הטבלה המחזורית
118 יסודות מסודרים כך שמשפחות ומגמות בולטות לעין. חפשו יסוד, השוו אותו לשכניו והשתמשו במיקומו כדי להבין מה משותף לו עם יסודות אחרים ומה מבדיל אותו מהם.
מימן
אל-מתכת · גז
משבצות ריקות ליסודות שעוד לא התגלו.
בשנת 1869 ניסה דמיטרי מנדלייב לסדר את היסודות הידועים תוך התחשבות בתכונותיהם הכימיות. כשהציב אותם בסדר הזה הוא הבחין שיש מקומות שאמורים להיות תפוסים, אף ששום יסוד ידוע לא התאים להם.
הוא בחר להשאיר את המקומות האלה ריקים. בחלק מהמקרים אף העריך אילו תכונות אמורות להיות ליסודות שטרם התגלו. גילוי הגליום, הסקנדיום והגרמניום מאוחר יותר המחיש את עוצמת השיטה.
הטבלה של ימינו אינה מסודרת בדיוק באותה דרך. היסודות מסודרים לפי המספר האטומי — מספר הפרוטונים בגרעין — והמבנה האלקטרוני מסביר מדוע תכונות כימיות מסוימות חוזרות באופן מחזורי.
מדוע Li, Na ו-K נמצאים זה מתחת לזה?
ליתיום, נתרן ואשלגן שייכים לקבוצה 1. המיקום שלהם באותה עמודה משקף דמיון במבנה האלקטרוני שמתבטא גם בכימיה שלהם.
המספרים שמתחת לסמלים מציגים כאן חלוקה מפושטת של האלקטרונים לקליפות: בליתיום 2 ואז 1; בנתרן 2, 8, 1; ובאשלגן 2, 8, 8, 1.
בשלושת המקרים יש אלקטרון אחד בקליפה החיצונית. הדבר מסייע להסביר תכונות משותפות: מתכות אלקליות יוצרות לעיתים קרובות מאוד יונים בעלי מטען +1.
כשיורדים בעמודה מתווספת קליפת אלקטרונים מאוכלסת, בעוד שהתבנית החיצונית חוזרת. זהו אחד הביטויים הפשוטים ביותר למחזוריות שבטבלה.
להבין את סידור האלקטרונים →להבין את הטבלה, שלב אחר שלב
ארבעה רעיונות כבר מסבירים חלק גדול ממה שרואים בטבלה המחזורית.
המדע כבר נמצא סביבנו.
מתחילים בחפץ, פעולה או שאלה מוכרים, ואז חוזרים אל היסודות שמסבירים אותם.
ממה עשוי העולם שסביבנו?
טלפון, קפה, מי ברז ואופניים: חפצים רגילים הם לעיתים קרובות שער מצוין לכימיה.
מה באמת יש בתוך סמארטפון?
עקבו אחר חפץ חלק אחר חלק וגלו אילו יסודות מאפשרים את המסך, הסוללה, השבבים והחיבורים.
יסודות שדומים זה לזה
מדוע גזים אצילים כמעט אינם מגיבים? ומדוע המתכות האלקליות פעילות כל כך? המשפחות מעניקות לטבלה משמעות.
לעבור מיחידה אחת לאחרת
טמפרטורה, לחץ, אנרגיה, מסה ועוד: כלים שימושיים עם הסברים ודוגמאות.