seminarski rad - hemija - periodni sistem elemenata - harčević medina

Upload: djtomcraft

Post on 02-Jun-2018

685 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    1/20

    UNIVERZITET U TRAVNIKU

    FAKULTET ZA TEHNIKE STUDIJE

    PERIODNI SISTEM ELEMENATA

    (Seminarski rad)

    Profesor: Prof. dr. Salim Ibrahimefendi Student: Medina Harevi

    Asistent: Merima Fii, mr. sc.

    Travnik, Decembar 2013

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    2/20

    Sadraj

    1. UVOD .............................................................................................................................................. 1

    2. PERIODNI SISTEM ELEMENATA D.I. MENDELJEJEVA .......Error! Bookmark not defined.

    3. PERIODNI SISTEM ELEMENATA I ELEKTRONSKA KONFIGURACIJA ATOMA ............. 7

    4. PERIODINOST SVOJSTAVA ELEMENATA.......................................................................... 10

    4.1.Radijus atoma ........................................................................................................................ 10

    4.2.Ionski radijus ......................................................................................................................... 11

    4.3.Energija ionizacije ................................................................................................................ 12

    4.4.Afinitet prema elektronu ....................................................................................................... 13

    4.5.Elektronegativnost ................................................................................................................ 144.6.Promjene fizikalnih svojstava elemenata unutar periodinog sistema..... 1Error! Bookmarknot defined.

    5. ZAKLJUAK...............................................................................Error! Bookmark not defined.6

    6. LITERATURA ............................................................................................................................. 177

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    3/20

    Abstrakt

    U ovom radu e biti predstavljen jedan od najvanijih alata hemije a to je periodni sistem elemenatakoji daje osnovne informacije o svakom pojedinom elementu. Govorit e se o historiji tj. razvojuperiodnog sistema elemenata, osnovnoj podjeli i informacijama, o njegovom savremenom izgledu i

    konfiguraciji atoma. Pored toga bie opisane periodinosti svojstava elemenata te promjene

    fizikalnih svojstava unutar periodnog sistema.

    Kljune rijei:periodni sistem elemenata, historija periodnog sistema, konfiguracija atoma, element,

    periode, grupe.

    Abstract

    In this paper it will be represented one of the most important tools of chemistry, that is the periodic

    table of elements which provides basic information about each element. It will talk about history,

    about developing the periodic table, the basic division and information, its contemporary appearance

    and configuration of atoms. Besides that it will be described periodicity properties of elements and

    changes in the physical properties inside of the periodic system.

    Key words:periodic table of elements, history of periodic system, configuration of atoms, element,

    period, group.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    4/20

    1

    1. UVOD

    Periodni sistem elemenata je prikaz poznatihhemijskihelemenata,koji su sloeni poelektronskoj

    strukturi,atomskom brojui drugim hemijskim svojstvima. Elementi su prezentirani po redu

    poveanja atomskog broja (broj protona). Standardni periodni sistem ima oblik tablice 18 x 7, a

    moe biti rastavljen u etiri pravokutna bloka: s-blok na lijevoj strani, p-blok na desnoj strani, d-

    blok u sredini i f-blok ispod toga. Redovi tablice se nazivaju periode a stubovi grupe. Periodni

    sistem prua koristan okvir za analizu hemijskih reakcija koja se nairoko koristi u hemiji i drugim

    znanostima.

    http://sh.wikipedia.org/wiki/Hemijahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Hemijski_elementhttp://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Elektronska_struktra&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Elektronska_struktra&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Elektronska_struktra&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Elektronska_struktra&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/wiki/Hemijski_elementhttp://sh.wikipedia.org/wiki/Hemija
  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    5/20

    2

    2. PERIODNI SISTEM ELEMENATA D.I. MENDELJEJEVA

    Na osnovu predodbe o nedjeljivosti atoma i nepromjenjivosti njihove mase ruski hemiar D. I.Mendeljejev (1834-1907) uoio je vezu izmeu hemijskih svojstava elemenata i njihovih relativnihatomskih masa. Redajui elemente prema porastu relativne atomskemase nainio je nama dobropoznatu tablicuperiodni sistem elemenata. Tablica je sadravala horizontalne nizove, koje zovemoperiode, i vertikalne stupce, koje zovemo grupe. Njegov je sistem elemenata sadravao samo 63tada poznata elementa. Na temelju svog sistema elemenata on je predvidio postojanje i svojstva joneotkrivenih elemenata. Djelom Mendeljejeva zaokruene su temeljne predodbe o atomistikojgrai materije.

