Elementi Periodičnog Stanja

Prvih 20 Elemenata

Prikaži Aktivnost

Rječnik

Prikaži Aktivnost

Početak Rasprave

Prikaži Aktivnost

Činjenice o Elementima

Prikaži Aktivnost

Povijest Periodnog Sustava

Prikaži Aktivnost

Atomi i periodična tablica

Stari Grci vjerovali su da se svijet sastoji od pet elemenata: zemlje, zraka, vatre, vode i etera. Negdje oko 500. godine prije Krista, Demokrit je prvi iznio ideju da je sve na svijetu načinjeno od malih nedjeljivih čestica zvanih atomi. Izraz atomos potječe od starogrčkog, što znači „nedjeljiv“. Početkom 1800-ih, John Dalton je formalizirao atomsku teoriju. Predložio je da se sva materija sastoji od sitnih čestica koje se nazivaju atomi, da su ti atomi preuređeni u kemijskim reakcijama i da ti atomi imaju različita svojstva.

Dmitri Mendeleev bio je ruski kemičar koji je poznat kao otac periodične tablice. Elemente poznate u to vrijeme organizirao je u stol i ostavio nedostatke u njemu za elemente za koje je predvidio da će ih se otkriti kasnije. Moderna periodična tablica sadrži 118 različitih elemenata, s 18 skupina i sedam razdoblja.

Devedeset i četiri elementa javljaju se prirodno, a 80 ima stabilne izotope. Najbrojniji element na Zemlji je kisik, element koji je neophodan za život kakav ga poznajemo na našoj planeti. Znanstvenici vjeruju da su dva najlakša elementa stvorena u Velikom prasku. Svi ostali elementi u prirodi nastali su nuklearnim reakcijama. Zvijezde spajaju različite jezgre zajedno kako bi proizvele teže jezgre, ali zvijezde mogu proizvesti samo elemente teške kao i 26 protona, što je željezo. Elementi teži od toga stvoreni su u supernovama, sve do atomskog broja 94. Sve veće od ovoga stvorili su umjetno ljudi. Neki od tih supermasivnih elemenata vrlo su nestabilni i raspadaju se ili propadaju u djeliću sekunde nakon što su stvoreni.

Periodna tablica je način organiziranja elemenata. U modernoj periodičkoj tablici elementi su poredani prema atomskom broju. Atomski broj označava koliko protona ima u jezgri atoma. Atomska masa govori nam koliko protona i neutrona ima u jezgri. Broj elektrona jednak je broju protona u neutralnom atomu. Okomiti stupovi poznati su kao grupe periodičnih tablica. Svi elementi u grupi imaju slična svojstva. Na primjer, elementi prve skupine su svi metali i svi reagiraju s vodom. Vodoravni redovi poznati su kao razdoblja . Iako elementi u istom razdoblju nemaju slična svojstva, svi dijele isti broj elektronskih ljuski. Suvremena periodična tablica sastoji se od 118 različitih elemenata, počevši od vodika s atomskim brojem jedan, a završava Oganessonom s atomskim brojem 118.

Elemente čine tri vrste subatomskih čestica zvanih protoni, neutroni i elektroni . Dok se protoni i neutroni nalaze u jezgri atoma, elektroni kruže oko jezgre u školjkama ili energetskim razinama, smještenim na različitim udaljenostima od jezgre. Elektroni se drže u orbiti jer je njihov negativni naboj suprotan onome u jezgri. Elektroni uvijek traže stanje najmanje energije u atomu. U prvu ljusku stavimo maksimalno dva elektrona, a zatim osam elektrona u drugu i treću ljusku. Na primjer, skandij ima atomski broj 21, što znači da ima 21 protona. Kako je to neutralni atom, tako postoji i 21 elektron. Školjke su napunjene od onoga najmanjeg udaljenog od središta. Scandium ima 21 elektron, tako da trebamo staviti 21 elektrona u ljuske. Tako će biti dvije u prvoj ljusci, osam u drugoj, osam u trećoj i tri u četvrtoj. Scandium ima strukturu 2.8.8.3.

Elementi u prvoj grupi su zajednički poznati kao alkalijski metali. Sve su to metali koji snažno reagiraju s vodom. Svi imaju jedan elektron u svojoj vanjskoj ljusci. Kako se grupom premještate s litija na francij, reaktivnost se povećava.

Elementi u skupini nasuprot alkalnim metalima poznati su kao plemeniti plinovi . Vrlo su nereaktivni i imaju potpunu vanjsku ljusku. Oni su nezapaljivi i imaju niske točke ključanja. Uključuju helij, neon, argon, kripton, ksenon i radon.

Bitna pitanja za elemente i periodnu tablicu

1. Kako su elementi raspoređeni u periodičnoj tablici?
2. Koji zajednički elementi imaju istu skupinu?
3. Kako je izrađena periodična tablica?
4. Što je element?
5. Koja je razlika između atoma helija i atoma urana?

Ideje za dodatne aktivnosti za periodičnu tablicu

1. Studenti mogu napraviti T-grafikon koji prikazuje različita svojstva metala; tada bi mogli koristiti ta svojstva da objasne zašto se metali koriste za određene zadatke.
2. Učenici mogu izraditi plakat o svom omiljenom elementu.
3. Učenici mogu stvoriti prezentaciju koja objašnjava koji je element otkriće bio najvažniji i zašto.

Često postavljana pitanja o periodnom sustavu elemenata

Što je periodni sustav i zašto je važan za učenike?

Periodni sustav je tablica koja prikazuje sve poznate elemente organizirane prema njihovom atomskom broju. Pomaže učenicima vizualizirati obrasce, razumjeti osobine elemenata i vidjeti kako su tvari povezane — što je ključno za usvajanje osnovnih kemijskih koncepata.

Kako su elementi raspoređeni u periodnom sustavu?

Elementi su raspoređeni prema atomskom broju, koji broji protone u svakom atomu. Vertikalni stupci nazivaju se skupinama, a sličnih svojstava, dok su horizontalni redovi razdoblja, gdje elementi imaju isti broj elektronskih omotača.

Koje su glavne razlike između alkalnih metala i plemenitih plinova?

Alkalni metali (skupina 1) su metali koji snažno reagiraju s vodom i imaju jedan elektron na vanjskoj ljusci. Nasuprot tome, plemeniti plinovi su inertni, imaju punu vanjsku ljusku elektrona i nisu zapaljivi, s niskim točkama ključanja.

Koje su zabavne i jednostavne aktivnosti za podučavanje periodnog sustava učenicima od 1. do 12. razreda?

Pokušajte napraviti Tablicu T za usporedbu svojstava metala, napraviti poster o omiljenom elementu ili nekom elementarnom otkriću koje je bilo najvažnije. Vizualni prikazi i praktični projekti pomažu učenicima da se angažiraju i razumiju gradivo.

Kako se razlikuju atomi između elemenata poput helija i urana?

Helij ima 2 protona i lagan je, dok uran sadrži 92 protona i mnogo je teži. Njihova atomska struktura i broj subatomskih čestica čine svaki element jedinstvenim.