ما هي الخواص الدورية؟
ببساطة، الخواص الدورية هي تلك الخصائص التي تتكرر بشكل منتظم عند ترتيب العناصر الكيميائية وفقًا لعددها الذري في الجدول الدوري.
تتكرر الخواص لأن العناصر في نفس المجموعة (العمود) تمتلك نفس التوزيع الإلكتروني في الطبقة الخارجية، وهذا يؤثر بشكل كبير على سلوكها الكيميائي والفيزيائي.
أهم الخواص الدورية:
- نصف القطر الذري: هو المسافة بين نواة الذرة وأبعد إلكترون فيها. يتغير نصف القطر الذري بشكل دوري عند الانتقال من يسار الجدول إلى يمينه ومن أعلى إلى أسفل.
- طاقة التأين: هي الطاقة اللازمة لإزالة إلكترون من الذرة في حالتها الغازية. تزداد طاقة التأين عمومًا عند الانتقال من يسار الجدول إلى يمينه وتقل عند الانتقال من أعلى إلى أسفل.
- الألفة الإلكترونية: هي الطاقة المنطلقة عند اكتساب الذرة لإلكترون. تزداد الألفة الإلكترونية عمومًا عند الانتقال من يسار الجدول إلى يمينه وتقل عند الانتقال من أعلى إلى أسفل.
- الكهرسلبية: هي مقياس قدرة الذرة على جذب الإلكترونات نحوها في الرابطة الكيميائية. تزداد الكهرسلبية عمومًا عند الانتقال من يسار الجدول إلى يمينه وتقل عند الانتقال من أعلى إلى أسفل.
- التفاعلية: تتأثر تفاعلية العنصر بشكل كبير بترتيبه في الجدول الدوري وبعدد الإلكترونات في الطبقة الخارجية.
أهمية الخواص الدورية:
- التنبؤ بالخواص: يمكن للعلماء التنبؤ بخصائص عنصر جديد بناءً على موقعه في الجدول الدوري.
- تصنيف العناصر: يساعد الجدول الدوري على تصنيف العناصر وتنظيمها بشكل منطقي.
- فهم التفاعلات الكيميائية: تساعد الخواص الدورية على فهم سبب حدوث التفاعلات الكيميائية وكيفية حدوثها.
الرقم | الخاصية | العنصر | الشرح البسيط |
---|---|---|---|
1 | أعلى كهرسلبية | الفلور (F) | قدرة الذرة على جذب الإلكترونات نحوها. |
2 | أقل كهرسلبية | السيزيوم (Cs) | العكس تمامًا للفلور، قدرة ضعيفة على جذب الإلكترونات. |
3 | أعلى ألفة إلكترونية | الكلور (Cl) | ميل الذرة لاكتساب إلكترون. |
4 | أقل ألفة إلكترونية | الغازات النبيلة | مجموعة من العناصر مستقرة إلكترونيًا ولا تميل لاكتساب أو فقدان إلكترونات. |
5 | أكثر عنصر مستقر موجب الشحنة | السيزيوم (Cs) | يميل إلى فقدان إلكترونات بسهولة. |
6 | أقل عنصر موجب الشحنة | الفلور (F) | لا يميل إلى فقدان إلكترونات. |
7 | أعلى طاقة تأين | الهيليوم (He) | الطاقة اللازمة لإزالة إلكترون من الذرة. |
8 | أقل طاقة تأين | السيزيوم (Cs) | يسهل إزالة إلكترون منه. |
9 | أكبر نصف قطر ذري | السيزيوم (Cs) | حجم الذرة كبير. |
10 | أصغر نصف قطر ذري | الهيدروجين (H) | حجم الذرة صغير. |
11 | أكبر نصف قطر أيوني سالب | اليود (I⁻) | حجم الأيون السالب كبير. |
12 | أصغر نصف قطر أيوني سالب | الهيدريد (H⁻) | حجم الأيون السالب صغير. |
13 | أكبر نصف قطر أيوني موجب | غير محدد | لم يتم تحديد عنصر محدد. |
14 | أصغر نصف قطر أيوني موجب | الهيدروجين الموجب (H⁺) | حجم الأيون الموجب صغير جدًا (بروتون). |
15 | أعلى نقطة انصهار لفلز | التنغستن (W) | يحتاج إلى حرارة عالية جدًا لكي يذوب. |
16 | أقل نقطة انصهار لفلز | الزئبق (Hg) | يذوب عند درجة حرارة منخفضة جدًا. |
17 | أعلى نقطة غليان لفلز/عنصر | التنغستن (W) | يحتاج إلى حرارة عالية جدًا لكي يتبخر. |
18 | أقل نقطة غليان لفلز | الزئبق (Hg) | يتبخر عند درجة حرارة منخفضة جدًا. |
19 | أعلى نقطة انصهار للا فلز | الكربون (C) | يحتاج إلى حرارة عالية جدًا لكي يذوب. |
20 | أقل نقطة انصهار للا فلز/عنصر | الهيليوم (He) | لا يتجمد إلا عند ضغوط عالية جدًا ودرجات حرارة منخفضة جدًا. |
21 | أخف عنصر | الهيدروجين (H) | أقل العناصر كتلة. |
22 | أثقل عنصر طبيعي | اليورانيوم (U) | أكبر العناصر الطبيعية كتلة. |
23 | عنصر معروف بخصائصه المتنوعة | الهيدروجين (H) | يدخل في تركيب العديد من المركبات. |
24 | ثاني أعلى كهرسلبية | الأكسجين (O) | بعد الفلور مباشرة. |
25 | العنصر الأكثر وفرة في قشرة الأرض | الأكسجين (O) | موجود بكثرة في الصخور والمعادن. |
26 | ثاني أكثر عنصر وفرة في قشرة الأرض | السيليكون (Si) | موجود بكثرة في الرمل والتربة. |
27 | ثالث أكثر عنصر وفرة في قشرة الأرض | الألومنيوم (Al) | يستخدم على نطاق واسع في الصناعات. |