    Slika 1.: Dmitrij Ivanovi Mendeljejev (Preuzeto sa: Wikipedia, 2010)

    Mendeljejev je za razliku od drugih istraivaa, koji su takoer redali elemente prema porastu

    relativnih atomskih masa, uoio prirodni zakon kojem podlijeu svojstva elemenata. On je na

    osnovu svojstava elemenata koji okruuju pojedino mjesto u tablici predvidio svojstva sredinjeg

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    6/20

    3

    elementa. U to su vrijeme bila poznata samo 63 elementa pa je njegova tablica sadravala mnoga

    prazna mjesta. Mendeljejeva tablica elemenata danas vie ne sadri prazna mjesta. Elementi ije je

    postojanje i svosjtva Mendeljejevpredvidio otkriveni su jo za njegova ivota, a njihova svojstva

    izvrsno su se slagala s predvianjima.

    Slika 2.: Periodni sistem elemenata D. I. Mendeljejeva publiciran 1872. Godine (Preuzeto sa:

    http://instrukcije-poduka.blogspot.com,2012)

    U jednom lanku iz 1871. godine on je predvidio postojanje jo 11 tada nepoznatih elemenata i s

    velikom tanou predskazao njihova svojstva i svojstva njihovih spojeva. To nesumnjivo dajeprednost Mendeljejevu pred drugim istraivaima koji su u to doba nainili sline tablice ali

    nisu uoili zakonitost periodinog ponavljanja svojstava elemenata. On je ispravio netano odreene

    relativne atomske mase nekih elemenata i smjestio ih na pravo mjesto na temelju njihovih

    hemijskih svojstava, a ne pukog redanja elemenata prema porastu mase.

    http://instrukcije-poduka.blogspot.com/http://instrukcije-poduka.blogspot.com/http://instrukcije-poduka.blogspot.com/
  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    7/20

    4

    Slika 3.: Savremeni periodni sistem elemenata (Preuzeto sa:http://www.periodni.com,

    2013)

    Elementi su poredani po atomskom broju, a ne po relativnoj atomskoj masi. Dakle,

    jojednom, horizontalne redove zovemo periode, a vertikalne stupce zovemo grupe.

    Grupe sadre elemente slinih hemijskih svojstava. Unutar periode hemijska svojstva se

    bitno mijenjaju od elementa do elementa.

    Grupe su prema preporuci Meunarodne unije za istu i primijenjenu hemiju (International

    Union of Pure and Applied Chemisty, IUPAC) oznaene arapskim brojevima od 1 do 18.

    Elemente unutar periodnog sistema elemenata dijelimo, na osnovu njihovih svojstava, na

    metale, polumetale i nemetale. Polumetali su: B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po i At. Elementi koji

    lee lijevo od polumetala su metali, a desno su nemetali. Ta je podjela samo orijentaciona,

    jer mnogi od elemenata koji lee uz ovu granicu istovremeno pokazuju i metalna i

    nemetalna svojstva. Najreaktivniji metali nalaze se u donjem lijevom uglu periodnog

    sistema. Cezij je najreaktivniji metal koji se javlja u prirodi. Nasuprot njemu najreaktivniji

    http://www.periodni.com/http://www.periodni.com/http://www.periodni.com/http://www.periodni.com/
  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    8/20

    5

    nemetal je fluor u desnom gornjem uglu periodnog sistema. Plemenite plinove izdvajamo u

    zasebnu grupu zbog njihove hemijske inertnosti.

