Blok (periyodik tablo)
 Soldan sağa gösteren uzun bir periyodik tablo: s-, d-, f- ve p-blokları. Normalde dipnot olarak gösterilen f-bloğu burada d-bloğunu ikiye böler.Bu bölünme evrensel olarak üzerinde anlaşılmamıştır; Her ne kadar literatürde daha yaygın bir form olsa da, elementlerin periyodik tabloya yerleştirilmesine odaklanan birçok kaynaktan ona karşı büyük bir muhalefet vardır. |
Periyodik tablonun bir bloğu, değerlik elektronlarının ya da boş pozisyonlarının bulunduğu yörüngeler tarafından birleştirilen bir dizi unsurdur. Terimin ilk kez Charles Janet tarafından kullanıldığı bilinmektedir. Her blok, karakteristik yörüngesinden sonra adlandırılır: s-blok, p-blok, d-blok ve f-blok.
Blok isimleri (s, p, d ve f), bir elektronun azimut kuantum sayısının değeri için spektroskopik notasyondan türetilir: keskin (0), esas (1), yaygın (2) veya temel (3). Sonraki gösterimler alfabetik sırayla g, h vb.
Özellikleri
Elektronik konfigürasyona dayanan bu blok isimlendirmesi ile kimyasal özelliklere dayanan element grupları arasında yaklaşık bir yazışma vardır. S-bloğu ve p-bloğu birlikte genellikle ana grup elementleri olarak kabul edilir, d-bloğu geçiş metallerine karşılık gelir ve f-bloğu, lantanitlerin (lantan gibi) ve aktinitlerin (aktinyum gibi) neredeyse tamamını kapsar. Hepsi, her bir öğe kümesinin tam üyeliğini kabul etmez. Örneğin, grup 12 elementleri çinko, kadmiyum ve cıva genellikle geçiş grubundan ziyade ana grup olarak kabul edilir, çünkü bunlar kimyasal ve fiziksel olarak diğer d-blok elementlerinde ziyade p-blok elementlerine benzer. Grup 3 elementleri bazen s-blok elementleri ile benzerlikleri nedeniyle ana grup elemanları olarak kabul edilir. F bloğundaki gruplar (sütunlar) (grup 3 ve 4 arasında) numaralandırılmaz.
Helyum, 1-atom orbitalindeki dış (ve sadece) elektronları ile s-bloktadır, ancak kimyasal özellikleri, tam kabuğu nedeniyle grup 18'deki p-blok soy gazlarına daha benzerdir.
Bazen f-bloğunun 3 ve 4 yerine 2 ve 3 grupları arasında olduğu düşünülür, bu da lantan ve aktinyumun f-blok elementler olduğu ve lutenyum ve lawreniyumun itriyum altında yer alan d-blok elementler olduğu anlamına gelir.
| Grub → | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ↓ Periyot | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 1 | 1 H |
2 He | ||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | 3 Li |
4 Be |
5 B |
6 C |
7 N |
8 O |
9 F |
10 Ne | ||||||||||||||||||||||
| 3 | 11 Na |
12 Mg |
13 Al |
14 Si |
15 P |
16 S |
17 Cl |
18 Ar | ||||||||||||||||||||||
| 4 | 19 K |
20 Ca |
21 Sc |
22 Ti |
23 V |
24 Cr |
25 Mn |
26 Fe |
27 Co |
28 Ni |
29 Cu |
30 Zn |
31 Ga |
32 Ge |
33 As |
34 Se |
35 Br |
36 Kr | ||||||||||||
| 5 | 37 Rb |
38 Sr |
39 Y |
40 Zr |
41 Nb |
42 Mo |
43 Tc |
44 Ru |
45 Rh |
46 Pd |
47 Ag |
48 Cd |
49 In |
50 Sn |
51 Sb |
52 Te |
53 I |
54 Xe | ||||||||||||
| 6 | 55 Cs |
56 Ba |
57 La |
|
72 Hf |
73 Ta |
74 W |
75 Re |
76 Os |
77 Ir |
78 Pt |
79 Au |
80 Hg |
81 Tl |
82 Pb |
83 Bi |
84 Po |
85 At |
86 Rn | |||||||||||
| 7 | 87 Fr |
88 Ra |
89 Ac |
|
104 Rf |
105 Db |
106 Sg |
107 Bh |
108 Hs |
109 Mt |
110 Ds |
111 Rg |
112 Cn |
113 Nh |
114 Fl |
115 Mc |
116 Lv |
117 Ts |
118 Og | |||||||||||
|
|
58 Ce |
59 Pr |
60 Nd |
61 Pm |
62 Sm |
63 Eu |
64 Gd |
65 Tb |
66 Dy |
67 Ho |
68 Er |
69 Tm |
70 Yb |
71 Lu | ||||||||||||||||
|
|
90 Th |
91 Pa |
92 U |
93 Np |
94 Pu |
95 Am |
96 Cm |
97 Bk |
98 Cf |
99 Es |
100 Fm |
101 Md |
102 No |
103 Lr | ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||
s-blok
S-bloğu geleneksel periyodik tablonun sol tarafındadır ve ilk iki sütundan elementler, metalik olmayan hidrojen ve helyum ve alkali metaller (grup 1'de) ve alkalin toprak metalleri (grup 2) içerir. Genel değerlik konfigürasyonları ns1–2'dir. Helyum bir s-elementtir, ancak neredeyse her zaman grup 18'de p-element neon'un üstünde en sağdaki yerini alır. Tablonun her satırında iki s elemanı vardır.
