya yang cepat.
• Untuk alasan yang sama seperti sifat pengoksidasi unsur, unsur NEGATIVITAS LISTRIK MENINGKAT juga DARI KIRI KE KANANmencapai maksimum untuk halogen. Peran penting dalam hal ini dimainkan oleh tingkat kelengkapan kulit valensi, kedekatannya dengan oktet.
• Saat bergerak PERINTAHKAN KE BAWAH menurut kelompok NEGATIVITAS LISTRIK MENGURANGI... Hal ini disebabkan oleh peningkatan jumlah kulit elektron, di mana elektron tertarik ke inti semakin lemah dan semakin lemah.
• c) Keteraturan berhubungan dengan ukuran atom.
• Ukuran atom (RADIUS ATOMIK) saat bergerak DARI KIRI KE KANAN selama periode tersebut MENGURANGI... Elektron semakin tertarik ke inti dengan meningkatnya muatan inti. Bahkan peningkatan jumlah elektron di kulit terluar (misalnya, dalam fluor dibandingkan dengan oksigen) tidak menyebabkan peningkatan ukuran atom. Sebaliknya, ukuran atom fluor lebih kecil dari ukuran atom oksigen.
• Saat bergerak RADIUS ATOMIK ATAS BAWAH elemen TUMBUHkarena lebih banyak cangkang elektronik terisi.

d) Keteraturan yang terkait dengan valensi elemen.

• Elemen yang sama SUBGROUPSmemiliki konfigurasi yang sama dari selubung elektronik eksternal dan, oleh karena itu, valensi yang sama dalam senyawa dengan unsur lain.
• elemen-s memiliki valensi yang sesuai dengan nomor kelompoknya.
• p-Elements memiliki kemungkinan valensi tertinggi untuk mereka, sama dengan nomor grup. Selain itu, mereka dapat memiliki valensi yang sama dengan perbedaan antara bilangan 8 (oktet) dan nomor golongannya (jumlah elektron di kulit terluar).
• d-Elements menunjukkan banyak valensi berbeda yang tidak dapat diprediksi secara akurat dari nomor grup.
• Tidak hanya unsur, tetapi juga banyak senyawanya - oksida, hidrida, senyawa dengan halogen - menunjukkan periodisitas. Untuk setiap GRUPunsur dapat dituliskan rumus-rumus senyawa, yang secara berkala "berulang" (yaitu, dapat ditulis dalam bentuk rumus umum).

Jadi, mari kita rangkum keteraturan perubahan properti, yang dimanifestasikan dalam periode:

Perubahan beberapa karakteristik elemen dalam periode dari kiri ke kanan:

• jari-jari atom berkurang;
• elektronegativitas unsur-unsur meningkat;
• jumlah elektron valensi meningkat dari 1 menjadi 8 (sama dengan nomor golongan);
• bilangan oksidasi tertinggi meningkat (sama dengan bilangan golongan);
• jumlah lapisan elektronik atom tidak berubah;
• sifat logam berkurang;
• sifat non-logam dari unsur-unsur tersebut meningkat.

Mengubah beberapa karakteristik elemen dalam grup dari atas ke bawah:

• muatan inti atom meningkat;
• jari-jari atom meningkat;
• jumlah tingkat energi (lapisan elektronik) atom meningkat (sama dengan jumlah periode);
• jumlah elektron pada lapisan terluar atom adalah sama (sama dengan nomor golongan);
• kekuatan ikatan elektron lapisan terluar dengan inti menurun;
• elektronegativitas menurun;
• sifat logam dari unsur-unsur tersebut meningkat;
• unsur nonlogamnya berkurang.

