W chemii rodzina jest Grupa z elementy z podobnym właściwości chemiczne. Rodziny chemiczne są zwykle powiązane z pionowymi kolumnami na układ okresowy. Termin "rodzina„jest synonimem terminu„ grupa ”. Ponieważ te dwa słowa zdefiniowały różne zestawy elementów na przestrzeni lat, IUPAC zaleca stosowanie numerycznych elementów numeracyjnych z grupy 1 do grupy 18 zamiast wspólnych nazw rodzin lub grup. W tym kontekście rodziny wyróżnia lokalizacja orbitalna najbardziej zewnętrzny elektron. Wynika to z faktu, że liczba elektronów walencyjnych jest głównym czynnikiem w przewidywaniu rodzajów reakcji an weźmie udział pierwiastek, wiązania, które utworzy, jego stopień utlenienia oraz wiele jego właściwości chemicznych i fizycznych nieruchomości.
Przykłady: Grupa 18 w układzie okresowym jest również znana jako rodzina gazu szlachetnego lub grupa gazu szlachetnego. Te elementy mają 8 elektronów w powłoce walencyjnej (pełny oktet). Grupa 1 jest również znana jako metale alkaliczne lub grupa litowa. Elementy w tej grupie mają jeden elektron orbitalny w zewnętrznej powłoce. Grupa 16 jest również znana jako grupa tlenowa lub rodzina chalkogenów.
Nazwy rodzin elementów
Oto wykres, który pokazuje numer IUPAC grupy elementów, jego trywialną nazwę i nazwisko. Należy zauważyć, że podczas gdy rodziny są zwykle pionowymi kolumnami na układzie okresowym pierwiastków, grupa 1 nazywana jest raczej rodziną litu niż rodziną wodoru. Elementy f-block między grupami 2 i 3 (elementy znajdujące się poniżej głównego korpusu układu okresowego) mogą, ale nie muszą być ponumerowane. Kontrowersje dotyczą tego, czy grupa 3 obejmuje lutet (Lu) i lawren wapń (Lw), czy obejmuje lantan (La) i aktyn (Ac) oraz czy obejmuje wszystkie lantanowce i aktynowce.
Grupa IUPAC | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
Rodzina | lit | beryl | skand | tytan | wanad | chrom | mangan | żelazo | kobalt | nikiel | miedź | cynk | bor | węgiel | azot | tlen | fluor | hel lub neon |
Trywialna nazwa | metale alkaliczne | metale ziem alkalicznych | nie dotyczy | nie dotyczy | nie dotyczy | nie dotyczy | nie dotyczy | nie dotyczy | nie dotyczy | nie dotyczy | metale monetarne | lotne metale | icosagens | krystalogeny | piktogeny | chalkogeny | halogeny | Gazy szlachetne |
Grupa CAS | IA | IIA | IIIB | IVB | VB | VIB | VIIB | VIIIB | VIIIB | VIIIB | IB | IIB | IIIA | IVA | VA | PRZEZ | VIIA | VIIIA |
Inne sposoby identyfikacji rodzin elementów
Prawdopodobnie najlepszym sposobem identyfikacji rodziny elementów jest powiązanie jej z grupą IUPAC, ale w literaturze można znaleźć odniesienia do innych rodzin elementów. Na najbardziej podstawowym poziomie czasami rodziny są po prostu uważane za metale, metaloidy lub półmetale i niemetale. Metale mają zwykle dodatnie stany utlenienia, wysoką temperaturę topnienia i wrzenia, wysoką gęstość, wysoką twardość, wysoką gęstość oraz są dobrymi przewodnikami elektrycznymi i termicznymi. Z drugiej strony, niemetale wydają się być lżejsze, bardziej miękkie, mają niższe temperatury topnienia i wrzenia oraz słabe przewodniki ciepła i elektryczności. We współczesnym świecie jest to problematyczne, ponieważ to, czy element ma charakter metaliczny, zależy od jego warunków. Na przykład wodór może działać raczej jako metal alkaliczny niż niemetal. Węgiel może działać raczej jako metal niż niemetal.
Wspólne rodziny obejmują metale alkaliczne, ziem alkalicznych, metale przejściowe (gdzie lantanowce lub rzadkie eart i aktynowce mogą być uważane za podzbiór lub za własne grupy), metale podstawowe, metaloidy lub półmetale, halogeny, gazy szlachetne i inne niemetale.
Przykładami innych rodzin, które możesz napotkać, mogą być metale przejściowe (grupy od 13 do 16 na układzie okresowym), grupa platyny i metale szlachetne.
Element Homologs
Homologi elementów należą do tej samej rodziny elementów. Ponieważ elementy homologiczne mają podobne właściwości elektrochemiczne, można je wykorzystać do przewidywania zachowania nowych elementów. Staje się to coraz bardziej pomocne dla elementów superciężkich, z których przygotowano tylko kilka atomów. Jednak prognozy nie zawsze są dokładne. Powodem jest to, że efekty elektronów walencyjnych nie są tak znaczące, gdy atom ma wyjątkowo dużą liczbę zarówno protonów, jak i elektronów. Lżejsze homologi częściej mają wspólne właściwości.
Kluczowe menu na wynos
- Rodzina elementów to kolumna elementów w układzie okresowym.
- Każdy członek rodziny ma taką samą liczbę elektronów walencyjnych.
- Członkowie rodziny mają podobne właściwości chemiczne i fizyczne.
- Rodzina elementów jest również nazywana grupą elementów. Ze względu na możliwość pomyłek IUPAC woli, aby grupy elementów były oznaczone numerami, a nie nazwami.
- Istnieje 18 rodzin lub grup elementów.
Źródła
- Fluck, E. (1988). „Nowe notacje w układzie okresowym” (PDF). Pure Appl. Chem. IUPAC. 60 (3): 431–436. doi:10.1351 / pac198860030431
- Leigh, G. JOT. Nomenklatura chemii nieorganicznej: zalecenia 1990. Blackwell Science, 1990. ISBN 0-632-02494-1.