الجدول الدوري المعاصر للعناصر الكيميائية

العناصر الكيميائية هي مواد لا يمكن تجزئتها إلى مكونات أبسط بالعمليات الكيميائية العادية. وتشكل هذه العناصر جميع المواد الأساسية في الكون، ويقدر حاليا أن هناك 118 عنصرا كيميائيا معروفا.

من بين هذه العناصر، تم العثور على 94 عنصرًا طبيعيًا، بينما تم تطوير 24 عنصرًا صناعيًا في المختبرات. يمكن دمج العناصر معًا لتكوين مجموعة متنوعة من المواد المعقدة المعروفة باسم المركبات.

الجدول الدوري الحديث للعناصر

الجدول الدوري عبارة عن تنظيم منسق لجميع العناصر الكيميائية، حيث يتم ترتيب كل عنصر بناءً على رقمه الذري، وهو إجمالي عدد البروتونات في نواته.

يتم تنظيم العناصر الموجودة في الجدول الدوري وفقًا لنمط محدد يُعرف باسم “القانون الدوري”، حيث تكون العناصر الموجودة في نفس العمود لها خصائص متشابهة.

أصول الجدول الدوري

وفي عام 1864، قام الكيميائي الألماني يوليوس لوثر ماير بترتيب العناصر الكيميائية حسب الكتلة الذرية ونظمها حسب خواصها الكيميائية.

لاحقًا، قام الكيميائي الروسي ديمتري مندليف بتنظيم جميع العناصر المعروفة بناءً على خصائصها المتشابهة، لكنه ترك فراغات في جدوله، معتقدًا أن هناك عناصر لم يتم اكتشافها بعد. وقدم بعض التنبؤات حول خصائص هذه العناصر، والتي تم اكتشافها لاحقًا وتطابقت خصائصها مع توقعات مندليف.

وبناء على ذلك، حظيت أنماط مندليف في الجدول الدوري باهتمام كبير في المجتمع العلمي، لأن بعض خصائص العناصر كانت تتكرر بانتظام في جميع أنحاء الجدول، وسمي هذا الجدول بـ”الجدول الدوري”.

نُشر أول جدول دوري لمندليف عام 1869، والذي احتوى على 63 عنصرًا كيميائيًا. وهكذا يعود الفضل إلى مندلييف في تطوير الجدول الدوري الحديث.

والفرق الرئيسي بين ترتيب مندليف وبقية العلماء هو أن مندليف لم يفترض أن جميع العناصر قد تم اكتشافها.

لقد ترك عمدا فراغات في طاولته عند الكتل الذرية 44، 68، 72، و100، حيث تم وضع العناصر المعروفة الآن بالسكانديوم، والجاليوم، والجرمانيوم، والتكنيشيوم.

تطور الجدول الدوري الحديث

الجدول الدوري الحديث: هو عبارة عن مجموعة من العناصر التي تم إضافتها إلى جدول مندليف وترتيبها تصاعدياً.
تطور الجدول الدوري الحديث عبر تاريخ طويل من جهود الكيميائيين لترتيب العناصر بناءً على تفاعلاتها وخصائصها، كأداة للتنبؤ بالسلوك الكيميائي.
وفي القرن العشرين، أصبح من الواضح أن العلاقة الدورية في الجدول تعتمد بشكل أساسي على الأعداد الذرية وليس على الكتل الذرية.
قام موزلي بترتيب العناصر حسب كتلها الذرية، إما تنازليا أو تصاعديا.

ترتيب العناصر في الجدول الدوري الحديث

يتم ترتيب العناصر في الجدول الدوري الحديث حسب زيادة أعدادها الذرية، مع تجميع الذرات ذات الخصائص المتشابهة في أعمدة رأسية. يحتوي كل مربع في الجدول على عنصر يتضمن العدد الذري والرمز ومتوسط الكتلة الذرية وأحيانًا الاسم.

يتم تنظيم العناصر في سبعة صفوف أفقية، تعرف باسم الدورات، و18 عمودًا رأسيًا، تسمى المجموعات. تتم تسمية هذه المجموعات في أعلى كل عمود، ويوصي IUPAC بالأرقام من 1 إلى 18 باعتبارها التسمية الأكثر شيوعًا.

استخدامات الجدول الدوري

يستخدم الجدول الدوري في البحث العلمي في الجامعات والمدارس كمرجع لاستنتاج الخواص والخصائص الفيزيائية والكيميائية للعناصر، مما يسهل على الباحثين وطلبة العلوم الحصول على نتائج دقيقة.

علاوة على ذلك، لا يزال العلماء يحاولون اكتشاف عناصر جديدة لإضافتها إلى العناصر الموجودة.