Bahan referensi untuk pengujian:

tabel periodik

Tabel kelarutan

Keteraturan perubahan sifat kimia unsur dan senyawanya menurut periode dan golongan

Mari daftar keteraturan perubahan dalam properti, yang dimanifestasikan dalam periode:

- penurunan sifat logam;

- sifat non-logam ditingkatkan;

- bilangan oksidasi unsur-unsur dalam oksida yang lebih tinggi meningkat dari $ + 1 $ menjadi $ + 7 $ ($ + 8 $ untuk $ Os $ dan $ Ru $);

- bilangan oksidasi unsur-unsur dalam senyawa hidrogen yang mudah menguap meningkat dari $ -4 $ menjadi $ -1 $;

- oksida dari basa sampai amfoter digantikan oleh oksida asam;

- hidroksida dari alkali melalui amfoter digantikan oleh asam.

D.I. Mendeleev pada $ 1869, membuat kesimpulan - merumuskan Hukum Periodik, yang berbunyi seperti ini:

Sifat-sifat unsur kimia dan zat yang dibentuknya secara berkala bergantung pada massa atom relatif unsur tersebut.

Mensistematisasi unsur kimia berdasarkan massa atom relatifnya, Mendeleev juga menaruh perhatian besar pada sifat unsur dan zat yang dibentuknya, mendistribusikan unsur dengan sifat serupa ke dalam kelompok - kolom vertikal.

Terkadang, melanggar pola yang diungkapkan olehnya, Mendeleev menempatkan unsur yang lebih berat dengan nilai massa atom relatif yang lebih rendah. Misalnya, dia menulis di mejanya kobalt sebelum nikel, telurium sebelum yodium, dan ketika gas inert (mulia) ditemukan, argon sebelum kalium. Mendeleev menganggap pengaturan ini perlu karena jika tidak, unsur-unsur ini akan jatuh ke dalam kelompok unsur yang berbeda sifatnya, khususnya logam alkali kalium akan jatuh ke dalam kelompok gas inert, dan gas argon - ke dalam kelompok logam alkali.

DI Mendeleev tidak dapat menjelaskan pengecualian ini pada aturan umum, dia tidak dapat menjelaskan alasan periodisitas sifat-sifat unsur dan zat yang dibentuk olehnya. Namun, ia meramalkan bahwa alasan ini terletak pada struktur atom yang kompleks, yang struktur internalnya tidak dipelajari pada saat itu.

Sesuai dengan gagasan modern tentang struktur atom, dasar klasifikasi unsur kimiawi adalah muatan inti atomnya, dan rumusan modern hukum periodik adalah sebagai berikut:

Sifat-sifat unsur kimia dan zat yang dibentuknya secara berkala bergantung pada muatan inti atomnya.

Periodisitas dalam perubahan sifat-sifat unsur dijelaskan oleh kekambuhan periodik dalam struktur tingkat energi eksternal atomnya. Ini adalah jumlah tingkat energi, jumlah total elektron yang terletak di atasnya dan jumlah elektron di tingkat eksternal yang mencerminkan simbolisme yang diadopsi dalam Tabel Periodik, yaitu. mengungkapkan arti fisik nomor periode, nomor kelompok dan nomor seri unsur.

Struktur atom juga menjelaskan alasan perubahan sifat logam dan nonlogam unsur dalam periode dan golongan.

Hukum Periodik dan Tabel Periodik Unsur Kimia DI Mendeleev merangkum informasi tentang unsur kimia dan zat pembentuknya serta menjelaskan periodisitas dalam mengubah sifat-sifatnya dan alasan kemiripan sifat unsur-unsur dari golongan yang sama. Kedua nilai penting Hukum Periodik dan Sistem Periodik ini dilengkapi satu lagi yaitu kemampuan meramal yaitu memprediksi, mendeskripsikan properti, dan menunjukkan cara menemukan unsur kimia baru.

Karakteristik umum logam dari subkelompok utama dari kelompok I ± III sehubungan dengan posisinya dalam tabel periodik unsur kimia D.I.Mendeleev dan fitur struktural atomnya

Unsur kimia - logam

Sebagian besar unsur kimia diklasifikasikan sebagai logam - $ 92 dari $ 114 unsur yang diketahui.

Semua logam, kecuali merkuri, biasanya padat dan memiliki sejumlah sifat yang sama.

