Ο Περιοδικός Πίνακας των στοιχείων

Μέχρι το 1700 μ.Χ. ο άνθρω­πος είχε ανα­κα­λύ­ψει μόνο 15 χημι­κά στοι­χεία. Την επο­χή εκεί­νη βέβαια δεν υπήρ­χε ανά­γκη να τοπο­θε­τη­θούν τα στοι­χεία αυτά σε ομά­δες. Ήταν τόσο λίγα! Όμως το 1860 μ.Χ. ο άνθρω­πος, είχε ανα­κα­λύ­ψει περί­που 60 στοι­χεία.

Τότε ήταν που γεν­νή­θη­κε η ανά­γκη της ταξι­νό­μη­σης των χημι­κών στοι­χεί­ων και μαζί της ο Περιο­δι­κός Πίνα­κας.

Ο Περιο­δι­κός Πίνα­κας των Στοι­χεί­ων είναι μια από τις πιο σημα­ντι­κές ανα­κα­λύ­ψεις στην ιστο­ρία της χημεί­ας και απο­τε­λεί βασι­κό εργα­λείο για επι­στή­μο­νες και φοι­τη­τές σε όλο τον κόσμο. Ανα­πτύ­χθη­κε για πρώ­τη φορά από τον Ρώσο χημι­κό Ντι­μί­τρι Μεντε­λέ­γιεφ το 1869 και έχει υπο­στεί πολ­λές ανα­θε­ω­ρή­σεις και επε­κτά­σεις έκτο­τε.

Ο Περιο­δι­κός Πίνα­κας οργα­νώ­νει τα χημι­κά στοι­χεία σε ομά­δες και περιό­δους με βάση τις χημι­κές τους ιδιό­τη­τες και τον ατο­μι­κό τους αριθ­μό. Αυτή η διά­τα­ξη επι­τρέ­πει την προ­βλε­ψι­μό­τη­τα της συμπε­ρι­φο­ράς των στοι­χεί­ων και παρέ­χει μια σαφή εικό­να των σχέ­σε­ων μετα­ξύ τους. Στον πίνα­κα, τα στοι­χεία κατη­γο­ριο­ποιού­νται σε μέταλ­λα, μη-μέταλ­λα και μεταλ­λοει­δή, και οι ομά­δες τους απο­κα­λύ­πτουν σημα­ντι­κές πλη­ρο­φο­ρί­ες σχε­τι­κά με τις φυσι­κές και χημι­κές τους ιδιό­τη­τες.

Η σημα­σία του Περιο­δι­κού Πίνα­κα έγκει­ται στο γεγο­νός ότι προ­σφέ­ρει έναν οργα­νω­μέ­νο τρό­πο κατα­νό­η­σης και μελέ­της των στοι­χεί­ων και των ενώ­σε­ών τους. Παρέ­χει τα θεμέ­λια για την ερμη­νεία των χημι­κών αντι­δρά­σε­ων, την πρό­βλε­ψη νέων ενώ­σε­ων και τη διε­ρεύ­νη­ση των ιδιο­τή­των των στοι­χεί­ων.

Η μελέ­τη του Περιο­δι­κού Πίνα­κα δεν είναι απλώς ένα απα­ραί­τη­το κομ­μά­τι της χημεί­ας, αλλά και ένα κλει­δί για την κατα­νό­η­ση του υλι­κού κόσμου που μας περι­βάλ­λει. Από τις πιο απλές αντι­δρά­σεις στην καθη­με­ρι­νή μας ζωή μέχρι τις πιο σύν­θε­τες διερ­γα­σί­ες στην επι­στή­μη και τη βιο­μη­χα­νία, ο Περιο­δι­κός Πίνα­κας παί­ζει κεντρι­κό ρόλο. Είναι ένα παρά­θυ­ρο στην κατα­νό­η­ση των θεμε­λιω­δών αρχών της φύσης και συνε­χί­ζει να εξε­λίσ­σε­ται καθώς η επι­στή­μη προ­χω­ρά.

ΨΗΦΙΑΚΟ ΥΛΙΚΟ

1. Ο Περιο­δι­κός Πίνα­κας (Γυμνά­σιο)

2.2 Κατά­τα­ξη των στοι­χεί­ων (Περιο­δι­κός Πίνα­κας) Χρη­σι­μό­τη­τα του Περιο­δι­κού Πίνα­κα (Γενι­κό Λύκειο)

ΠΑΡΑΘΥΡΟ ΣΤΗΝ ΙΣΤΟΡΙΑ

Ποια ήταν τα βήμα­τα που οδή­γη­σαν στη δημιουρ­γία του Περιο­δι­κού Πίνα­κα;

Σημα­ντι­κοί Χημι­κοί του 19^ου αιώ­να δια­πί­στω­σαν ότι υπήρ­χαν στοι­χεία με παρό­μοιες φυσι­κές και χημι­κές ιδιό­τη­τες και προ­σπά­θη­σαν να τα κατα­τά­ξουν ή να τα ομα­δο­ποι­ή­σουν. Η κατά­τα­ξη των στοι­χεί­ων σε ένα πίνα­κα θα βοη­θού­σε τους χημι­κούς αλλά και τους μαθη­τές τους στη μελέ­τη τους.

