Periyodik Cetvel

Tarihçe Elementlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerindeki
benzerliklerin araştırılması fizik ve kimyacıları ilgilendirmiştir.
Gerçi benzer özelliklerdeki elementlerin sıralanabilmesi için bilinen
elementlerin özelliklerinin öncelikle ortaya konulması gerekir. Altın,
gümüş, kalay, bakır, kurşun ve cıva gibi elementler eski çağlardan beri
biliniyordu. Bir elementin ilk bilimsel olarak bulunması 1649 yılında
Henning Brand’ın fosforu bulmasıyla başlar. Bundan sonraki 200 yıl
boyunca elementler ve onları bileşikleri hakkında kimyacılar tarafından
pekçok bilgi elde edildi. Bununla beraber 1869 yılına kadar toplam 63
element bulunabilmişti. Bilinen elementlerin sayısı arttıkça, bilim
adamları elementlerin özelliklerinin belli kalıplara oturduğunu
anlamaya başladılar.

1817 yılında Johann Dobereiner benzer kimyasal özellikler sahip olan
stronsiyum, kalsiyum ve baryuma bakarak, stronsiyumun atom ağırlığının
kalsiyum ve baryum atom ağırlıklarının ortasında olduğuna dikkat çekti.
1829 yılında klor, brom ve iyot üçlüsünün de benzer özellikler
gösterdiği bulundu. Yine benzer davranış lityum, sodyum ve potasyum
için de gözleniyordu. 1829 ve 1858 yılları arasında bu konuda pek çok
araştırma yapıldı. Bu sırada halojenler grubuna katıldı. Oksijen,
kükürt, selenyum ve tellür bir grubun üyesi olarak düşünülürken azot,
fosfor, arsenik, antimon ve bizmut başka bir grup içine
yerleştirildiler.

İlk periyodik tabloyu oluşturma şerefi Fransız bilim adamı A. E.
Beguyer de Chancourtois'e düştü. De Chancourtois, silindirin çevresine
16 kütle birimleri yerleştirerek elementleri buraya oturttu. Benzer
özelliklerdeki elementler bu silindir üzerinde düşey satırlarda yer
alıyordu. De Chancourtois, "Elementlerin özellikleri sayıların
özellikler ile ilişkilidir" dedi ve her yedi elementte bir özelliklerin
tekrarlandığının farkına vardı. Bu tablo kullanılarak birkaç metal
oksidin stokiyometrisi önceden tanımlanabildi. Ne yazık ki bu cetvel
üzerinde elementlerden başka bazı iyonlar ve elementlerde yer alıyordu.

İngiliz kimyacı John Newlands 1863 yazdığı bir yazıda benzer fiziksel
özelliklere göre elementleri 11 gruba ayırmıştı. Atom ağırlıkları
sekizin katı kadar olan elementlerin özellikleri benzerdi. 1864 yılında
yazılan bir yazıda Newlands bunu Oktav kanunu (Law of Octaves) olarak
tanımladı. Bu kanuna göre herhangi bir element tablodaki sekizinci
elementle benzerlikler gösteriyordu.


Dmitri İvanoviç MendeleevGenelde periyodik tablonun babası olarak Alman
bilim adamı Lother Meyer ve Rus bilim adamı Dmitri Mendeleev kabul
edilir. Her ikisi de birbirinden habersiz olarak dikkate değer benzer
sonuçlar ürettiler. Mendeleev atomların artan atom ağırlıklarına göre
sıralandıklarında belli özelliklerin tekrarlandığını görmüştür. Daha
sonra elementleri tekrarlanan özelliklerine göre alt alta sıralayarak
ilk iki periyodu yedişer, sonraki üç periyodu ise onyedişer element
içeren bir periyodik sistem hazırlamıştır. Mendeleev'in hazırladığı
periyodik sistemde bazı yerleri henüz keşfedilmemiş elementlerin
olduğunu düşünerek boş bırakmıştır. Daha sonra bulunan skandiyum,
galyum, germanyum elementleri tablodaki boşluklara yerleşmişlerdir.