Logam Merupakan zat yang mudah dibentuk, ulet, dan kental yang memiliki kilau logam dan mampu menghantarkan panas dan arus listrik.

Atom dari unsur logam menyumbangkan elektron ke lapisan elektron terluar (dan beberapa lapisan pra-terluar), berubah menjadi ion positif.

Sifat atom logam ini, seperti yang Anda ketahui, ditentukan oleh fakta bahwa mereka memiliki jari-jari yang relatif besar dan sejumlah kecil elektron (terutama dari $ 1 $ hingga $ 3 $ pada lapisan terluar).

Satu-satunya pengecualian adalah $ 6 $ logam: germanium, timah, atom timbal pada lapisan luar memiliki $ 4 $ elektron, atom antimon dan bismut - $ 5 $, atom polonium - $ 6 $.

Atom logam dicirikan oleh nilai elektronegativitas yang kecil (dari $ 0,7 $ menjadi $ 1,9 $) dan sifat yang sangat mereduksi, mis. kemampuan untuk mendonasikan elektron.

Anda sudah tahu bahwa dalam Tabel Periodik Unsur Kimia DI Mendeleev, logam berada di bawah boron-astatin diagonal, serta di atasnya, dalam subkelompok samping. Dalam periode dan subkelompok utama, keteraturan yang Anda ketahui beroperasi dalam perubahan logam, dan oleh karena itu sifat reduksi atom unsur-unsurnya.

Unsur kimiaterletak di dekat boron - astatin diagonal ($ Be, Al, Ti, Ge, Nb, Sb $) memiliki sifat ganda: dalam beberapa senyawanya mereka berperilaku seperti logam, di tempat lain mereka menunjukkan sifat non-logam.

Pada subkelompok samping, sifat pereduksi logam paling sering menurun dengan bertambahnya nomor seri.

Hal ini dapat dijelaskan dengan fakta bahwa kekuatan ikatan elektron valensi dengan inti atom logam tersebut lebih dipengaruhi oleh nilai muatan inti, bukan jari-jari atom. Besarnya muatan inti meningkat secara signifikan, tarikan elektron ke inti meningkat. Pada saat yang sama, jari-jari atom meningkat, tetapi tidak signifikan seperti logam dari subkelompok utama.

Zat sederhana yang dibentuk oleh unsur kimia - logam, dan zat yang mengandung logam kompleks berperan penting dalam mineral dan “kehidupan” organik bumi. Cukuplah untuk mengingat bahwa atom (ion) unsur logam merupakan bagian integral dari senyawa yang menentukan metabolisme pada manusia dan hewan. Misalnya, $ 76 unsur ditemukan dalam darah manusia, yang hanya $ 14 bukan logam. Dalam tubuh manusia, beberapa unsur - logam (kalsium, kalium, natrium, magnesium) terdapat dalam jumlah besar, yaitu. adalah makronutrien. Dan logam seperti kromium, mangan, besi, kobalt, tembaga, seng, molibdenum hadir dalam jumlah kecil, mis. ini adalah elemen jejak.

Ciri-ciri struktur logam dari subkelompok utama dari kelompok I-III.

Logam alkali - ini adalah logam dari subkelompok utama kelompok I. Atom mereka pada tingkat energi terluar masing-masing memiliki satu elektron. Logam alkali adalah agen pereduksi kuat. Kemampuan reduktif dan reaktivitasnya meningkat dengan bertambahnya nomor urut elemen (yaitu dari atas ke bawah dalam Tabel Periodik). Semuanya memiliki konduktivitas elektronik. Kekuatan ikatan antar atom logam alkali menurun dengan bertambahnya bilangan urut unsur tersebut. Titik leleh dan titik didihnya juga berkurang. Logam alkali berinteraksi dengan banyak zat sederhana - zat pengoksidasi. Dalam reaksi dengan air, mereka membentuk basa yang larut dalam air (alkali).

