Blok s v periodickej tabuľke: prehľad, vlastnosti a význam
Blok s zahŕňa prvky, ktorých valenčné elektróny obsadzujú s-orbitál. Článok popisuje členov, elektrónovú konfiguráciu, chemické a fyzikálne vlastnosti, využitie a význam v periodickej usporiadaniu.
Prehľad
Blok s je jedna zo štyroch hlavných skupín podľa typu obsadeného orbitalu v periodickej tabuľke. Do tohto bloku patria prvky, ktorých najvzdialenejšie elektróny obsadzujú s-orbital. Medzi charakteristické rysy patrí jednoduchšia elektrónová konfigurácia na valenčnej vrstve a tendencie k tvorbe iónov s jednotkovým alebo dvojitým nábojom. V rámci systematického rozdelenia prvkov možno na viac informácií kliknúť na periodickú tabuľku a na všeobecné pojmy „prvky" alebo „vlastnosti".
Galéria obrázkov
3 Obrázky
Elektrónová konfigurácia a miesto v tabuľke
V s-bloku majú atómy valenčné elektróny v elektrónovom oblaku v s-orbitale. Pre bežné prvky to znamená konfigurácie ako ns1 alebo ns2, kde n označuje energetickú hladinu. Tieto valenčné elektróny riadia chemické reakcie a oxidačné čísla. Pojmy ako elektróny a valenčný obal sú užitočné pri vysvetľovaní správania s-prvkov. V tabuľke sú s-prvky umiestnené v dvoch stĺpcoch — prvá a druhá skupina podľa bežného číslovania (skupiny).
Členovia bloku s
- Prvá skupina: alkalické kovy — typickí zástupcovia sú lítium, sodík a draslík; tieto prvky sa ľahko oxidujú a majú nízke ionizačné energie. Odkaz na všeobecné informácie: alkalické kovy.
- Druhá skupina: kovy alkalických zemín — majú dvojitú valenciu a menšiu reaktivitu než alkalické kovy; príkladmi sú vápnik a horčík. Viac: kovy alkalických zemín.
- Ďalej sem patria aj vodík a hélium podľa elektrónovej konfigurácie; hélium má konfiguráciu 1s2, hoci sa zvyčajne zaraďuje medzi vzácne plyny.
Vlastnosti a periodické trendy
S-prvky majú charakteristické fyzikálne a chemické vlastnosti: sú to väčšinou mäkké kovy s relatívne nízkymi bodmi topenia (najmä alkalické kovy), vykazujú vysokú reaktivitu s vodou (pri alkalických kovoch) alebo tvoria iontové zlúčeniny. Ich atómové a iónové polomery sa pri prechode zľava doprava v rámci periody zmenšujú, a ionizačné energie rastú. Tieto opakujúce sa vzory sú dôsledkom periodického zákona, ktorý popisuje závislosť vlastností od atómového čísla.
Použitie a význam
Prvky s-bloku majú široké priemyselné a biologické využitie. Sodík a draslík sú kľúčové pre biologické procesy a elektrolytické systémy; vápnik je základom kostnej hmoty a stavebných materiálov; horčík sa používa v zliatinách pre ľahké konštrukcie. Alkalické kovy nájdu uplatnenie v chemických syntézach, v batériách a v metalurgii. Pri práci s niektorými s-prvkami treba zachovávať bezpečnostné opatrenia, pretože sú žieravé alebo prudko reagujú s vodou.
Zaujímavosti a odlíšenia
Jednou z pozoruhodných skutočností je, že hélium podľa elektrónovej konfigurácie patrí do s-bloku, ale v tabuľkách sa často zobrazuje medzi vzácnymi plynmi vpravo. Rozdeľovanie prvkov do s-, p-, d- a f-blokov vychádza z obsadenia orbitalov a pomáha chemikom a fyzikom chápať opakujúce sa vzory chemickej reaktivity a väzobných možností. Pre ďalšie súvisiace informácie sú dostupné odkazy: prvky, periodická tabuľka, elektróny, valenčný obal.
