ระยะเวลาเทียบกับกลุ่ม: ความแตกต่างและการเปรียบเทียบ

ตารางธาตุเคมีเป็นสิ่งที่นักเรียนถูกขอให้จดจำอย่างน่าเบื่อโดยไม่ทราบถึงจุดประสงค์ที่แท้จริงเบื้องหลังการเรียนรู้ สำหรับบางคน มันเป็นเพียงหัวข้อที่รวมอยู่ในหลักสูตรของพวกเขา

แต่ในความเป็นจริงแล้ว ตารางธาตุเล็กๆ นี้มีความสำคัญมากกว่านั้นมาก เป็นแผนงานที่จะปลดล็อกโอกาสนับล้านสำหรับนักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยทั่วโลก ดมิตรี เมนเดเลเยฟ เป็นผู้ประดิษฐ์ตารางธาตุ

ก่อนหน้าเขา หลายคนพยายามอย่างหนักที่จะจัดเรียงองค์ประกอบทางเคมีด้วยวิธีที่ต่างกัน แต่ผลลัพธ์ของ Dmitri ได้รับการยอมรับทั่วโลก  

ในตัวย่อทางวิทยาศาสตร์ แถวต่างๆ จะเรียกว่า ช่วง และคอลัมน์เรียกว่า กลุ่ม ตามลำดับ

ประเด็นที่สำคัญ

1. คาบคือแถวแนวนอนในตารางธาตุ ซึ่งระบุจำนวนเปลือกอิเล็กตรอนในอะตอมของธาตุ โดยธาตุในช่วงเวลาเดียวกันจะมีโครงสร้างอะตอมคล้ายกัน
2. หมู่คือคอลัมน์แนวตั้งในตารางธาตุ ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบที่มีจำนวนอิเล็กตรอนในเปลือกนอกเท่ากัน ซึ่งทำให้มีคุณสมบัติทางเคมีคล้ายคลึงกัน
3. ทั้งคาบและกลุ่มจัดระเบียบองค์ประกอบต่างๆ ในตารางธาตุ โดยมีคาบแทนแถวแนวนอนโดยพิจารณาจากเปลือกอิเล็กตรอน และกลุ่มแทนคอลัมน์แนวตั้งโดยพิจารณาจากอิเล็กตรอนเปลือกนอกและคุณสมบัติทางเคมี

ช่วงเวลาเทียบกับกลุ่ม

คาบคือแถวแนวนอนที่ลากจากด้านซ้ายไปทางด้านขวาของตารางธาตุ และอิเลคโตรเนกาติวีตี้จะเพิ่มขึ้นทั่วทั้งตารางธาตุ กลุ่มเป็นแนวตั้ง คอลัมน์ ที่ไปจากด้านบนของตารางธาตุไปด้านล่าง และอิเลคโตรเนกาติวีตี้จะเพิ่มขึ้นจากล่างขึ้นบน

ในช่วงเวลาของการจัดเตรียม Mendeleyev เว้นว่างไว้สองสามแถวโดยรู้สึกว่าองค์ประกอบอื่นๆ บางส่วนจะเข้ามาในอนาคตอันใกล้นี้ และที่น่าประหลาดใจคือองค์ประกอบหนึ่งที่พอดีกับช่องว่างนั้นก็คือ แกลเลียม.  

---

 

ตารางเปรียบเทียบ

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ระยะเวลา	บัญชีกลุ่ม
ทิศทาง	คาบคือแถวแนวนอนในตารางธาตุสมัยใหม่	กลุ่มคือคอลัมน์แนวตั้งที่ลากผ่านด้านบนของตารางธาตุ
อสังหาริมทรัพย์	องค์ประกอบในช่วงเวลาไม่มีคุณสมบัติที่คล้ายกัน	องค์ประกอบในแต่ละกลุ่มมีคุณสมบัติบางอย่างที่คล้ายคลึงกันแต่มีคุณสมบัติไม่เหมือนกัน
ความคล้ายคลึงกัน	ธาตุในช่วงเวลาเดียวกันมีจำนวนองค์ประกอบอิเล็กตรอนเท่ากัน	ธาตุในแต่ละหมู่มีจำนวนเวเลนต์อิเล็กตรอนเท่ากัน
รวม	ตารางธาตุมี 7 คาบ	กลุ่มประกอบด้วยธาตุ 18 ธาตุที่จัดเรียงในแนวตั้งในตารางธาตุสมัยใหม่
อิเล็ก	มันเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวา	มันเพิ่มขึ้นจากล่างขึ้นบนในกลุ่ม

---

 

ระยะเวลาคืออะไร?