Unsur alkali tanah adalah unsur dari subkelompok utama kelompok II. Atom dari unsur-unsur ini masing-masing mengandung dua elektron pada tingkat energi terluar. Mereka adalah agen pereduksi dan memiliki bilangan oksidasi $ + 2 $. Dalam subkelompok utama ini, pola umum dalam perubahan sifat fisik dan kimiawi diamati, terkait dengan peningkatan ukuran atom dalam kelompok dari atas ke bawah, dan ikatan kimia antar atom juga melemah. Dengan peningkatan ukuran ion, sifat asam melemah dan sifat dasar oksida dan hidroksida meningkat.

Subkelompok utama kelompok III terdiri dari unsur-unsur boron, aluminium, galium, indium, dan talium. Semua elemen mengacu pada $ p $ -elements. Pada tingkat energi eksternal, masing-masing memiliki tiga $ (s ^ 2p ^ 1) $ elektron, yang menjelaskan kesamaan sifat. Status oksidasi $ + 3 $. Dalam suatu kelompok, dengan peningkatan muatan inti, sifat-sifat logamnya meningkat. Boron merupakan unsur non logam, sedangkan aluminium sudah memiliki sifat logam. Semua elemen membentuk oksida dan hidroksida.

Karakterisasi unsur transisi ± tembaga, seng, kromium, besi dengan posisinya dalam tabel periodik unsur kimia D.I.Mendeleev dan fitur struktural atomnya

Sebagian besar unsur logam ditemukan dalam kelompok samping Tabel Periodik.

Pada periode keempat, lapisan elektron keempat muncul di atom kalium dan kalsium, dan sublevel $ 4s $ terisi, karena energinya lebih rendah daripada sublevel $ 3d $. $ K, Ca adalah s $ -elemen dalam subkelompok utama. Dalam atom dari $ Sc $ hingga $ Zn $, sublevel $ 3d $ diisi dengan elektron.

Mari kita pertimbangkan gaya apa yang bekerja pada sebuah elektron, yang ditambahkan ke atom dengan peningkatan muatan inti. Di satu sisi, terdapat tarikan oleh inti atom, yang membuat elektron menempati tingkat energi bebas yang paling rendah. Di sisi lain, tolakan oleh elektron sudah ada. Ketika ada $ 8 $ elektron pada tingkat energi (orbital $ s- $ dan $ p- $ terisi), efek tolakan umumnya begitu kuat sehingga elektron berikutnya jatuh alih-alih energinya lebih rendah dari orbital $ d- $ ke orbital $ s- $ yang lebih tinggi dari level berikutnya. Struktur elektronik tingkat energi luar untuk kalium adalah $ ... 3d ^ (0) 4s ^ 1 $, untuk kalsium - $ ... 3d ^ (0) 4s ^ 2 $.

Penambahan satu elektron lagi ke skandium mengarah ke awal pengisian orbital $ 3d $ alih-alih orbital $ 4p $ dengan energi yang lebih tinggi. Ini ternyata lebih bermanfaat secara energik. Pengisian $ 3d $ -orbital berakhir dengan seng, yang memiliki struktur elektronik $ 1s ^ (2) 2s ^ (2) 2p ^ (6) 3s ^ (2) 3p ^ (6) 3d ^ (10) 4s ^ 2 $. Perlu dicatat bahwa untuk unsur tembaga dan kromium, fenomena elektron "dip" diamati. Dalam atom tembaga, elektron kesepuluh $ d $ bergerak ke sublevel $ 3d $ ketiga.

Rumus elektronik dari tembaga adalah $ ... 3d ^ (10) 4s ^ 1 $. Sebuah atom kromium pada tingkat energi keempat ($ s $ -orbital) harus memiliki $ 2 $ elektron. Namun, salah satu dari dua elektron pergi ke tingkat energi ketiga, ke $ d $ -orbital tidak terisi, rumus elektroniknya adalah $ ... 3d ^ (5) 4s ^ 1 $.

