فاطمه صیادی
فاطمه صیادی
خواندن ۳ دقیقه·۳ سال پیش

جدول تناوبی عناصر

جدول تناوبی تقریباً از دیوارهای هر آزمایشگاه شیمی به چشم می خورد. اعتبار ایجاد آن به طور کلی به دیمیتری مندلیف، شیمیدان روسی می رسد که در سال 1869 عناصر شناخته شده (که در آن زمان 63 مورد از آنها وجود داشت) را روی کارت ها نوشت و سپس آنها را بر اساس خواص شیمیایی و فیزیکی آنها در ستون ها و ردیف ها مرتب کرد.

اما جدول تناوبی در واقع با مندلیف شروع نشد. خیلی ها روی چیدمان عناصر کار کرده بودند. چندین دهه قبل، شیمیدان جان دالتون سعی کرد یک جدول و همچنین نمادهای نسبتاً جالبی برای عناصر ایجاد کند. فقط چند سال قبل از اینکه مندلیف با کارت های خانگی خود جدول تناوبی را کشف کند، جان نیولندز نیز جدولی ایجاد کرد که عناصر را بر اساس ویژگی هایشان مرتب کرده بود.

نبوغ مندلیف در چیزهایی بود که جدا از جدولش بود. او متوجه شد که عناصر خاصی گم شده اند اما هنوز کشف نشده اند. بنابراین در جایی که دالتون، نیولندز و دیگران آنچه را که شناخته شده بود ارائه کرده بودند، مندلیف فضایی را برای ناشناخته ها باقی گذاشت. حتی مسئله شگفت انگیزتر این بود او به طور دقیق خواص عناصر گم شده را پیش بینی کرد.

در نگاه اول جدول مندلیف چندان شبیه جدولی که ما با آن آشنا هستیم نیست. جدول مدرن دارای دسته ای از عناصر است که مندلیف آنها را نادیده گرفته است (و نتوانست جایی برای آنها باقی بگذارد)، به ویژه گازهای نجیب (مانند هلیوم، نئون، آرگون). و جهت گیری جدول با نسخه مدرن ما متفاوت است، با عناصری که اکنون در ستون هایی که در ردیف ها مرتب شده اند کنار هم قرار می دهیم.

اما هنگامی که جدول مندلیف را 90 درجه بچرخانید، شباهت آن به نسخه مدرن آشکار می شود. به عنوان مثال، هالوژن ها - فلوئور (F)، کلر (Cl)، برم (Br) و ید (I) (نماد J در جدول مندلیف) - همه در کنار یکدیگر ظاهر می شوند. امروزه آنها در ستون هفدهم جدول (یا گروه 17 که شیمیدانان ترجیح می دهند آن را بنامند) مرتب شده اند.

ممکن است جهشی کوچک از این به نمودار آشنا به نظر برسد، اما سال‌ها پس از انتشارات مندلیف، آزمایش‌های زیادی با طرح ‌بندی‌ های جایگزین برای عناصر انجام شد.

جدول مدرن در واقع تکامل مستقیم نسخه جانت است. فلزات قلیایی (گروهی که در بالای آن لیتیوم قرار دارد) و فلزات قلیایی خاکی (در بالای آن بریلیم) از سمت راست به سمت چپ منتهی شده اند تا یک جدول تناوبی بسیار گسترده (شکل بلند) ایجاد کنند. مشکل این قالب این است که به خوبی روی یک صفحه یا پوستر قرار نمی گیرد، بنابراین عمدتاً به دلایل زیبایی شناختی، عناصر f-block معمولاً بریده شده و در زیر جدول اصلی قرار می گیرند. به این ترتیب به جدولی که امروز می شناسیم، رسیدیم.

این بدان معنا نیست که دانشمندان طرح‌ بندی‌ های مختلف را دستکاری نکرده ‌اند بلکه به‌ عنوان تلاشی برای برجسته کردن همبستگی‌های بین عناصری که به آسانی در جدول معمولی آشکار نیستند این طرح بسیار دستکاری شده است. به معنای واقعی کلمه صدها تنوع وجود دارد (پایگاه‌های اطلاعاتی مارک لیچ را بررسی کنید) با نسخه‌های مارپیچی و سه‌ بعدی که به ‌ویژه محبوب ‌تر هستند، می توانید جدول تناوبی را بهتر درک کنید.

جدول تناوبی
نشریه اینترنتی علمی جهان شیمی فیزیک
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید