元素周期表中的周期性趋势2024年8月28日 | 阅读 4 分钟 周期性趋势是指元素在元素周期表中的性质的周期性。我们可以说,元素周期表中存在周期性趋势,这是由于元素性质的周期性所致。周期性是指当我们在一个组内向下或在一行内向右移动时,元素在它们的原子序数之间存在特定的间隔或间隙后,会重复出现相似的性质。 以下描述了**现代元素周期表中一些最常见的周期性趋势**; 原子大小它指的是原子核中心到原子最外层之间的距离。而原子半径是指原子核到其最外层之间的最短距离,或者分子中相同元素的原子之间的距离。原子半径用皮米(pm)表示,因为它非常小。皮米甚至比纳米还小,因为 1 pm = 10-12 米,而 1 nm = 10-9 米。现在,原子大小在一个周期内向右递减,这是由于原子序数或质子数的增加。原子序数的增加增加了核电荷,从而增加了对电子的吸引力,因此,原子的大小往往会减小。然而,原子大小在沿组向下移动时会增加,这是由于壳层数量的增加。具有更多壳层的元素将具有更大的原子大小。 金属性质或电正性或反应性金属性质是指失去电子或电正性的趋势。金属性质越强,元素的反应性就越高。现在,当我们在一个周期内从左向右移动时,金属性质和反应性都会降低。这种趋势的原因是,由于原子大小的减小,对电子的吸引力增加,因此,原子倾向于获得电子而不是失去电子。 而当沿组向下移动时,元素的电正性或失去电子的趋势会增加。原因是原子大小随着壳层数量的增加而增加,从而降低了对电子的吸引力,这增加了失去电子的趋势,即金属性质或元素的反应性。 非金属性质或电负性它指的是获得或吸引电子的趋势。电负性在一个周期内从左向右增加,因为原子大小减小,对电子的吸引力增加,从而增加了元素获得电子的趋势。而当沿组从上到下移动时,电负性降低,因为原子大小增加,这降低了原子核对电子的吸引力,从而降低了元素获得电子的趋势。 然而,存在一些例外,例如在第 13 族中,电负性从铝到铊增加,在第 14 族中,锡比铅的电负性更强。 化合价当我们在一个周期内从左向右移动时,化合价(获得或失去电子的趋势)先增加然后降低。另一方面,元素在沿组向下移动时,化合价保持不变。 电离能它是从其处于中性或气态的原子中移除电子所需的最小能量。它在沿周期移动时趋于增加,因为核电荷在一个周期内增加,这增加了对电子的吸引力,因此需要更多的能量才能从原子的价壳层中移除电子。 现在,电离能在沿组向下移动时降低,因为原子大小由于原子大小或能级增加而增加。增加的原子大小往往会降低对电子的吸引力,因此需要更少的能量来从原子的价壳层中移除电子。 电子亲和力或电子增益焓它是中性原子获得一个电子并变成离子时释放的能量。它在一个周期内增加,因为核电荷或对电子的吸引力增加。由于这种原因,原子会变小,并且添加的电子会更靠近原子核,这往往会增加电子亲和力。当释放能量时,电子亲和力为负,而当添加电子时向原子提供能量时,电子亲和力为正。 另一方面,当沿组从上到下移动时,电子亲和力降低,因为原子大小增加,从而降低了对电子的吸引力,并且新添加的电子趋于远离原子核,因此吸引力不是很大,这往往会降低电子亲和力。 价电子价电子数(价壳层中的电子数)在一个周期内从左向右增加。例如,第三周期元素钠(Na)、镁(Mg)和铝(Al)分别包含 1 个、2 个和 3 个价电子。 而当沿组从上到下移动时,价电子保持不变。因此,一个组中所有元素的价电子数保持不变。例如,属于第一组的氢、锂和钠具有一个价电子。 下一个主题同位素和同量异位素 |
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