Jadi, berbeda dengan unsur-unsur dari subkelompok utama, di mana pengisian orbital atom tingkat luar dengan elektron terjadi secara bertahap, orbital $ d $ -orbital tingkat energi terakhir dari unsur-unsur subkelompok sekunder terisi. Oleh karena itu namanya: $ d $ -elements.

Semua zat sederhana yang dibentuk oleh unsur-unsur subkelompok Tabel Periodik adalah logam. Karena jumlah orbital atom yang lebih besar daripada jumlah unsur logam dari subkelompok utama, atom dari $ d $ -elemen membentuk sejumlah besar ikatan kimia satu sama lain dan oleh karena itu menciptakan kisi kristal yang lebih kuat. Ini lebih kuat baik secara mekanis dan sehubungan dengan pemanasan. Oleh karena itu, logam dari subkelompok sekunder adalah yang terkuat dan paling tahan api di antara semua logam.

Diketahui bahwa jika atom memiliki lebih dari tiga elektron valensi, maka unsur tersebut menunjukkan valensi variabel. Klausul ini berlaku untuk sebagian besar $ d $ -elements. Valensi maksimumnya, seperti pada elemen subgrup utama, sama dengan nomor grupnya (meskipun ada pengecualian). Unsur-unsur dengan jumlah elektron valensi yang sama termasuk dalam kelompok dengan jumlah yang sama $ (Fe, Co, Ni) $.

Dalam $ d $ -elements, perubahan sifat oksida dan hidroksida mereka dalam satu periode saat bergerak dari kiri ke kanan, mis. dengan peningkatan valensinya, ini berasal dari sifat basa melalui amfoter menjadi asam. Misalnya, chrome memiliki valensi $ + 2, +3, + 6 $; dan oksidanya: $ CrO $ - basa, $ Cr_ (2) O_3 $ - amfoter, $ CrO_3 $ - asam.

Karakteristik umum non-logam dari subkelompok utama kelompok IV ± VII sehubungan dengan posisinya dalam tabel periodik unsur kimia D.I.Mendeleev dan fitur struktural atomnya

Unsur kimia - non-logam

Klasifikasi ilmiah pertama dari unsur-unsur kimia adalah pembagiannya menjadi logam dan non-logam. Klasifikasi ini tidak kehilangan signifikansinya pada saat ini.

Bukan logam- ini adalah unsur kimia yang atomnya dicirikan oleh kemampuan untuk menerima elektron sampai selesainya lapisan terluar karena adanya, sebagai aturan, empat atau lebih elektron pada lapisan elektron terluar dan jari-jari kecil atom dibandingkan dengan atom logam.

Definisi ini mengesampingkan unsur-unsur Golongan VIII dari subkelompok utama - gas inert, atau mulia, yang atom-atomnya memiliki lapisan elektron terluar yang lengkap. Konfigurasi elektronik dari atom-atom unsur-unsur ini sedemikian rupa sehingga tidak dapat dikaitkan dengan logam atau non-logam. Mereka adalah objek yang membagi unsur-unsur menjadi logam dan non-logam, menempati posisi garis batas di antara mereka. Gas lembam, atau mulia, ("kemuliaan" dinyatakan dalam kelembaman) kadang-kadang disebut sebagai non-logam, tetapi secara formal, menurut karakteristik fisik. Zat-zat ini tetap berbentuk gas hingga suhu yang sangat rendah. Jadi, helium tidak masuk ke keadaan cair pada $ t ° \u003d -268,9 ° С $.

Kelambanan kimiawi unsur-unsur ini bersifat relatif. Untuk xenon dan kripton, senyawa dengan fluor dan oksigen dikenal: $ KrF_2, XeF_2, XeF_4 $ dan lain-lain Tidak diragukan lagi, dalam pembentukan senyawa ini, gas lembam berperan sebagai agen pereduksi.