    Pojedine grupe elemenata imaju zasebne nazive. Tako se svi elementi grupe zovu

    alkalijski metali. To su Li, Na, K, Rb, Cs i Fr, a naziv su dobili po tome to ine jake

    baze (alkalije, arapski al kali = pepeo). Elementi 2. grupe, Be, Mg, Ca, Sr, Ba i Ra

    zovu se zemnoalkalijski metali; jer su to metali koji ulaze u sastav zemlje, odnosno

    minerala i stijena, a takoer ine baze (alkalije).

    Pojedine grupe elemenata imaju zasebne nazive. Tako se svi elementi 1. grupe zovu

    alkalijski metali. To su Li, Na, K, Rb, Cs i Fr, a naziv su dobili po tome to ine jake

    baze (alkalije, arapski al kali = pepeo). Elementi 2. grupe, Be, Mg, Ca, Sr, Ba i Ra

    zovu se zemnoalkalijski metali; jer su to metali koji ulaze u sastav zemlje, odnosno

    minerala i stijena, a takoer ine baze (alkalije). Elementi od 3. do 11. grupe suprijelazni metali. Za elemente 12. grupe kaemo cinkova, a 13. grupe kaemo borova grupa

    elemenata prema prvom element u grupi. Po istom se naelu 14. i 15. grupa zovu ugljikovai

    duikova grupaelemenata. Elemente 16. grupe zovemo halkogeni elementi(grki:

    chalkos = legura ili slitina bakra i cinka + genesis = rod) jer ine rude bakra i cinka.

    Legura bakra i cinka u nas je poznata pod nazivom mjed ili mesing. Elemente 17.

    grupe zovemo halogeni elementijer oni sa svim metalima ine soli (grki: hals = sol +

    genesis = rod). Posljednju 18. grupu ine inertni ili plemeniti plinovi.

    Periode sadre razliit broj elemenata. Unutar este, odnosno vrlo duge periode, koja

    ukljuuje 32 elementa, iz lantana dolazi posebna grupa od 14 elemenata po hemijskim

    svojstvima "nalik lantanu" pa se nazivaju lantanoidi. Sam lantan ne bi trebao pripadati

    toj grupi, ali je u skladu s vrlo rairenom praksom i on svrstan u grupu lantonoida. I

    sedma perioda iza aktinija ukljuuje grupu od 14 elemenata "nalik aktiniju" koji se nazivaju

    aktinoidi. I aktinij se svrstava meu aktinoide. Lantanoidi i aktinoidi, iz isto grafikih

    razloga, izdvajaju se na dno tablice periodnog sistema elemenata. Po svojim hemijskim I

    fizikim svojstvima lantanoidi i aktinoidi su metali.

    Otkrie svakog od elemenata koji nisu bili poznati u doba kada je Mendeljejevnainio svoj

    periodni sistem elemenata ima vrlo zanimljivu historiju. Uzmimo kao primjer plemenite

    plinove.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    9/20

    6

    Helij (gr. helios = sunce) je otkriven na Suncu spektroskopom, prije nego je

    dokazano njegovo postojanje na Zemlji. Poslije vodika to je element kojeg ima najvie u

    svemiru. Glavni izvor helija na Zemlji su leita zemnog plina. Koristi se

    kao sredstvo za hlaenje pri temperaturama bliskoj apsolutnoj nuli. Taka kljuanjamu je pri

    4K. Astronauti i podvodni ronioci udiu smjesu kisika i helija jer se helij manje rastvara ukrvi od duika pa se zato smanjuju problemi s dekompresijom.

    Postojanje nepoznatnog inertnog plina utvrdili su 1894. J. W. S. Rayleigh (1842-1919) i W.