คาบคือแถวแนวนอนจากซ้ายสุดไปขวาสุดบนตารางธาตุ ปัจจุบันตารางธาตุมี 7 คาบ 

ช่วงเวลาใหม่เริ่มต้นขึ้นเมื่อระดับพลังงานพื้นฐานใหม่บวกกับอิเล็กตรอน ธาตุแต่ละธาตุในช่วงเวลาหนึ่งๆ จะมีจำนวนออร์บิทัลของอะตอมเท่ากัน 

ตัวอย่างเช่น – ทุกองค์ประกอบใน 1^st งวดมีเพียง 1 วงโคจร สำหรับอิเล็กตรอน 2^nd คาบประกอบด้วย 2 ออร์บิทัลสำหรับอิเล็กตรอน ในทำนองเดียวกัน วงโคจรจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เมื่อคุณเลื่อนลงในแถว

ขนาดขององค์ประกอบจะลดลงเมื่อคุณเคลื่อนที่ผ่านคาบหนึ่งเนื่องจากจำนวนเปลือกอิเล็กตรอนยังคงที่ แต่จำนวนโปรตอนจะเพิ่มขึ้นในนิวเคลียส นี่คือเหตุผลว่าทำไมอะตอมจึงหนักขึ้น แต่ขนาดก็ลดลงเรื่อยๆ

เมื่อดูตารางธาตุ คุณจะเห็นธาตุต่างๆ ประกอบกันในแต่ละแถว ช่วงที่ 1 มีเพียง 2 องค์ประกอบ (1 และ 18) ช่วงที่ 2 และ 3 มีองค์ประกอบละ 8 องค์ประกอบ ช่วงที่ 4 และ 5 มี 18 องค์ประกอบ และช่วงที่ 6 และ 7 มีองค์ประกอบละ 32 องค์ประกอบ ตามลำดับ

 

กลุ่มคืออะไร?

นับจากบนลงล่างมี 18 กลุ่มในตารางธาตุ ทุกกลุ่มได้รับการจัดสรรชื่อที่แตกต่างกัน  

กลุ่มนี้เป็นประเภทผสมของโลหะ อโลหะ และกึ่งโลหะ ซึ่งจัดกลุ่มเป็นตระกูลตามคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกัน เช่น กลุ่มที่ 1 อยู่ในตระกูลลิเธียม ซึ่งจัดเป็นโลหะแอลคีน

ในทำนองเดียวกัน แต่ละกลุ่มในเลนก็มีชื่อสกุลของตัวเอง องค์ประกอบในกลุ่มที่เกี่ยวข้องกันมีลักษณะคล้ายกันเนื่องจากมีจำนวนอิเล็กตรอนเท่ากันในเปลือกนอกสุด

ขนาดขององค์ประกอบจะเพิ่มขึ้นเมื่อคุณย้ายกลุ่มใดๆ ลงด้านล่าง เนื่องจากโปรตอนและนิวตรอนจำนวนมากมีอยู่ในนิวเคลียส

ยิ่งไปกว่านั้น เปลือกอิเล็กตรอนที่เพิ่มขึ้นทำให้อะตอมหนักขึ้น สำหรับกลุ่ม มีสองวิธีที่แตกต่างกันในการแสดงองค์ประกอบต่างๆ

การทำความเข้าใจระบบการนับทั้งสองระบบถือเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากตารางธาตุจะปรากฏในทั้งสองรูปแบบ ในสหรัฐอเมริกา พวกเขาใช้ตัวอักษร A&B เพื่อระบุแต่ละองค์ประกอบในกลุ่ม แต่น่าเสียดายที่มันถูกมองว่าเป็นระบบเลขที่ไม่เป็นระเบียบ

เพื่อขจัดความสับสนที่อาจเกิดขึ้นทั้งหมดระหว่างประเทศ สหภาพ สาขาวิชาเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ (IUPAC) มีแนวคิดในการนับองค์ประกอบเป็น (1,2, 3...18) อย่างไรก็ตาม ระบบการกำหนดหมายเลขทั้งสองระบบเป็นที่ยอมรับได้ แต่การกำหนดหมายเลขของ IUPAC ดูมีระเบียบเรียบร้อยและตรงไปตรงมา

---

ความแตกต่างหลักระหว่าง ระยะเวลาและกลุ่ม

1. สถานที่ตั้ง: กลุ่มเป็นคอลัมน์ตั้งตรง ในขณะที่งวดเป็นแถวตรงในตารางธาตุ
2. จำนวน: ตารางธาตุมีกลุ่มทั้งหมด 18 กลุ่มและ 7 คาบ โดยกลุ่มต่างๆ จะถูกจัดประเภทตามตระกูลและประเภทโลหะที่แตกต่างกัน
3. คุณสมบัติทางเคมี: องค์ประกอบทั้งหมดในกลุ่มมีคุณสมบัติทางเคมีหรือกายภาพคล้ายคลึงกัน ในขณะที่คาบมีลำดับชั้นของอิเล็กตรอนเหมือนกัน
4. ระดับพลังงาน: เมื่อเราไล่ลงไปตามกลุ่มจากบนลงล่าง ระดับพลังงานของอิเล็กตรอนจะเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน ในแต่ละช่วง ระดับพลังงานของอิเล็กตรอนยังคงเท่าเดิม
5. กระแสไฟฟ้า: ค่านี้ลดลงจากบนลงล่างในกลุ่มและเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวาในช่วงเวลาหนึ่ง นี่เป็นข้อพิจารณาที่สำคัญขณะศึกษาตารางธาตุ

---

อ้างอิง

1. https://www.naxosaudiobooks.com/booklets/0245_The_Periodic_Table.pdf

อัพเดตล่าสุด : 11 มิถุนายน 2023