خصائص الجدول الدوري

يحتوي الجدول الدوري على 118 عنصرًا، ويستمر البحث عن عناصر جديدة.
يحتوي الجدول على 18 عمودًا رأسيًا.
يحتوي الجدول على سبع فترات أفقية تعرف بصفوف الجدول الدوري أو الفترة.
رقم عنصر الدورة هو أعلى مستوى طاقة للإلكترونات غير المثارة.
كلما انتقلنا من اليمين إلى اليسار في الجدول الدوري، تقل السالبية الكهربية.
يوجد في أسفل الجدول سلسلتان طويلتان، الأولى تعرف باسم “اللانثانيدات” والثانية باسم “الأكتينيدات”.
تحتوي كل سلسلة على 14 عنصرًا كيميائيًا، وتنتمي هذه السلسلة إلى مجموعة من العناصر الانتقالية.
تنقسم العناصر الكيميائية في الجدول إلى فلزات، ولا فلزات، وأشباه فلزات.
تحدد إلكترونات المدار الأخير (إلكترونات التكافؤ) رقم دورتها.
تميل العناصر الموجودة في المجموعات الرابعة والخامسة والسادسة إلى اكتساب إلكترونات، مما يزيد من سالبيتها الكهربية.
تنتهي كل فترة في الجدول بعنصر نبيل، وهو العنصر الذي يكون مداره الأخير مليئًا بالإلكترونات.
تميل عناصر المجموعة الأولى والثانية والثالثة إلى فقدان الإلكترونات، مما يجعلها أكثر سالبية كهربية.
يعتمد تصنيف العناصر في الجدول الدوري على زيادة أعدادها الذرية.
العناصر الموجودة في نفس المجموعة لها خصائص مشتركة.
معظم العناصر الموجودة في الجدول الدوري هي معادن، وخاصة الفلزات الانتقالية، والفلزات الأساسية، والفلزات القلوية التي تكون بارزة فيها.

أسماء العناصر في الجدول الدوري

يتكون الجدول الدوري من مجموعة العناصر الكيميائية التالية:

الهيدروجين (ح).
هيليوم (هو).
الليثيوم (لي).
البريليوم (كن).
البورون (ب).
الكربون (ج).
النيتروجين (ن).
الأكسجين (O).
الفلور (F).
النيون (ني).
الصوديوم (نا).
المغنيسيوم (ملغ).
الألومنيوم (آل).
السيليكون (سي).
الفوسفور (ف).
الكلور (الكلور).
الكبريت (س).
الأرجون (آر).
البوتاسيوم (ك).
الكالسيوم (كاليفورنيا).
سكانديوم (العلوم).
التيتانيوم (تي).
الفاناديوم (الخامس).
الكروم (الكروم).
المنغنيز (المنغنيز).
الحديد (الحديد).
الكوبالت (الشركة).
النيكل (ني).
النحاس (النحاس).
الزنك (الزنك).
الغاليوم (جا).
الجرمانيوم (قه).
الزرنيخ (ع).
السيلينيوم (سي).
البروم (ر).
كريبتون (كر).
الروبيديوم (Rb).
السترونتيوم (ريال سعودي).
الأذين (Y).
الزركونيوم (Zr).
النيوبيوم (ملحوظة).
الموليبدينوم (مو).
التكنيشيوم (ح).
الروثينيوم (رو).
الروديوم (Rh).
البلاديوم (Pd).
الفضة (حج).
الكادميوم (Cd).
الإنديوم (في).
القصدير (السن).
الأنتيمون (بينالي الشارقة).
الأرض (تي).
اليود (أنا).
زينون (Xe).
السيزيوم (جيم).
اللانثانم (لا).
السيريوم (Ce).
براسيديوم (العلاقات العامة).
النيوديميوم (ND).
البروميثيوم (بي إم).
سماريوم (سم).
اليوروبيوم (I).
الجادولينيوم (جي دي).
التيربيوم (السل).
الديسبروسيوم (دي).
الهولميوم (هو).
الإربيوم (هو).
التراتوليوم (Tm).
الإيتربيوم (Yb).
اللوتيتيوم (لو).
الهافنيوم (HF).
التنتالوم (تا).
التنغستن (ث).
الرينيوم (إعادة).
الأوزميوم (أوس).
إيريديوم (إير).
البلاتين (حزب العمال).
الذهب (الاتحاد الأفريقي).
الزئبق (زئبق).
الثاليوم (تل).
الرصاص (الرصاص).
البزموت (بي).
البولونيوم (بو).
أستاتين (في).
الراديون (Rn).
الفرانسيوم (الاب).
الراديوم (رع).
الأكتينيوم (أك).
الثوريوم (ث).
البروتكتينيوم (باسكال).
اليورانيوم (U).
النبتونيوم (Np).
البلوتونيوم (بو).
الأمريسيوم (آم).
المحكمة (سم).
البركيليوم (بك).
كاليفورنيوم (راجع).
فيرميوم (اف ام).
مندليف (ماريلاند).
نبيل (لا).
لورنسيوم (Lr).
رذرفورديوم (RF).