    Ramsay (1852-1916). Nazvali su ga argon (gr. argos = lijen) zbog njegove hemijske

    inertnosti. Daljnja Ramsayeva istraivanja pokazala su da je to element, pa iznosi ideju o

    postojanju grupe elemenata slinih argonu. Do 1898. Ramsay i suradnici izolirali su jo 4

    inertna plina, helij, neon, kriptoni ksenon. Ramsay je predloio uvoenje posebne grupe u

    tablicu periodnog sistema elemenata koja bi ukljuivala plemenite plinove. Zbog njihove

    nultne valentnosti oni su inili tzv. nultu grupu periodnog sistema iza halogenih elemenata, a

    prije alkalijskih metala.Kasnija odreivanja atomskih brojeva elemenata (Moseley, 1913.;

    Chadwick, 1920.) dokazala su da je takav smjetaj plemenitih plinova ispravan. Na jednak

    je nain dokazan ispravan razmjetaj nekih parova elemenata, unato odstupanja u nizu

    porasta relativnih atomskih masa (argon kalij, kobalt nikal, telurij jod, torij

    protaktinij).

    Plemeniti plin radon je radioaktivan a nastaje kao produkt radioaktivnog raspada urana-

    238. Najvie radona ima u okolini rudnika i leita urana i fosfora. Fosforne rude sadre

    natprosjene koncentracije urana. Kako urana ima svuda tako i radon izlazi na svakom mjestu

    Zemljine povrine, prodire kroz temelje zgrada i nakuplja se u podrumima i drugim

    zatvorenim prostorima. Zato prostorije, a posebno podrumske, treba nekoliko puta dnevno

    temeljito prozraiti.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    10/20

    7

    3. PERIODNI SISTEM ELEMENATA I ELEKTRONSKA KONFIGURACIJA ATOMA

    Nakon to je Mendeljejev otkrio prirodnu zakonitost po kojoj se periodiki ponavljaju

    svojstva elemenata nainjeno je preko stotinu razliitih prikaza i oblika periodnog

    sistema elemenata. Ti prikazi ne donose nita novo, ve samo bolje ili loije istiuneko od

    svojstava elemenata.

    Saznanja o grai atoma pokazala su da periodni sistem elemenata upravo odravaelektronsku

    konfiguraciju atoma. To je jasno vidljivo iz upotrebe suvremenog periodnog sistema

    elemenata i elektronskih konfiguracija osnovnih stanja atoma.

    U istoj grupi periodnog sistema elemenata nalaze se elementi slinih hemijskih

    svojstava, tj. oni elementi koji imaju jednake elektronske konfiguracije posljednje

    ljuske.Na primjer, svi elementi 1. grupe, odnosno alkalijski metali, imaju u

    posljednjoj ljusci po jedan elektron. Jednaka elektronska konfiguracija posljednje ljuske

    odreuje slinost svojstava tih elemenata. Svi su oni mekani metali, niske take topljenja,

    lako se oksidiraju na zraku, a s vodom burno reagiraju istiskujui vodik pri emu nastaju baze.

    Sve su to jake baze analognog kemijskog sastava: LiOH, NaOH, KOH i dr. Alkalijski metali s

    halogenim elementima ine sline soli, na primjer, LiF,NaF, KF, LiCl, NaCl, KCl i dr.

    Poznavanje kompletne elektronske konfiguracije atoma za hemiara nije bitno jer uhemijskim

    reakcijama sudjeluju samo elektroni vanjske, ili valentne ljuske.Konfiguracija valentne

    ljuske elemenata moe se oitati iz periodnogsistemaelemenata.

    Atomi svih elemenata 2. grupe, tzv. zemnoalkalijski metali, imaju u posljednjoj ljusci

    dva elektrona i zato meusobno slina svojstva. S vodom reagiraju manje burno od alkalijskih

    metala, ali takoer istiskuju vodik i ine baze analognog sastava:

    Mg(OH)2, Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, a s halogenim elementima soli, npr. MgCl2,

    CaCl2 , SrCl2 , BaCl2i dr.

    Slinost hemijskih svojstava, koja je uvjetovana jednakom

    elektronskomkonfiguracijom posljednje ljuske, mogla bi se pokazati i na elementima

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    11/20

    8

    ostalih grupa u periodnom sistemu elemenata. Vrlo su karakteristina svojstva elemenata

    18. grupe, helija, neona, argona, kriptona, ksenona i radona. Ti su elementi, plemeniti

    plinovi,pri uobiajenim uvjetima ne spajaju se meusobno ni s drugim elementima. Takva

    svojstva uvjetuje neobino stabilna elektronska konfiguracija posljednje ljuske koja sadri 8

    elektrona, osim helija koji jedini ima dva elektrona u posljednjoj ljusci.

