ที่มาของตารางธาตุ

ตารางธาตุเป็นเครื่องมือเชิงกราฟิกและเชิงแนวคิดที่จัดระเบียบองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดที่มนุษย์รู้จักตามเลขอะตอม (นั่นคือ จำนวนโปรตอนในนิวเคลียส) และคุณสมบัติทางเคมีพื้นฐานอื่นๆ หลายคนยังไม่รู้จักดีนัก ที่มาของตารางธาตุ.

ดังนั้นเราจะบอกคุณเกี่ยวกับที่มาของตารางธาตุ ประวัติความเป็นมาและความสำคัญที่มีต่อวิชาเคมี

ที่มาของตารางธาตุ

รุ่นแรกของแบบจำลองแนวคิดนี้เผยแพร่ในเยอรมนีในปี พ.ศ. 1869 โดยนักเคมีชาวรัสเซีย ดิมิทรี เมนเดเลเยฟ (พ.ศ. 1834-1907) ผู้ค้นพบรูปแบบที่เป็นที่รู้จักเพื่อช่วยจัดหมวดหมู่และจัดระเบียบแบบกราฟิก ชื่อของมันมาจากสมมติฐานของ Mendeleev น้ำหนักอะตอมนั้นกำหนดคุณสมบัติของธาตุ

ตารางธาตุชุดแรกจัดเรียงธาตุ 63 ธาตุที่ค้นพบในเวลานั้นเป็น 1862 คอลัมน์ ซึ่งเป็นที่ยอมรับและนับถือโดยนักวิชาการในสาขาวิชานี้ ถือเป็นความพยายามครั้งแรกในการจัดระบบองค์ประกอบที่เสนอโดย Antoine Lavoisier หรือ André-Emile Bégueille de Champs Courtois การปรับปรุงที่สำคัญเหนือตารางแรกที่สร้างโดย Béguyer de Chancourtois ("ใบพัดบก") ในปี 1864 และ Julius Lothar Meyer ในปี XNUMX

นอกเหนือจากการสร้างตารางธาตุ Mendeleev ใช้เป็นเครื่องมือในการสรุปการมีอยู่ขององค์ประกอบที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ซึ่งยังไม่ถูกค้นพบซึ่งเป็นคำทำนายที่เป็นจริงในภายหลังเมื่อมีการค้นพบองค์ประกอบหลายอย่างที่เติมเต็มช่องว่างในตารางของเขา

อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ตารางธาตุก็ได้รับการประดิษฐ์ขึ้นใหม่และปรับปรุงใหม่หลายครั้ง ขยายขอบเขตของอะตอมที่ค้นพบหรือสังเคราะห์ขึ้นในภายหลัง เมนเดเลเยฟได้สร้างแบบจำลองที่สองขึ้นในปี พ.ศ. 1871 โครงสร้างปัจจุบันได้รับการออกแบบโดยนักเคมีชาวสวิส อัลเฟรด เวอร์เนอร์ (พ.ศ. 1866-1919) จากตารางต้นฉบับ และการออกแบบตัวเลขมาตรฐานนั้นมาจากนักเคมีชาวอเมริกัน ฮอเรซ โกรฟส์ เดมมิง

โต๊ะรุ่นใหม่ เสนอโดย กิล ชาแวร์รี ชาวคอสตาริกา (พ.ศ. 1921-2005) คำนึงถึงโครงสร้างทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบมากกว่าจำนวนโปรตอน. อย่างไรก็ตามการยอมรับเวอร์ชันดั้งเดิมในปัจจุบันนั้นเป็นสิ่งที่สมบูรณ์

ประวัติของตารางธาตุ

ในศตวรรษที่ XNUMX นักเคมีเริ่มจำแนกธาตุที่รู้จักตามคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่คล้ายคลึงกัน การสิ้นสุดของการศึกษาเหล่านี้ทำให้เกิดตารางธาตุสมัยใหม่ตามที่เราทราบ

ระหว่าง พ.ศ. 1817 ถึง พ.ศ. 1829 Johan Dobereiner นักเคมีชาวเยอรมันจัดกลุ่มองค์ประกอบบางอย่างออกเป็นสามกลุ่มเรียกว่าแฝดสามเนื่องจากมีคุณสมบัติทางเคมีที่คล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น ในคลอรีน (Cl) โบรมีน (Br) และไอโอดีน (I) แฝด คุณสังเกตเห็นว่ามวลอะตอมของ Br นั้นใกล้เคียงกับมวลเฉลี่ยของ Cl และ I มาก แต่น่าเสียดายที่ธาตุบางชนิดไม่จัดอยู่ใน แฝดสาม และความพยายามของเขาล้มเหลวในการจำแนกองค์ประกอบ

ในปี พ.ศ. 1863 จอห์น นิวแลนด์ นักเคมีชาวอังกฤษ แบ่งองค์ประกอบออกเป็นกลุ่มและเสนอกฎของอ็อกเทฟประกอบด้วยองค์ประกอบของมวลอะตอมที่เพิ่มขึ้นซึ่งคุณสมบัติบางอย่างซ้ำกันทุกๆ 8 องค์ประกอบ

