Strukturiĝo de atomoj

La perioda sistemo de elementoj 

En la perioda sistemo - aŭ en la perioda tabelo de kemiaj elementoj - la elementoj lokiĝas en kreskanta vicordo laŭ iliaj ordonumeroj. En la sistemo certaj ecoj periode ripetiĝas, kaj la elementoj montrantaj similajn econ ricevas lokon unu sub alia. La kaŭzo de ĉi tiuj similaj ecoj kuŝiĝas en la pleniĝo de la elektronaj ŝeloj.

Ekirante la plej simpla atomo, de la atomo de hidrogeno, sekvu la pleniĝon de la elektronaj ŝeloj laŭ la kresko de ŝargo de atomkerno, t. e. laŭ la kresko de nombro de protonoj en la atomkerno. Al la nova protono apartenas nova elektro, ke estu neŭtrala la atomo. La nova elektrono sekvas la principon de klopodo al la energiminimumo, kaj la principon de Paŭli. Tiel ĝi okupas ĉiam tiun liberan lokon, kiu havas la plej malaltajn energion, cetere elformiĝus ne baza stato, sed iu induktita stato de atomo.

En la perioda sistemo la unuan periodon konstruas du elementoj, la hidrogeno kaj la helio. Ĉi tio kongruas kun la principo de Pauli, laŭ kiu la ŝelo kun ĉefa kvantumnumero n=1 povas enteni nur du elektronojn.

La tria elemento estas la litio. En ĝi la tria elektrono povas ricevi lokon nur en la ŝelo kun ĉefa kvantumnumero n=2, sur la vojo 2s. Litio komencas la duan periodon. Sur ĉi tiu vojo 2s lokiĝas la kvara elektrono de berilio kun ordonumero 4. Sur ĉi tiu vojo jam ne troviĝas libera loko, do kvina elektrono de boro kun ordonumero 5 jam paŝas sur la vojon 2p. La elektronoj de sekvantaj elementoj plenigas laŭvice ĉi tiun 2p vojon, kiu fermiĝas en la atomo de neono per la sesa elektrono, kaj tiel fermiĝas ankaŭ la dua periodo.

Simile daŭriĝas la plenigo en la tria periodo de natrio ĝis la argono. Laŭ la ordonumero plenigas la elektronoj unue la vojojn 3s, poste la 3p de la ŝelo kun ĉefa kvantumnumero 3.

Post la 18 argono sekvas la kalio kun ordonumero 19. Ĉi tie okazas salto. Kvankam sur la vojo 3d, ankoraŭ povu lokiĝi 10 elektronoj, tamen la 19-a elektrono de kalio ne okupas lokon tie, sed sur la vojo 4s, ĉar tiel la energio de la atomo estas pli malgranda. Tiel de kalio komenciĝas la pleniĝo de la kvara periodo, sed la ĝis ĉi tie konita ordo daŭras nur ĝis la sekvanta, 20-a elemento, la kalcio.

De la elemento kun la ordonumero 21, de la kadmio la elektronoj lokiĝas sur la vojo 3d. La kaŭzo estas la energitavolo de ĉi tiuj elementoj, kaj tio iomete konfuzas la logikan konstruon de perioda sistemo.

De la elemento kun ordonumero 31 la elektronoj lokiĝas sur la vojo 4p ĝis kun ordonumero 36, la kriptono, kiu fermas la kvaran periodon.

La konstruo de la kvina periodo, kiu komenciĝas kun la rubidio, estas simila al la kvara periodo. La kvina periodo fermiĝas ĉe la ksenono, kiu havas la ordonumeron 54, kvankam troviĝas ankoraŭ liberaj lokoj kaj en la ŝelo kun ĉefa kvantumnumero kvin, kaj en la ŝelo kun ĉefa kvantumnumero kvar.

La sesa periodo komenciĝas ĉe la cezio. Ĉi tie, kaj en la sekvanta elemento kun ordonumero 56 la elektronoj lokiĝas sur la vojon 6s. Poste denove aperas disharmonio, ĉar en la sekvanta elemento kun ordonumero 57, la lantano kaj la sekvantaj 14 elementoj, en la t. n. lantanida serio, la elektronoj lokiĝas sur la vojo 4f. Ĉi tiujn 14 elementojn oni kutime desegnas ekster la ĉefa figuro de la perioda sistemo. Ili estas la elementoj de la t. n. 3-a subgrupo, aŭ la elementoj de kampo f.

Post la 72-a elemento, la hafnio kontinuas la plenigo de elektronvojo 5d, kaj post la hidrargo kun ordonumero 80 la elektronoj lokiĝas sur la vojo 6p. La sesa periodo finiĝas kun la 86-a radono.

En la sepa periodo post la aktinio sekvas 14 elementoj, la t. n. aktinoidoj. En la elektronŝeloj de aktinidoj la elektronoj pleniĝas en la vojon 5f.

La elementoj post la 92-a urano ne troviĝas alireble en la naturo.

Kategorio:Kemio
Kategorio:Klasifikaj sistemoj
Kategorio:Kemiaj elementoj
Kategorio:Perioda tabelo