    Slika 4.: Elektronska konfiguracija (Preuzeto sa: Wikipedia, 2005)

    Nova perioda u periodnom sistemu elemenata zapoinje kad se pone popunjavati nova ljuska.

    Prema tome, pojedina perioda sadri elemente s jednakim brojem ljusaka. Kako prva

    ljuska moe primiti samo dva elektrona, to e i prva perioda sadravati samo dva elementa,

    vodik i helij. Druga ljuska moe primiti 8 elektrona pa druga perioda sadri 8 elemenata i zavrava

    s plemenitim plinom neonom.

    Prema redoslijedu popunjavanja ljusaka i podljusaka slijedi da seu treoj ljusci najprije popuni 3s I

    3ppodljuska (orbitala), a zatim slijedipopunjavanje 4s podljuske. Zato trea perioda takoer sadri

    8 elemenata.

    Nakon to se popuni 4s podljuska (kalij i kalcij), slijedi popunjavanje 3d - podljuske, koja moe

    primiti 10 elektrona. Slijedeih 10 elemenata ima svaki po d - elektron vie. Elementi s djelomino

    popunjenim d - podljuskama nazivaju se prijelazni metali. Poto se 3d - podljuska ispuni slijedi

    popunjavanje 4p -podljuske, koja ima 6 elektrona, pa prema tome etvrta perioda sadri 18

    elemenata.

    Peta perioda, takoer, sadri 18 elemenata jer poto se ispuni 5s -podljuska, slijedi popunjavanje 4d -

    podljuske i 5p-podljuske .

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    12/20

    9

    U estoj periodi nalaze se elementiu ijim se atomima, poto bude popunjena 6s -

    podljuska, popunjava 4f - podljuska koja prima 14 elektrona, a zatim 5d - podljuska i

    napokon 6p -podljuska. esta perioda zato sadri 14 elemenata vie, odnosno 32 elementa.

    Tih etrnaest elemenata, u ijim se atomima ispunjava 4f - podljuska, nazivamo lantanoidi.

    Slinih su hemijskih svojstava zato to elektroni 4f -podljuske malo utjeu na njihova hemijskasvojstva.

    Sedma perioda nije potpuno ispunjena elementima. Nakon francija i radija slijedi 14

    elemenata, tzv. aktinida u ijim se atomima ispunjava 5f - podljuska. Iza aktinida

    slijede elementi kod kojih se ispunjava 6d - podljuska. Prema tome sedma perioda

    mogla bi sadravati 32 elementa, tj.elemente s atomskim brojevima od 87 do 118,

    kad bi oni svi bili poznati.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    13/20

    10

    4. PERIODINOST SVOJSTAVA ELEMENATA

    Osim hemijskih svojstava periodiki se mijenjaju i mnoga fizikalna svojstva elemenata, na

    primjer radijus atoma, energija ionizacije i dr., a veina tih svojstava ovisi o elektronskoj

    konfiguraciji atoma.

    4.1. Radijus atoma

    Elektroni u atomu okruuju jezgru poput oblaka negativnog naboja. Gustoa tog oblaka,

    odnosno vjerovatnost nalaenja elektrona u pojedinoj taki, smanjuje se s udaljenou od

    jezgre. Oblak negativnog naboja oko jezgre nema otre granice, pa se ne moe rei gdje

    atom prestaje. Atomi nisu "tvrde"kuglice i nemaju strogo definiran radijus. Ipak, mi

    govorimo i u izraunavanjima koristimo veliinu poznatu kao atomski radijus.

    Do podatka o atomskom radijusu dolazi se na temelju eksperimenta. Na primjer, metali, a

    oni su najbrojniji, kristaliziraju tako da njihovi atomi zauzimaju strogo ureen meusobni

    razmjetaj koji se periodiki ponavlja u prostoru.

