จากการศึกษาการจัดเรียงธาตุในตารางธาตุ ช่วยให้ทราบว่าตารางธาตุในปัจจุบันจัดธาตุเป็นหมู่และเป็นคาบโดยอาศัยสมบัติ บางประการที่คล้ายกัน สมบัติของธาตุตามหมู่และตามคาบซึ่งได้แก่ ขนาดอะตอม รัศมีไอออน พลังงาน ไอออไนเซชัน อิเล็กโทรเนกาติวิตี สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน จุดหลอมเหลวและจุดเดือด และเลขออกซิเดชันสมบัติดังกล่าวนี้จะมีแนวโน้มเป็นอย่างไรศึกษาได้ดังนี้ Show 1.2.2.1 ขนาดอะตอม ความยาวพันธะ Cl – Cl = 198 pm รัศมีโคเวเลนต์ของ Cl = = 99 pm รูป 1.23 รัศมีอะตอมของไฮโดรเจนและคลอรีน ในกรณีที่เป็นพันธะโคเวเลนต์ระหว่างอะตอมต่างชนิดกันเช่น อาจหารัศมีอะตอมของธาตุทั้งสอง ในที่นี้คือคาร์บอนกับคลอรีนและทราบรัศมีอะตอมของธาตุคลอรีนดังตัวอย่างจากข้อมูลทราบว่า ความยาวพันธะ C-CI = 176 pm รัศมีอะตอมของ CI = 99 pm ดังนั้น รัศมีอะตอมของ C = (176-99) = 77 pm รัศมีแวนเดอร์วาลส์ คือระยะทางครึ่งหนึ่งของระยะระหว่างนิวเคลียสของอะตอมที่อยู่ใกล้ที่สุด ตัวอย่างรัศมีแวนเดอร์วาลส์ซึ่งหาจากอะตอมของแก๊สเฉื่อย เช่น รัศมีอะตอมของธาตุคริปทอน หรือหาจากโมเลกุลโคเวเลนต์ 2 โมเลกุลที่สัมผัสกัน เช่น โมเลกุลของแก๊สไฮโดรเจน 2 โมเลกุล ดังตัวอย่าง รูป 1.24 รัศมีแวนเดอร์วาลส์ของคริปทอนและไฮโดรเจน – รัศมีโคเวเลนต์กับรัศมีแวนเดอร์วาลส์แตกต่างกันอย่างไร การศึกษารัศมีอะตอมของธาตุ ทำให้ทราบขนาดอะตอมของธาตุและสามารถเปรียบเทียบขนาดอะตอมของธาตุที่อยู่ใน คาบเดียวกันหรือหมู่เดียวกันได้ ตัวอย่างรัศมีอะตอมของธาตุในตารางธาตุ แสดงดังรูป 1.25 รูป 1.25 รัศมีอะตอม (พิโกเมตร) ของธาตุในตารางธาตุ หมายเหตุ รูป 1.26 รัศมีไอออนของ และ รูป 1.27 เปรียบเทียบขนาดอะตอมกับไอออน – ขนาดของ Mg กับ และ O กับ แตกต่างกันอย่างไร เพราะเหตุใด เมื่อโลหะทำปฏิกิริยากับอโลหะ อะตอมของโลหะจะเสียเวเลนซ์อิเล็กตรอนกลายเป็นไอออนบวก จำนวนอิเล็กตรอนในอะตอมจึงลดลง ทำให้แรงผลักระหว่างอิเล็กตรอนลดลงด้วย หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งได้ว่าแรงดึงดูดระหว่างประจุในนิวเคลียสกับอิเล็กตรอน จะเพิ่มมากขึ้นไอออนบวกจึงมีขนาดเล็กกว่าอะตอมเดิม ส่วนอะตอมของอโลหะนั้นส่วนใหญ่จะรับอิเล็กตรอนเพิ่มเข้ามาและเกิดเป็นไอออน ลบ เนื่องจากมีการเพิ่มขึ้นของจำนวนอิเล็กตรอนจึงทำให้แรงผลักระหว่าง อิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่อยู่รอบนิวเคลียสมีค่าสูงขึ้น ขอบเขตของกลุ่มหมอกอิเล็กตรอนจะขยายออกไปจากเดิม ไอออนลบจึงมีมีขนาดใหญ่กว่าอะตอมเดิม ตัวอย่างขนาดอะตอมกับขนาดไอออนของธาตุแสดงดังรูป 1.28 รูป 1.28 