ในปี พ.ศ. 1869 ดมีตรี เมนเดเลเยฟ นักเคมีชาวรัสเซียได้เผยแพร่ตารางธาตุชุดแรกของเขา โดยแสดงรายการธาตุตามลำดับการเพิ่มมวลอะตอม ในเวลาเดียวกัน Lothar Meyer นักเคมีชาวเยอรมันได้ตีพิมพ์ตารางธาตุของเขาเอง ซึ่งธาตุต่างๆ ถูกจัดเรียงจากมวลอะตอมน้อยไปมาก Mendeleev จัดโต๊ะของพวกเขาในแนวนอนโดยเว้นช่องว่างที่พวกเขาต้องเพิ่มบางอย่างที่ยังไม่ได้ค้นพบ ภายในองค์กร Mendeleev จินตนาการถึงรูปแบบที่แตกต่าง: ธาตุที่มีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายกันปรากฏขึ้นตามช่วงเวลาปกติ (หรือเป็นระยะๆ) ในคอลัมน์แนวตั้งบนโต๊ะ หลังจากการค้นพบแกลเลียม (Ga) สแกนเดียม (Sc) และเจอร์เมเนียม (Ge) ระหว่างปี พ.ศ. 1874 ถึง พ.ศ. 1885การคาดการณ์ของ Mendeleev ได้รับการสนับสนุนโดยวางไว้ในช่องว่างเหล่านั้น ซึ่งทำให้ตารางธาตุของเขากลายเป็นโลกที่มีคุณค่าและการยอมรับมากขึ้น

ในปี พ.ศ. 1913 เฮนรี โมสลีย์ นักเคมีชาวอังกฤษได้กำหนดประจุนิวเคลียร์ (เลขอะตอม) ของธาตุผ่านการศึกษาด้วยรังสีเอกซ์ และจัดกลุ่มใหม่ตามลำดับการเพิ่มเลขอะตอมดังที่เราทราบกันในปัจจุบัน

ตารางธาตุมีกลุ่มอะไรบ้าง?

ในวิชาเคมี กลุ่มตารางธาตุคือคอลัมน์ขององค์ประกอบที่เป็นองค์ประกอบซึ่งสอดคล้องกับกลุ่มขององค์ประกอบทางเคมีที่มีลักษณะอะตอมหลายอย่าง ในความเป็นจริง, หน้าที่หลักของตารางธาตุ สร้างขึ้นโดย Dmitri Mendeleev นักเคมีชาวรัสเซีย (ค.ศ. 1834-1907) ถูกใช้เป็นไดอะแกรมในการจำแนกและจัดระเบียบกลุ่มต่างๆ ขององค์ประกอบทางเคมีที่รู้จัก ซึ่งประชากรของมันเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดกลุ่มหนึ่ง

กลุ่มจะแสดงในคอลัมน์ของตาราง ในขณะที่แถวต่างๆ จะสร้างจุด มีกลุ่มที่แตกต่างกัน 18 กลุ่ม มีหมายเลขตั้งแต่ 1 ถึง 18 ซึ่งแต่ละองค์ประกอบมีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน. องค์ประกอบแต่ละกลุ่มมีจำนวนอิเล็กตรอนในเปลือกอะตอมสุดท้ายเท่ากัน นั่นคือสาเหตุที่องค์ประกอบทางเคมีคล้ายกัน เนื่องจากคุณสมบัติทางเคมีขององค์ประกอบทางเคมีมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอิเล็กตรอนที่อยู่ในเปลือกอะตอมสุดท้าย

การกำหนดเลขของกลุ่มต่างๆ ในตารางในปัจจุบันกำหนดขึ้นโดย International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) และสอดคล้องกับเลขอารบิก (1, 2, 3...18) แทนที่วิธีดั้งเดิมของยุโรปที่ใช้เลขโรมันและ ตัวอักษร (IA, IIA, IIIA…VIIIA) และวิธีการแบบอเมริกันก็ใช้ตัวเลขและตัวอักษรแบบโรมันเช่นกัน แต่เป็นการจัดเรียงที่แตกต่างจากวิธีแบบยุโรป

• ไอยูแพค. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
• ระบบยุโรป IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIA, VIIIA, VIIIA, IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB.
• ระบบอเมริกัน. ไอโอวา, IIA, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, VIIIB, VIIIB, IB, IIB, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA

ด้วยวิธีนี้ แต่ละธาตุที่ปรากฏในตารางธาตุจะสอดคล้องกับกลุ่มและช่วงเวลาที่เฉพาะเจาะจงเสมอ ซึ่งสะท้อนถึงวิธีการที่วิทยาศาสตร์ของมนุษย์พัฒนาขึ้นเพื่อจำแนกสสาร

อย่างที่คุณเห็น ตารางธาตุมีความก้าวหน้าอย่างมากในด้านเคมีตลอดประวัติศาสตร์และในปัจจุบัน ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับที่มาของตารางธาตุและลักษณะของมันได้