    Unutar jedne periode atomski radijus se smanjuje slijeva nadesno . Atomi iste periode

    imaju isti broj ljusaka. S porastom atomskog broja raste naboj jezgre pa jezgra jae privlai

    elektrone, i radijus atoma se smanjuje. To je jasno izraeno kod elemenata druge i tree

    periode. U etvrtoj, petoj i estoj periodi opaa se minimum atomskog radijusa kod

    prijelaznih metala kod kojih je d-podljuska polupopunjena. To ujedno pokazuje da su

    hemijske veze u kristalnim strukturama tih metala jae nego meu atomima drugih

    elemenata. I zaista, to su metali izrazito visoke take topljenja i dobrih mehanikih

    svojstava.

    Unutar pojedine grupe atomski radijus raste odozgo prema dolje. Na primjer, radijus

    atoma natrija je 186pm to je znatno vie od radijusa atoma litija, 152pm. Naboj jezgre

    natrija vei je od naboja jezgre litija, pa se zato kod natrija smanjuje radijus K i L ljuske.Meutim, otvaranje M ljuske u atomu natrija pretee nas utjecajem naboja jezgre, pa je

    radijus natrija vei od radijusa atoma litija. Ista pravilnost vrijedi za sve grupe periodnog

    sistema.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    14/20

    11

    Slika 5.: Shematski prikaz meusobnog odnosa atomskih radijusa elemenata prema njihovu

    poloaju u periodnom sistemu. Radijusi atoma unutar jedne periode smanjuju se slijevanadesno. Radijusi atoma unutar jedne grupe rastu odozgo prema dolje. (Preuzeto sa:

    http://instrukcije-kemija.blogspot.com,2010)

    4.2. Ionski radijus

    Ionski radijus je radijus kationa ili aniona. Kad atom u hemijskoj reakciji s atomom nekog

    drugog elementa izgubi jedan ili vie elektrona, on prelazi u pozitivno nabijeni ion ili

    kation. Pritom se njegov radijus smanji. Uvijek je radijus kationa manji od radijusa

    pripadnog atoma. To je zato to se manji broj elektrona u elektronskom omotau atoma

    meusobno slabije odbija pa se volumen elektronskog oblaka smanji. Naprotiv, ako atom u

    reakciji s atomom drugog elementa primi jedan ili vie elektrona nastaje negatiovno

    nabijeni ion ili anion. U elektronskom omotau aniona ima vie eektrona nego u

    elektronskom omotau neutralnog atoma. Vei broj elektrona meusobno se jae odbija pa

    se volumen elektronskog oblaka poveava. Zato je radijus aniona uvijek vei od radijusa

    pripadnog atoma.

    http://instrukcije-kemija.blogspot.com/http://instrukcije-kemija.blogspot.com/http://instrukcije-kemija.blogspot.com/
  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    15/20

    12

    Uporede li se radijusi izoelektronskih iona, tj. iona s istim brojem elektrona, vidimo da je

    radijus kationa uvijek manji od radijusa aniona. Na primjer, Na+je manji od F

    -. Oba iona

    imaju jednak broj elektrona ali je naboj jezgre natrija (Z=11) vei od naboja jezgre fluora

    (Z=9). to je naboj jezgre vei, jezgra jaom silom privlai elektrone i zato je radius kationa

    manji. Radijus kationa s dva ili tri pozitivna naboja manji je od radijusa kationa s jednim,odnosno dva pozitivna naboja. To se vidi ako se uporede radijus iona u nizu Na

    +, Mg

    2+i

    Al3+

    , ili u nizu K+, Ca

    2+i Se

    3+. Ista zakonitost vrijedi i za izoelektronske anione. U

    izoelektronskom nizu aniona N3-

    , O2-

    , F-, radijus iona N

    3-je najvei, jer ima najmanji naboj

    jezgre. Radijus aniona se smanjuje kako naboj jezgre raste od azota do fluora.