Πρώ­τη σημα­ντι­κή προ­σπά­θεια κατά­τα­ξης των στοι­χεί­ων σε ένα πίνα­κα θεω­ρεί­ται η προ­σπά­θεια του ‘Αγγλου Νιού­λαντς που δημιούρ­γη­σε ένα πίνα­κα των Χημι­κών στοι­χεί­ων εμπνευ­σμέ­νος από τις μου­σι­κές οκτά­βες. Σημα­ντι­κή είναι και η προ­σφο­ρά του Γερ­μα­νού Μέγερ. Πατέ­ρας όμως του σύγ­χρο­νου περιο­δι­κού πίνα­κα δίκαια θεω­ρεί­ται ο Ρώσος Χημι­κός Ντι­μί­τρι Ιβά­νο­βιτς Μεντε­λέ­γιεφ.

Ο Μεντε­λέ­γιεφ κατέ­τα­ξε τα περί­που 60 στοι­χεία που γνώ­ρι­ζε την επο­χή εκεί­νη με βάση το βάρος των ατό­μων τους σε έναν πίνα­κα σαν τον παρα­κά­τω. Αν δεν ήξε­ρε κάποιο στοι­χείο, άφη­νε την θέση του κενή αφού “έπρε­πε να υπάρ­χει”. Το γεγο­νός αυτό σύντο­μα απο­δεί­χτη­κε πολύ χρή­σι­μο διό­τι ώθη­σε τους Χημι­κούς να συμπλη­ρώ­σουν τα “κενά”, δηλ. να ανα­κα­λύ­ψουν τα χημι­κά στοι­χεία που δεν γνώ­ρι­ζαν.

Ο ΣΥΓΧΡΟΝΟΣ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ

Ένας σύγ­χρο­νος Περιο­δι­κόs Πίνα­κα απο­τε­λεί­ται από 7 ορι­ζό­ντιες σει­ρές που ονο­μά­ζο­νται περί­ο­δοι και αριθ­μού­νται από 1 έως 7. Τα στοι­χεία τοπο­θε­τού­νται κατά αύξο­ντα ατο­μι­κό αριθ­μό. Έτσι, δια­πι­στώ­νε­ται εύκο­λα ο νόμος της περιο­δι­κό­τη­τας.

Η ταξι­νό­μη­ση αυτή έχει ως απο­τέ­λε­σμα στοι­χεία με παρό­μοιες ιδιό­τη­τες να τοπο­θε­τού­νται στην ίδια κατα­κό­ρυ­φη στή­λη. Οι στή­λες ονο­μά­ζο­νται ομά­δες. Yπάρ­χουν 18 ομά­δες και αριθ­μού­νται απο 1 έως 18. Έτσι, για παρά­δειγ­μα το Li (Z=3) είναι εύτη­κτο και αντι­δρά έντο­να με το νερό. Από κάτω του, στην ίδια, ομά­δα είναι το Na (Ζ=11) και το Κ (Ζ=19) με τις ίδιες περί­που ιδιό­τη­τες.

Οι πιο δημο­φι­λείς ομά­δες του Περιο­δι­κού Πίνα­κα είναι γνω­στές με χαρα­κτη­ρι­στι­κά ονό­μα­τα. Η 1^η είναι η ομά­δα των αλκα­λί­ων, η 2^η ομά­δα των αλκα­λι­κών γαιών, η 17^η των αλο­γό­νων και η 18^η η ομά­δα των ευγε­νών αερί­ων.

ΒΙΝΤΕΟ

• Ο ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ & Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ

Όλοι γνω­ρί­ζου­με την όψη ενός περιο­δι­κού πίνα­κα και τον έχου­με δει ουκ ολί­γες φορές να κοσμεί τους τοί­χους εργα­στη­ρί­ων μέχρι και σχο­λι­κών αιθου­σών. Σε αυτό το βίντεο ο Mad Scientist μας εξη­γεί τι είναι αυτός ο πίνα­κας και πως κατα­λή­ξα­με στην παρού­σα μορ­φή του.

• ΓΙΑΤΙ Ο ΑΝΘΡΩΠΟΣ ΛΑΤΡΕΨΕ ΤΟΝ ΧΡΥΣΟ;

Ιδού μια εφαρ­μο­γή του Περιο­δι­κού Πίνα­κα, που μάλ­λον δε σου περ­νά­ει από το μυα­λό! Ποιες είναι οι ιδιό­τη­τες του χρυ­σού που τον κάνουν μονα­δι­κό και πώς μπο­ρού­με, με τη βοή­θεια του ΠΠ να ανα­δεί­ξου­με αυτή του τη μονα­δι­κό­τη­τα μετα­ξύ των υπό­λοι­πων χημι­κών στοι­χεί­ων;

χρη­σι­μοι συν­δε­σμοι