Ďalšie čítanie a konkrétne tabuľky vlastností možno nájsť cez príslušné zdroje: skupiny, alkalické kovy, kovy alkalických zemín, a všeobecné vysvetlenia periodického zákona a významu atómového čísla.
Vlastnosti s- prvkov
Všetky s-prvky sú kovy (okrem vodíka). Vo všeobecnosti sú lesklé, strieborné, dobre vedú teplo a elektrinu. Ľahko strácajú svoje valenčné elektróny. V skutočnosti strácajú svoje valenčné elektróny v orbitáloch ochrannej známky s tak ľahko, že s-prvky sú jedny z najreaktívnejších prvkov v periodickej tabuľke.
Prvky skupiny 1, ktoré sú známe pod spoločným názvom alkalické kovy (okrem vodíka), vždy strácajú jeden valenčný elektrón a vytvárajú ión +1. Tieto kovy sa vyznačujú tým, že sú strieborné, veľmi mäkké, málo husté a majú nízke teploty topenia. Tieto kovy mimoriadne intenzívne reagujú s vodou a dokonca aj s kyslíkom za vzniku energie a horľavého plynného vodíka. Uchovávajú sa v minerálnom oleji, aby sa znížila možnosť nežiaducej reakcie alebo, čo je horšie, výbuchu.
Prvky skupiny 2, známe ako kovy alkalických zemín (okrem hélia), vždy strácajú dva valenčné elektróny a vytvárajú ión +2. Podobne ako kovy alkalických zemín sú kovy alkalických zemín strieborné, lesklé a relatívne mäkké. Niektoré prvky v tomto stĺpci tiež prudko reagujú s vodou a musia sa skladovať opatrne.
Prvky S sú známe ako zložky ohňostrojov. Iónové formy draslíka, stroncia a bária sa objavujú v ohňostrojoch ako žiarivé fialové, červené a zelené farby.
Francium sa považuje za najvzácnejší prirodzene sa vyskytujúci prvok na Zemi. Odhaduje sa, že na Zemi sa nachádza len 30 gramov francia. Francium má veľmi nestabilné jadro a rýchlo podlieha jadrovému rozpadu.
Chemické vlastnosti alkalických kovov
1.Alkalické kovy reagujú so suchým vodíkom za vzniku hydridov.
a.Tieto hydridy sú iónovej povahy
b.Tieto hydridy alkalických kovov reagujú s vodou za vzniku príslušných hydroxidov a plynného vodíka.
LiH + H O 2⟶ LiOH + H {\displaystyle2 {\ce {LiH + H2O -> LiOH + H2}} 
c.Tieto hydridy sú silné redukčné činidlá a ich redukčný charakter sa zvyšuje smerom nadol.
d.Alkalické kovy tiež tvoria komplexné hydridy, ako napríklad LiAlH {\displaystyle4 {\ce {LiAlH4}}}
, ktorý je dobrým redukčným činidlom. Hydridy alkalických kovov neexistujú vo vode a táto reakcia s akýmkoľvek iným činidlom prebieha v protickom rozpúšťadle.
e.Tavené hydridy alkalických kovov pri elektrolýze produkujú 2plynný H na anóde.
2.Tvorba oxidov a hydroxidov.
a.Sú to najreaktívnejšie kovy, ktoré majú silnú afinitu k 2 ,Othey a na povrchu tvoria oxidy.Uchovávajú sa pod petrolejom alebo parafínovým olejom, aby boli chránené pred vzduchom.
b.Pri horení na vzduchu (O2) Li tvorí LiO2, Na tvorí NaO22 a ostatné alkalické kovy tvoria superoxidy.
3. Sú čisto kovové, pretože ľahko strácajú elektróny z vonkajšej škrupiny, sú to vysoko reaktívne kovy a majú nízku ionizačnú energiu.