S bloğunun metalleri (ikinci dönemden itibaren) çoğunlukla yumuşaktır ve genellikle düşük erime ve kaynama noktalarına sahiptir. Çoğu bir aleve renk verir.
Kimyasal olarak, helyum hariç tüm s-elementleri oldukça reaktiftir. S-bloğunun metalleri, grup 17'deki halojen ametallerle iyonik bileşikler oluşturur.
p-blok
P-bloğu standart periyodik tablonun sağ tarafındadır ve 13 ila 18 gruplarındaki elemanları kapsar. Genel elektronik yapılandırmaları ns2 np1–6'dır. Helyum, grup 18'deki ilk element olmasına rağmen, p bloğuna dahil değildir. Tablonun her satırı, ilk satır (hiçbiri olmayan) dışında altı p elemanı için bir yere sahiptir.
Bu blok, üç element türünün hepsine sahip olan tek bloktur: metaller, ametaller ve metaloidler. P-bloğu elemanları grup-grup bazında şu şekilde tarif edilebilir: grup 13, ikosajenler; 14, kristallojenler; 15, piktojenler; 16, kalkojenler; 17, halojenler; ve 18, soy gazlar (helyum hariç) ve oganessondan oluşan helyum grubu. Alternatif olarak p-bloğu, geçiş sonrası metaller içerdiği; metaloidler; halojenler dahil reaktif ametaller; ve soy gazlar (helyum hariç).
P-blok elemanları, değerlik (en dıştaki) elektronlarının p orbitalinde olmasıyla birleştirilir. P orbital, merkezi bir noktadan eşit aralıklarla gelen altı loblu şekilden oluşur. P orbital maksimum altı elektron tutabilir, bu nedenle p bloğunda altı sütun bulunur. P-bloğunun ilk sütunu olan sütun 13'teki elemanlar, bir p-orbital elektrona sahiptir. Sütun 14'teki elementler, p bloğunun ikinci sütunu, iki p-orbital elektrona sahiptir. Eğilim altı p-orbital elektrona sahip olan sütun 18'e kadar bu şekilde devam eder.
Blok, ilk satırındaki sekizli kuralının kalesidir, ancak sonraki satırlardaki öğeler genellikle hipervalence gösterir. P-bloğu elemanları, genellikle ikinin katları ile farklılık gösteren değişken oksidasyon durumlarını gösterir. Bir gruptaki elementlerin reaktivitesi genellikle aşağı doğru azalır. Bu, reaktivitenin aşağıdaki sırayla arttığı grup 18'de geçerli değildir: Ne <He <Ar <Kr <Xe <Rn <Og (eğilimi kıran helyum p bloğunun bir parçası olmamasına rağmen; 18. grubun p-blok kısmı eğilime uygundur).
P-bloğunun aşındırıcı metalleri (F, Cl, Br ve I) metallerle iyonik bileşikler oluşturma eğilimindedir; geri kalan reaktif ametaller kovalent bileşikler oluşturma eğilimindedir. Metaloidler (B, Si, Ge, As, Sb, Te ve At) ya kovalent bileşikler ya da metallerle alaşımlar oluşturma eğilimindedir.
d-blok
D-bloğu periyodik tablonun ortasındadır ve grup 3 ila 12 arasındaki elemanları kapsar; 4. periyot'ta başlar. Bu elementlerin çoğu veya tamamı geçiş metalleri olarak da bilinir, çünkü özellik 1'de, grup 1 ve 2'nin güçlü elektropozitif metalleri ile grup 13 ila 16'nın zayıf elektropozitif metalleri arasındaki geçiş bölgelerini işgal ederler. Grup 3 veya grup 12, hala d-blok metalleri olarak sayılmakla birlikte, bazen geçiş metalleri olarak sayılmazlar, çünkü bunlar geçiş metallerinin, örneğin çoklu oksidasyon durumları ve renkli bileşikler gibi kimyasal özelliklerini göstermezler.
