Élvezd a tanulást

Világunk térképe – a periódusos RENDSZER

A megrajzolás

Aki tanul/tanult kémiát, az egyvalamit biztosan látott már: a kémiai elemek periódusos rendszerét. Ott van a tankönyvben, ott lóg a szakterem falán, a kémia szerelmesei rátetetik ruhára, táskára, párnára, bögrérecipőre

A periódusos rendszer mondhatni a kémia szimbóluma. De  miért kell annyit tanulni róla, ha úgyis bármikor a kezünkbe vehetjük? Egyáltalán miért kell ez nekünk?  Számomra a periódusos rendszer olyan, mint egy gyönyörű festmény, melyen rajta van az egész világ!

A periódusos rendszer egy óriási térkép: ahhoz, hogy eligazodjunk a világban, csak meg kell tanulnunk használni. Nem mutatja az országhatárokat, nem tudunk meg semmit a domborzatról, „csupán” a világunk legapróbb felépítéséről árul el szinte mindent.

A körülöttünk lévő anyagok miért olyanok, amilyenek, az oxigén, mely az élethez nélkülözhetetlen miért épp 2 atomból áll, a víz miért H2O, a nemesgázok miért „nemesek”? Minderre választ ad a periódusos rendszer.

De hogyan is jött létre?

Hol volt, hol nem volt, a világ létezésének abban a korában, amikor az emberek a miértekre és a hogyanokra keresték a válaszokat, élt egy ember, aki azt gondolta, hogy a világunk nem egy nagy össze-visszaság. Egyszerűen kell, hogy valami rendszer legyen benne. Több legenda kering arról, hogy Dmitrij Ivanovics Mengyelejev, orosz vegyész, miként is jött rá, hogyan is áll össze ez a rendszer, de a lényeg, hogy rájött. Akkoriban 63 elem volt ismert. Ezek mindegyikéről „kártyát” készített, melyen szerepelt az elem relatív atomtömege, vegyértéke(i), ismeretek az egyszerű anyagokról és vegyületekről. Mivel az elem egyik legfontosabb tulajdonságának az atom tömegét tartotta, ezért eszerint sorba rakta a kártyákat.

S láss csodát: rendszert látott… ha ezt a sort bizonyos helyeken „elvágta”  és egymás alá helyezte a sorokat, akkor az egymás alá kerülő elemek nagyon hasonlítottak egymásra, tehát az elemek jellege periódikusan ismétlődik.

Hogy könnyebben megértsük egy példa: tavasz, nyár, ősz, tél. Utána? … Igen, ismétlődik. Két tavasz sohasem egyforma, de azért nagyon hasonlítanak egymásra. Valahogy így hasonlítanak egymásra az egymás alá került elemek. Szóval 1869-ben kialakult a kémiai elemek periódusos rendszere, majd Mengyelejev megfogalmazta törvényét: „A kémiai elemek és az egyszerű anyagok tulajdonságai, valamint a vegyületek összetétele és tulajdonságai periódusosan függnek az atomtömegek értékétől. (Ma már tudjuk, hogy a periódusosságot nem az atomtömeg, hanem a magtöltés határozza meg.) Bár a rendszerben voltak hézagok, ez nem jelentett gondot. Sőt, a helyüket kihagyva Mengyelejev megjósolta, hogy milyen tulajdonságú elemek kerülnek majd oda, ha felfedezik őket. Ilyen volt például a gallium és a germánium, amelyek nélkül ma nem olvasnád e sorokat, hiszen az elektronika nélkülözhetetlen anyagai.

Így került egymás alá a lítium, nátrium, kálium, rubídium, cézium, francium. Ők az alkálifémek. Egyik legismertebb tulajdonságuk a vízzel való heves reakció. Nincs robbanószer, csak fémek és víz. Minél lejjebb megyünk, annál aktívabb a fém, annál hevesebb a reakció. (Arra, hogy miért, a későbbiekben kaphattok választ). Minden esetben "MeOH"- általános képlettel rendelkező vegyületet (bázisokat) kapunk.

A periódusos rendszer vízszintes sorait periódusoknak nevezzük, függőleges oszlopait csoportoknak. Minden kocka tartalmazza az elem vegyjelét, rendszámát, tömegszámát (relatív atomtömegét). Hogy ezek az adatok miért is hasznosak, vagyis mit árulnak el nekünk, arról jövő héten.

Addig is használjuk a periódusos rendszert, ha nem más játékra. 

Sponták Anett - kémia tanárnő  Munkácsi II. Rákóczi Ferenc Középiskola; 
 
az Élmény a kémia facebook oldal szerkesztője
 

2016 október 26.

 

Kölöknet hozzászólás

aláírás