Verschil tussen periodes en groepen

Perioden en groepen zijn de twee belangrijke classificaties die oude scheikundigen gebruikten om het iconische periodieke tabel in kolommen en rijen te organiseren. Perioden zijn de horizontale rijen terwijl de groepen, ook wel families genoemd, de verticale kolommen zijn. De elementen zijn gerangschikt in groepen en perioden op basis van bepaalde kenmerken zoals chemische / fysische eigenschappen voor groepen en elektronenconfiguraties voor de perioden. Het artikel onthult verdere verschillen tussen de periodes en groepen.

Wat zijn periodes?

Tel van links naar uiterst rechts op het periodiek systeem, het is de periode. Er zijn typisch 7 periodes in een periodiek systeem en elke periode duidt een nieuwe energieschil aan. Van waterstof tot frank in periode 7, nemen de elementen toe in atomaire orbitalen. Dit betekent dat de elektronen van het element worden gerepresenteerd op een specifiek aantal energieniveaus in lijn met het periodieke label. 

Lithium (Li) heeft bijvoorbeeld twee energieschillen omdat het zich in periode 2 bevindt, terwijl kalium (K) vier energieschillen heeft omdat het zich in periode 4 bevindt. Deze trend geldt voor alle andere elementen. Binnen een periode delen de elementen de buitenste schil (valentie) elektronen. Waterstof en helium zitten bijvoorbeeld in dezelfde groep en hebben één elektron in de buitenste schil. Merk op dat de eerste periode slechts twee elementen heeft. De tweede en de derde periode hebben elk 8 elementen.  

Perioden 4 en 5 hebben elk 18 elementen. Het periodiek systeem heeft in totaal 18 groepen volgens het IUPAC-naamgevingssysteem. Perioden 6 en 7 zijn de uitzonderingen omdat ze in totaal 32 elementen bevatten. Dit verklaart waarom het periodiek systeem wordt ingekort door een deel van periode 6 en 7 te verwijderen en direct onder het periodiek systeem weer te geven. De periodieke zou groot zijn als de actiniden en lanthaniden niet waren verwijderd. Deze gescheiden elementen zijn innerlijke transitiemetalen en vullen het f-blok in de atoomorbitalen. De lanthaniden omvatten de elementen van 58 tot en met 71 terwijl de actiniden de elementen van 89 tot en met 103 omvatten.

Het andere kenmerk dat de elementen binnen een periode delen, is een toename van de ionisatie-energie. Atomen binnen een periode nemen toe met het aantal atomen, naarmate er steeds meer protonen worden toegevoegd. Dit verhoogt de aantrekkingskracht in de kern en het zal relatief moeilijk worden om een ​​elektron te verwijderen. De nucleaire lading neemt toe over het periodiek systeem. Ook neemt de elektronegativiteit toe als u over de periode van links naar rechts beweegt. De elektronenaffiniteit neemt ook toe naarmate er meer elektronen worden toegevoegd, waardoor de aantrekkingskracht met de kern toeneemt.

Wat zijn groepen?

Terwijl je langs de kolommen van boven naar beneden aftelt, tel je de groepen. De Europese naamgevingsstijl ꟷ die nu is goedgekeurd als IUPAC-naamgevingsstijl, wordt gebruikt om de groepen een naam te geven van 1 tot en met 18. De Amerikaanse stijl gebruikt As en Bs. 

Elk van de 18 groepen draagt ​​een naam. De eerste groep staat bijvoorbeeld bekend als de lithiumfamilie (alkalimetalen), groep 2 de berylliumfamilie (aardalkalimetalen, groep 3 de scandiumfamilie, groep 4 de titaniumfamilie, groep 5 de vanadiumfamilie, groep 6 de chromiumfamilie , groep 7 de mangaanfamilie, groep 8 de ijzeren familie, groep 9 de kobaltfamilie, groep 10 de nikkelfamilie, groep 11 de koperen familie (muntenmetalen), groep 12 de zinkfamilie (vluchtige metalen), groep 13 de boorfamilie (icoasagens), groep 14 koolstoffamilie (kristallogens, tetrels), groep 15 de stikstoffamilie (pentels), groep 16 de zuurstoffamilie (chalcogenen), groep 17 de fluor familie (halogenen) en groep 18 de helium- of neonfamilie ( edelgassen).  

De elementen binnen een groep delen chemische of fysische eigenschappen. Groep 18 wordt bijvoorbeeld aangeduid als edelgassen. Ze zijn niet-reactief met andere elementen. De octetregel van 8 elektronen in de buitenschaal is perfect van toepassing op de edelgassen. Alle andere elementen streven naar het bereiken van de octetregel. Waterstof voldoet niet aan de octetregel en dat geldt ook voor helium, hoewel het stabiel is en deel uitmaakt van de edelgassen. 

Periodetafel heeft een mix van metalen, niet-metalen en metalloïden (semimetalen). Er zijn bepaalde groepen elementen op basis van hun vergelijkbare eigenschappen en deze omvatten alkalimetalen, aardalkalimetalen, overgangsmetalen (lanthaniden, zeldzame aardmetalen en actiniden), niet-metalen, metalloïden, edelgassen, halogenen en basismetalen. 

Er is ook een trend van toenemende eigenschappen als u de groep naar beneden of naar boven gaat. Naarmate je omhoog gaat, neemt de eigenschap van elektronaffiniteit 9 op elektronische liefdevolle wijze toe. Wanneer je de groep naar beneden gaat, nemen de energieschillen toe en dus neemt de aantrekking in de kern af, waardoor de elektronenaffiniteit afneemt naarmate je verder gaat. Electronegatief neemt ook af naarmate u verder gaat in de groep vanwege een toename van het energieniveau in de groep. De elektronen in de buitenschil zijn meestal ver van de kern verwijderd en dus neemt het zwembad af.

Belangrijkste verschillen tussen periodes en groepen

Locatie op het periodiek systeem

Perioden zijn horizontale rijen, terwijl de groepen de verticale kolommen in het periodiek systeem zijn. Er zijn 7 periodes en 18 groepen. Periode 6 en 7 hebben 32 elementen vanwege de toevoeging van de actiniden en lanthaniden.

Eigenschappen definiëren

Elementen in een groep delen vergelijkbare chemische of fysische eigenschappen. Ze hebben hetzelfde aantal valentie-elektronen. Aan de andere kant delen elementen in dezelfde periode dezelfde elektronenconfiguratie. 

Elektronegativiteit

Electronegative neemt af naarmate je verder gaat in de groep en neemt toe naarmate je omhoog gaat vanwege een verhoogde aantrekkingskracht in de kern als gevolg van minder energieniveaus. De elektronegativiteit neemt toe als je van links naar rechts over de periode gaat met de toevoeging van meer protonen naarmate de atoomnummers toenemen. 

Periodes versus Groepen: tabelvorm

Samenvatting van de periodes versus groepen

• Periodiek systeem is gerangschikt in periodes en groepen
• Groepen zijn verticale kolommen, terwijl perioden de horizontale rijen zijn
• Elementen in een groep delen chemische of fysische eigenschappen, terwijl elementen in een periode dezelfde elektronconfiguraties hebben
• Er zijn 7 periodes en 18 groepen op het periodiek systeem
• Elektronegativiteit neemt van links naar rechts toe binnen de periode en van onder naar boven binnen de groep