D-bloğu elementlerinin tamamı metaldir ve çoğu kimyasal olarak aktif bir d-orbital elektrona sahiptir. Farklı d-orbital elektronların enerjisinde nispeten küçük bir fark olduğu için, kimyasal bağlamaya katılan elektronların sayısı değişebilir. D-bloğu elemanları, bir ya da daha fazlasıyla farklılık gösteren iki ya da daha fazla oksidasyon durumu sergileme eğilimindedir. En yaygın oksidasyon durumları +2 ve +3'dir. Krom, demir, molibden, rutenyum, tungsten ve osmiyum, idation4 kadar düşük oksidasyon sayılarına sahip olabilir; İridyum, +9'luk bir oksidasyon durumuna ulaşma yeteneğine sahip tekil bir ayrılığa sahiptir.
D-orbitalleri (dört yapraklı yonca şeklinde dördüncüsü ve etrafında halka bulunan bir dambıl olarak onuncu) beş çift elektron içerebilir.
f-blok
F bloğu, standart 18 sütunlu bir tabloda dipnot olarak görünür, ancak 32 sütunlu tam genişlikli tablonun sol orta tarafında bulunur. Bu unsurlar genellikle herhangi bir grubun parçası olarak kabul edilmese de, bazı yazarlar bunları grup 3'ün parçası olarak görürler. Bazen iç geçiş metalleri olarak adlandırılırlar, çünkü d-blok geçiş metallerinin s-blokları arasında bir geçiş köprüsü sağladığı gibi, 6. ve 7. sıradaki (periyot) 4. ve 5. sıralarda blok ve p blok s-bloğu ve d-bloğu arasında bir geçiş sağlarlar.
F-bloğu elemanları, 6 ve 7. periyotlarda iki seri halinde gelmektedir. Hepsi metallerdir. F-orbital elektronları, 6. periyot f-blok elemanlarının kimyasının belirlenmesinde büyük ölçüde etkisizdir. Kimyasal özellikleri çoğunlukla tek bir d ve iki s-orbital elektronu ile belirlenir. Sonuç olarak, bu element dizisinde daha az kimyasal değişkenlik vardır.
Erken 7. periyot f-blok elementleri arasında, 5f, 7s ve 6d enerjileri oldukça benzerdir; sonuç olarak bu elementler geçiş metalleri analogları kadar kimyasal değişkenlik gösterme eğilimindedir. Daha sonraki f-blok elemanları, 6. periyot muadilleri gibi davranır.
F-bloğu elemanları çoğunlukla bir iç f-orbitalinde bir veya daha fazla elektrona sahip olarak birleştirilir. F-orbitallerin beşinde her biri altı lob vardır ve altıncı, iki halkalı bir çörek içeren bir dambıl gibi görünür. Yedi çift elektron içerebilirler, bu nedenle blok periyodik tabloda on dört sütunu işgal eder. Dikey periyodik eğilimler iki elemandan oluşan bir "grupta" ayırt edilemediğinden bunlara grup numaraları atanmaz.
F-blok elemanlarının 14-elemanlı iki sırası bazen, kimyasal özelliklere dayanan elementlerin elektron konfigürasyonlarından daha çok isimlendirilen lantanitler ve aktinitlerle karıştırılır. Lantanidler lantan (La) 'dan lutenyum (Lu)' ya uzanan 15 elementtir; aktinitler aktinyum (Ac) 'den lawrencium (Lr)' a uzanan 15 elementtir.
g-blok
Bir g-bloğunun, element 121'in yakınında başlaması beklenirken, g-orbitallerinin, element 125 civarında olana kadar yer durumuna doldurmaya başlaması beklenmemektedir (uzatılmış periyodik tabloya bakınız).
Simetri
Dört blok, eşit bir şekilde aralıklı olarak düzenli bir tetrahedronun içine sığacak şekilde yeniden düzenlenebilir.