    4.3. Energija ionizacije

    Privlana sila djeluje izmeu protona u jezgri i elektrona u elektronsko omotau. Atom

    prelazi u pobueno stanje dovoenjem odreene energije. Elektron se odvaja od atoma i

    nastaje pozitivno nabijena estica ukoliko je iznos dovedene energije vei. Koliki naboj e

    imati ta estica ovisi o tome koliko je elektrona otpustila.

    Energija ionizacije je energija potrebna da se elektron ukloni iz atoma. Energija ionizacije

    najmanja je za prvi elektron i za svaki idui raste jer se elektron sada uklanja s pozitivno

    nabijenog, a ne neutralnog atoma.

    Slika 6.: Energija ionizacije (Preuzeto sa:http://www.instrukcije-poduka.com,2010)

    http://www.instrukcije-poduka.com/http://www.instrukcije-poduka.com/http://www.instrukcije-poduka.com/http://www.instrukcije-poduka.com/
  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    16/20

    13

    Prva energija ionizacijeenergija potrebna za udaljavanje prvog elektrona iz elektriki nenabijene

    estice.

    Druga energija ionizacijeenergija potrebna za udaljavanje drugog elektrona, vea je od prve

    energije ionizacije.

    S porastom atomskog broja elementa energija ionizacije opada u istoj skupini periodnog sistema, a u

    istoj periodi raste s porastom atomskog broja.

    Broj protona u jezgri raste slijeva nadesno porastom atomskog broja kroz periodu. Tako porastom

    naboja jezgre raste i privlana sila izmeu protona i elektrona. Energija ionizacije raste unutar

    periode od 1. do 18. skupine.

    4.4. Afinitet prema elektronu

    Atomi nemetala, koji za razliku od metala imaju velike energije ionizacije, pokazuju afinitet prema

    elektronu, odnosno tendenciju primanja elektrona.

    Mjera za afinitet prema elektronu jest promjena energije koja se dogodi kada se electron doda

    neutralnom atomu ili pozitivnom ionu.

    M (g) + e- M-(g)

    M+(g) + e

    - M (g)

    Kad bilo koji pozitivan ion u plinovitu stanju, ili atom fluora na primjer, primi electron, energija se

    oslobaa. Unutar pojedine periode afinitet prema elektronu raste s porastom atomskog broja

    elementa. Atomi halogenih elemenata imaju najvei afinitet prema elektronu, a atomi alkalijskih

    metala najmanji.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    17/20

    14

    4.5. Elektronegativnost

    Hemijska osobina koja pokazuje sposobnost atoma da privue elektrone zajednikog elektronskog

    para je upravo elektronegativnost. Ovaj pojam je prvi put upotrijebio Linus Pauling 1932. godine usklopu svoje Teorije valentine veze. Izmeu elektronegativnosti i ostalih hemijskih osobina postoji

    znaajna korelacija.Elektronegativnost se ne moe direktno mjeriti, moemo je izraunati iz ostalih

    atomskih i molekularnih osobina. Postoje mnoge metode izraunavanja elektronegativnosti, a

    dobiveni rezultati odgovaraju periodinim trendovima izmeuelemenata.

    Pauling je prvobitno predloio najee koriteni metod izraunavanja. Tom metodom se dobija

    rezultat bez jedinice mjere, obino je izraen na Paulingovoj skali, u rasponu od 0,7 do 4,0.

    Elektronegativnost je vie osobina atoma unutar molekule nego osobima samog atoma. Slina

    osobina slobodnog atoma je njegov afinitet prema elektronu. Bez obzira na situaciju u kojoj se atom

    nalazi uglavnom se pokazalo da se dobijaju sline vrijednosti elektronegativnosti.

    U pravilu, vrijednosti koeficijenata elektronegativnosti rastu u grupi od dole prema gore i u periodi

    slijeva na desno to i vidimo na slici dole.