4. Berýlium má amfoterný charakter.
Diagonálny vzťah
| Skupina | 1 | 2 | 13 | 14 |
| Obdobie 2 | Buďte na . | B | ||
| Obdobie 3 | Na | Mg | Al |
Prvý prvok prvej skupiny, lítium, a prvý prvok druhej skupiny, berýlium, sa správajú inak ako ostatní členovia ich skupín. Ich správanie je podobné správaniu druhého prvku nasledujúcej skupiny. Lítium je teda podobné horčíku a berýlium je podobné hliníku. []
V periodickej tabuľke sa tento vzťah nazýva "diagonálny vzťah". Dôvodom diagonálneho vzťahu je podobnosť veľkosti iónov a pomeru náboj/radius prvku. Podobnosť medzi lítiom a horčíkom je spôsobená ich podobnými rozmermi: []
Polomery, Li=152pm Mg=160pm
Lítium
Lítium sa správa inak ako ostatné prvky prvej skupiny. Tento rozdiel spôsobujú:
- malá veľkosť atómu lítia a jeho iónov.
- vyššia polarizačná sila (li
+t. j. pomer veľkosti náboja). To znamená zvýšený kovalentný charakter jeho zlúčenín, ktorý je zodpovedný za ich rozpustnosť v organických rozpúšťadlách - vysoká ionizačná entalpia a vysoká elektronegatívnosť lítia v porovnaní s ostatnými alkalickými kovmi
- nedostupnosť d-orbitálov vo valenčnej škrupine
- silná intermetalická väzba
Niektoré spôsoby, ktorými sa lítium správa odlišne od ostatných členov, sú: []
- Lítium je tvrdšie ako sodík a draslík, ktoré sú také mäkké, že sa dajú krájať prestížnym nožom.
- Teploty topenia a varu lítia sú vyššie.
- Lítium tvorí s kyslíkom monoxid, ostatné zásady tvoria peroxid a superoxid.
- Lítium sa spája s dusíkom za vzniku nitridov, zatiaľ čo ostatné alkalické kovy nie.
- Chlorid lítny je rozpustný a kryštalizuje ako hydrát LiCl.2H2O. Ostatné chloridy alkalických kovov netvoria hydráty.
Súvisiace stránky
| · v · t · e | |
| Rozloženia |
|
| Zoznam prvkov podľa |
|
| Stránky s údajmi |
|
| Skupiny |
|
| Ostatné kategórie prvkov |
|
| Bloky |
|
| |
| Kategória:Periodická tabuľka | |
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to blok s?
Odpoveď: Blok s je jedným zo štyroch blokov prvkov v periodickej tabuľke prvkov.
Otázka: Akú spoločnú vlastnosť majú prvky v s-skupine?
Odpoveď: Prvky v s-skupine majú spoločnú vlastnosť, že ich najvzdialenejší elektrónový obal sa nachádza v s-orbitalu.
Otázka: Ktoré dve skupiny tvoria blok s?
Odpoveď: Prvky v prvej skupine sa nazývajú alkalické kovy a prvky v druhej skupine sa nazývajú kovy alkalických zemín.
Otázka: Čo hovorí moderný periodický zákon o vlastnostiach prvkov?
Odpoveď: Moderný periodický zákon hovorí, že "vlastnosti prvkov sú periodickou funkciou ich atómového čísla", čo znamená, že niektoré vlastnosti prvkov sa opakujú s rastúcim atómovým číslom.
Otázka: Koľko blokov slúži na rozdelenie prvkov do skupín?
Odpoveď: Existujú štyri bloky na rozdelenie prvkov do skupín, ktoré zahŕňajú s-, p-, d- a f-.
Súvisiace články
Autor
AlegsaOnline.com Blok s v periodickej tabuľke: prehľad, vlastnosti a význam Leandro Alegsa
URL: https://sk.alegsaonline.com/art/85009
Zdroje
- periodictable.com : "Electron Configuration for all the elements in the Periodic Table"
- cytss.edu.hk : cytss.edu.hk
- learncbse.in : The s-Block Elements