รัศมีอะตอมและรัศมีไอออน (พิโกเมตร) ของธาตุบางชนิด – ขนาดไอออนตามหมู่มีแนวโน้มอย่างไร – และ มีขนาดไอออนแตกต่างกันอย่างไร จากรูป 1.28 เมื่อพิจารณาแนวโน้มของรัศมีอะตอมและรัศมีไอออนตามหมู่ จะพบว่าหมู่ IA IIA IIIA และ VIIA มีแนวโน้มเช่นเดียวกันคืออะตอมและไอออนมีขนาดเพิ่มขึ้นจากบนลงล่าง รัศมีไอออนบวกจะมีค่าน้อยกว่ารัศมีอะตอมแต่รัศมีไอออนลบจะมีค่ามากกว่ารัศมี อะตอมการเปรียบเทียบขนาดไอออนที่มีความหมาย จะเปรียบเทียบระหว่างไอออนที่มีการจัดอิเล็กตรอนเหมือนกันหรือมีจำนวน อิเล็กตรอนเท่ากัน เช่น กับ ซึ่งมี 10 อิเล็กตรอนเท่ากันและจัดอิเล็กตรอนเป็น พบว่า มีขนาดไอออนเล็กกว่า ทั้งนี้เพราะ มีประจุในนิวเคลียสมากกว่า ส่วนไอออนบวกที่จัดอิเล็กตรอนเหมือนกัน ไอออนบวกที่มีประจุมากจะมีขนาดเล็กกว่าไอออนบวกที่มีประจุน้อย นั่นคือไอออน 3+ จะมีขนาดเล็กกว่า 2+ และ 1+ ตามลำดับcredit : http://www.vcharkarn.com Advertisement Share this:Like this:ถูกใจ กำลังโหลด... ธาตุที่อยู่ในหมู่เดียวกันมีสิ่งใดเหมือนกันธาตุที่อยู่ในหมู่เดียวกันมีจํานวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากัน จึงทําให้มีสมบัติคล้ายกัน ธาตุในหมู่ย่อย A (IA - VIIIA) มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับเลขที่ของหมู่ยกเว้นธาตุแทรนซิชัน เช่น ธาตุในหมู่IA และ IIA จะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 1 และ 2 ตามลําดับ
ธาตุใดอยู่ในหมู่เดียวกัน *0 ธาตุที่อยู่ในหมู่เดียวกันมีจำนวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากัน จึงทำให้มีสมบัติคล้ายกัน D ธาตุในหมู่ย่อย A (IA - VIIIA) มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับเลขที่ของหมู่ ยกเว้นธาตุแทรนซิชัน เช่น ธาตุในหมู่ IA และ IIA จะมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเท่ากับ 1 และ 2 ตามลำดับ
ธาตุที่อยู่ในคาบเดียวกันจะมีคุณสมบัติอย่างไรธาตุในคาบเดียวกัน เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น ขนาดอะตอมจะเล็กลง เนื่องจากธาตุในคาบเดียวกันมีจำนวนระดับพลังงานเท่ากัน แต่เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น จำนวนโปรตอนจะเพิ่มขึ้นด้วย แรงดึงดูดระหว่างนิวเคลียสกับเวเลนซ์อิเล็กตรอนเพิ่มขึ้น ขนาดจึงลดลง
AS หมู่อะไรหมู่ย่อย B (สีแดง) เรียกว่า ธาตุแทรนซิชัน (Transition Elements) ธาตุที่อยู่ตรงขั้นบันได คือธาตุกึ่งโลหะ (Metalloid) ได้แก่ B (โบรอน) , Si (ซิลิคอน), Ge (เจอร์เมเนียม), As (อาร์เซนิก หรือสารหนู) , Sb (แอนติโมนีหรือพลวง) และ Te (เทลลูเรียม)
|