    Slika 7.: Vrijednosti koeficijenta elektronegativnosti (Preuzeto sa:

    http://www.gimnazijabihac.edu.ba,2012)

    http://bs.wikipedia.org/wiki/Hemijski_elementhttp://www.gimnazijabihac.edu.ba/http://www.gimnazijabihac.edu.ba/http://www.gimnazijabihac.edu.ba/http://bs.wikipedia.org/wiki/Hemijski_element
  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    18/20

    15

    4.6. Promjene fizikalnih svojstava elemenata unutar periodinog sistema

    Unutar jedne periode svojstva elemenata se mijenjaju od tipinih svojstava metala do

    svojstava nemetala. Uzmimo kao primjer elemente tree periode, od natrija do argona.

    Take topljenja i kljuanja elemenata rastu od natrija i silicija a zatim naglo padaju. Tipinimetali iji su atomi u kristalnim reetkama sloeni poput kuglica su natrij, magnezij i

    aluminij. Silicij je polumetal s kristalnom reetkom u kojoj je svaki silicijev atom vrstim

    vezama povezan s etiri silicijeva atoma. Taka topljenja je znatno via od take topljenja

    tipinih metala jer u prostoru ine vrlo vrstu trodimenzionalnu reetku.

    Meu elementima od fosfora do argona djeluju samo slabe meumolekulske sile pa su take

    topljenja i kljuanja nemetala niske. Ti elementi dolaze u obliku izoliranih estica,

    molekula, P4, S8i Cl2, i atoma Ar.

    Gustoa tree periode elemenata takoer raste do silicija te se opet smanjuje. Ona ovisi o tri

    faktora, relativnoj atomskoj masi, radijusu atoma i vrsti veze kojom se molekule ili atomi

    meusobno vezuju u kristalu ili tekuini.

    Poznato nam je da metali dobro provode elektrinu struju i toplinu. Slabi provodnici

    elektriciteta i topline su metaloidi dok su nemetali tipini izolatori. Sline promjene

    svojstava pokazuju i elementi drugih perioda.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    19/20

    16

    5. ZAKLJUAK

    Periodni sistem elemenata je jedan od najvanijih postignua u podruju hemije.Svaki element u

    periodnom sistemu je predstavljen hemijskim simbolom, atomskim brojem i relativnom atomskom

    masom. Putem periodnog sistema omogueno nam je da razumijemo svijet oko nas, jer se on sastoji

    od hemikalija i hemijskih reakcija. Bez njega ne bismo imali mnoge proizvode, lijekove koje imamo

    danas.

  • 8/10/2019 Seminarski rad - Hemija - Periodni Sistem Elemenata - Harevi Medina

    20/20

    17

    6. LITERATURA

    SIKIRICA, Milan. 1988. Hemija: udbenik za I razred srednjih kola. Sarajevo: Sarajevo-

    Publishing.

    TOMLJANOVI, Milan. 2004. Opa kemija. Zenica: Hijatus.

    Periodinost svojstava elemenata. URL:http://www.instrukcije-poduka.com/(2013-12-12)

    Periodni sistem elemenata. URL:http://bs.wikipedia.org/(2013-12-11)

    Elektronegativnost. URL:http://www.gimnazijabihac.edu.ba/(2013-12-11)

    Periodni sistem elemenata. URL:http://www.periodni.com/(2013-12-12)

    Radijus atoma. URL:http://instrukcije-kemija.blogspot.com/(2013-12-12)

    http://www.instrukcije-poduka.com/http://www.instrukcije-poduka.com/http://www.instrukcije-poduka.com/http://bs.wikipedia.org/http://bs.wikipedia.org/http://bs.wikipedia.org/http://www.gimnazijabihac.edu.ba/http://www.gimnazijabihac.edu.ba/http://www.gimnazijabihac.edu.ba/http://www.periodni.com/http://www.periodni.com/http://www.periodni.com/http://instrukcije-kemija.blogspot.com/http://instrukcije-kemija.blogspot.com/http://instrukcije-kemija.blogspot.com/http://instrukcije-kemija.blogspot.com/http://www.periodni.com/http://www.gimnazijabihac.edu.ba/http://bs.wikipedia.org/http://www.instrukcije-poduka.com/