Dari definisi non-logam, dapat disimpulkan bahwa atom mereka dicirikan oleh nilai elektronegativitas yang tinggi. Ini berkisar dari $ 2 hingga $ 4. Non-logam adalah elemen dari subgrup utama, terutama elemen $ p $, dengan pengecualian elemen hidrogen - s.

Semua unsur bukan logam (kecuali hidrogen) menempati sudut kanan atas dalam Tabel Periodik Unsur Kimia D. I. Mendeleev, membentuk segitiga, puncaknya adalah fluor $ F $, dan alasnya adalah diagonal $ B - Pada $.

Namun, perhatian khusus harus diberikan pada posisi ganda hidrogen dalam Tabel Periodik: dalam subkelompok utama dari kelompok I dan VII. Ini bukan kebetulan. Di satu sisi, atom hidrogen, seperti atom logam alkali, memiliki satu elektron di lapisan elektron terluar (dan hanya untuk itu) (konfigurasi elektron $ 1s ^ 1 $), yang dapat didonasikan, menunjukkan sifat-sifat a agen pereduksi.

Dalam sebagian besar senyawanya, hidrogen, seperti logam alkali, menunjukkan bilangan oksidasi $ + 1 $. Tetapi pengembalian elektron oleh atom hidrogen lebih sulit dibandingkan dengan atom logam alkali. Di sisi lain, atom hidrogen, seperti atom halogen, kekurangan satu elektron sebelum selesainya lapisan elektron terluar, sehingga atom hidrogen dapat menerima satu elektron, menunjukkan sifat zat pengoksidasi dan karakteristik bilangan oksidasi halogen - $ 1 $ dalam hidrida (senyawa dengan logam seperti senyawa logam dengan halogen - halida). Tetapi pelekatan satu elektron ke atom hidrogen lebih sulit dibandingkan dengan halogen.

Sifat-sifat atom unsur - bukan logam

Atom non-logam didominasi oleh sifat pengoksidasi, yaitu kemampuan untuk melampirkan elektron. Kemampuan ini dicirikan oleh nilai elektronegativitas, yang secara teratur berubah dalam periode dan subkelompok.

Fluor adalah zat pengoksidasi terkuat, atom-atomnya dalam reaksi kimia tidak dapat mendonasikan elektron, mis. menunjukkan sifat restoratif.

Konfigurasi lapisan elektron terluar.

Non-logam lainnya dapat menunjukkan sifat pereduksi, meskipun pada tingkat yang jauh lebih lemah daripada logam; dalam periode dan subkelompok, kemampuan reduktifnya berubah dalam urutan terbalik dibandingkan dengan oksidatif.

Unsur kimia-non-logam hanya $ 16 $! Tidak banyak bila Anda menganggap bahwa barang seharga $ 114 $ diketahui. Dua elemen non-logam membentuk $ 76% massa kerak bumi. Ini adalah oksigen ($ 49% $) dan silikon ($ 27% $). Atmosfer mengandung $ 0,03% $ massa oksigen di kerak bumi. Akun non-logam sebesar $ 98,5% $ dari berat tanaman, $ 97,6% $ dari berat badan manusia. Bukan logam $ C, H, O, N, S, P $ - organogen yang membentuk zat organik terpenting dari sel hidup: protein, lemak, karbohidrat, asam nukleat... Udara yang kita hirup termasuk zat sederhana dan kompleks, juga dibentuk oleh unsur non-logam (oksigen $ O_2 $, nitrogen $ N_2 $, karbon dioksida $ СО_2 $, uap air $ Н_2О $, dll.).

Hidrogen adalah elemen utama alam semesta. Banyak objek luar angkasa (awan gas, bintang, termasuk Matahari) lebih dari setengahnya terdiri dari hidrogen. Di Bumi, termasuk atmosfer, hidrosfer, dan litosfer, hanya $ 0.88% $. Tapi ini berdasarkan massa, dan massa atom hidrogen sangat kecil. Oleh karena itu, isinya yang kecil hanya terlihat, dan dari setiap $ 100 $ atom di Bumi, $ 17 $ adalah atom hidrogen.