D. I. Mendeleyevning elementlar davriy sistemasi

1. Davriy sistemaning tuzilishi

Elementlar davriy sistemasi davriy qonunning grafik tasviridir. Hozirgi paytda elementlar davriy sistemasida 118 ta element keltirilgan.

D.I.Mendeleyevning 1869 yilda taklif etgan uzun shakldagi jadvalda davrlar bir qatorga joylashgan edi. 1870 yilda D.I.Mendeleyev davriy sistemaning ikkinchi xili qisqacha shaklni e’lon qildi. Bu sistemada davrlar qatorlarga, guruhlar bo‘lsa asosiy va qo‘shimcha guruhlarga bo‘lingan.

Hozirgi paytda davriy sistemaning 500 xili ma’lum bo‘lib, ularning ichida eng ko‘p qo‘llanilayotgani D.I.Mendeleyev taklif etgan variantlar hisoblanadi. Qisqa shakldagi davriy sistemaning eng asosiy kamchiligi xossalari keskin farq qiladigan, asosiy va qo‘shimcha guruh elementlarining bir guruhda joylashganligidir. Shuning uchun ham ba’zan davriy jadvalning uzun shakli ko‘proq ishlatiladi. Ba’zan jadvaldagi lantanoidlar va aktinoidlar jadvalda alohida qatorga joylashtirilib, davriy sistema yarim uzun variantga aylantirilgan.

Davriy sistemada xossalari o‘xshash elementlar guruhlarga bo‘lingan. Elementlar davrlarga ham bo‘lingan bo‘lib davrlar ishqoriy metallardan boshlanib tipik metallmaslar bilan tugallanadi. D.I.Mendeleyevning davriy jadvalida yettita davr bo‘lib, faqat birinchi davrda ikkita element joylashtirilgan (vodorod va geliy). Qolgan davrlar ishqoriy metallardan boshlanib, inert gaz bilan tugallanadi. 2- va 3- davrlar kichik davrlar hisoblanadi va ularda 8 tadan element joylashgan. 4-, 5-, 6- davrlar bo‘lsa katta davrlar deyiladi. 4- va 5- davrlarda 18 tadan element bor bo‘lgan holda, 6-davrda 32 element joylashtirilgan. Oxirgi 7-davr tugallanmagan davr hisoblanib, bu davrda unda hozir 24 ta element keltirilgan. Bu davr tugallanishi uchun unga yana 10 ta element yetishmaydi.

6-davrdagi elementlar tarkibiga 14 ta element kiritilgan bo‘lib, ular lantanoidlar deyiladi. Bu elementlar lantandan keyin keladigan elementlar, ular o‘xshash kimyoviy xossalarga ega. Shunga o‘xshash 7-davrga 14 element- aktinoidlar kiritilgan. Bu elementlarning barcha xossalari aktiniyga o‘xshaydi. Ba’zan aktinoidlarning xossalari lantanoidlarga ham o‘xshab ketadi.

Elementlar davriy jadvalida vertikal joylashgan elementlar qatori kimyoviy xossalari o‘xshash bo‘lib, ular guruhlar deyiladi. Guruhlar asosiy(A) va qo‘shimcha(B) guruhlarga bo‘lingan. Davriy jadvalda guruhlar soni 18 ta. Bosh guruhcha elementlari kichik davrlardan, qo‘shimcha guruh elementlari katta davrlardan boshlangan. Ko‘pchilik bosh va qo‘shimcha guruh elementlari orasida kimyoviy o‘xshashlik va o‘ziga xos tafovutlar uchraydi.

Barcha elementlar ichida vodorod o‘ziga xos xossaga ega bo‘lganligi tufayli u davriy jadvalda ham I guruhga ham 17-guruhga joylashtirilgan. Vodorod xossalari jihatidan metallarga ham o‘xshab ketadi, galogenlar bilan birikmalar hosil qiladi. Metallar bilan hosil qiladigan birikmalarda bo‘lsa metallmaslarga o‘xshaydi.

I va II s blok elementlari (18 guruhdagi geliy ham) s- elementlar, qolgan 13-18 guruh elementlari p-oila elementlari hisoblanadi. d-elementlar katta davrda joylashgan.

Litiydan ftorga qarab elementlarning metallik xossalari kamayib, metallmaslik xossalari ortib boradi. Nodir gazlar tipik metallmaslar bilan metallarni ajratuvchi chegara hisoblanadi. Birinchi davrdagina shunday qonuniyat kuzatilmaydi.

Davriy sistemaning hozirgi zamon shakli kimyoviy elementlarning elektron strukturasiga asoslanadi. Davrlar nomeri bosh kvant son qiymatiga mos keladi. Jadvaldagi bloklarda s-, p- energetik qavatlarning elektron to‘lishi e’tiborga olinadi. Guruhlar nomeri tashqi qavatdagi valent elektronlar bilan bog‘langan. IUPAC tavsiyasiga ko‘ra nomerlash 1 dan 18 gacha belgilangan. S va d-elementlarda elektronlar 18 tagacha borishi, p- elementlarda esa tashqi qavatdagi elektronlar guruh nomerini 10 dan ayirib toppish mumkin. d-blok elementlarida valent qavatdagi elektronlar n s va (n-1)d orbitallardagi elektronlardan tashkil topgan. Masalan, xromda d-5 va s-1 , maksimal valenlik 6, skandiyda 1 ta d- va 2 s elektronlar hisobiga uch, p-blok elementlarida bo‘lsa s-va p-elektronlar yig‘indisi hisobga olinadi: oltingugurt uchun s-2 va p-4- umumiy olti valentli bo‘ladi.

Katta davrlarda elementlarning xossalari kichik davrdagilardan ko‘ra sust o‘zgaradi.