הטבלה המחזורית

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

הטבלה המחזורית או המערכה המחזורית, המכונה גם טבלת מנדלייב, היא שיטת מיון (טקסונומיה) שהוצעה לראשונה על ידי הכימאי הרוסי דמיטרי איוונוביץ' מנדלייב ב-1869, ומציגה את כל היסודות הכימיים לפי המספר האטומי והסמל הכימי של האטומים שלהם. בעת שנבנתה הטבלה המספרים האטומיים היו לא יותר ממספרים סידוריים שניתנו ליסודות על-פי הצפיפות שלהם. רק 70 שנה מאוחר יותר פותחה תאוריה שהסבירה את הקשר בין המספר האטומי למבנה הפנימי של אטומי היסודות.

מנדלייב, באמצעות הטבלה שבנה, הניח את התשתית לתאוריית מבנה האטום. הוא הצליח למצוא קשר בין צפיפות היסודות לאופי התגובה שלהם בתהליכים כימיים. את הגילוי הזה הוא ניצל לפיתוח מודל מתמטי שמאפשר ניבוי של תכונות היסודות על פי צפיפותם. בתקופה שבה הציע מנדלייב את שיטתו הוצעו גם שיטות מיון אחרות. טבלת מנדלייב נחשבת לשיטה המוצלחת ביותר, שכן הניבויים שלה הם המדויקים ביותר.

היסודות בטבלה המחזורית מסודרים בצורה מיוחדת, התואמת את סידור האלקטרונים שלהם (הקונפיגורציה האלקטרונית), ומכאן - את תכונותיהם הכימיות:

• ליסודות הנמצאים באותה השורה יש מספר זהה של קליפות אלקטרונים, הנעים במסלולים ובצורות שונות, תלוי לרמת האנרגיה, המגנטיות והגודל שלהם, כשהקליפה החיצונית של היסודות בקצה השמאלי של הטבלה מכילה אלקטרון בודד, ואילו זו של היסודות בקצה הימני מכילה 8 אלקטרונים (המספר המקסימלי האפשרי; כלומר, קליפתם מלאה לגמרי באלקטרונים). לדוגמה, ליתיום וניאון מכילים שניהם שתי קליפות אלקטרונים, כיוון ששניהם מצויים בשורה השנייה של הטבלה; הקליפה החיצונית של ליתיום מכילה שלושה אלקטרונים, וזו של ניאון - 8 אלקטרונים. (יוצאת דופן היא השורה הראשונה, בה רק שני יסודות. להליום, היסוד האחרון בשורה, רק שני אלקטרונים).

• ליסודות הנמצאים באותו הטור (מכונה בהקשר זה קבוצה) יש מספר זהה של אלקטרונים בקליפה החיצונית. היות ולמספר האלקטרונים בקליפה החיצונית השפעה מכרעת על התכונות הכימיות של היסוד, מגלים כל היסודות באותו הטור תכונות דומות ומהווים ברוב המקרים קבוצה מוגדרת בעלת שם (הלוגנים, מתכות אלקליות ועוד). לכלל זה (בנוגע למספר האלקטרונים בקליפה החיצונית) יש יוצאים מן הכלל במתכות המעבר.

לטבלת מנדלייב כמה חסרונות, העיקרי שבהם הוא הקושי לתאר באמצעותה את תכונותיהן של מתכות המעבר. חלק ניכר ממתכות המעבר מובאות כנספח לטבלה, משום שאין אפשרות לכלול אותן בתוכה. כמו כן היסוד מימן מופיע על-פי הטבלה בטור שאינו מתאים לו מבחינת תכונותיו.

קידוד צבעים למספרים האטומיים:

• יסודות שהמספר הסידורי שלהם כתוב בצבע כחול הם נוזליים בטמפרטורת החדר;
• יסודות שהמספר הסידורי שלהם כתוב בצבע ירוק הם גזים בטמפרטורת החדר;
• יסודות שהמספר הסידורי שלהם כתוב בצבע שחור הם מוצקים בטמפרטורת החדר;
• יסודות שהמספר הסידורי שלהם כתוב בצבע אדום אינם מופיעים בטבע והופקו באופן מלאכותי בלבד {רובם מוצקים בטמפרטורת החדר, פרט לאונונביום (יסוד מספר 112) ואונונאוקטיום (יסוד מספר 118)}.
• יסודות שהמספר הסידורי שלהם כתוב בצבע אפור עדיין לא התגלו (צבעם הדהוי מראה את סיווגם הצפוי בטבלה לכשיתגלו).

[עריכה] טבלות מחזוריות שונות

חוץ מהטבלה המחזורית הרגילה, שבה היסודות מחולקים לפי מחזור, קבוצה וסוג, יש טבלות מחזוריות מיוחדות שמחלקות את היסודות הכימיים לקבוצות אחרות:

[עריכה] הטבלה המחזורית לפי - מתכות, אל-מתכות ומתכות למחצה:

[עריכה] הטבלה המחזורית לפי - בלוקים

[עריכה] הטבלה המחזורית - אנוכית

[עריכה] הטבלה המחזורית - שם ומסה אטומית

[עריכה] הטבלה המחזורית - עם לנתנידים ואקטינידים

[עריכה] הטבלה המחזורית - 118 יסודות

[עריכה] ראו גם

• רשימת יסודות כימיים (לפי שם)
• רשימת יסודות כימיים (לפי מספר אטומי)
• רשימת יסודות כימיים (לפי סמל כימי)

[עריכה] קישורים חיצוניים

• הטבלה לא משקרת, באתר "הידען" (עדיף לפתוח בחלון נפרד).
• The Wooden Periodic Table Table - פרטים רבים על היסודות הכימיים
• מירי שיינוביץ, היסודות בטבלה המחזורית ומשמעות שמם
• תוכנה נהדרת המספקת נתונים שונים על היסודות בטבלה המחזורית
• מנדלייב והמערכה המחזורית, באתר סיכומונה