Indhold
Det periodiske system er en tabel, der systematisk viser alle kendte grundstoffer. Et grundstof består af ens atomer, Grundstoffer er unikke på grund af deres atomnummer, som er lig med antallet af protoner i kernen. Natrium (Na) er et grundstof og har atomnummer 11, hvilket betyder, at hvert natriumatom har 11 protoner i kernen. Klor (Cl), der eksisterer som Cl₂ er også et grundstof, da Cl2 består af ens atomer. Klor har atomnummer 17, og hvert kloratom indeholder 17 protoner. Grundstofferne er arrangeret i det periodiske system efter stigende atomnummer.
Det periodiske system er opdelt i grupper og perioder. De lodrette kolonner i det periodiske system, som er nummereret fra 1 til 18 er grupper. Grundstoffer i samme gruppe har lignende kemiske egenskaber, fordi grundstoffer i samme gruppe har samme antal elektroner i yderste skal.
Perioder er vandrette rækker, som er nummereret fra 1 til 7. Grundstoffer i samme periode har samme antal elektronskaller.
Grupperne i det periodiske system er opdelt i hovedgrupper (gruppe 1, 2 og 13-18) og undergrupper (gruppe 3-12).
Ved at anvende det periodiske system kan man finde omfattende information om de enkelte grundstoffer, herunder fysiske og kemiske egenskaber, deres opdagelse og anvendelse.
Figur 1 viser det periodiske system. Anvend det periodiske system til at finde carbon. Tryk på link. Ved at bevæge musen over carbon, kommer der et felt frem med yderligere oplysninger.
Figur 1. Uddrag af det periodiske system.
Følgende information kan udledes af figur 1:
- Atomnummer er 6 (antal protoner)
- Atomsymbol er C.
- Atommassen er 12,011 unit eller 12,011 g/mol (antal af protoner + neutroner)
- 2 skaller med elektroner
- 2 elektroner i inderste skal
- 4 elektroner i yderste skal
Figur 2: Opbygningen af det periodiske system.
Metaller har en række karakteristiske egenskaber. De er alle faste stoffer ved stuetemperatur, med undtagelse af kviksølv, som er en væske. Metaller har en skinnende overflade, kendt som metalglans, og er fremragende ledere af elektricitet. I ren form er metaller forholdsvis bløde.
Disse egenskaber skyldes den særlige måde, hvorpå metalatomer binder sig sammen. Metaller danner store gitterstrukturer, hvor millioner af atomer er tæt sammenkoblet.
Figur 3. Uddrag af et jerngitterstruktur. Kan indeholder millioner af jernatomer.
Ikke-metallerne, med undtagelse af hydrogen, findes øverste til højre i det periodiske system. Disse elementer findes enten som enkeltatomer, som det er tilfældet med ædelgasserne, eller som diatomiske molekyler, der består af to ens atomer.
Kemiske forbindelser, der kun består af ikke-metaller, er næsten altid molekyler. Molekyler vender vi tilbage til senere.
1.2. Det periodiske systems begreber
Atomer i samme hovedgruppe har alle hovedgruppens nummer svarende til antallet af elektroner i yderste skal. Atomer i hovedgruppen har nogenlunde samme kemiske egenskaber. Det er elektroner i yderste skal der bruges til kemiske bindinger.
Hovdgruppenummer = antal elektroner i yderste skal - også kaldet valenselektroner.
Atomer i undergrupperne kan ikke inddeles helt så systematisk som hovedgrupperne. De er metaller og deres elektronstruktur er mere kompliceret.
Overgangsmetaller er placeret i undergrupperne. De kaldes overgangsmetal, da de danner en overgang i det periodiske system mellem de meget reaktive metaller i grupperne 1 og 2 og de mindre reaktive metaller og ikke-metaller i grupperne 13 til 18.
Perioder angiver antallet af skaller med elektroner.
Periodenummer = antallet af skaller med elektroner.
Atomsymbol er en forkortelse af atomets navn. Atomsymbolet angives med et eller to bogstaver. Kalium angives med et stort bogstav K. Hvis der benyttes to bogstaver angives det med et stort og et lille bogstav, f.eks. natrium, Na.
Atomnummer er atomets nummer og svarer til antallet af protoner i kernen.
Atommassen er massen af atomet og angives i unit (u) eller i g/mol. Unit (1,66 * 10-24 gram) angiver massen af et atom, mens g/mol angiver massen i gram af 1 mol.
Metaller er placeret til venstre i Det periodiske system.
Ikke-metaller er placeret til højre i Det periodiske system.
Halv-metaller er placeret omkring trappelinje og atomerne har egenskaber der både minder om metallers og ikke-metallers.
Trappelinjen adskiller metaller og ikke-metaller. Atomer omkring trappelinjen kaldes også halv-metaller eller overgangsmetaller.
Protoner er positivt ladet og befinder sig i kernen i atomet. Antallet af protoner er det samme som atomnummer.
Neutroner er neutrale, ingen ladning, og befinder sig i kernen sammen med protoner. Neutronerne skal holde sammen på kernen, så protonerne ikke frastøder hinanden grundet deres positive ladning.
Elektroner er negativt ladet og befinder sig i skaller rundt om kernen. Nogle skaller er tæt på kerne, andre langt fra.
Ædelgasser har 8 elektroner i yderste skal og befinder sig i 8. hovedgruppe. Alle atomer vil gerne minde om ædelgasser ved at afgive eller optage elektroner.
Skaller indeholder elektronens bane og angives ofte med en cirkel rundt om kerne.
Powerpoint med løsning til opgaver. Løs f.eks. en opgave af gangen og se svar.
Opgave 1
Hvad er grundstofnummeret for svovl?
Hvilket grundstof har grundstofnummer 20?
Hvad er protontallet for aluminium?
Hvilket grundstof har det kemiske tegn Fe?
Opgave 2
Der er 13 atomer, hvis atomsymbol kun
består af ét bogstav. Find alle 13 atomer i de periodiske system.
| Atomets navn | Atomnummer | Atomsymbol |
Opgave 3
Hvor mange elektroner har lithium, beryllium, bor og carbon i yderste skal?
Hvilke hovedgrupper og perioder tilhører atomerne.
Opgave 4
Hvad sker der, når du læser vandret i det periodiske system?
Hvad har atomer i samme hovedgruppe tilfælles?
Hvad kan man læse ud fra tallene i det periodiske system?
Opgave 5
Åben powerpoint og følg vejledningen.
Udfyld manglende informationer i felter fra det periodiske system.
Opgave 6
Placer begreb ved sætning der forklarer begrebet.
Opgave 7
Svar på spørgsmål i test din viden.
Test din viden det periodiske system 1
Test din viden det periodiske system 2
Test din viden det periodiske system 3