1895 yılında Lord Rayleigh, kimyasal olarak inert yeni bir gazı (argon)
keşfettiğini bildirdi. Bu element periyodik tabloda bilinen hiçbir yere
oturtulamadı. 1898 yılında William Ramsey bu elementin klor ile
potasyum arasında bir yere konulabileceğini önerdi. Helyumda aynı
grubun bir üyesi olarak düşünüldü. Bu grup elementlerinin
değerliklerinin sıfır olması nedeniyle sıfır grubu olarak adlandırıldı.

Mendeleev'in periyodik tablosu her ne kadar elementlerin periyodik
özelliklerini gösterse de neden özelliklerin tekrarlandığı konusunda
herhangi bir bilgi vermemektedir.

1911 de Ernest Rutherford atom çekirdekleri alfa parçacıklarının
saçılması deneyiyle çekirdek yükünün belirlenebileceğini gösterdi.
Rutherford'un gösterdiği diğer bir şey bir çekirdeğin yükünün atom
ağırlığı ile orantılı olduğuydu. Yine 1911 de A. Van den Broek bir seri
çalışmasıyla elementlerin atom ağırlıklarının atom üzerindeki yüke
yaklaşık eşit olduğunu gösterdi. Bu yük daha sonra atom numarası olarak
tanımlandı ve periyodik tablodaki elementleri yerleştirmede kullanıldı.
1913 de Henry Moseley bir grup elementin X-ışınlar spektrum çizgilerin
dalga boylarını ölçerek, atom numarası ile elementlerin X-ışınları
dalga boylarının ilişkili olduğunu gösterdi. Bu çalışma Mendeleev,
Mayer ve diğerlerinin yaptığı gibi atom ağırlıklarını temel seçmedeki
yanlışlığı gösteriyordu.

Fakat neden periyodik özellikler gözleniyor sorusunun yanıtı ise Niels
Bohr un elementlerdeki elektronik yapıyı incelemesiyle başlar diyebilir.

Periyodik tablodaki en son büyük değişiklik, 20. yüzyılın ortalarında
Glenn Seaborg'un çalışmasıyla ortaya çıktı. 1940 da plutonyumu
bulmasıyla başlayan araştırması, 94 den 102 ye kadar olan tüm uranyum
ötesi elementlerin bulmasıyla sürdü. Periyodik tablodaki lantanit
serisinin altına aktinitler serisini yerleştirdi. 1951 de Seaborg bu
çalışmaları ile kimyada Nobel ödülünü kazandı. 106 nolu element
seaborgiyum (Sg) olarak adlandırıldı.


Periyodik özellikler ]Bir periyotta soldan sağa doğru gidildikçe,

Proton,nötron sayıları ve kütle numarası artar.
Atom numarası artar.
Değerlik elektron sayısı artar.
Elektron alma isteği (ametalik karakter) artar.
Yörünge sayısı değişmez.
Atom hacmi ve çapı azalır.
Bir grupta yukarıdan aşağıya inildikçe,

Proton,nötron sayıları ve kütle numarası artar.
Atom numarası artar.
Değerlik elektron sayısı değişmez(Bu nedenle aynı gruptaki elementlerin kimyasal özellikleri benzerdir).
Elektron verme isteği(metalik karakter)artar.
Yörünge sayısı artar.
Atom hacmi ve çapı artar.

Elementlerin periyodik çizelgesi [değiştir]Grup → 1A 2A 3B 4B 5B 6B 7B 8B 8B 8B 1B 2B 3A 4A 5A 6A 7A 8A
↓ 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 71
Lu 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 103
Lr 104
Rf 105
Db 106
Sg 107
Bh 108
Hs 109
Mt 110
Ds 111
Rg 112
Uub 113
Uut 114
Uuq 115
Uup 116
Uuh 117
Uus 118
Uuo

Lantanitler 57
La 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
Aktinitler 89
Ac 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
Periyodik cetvelde kimyasal seriler Alkali metal Alkalin Lantanit Aktinit Geçiş metalleri
Metal Metaloid Ametal Halojen Soygaz