Дополнительный материал. Группы периодической системы

В периодической системе элементы расположены на основании их сходств. Атомы элементов одного периода имеют одинаковое число электронных слоев. Атомы элементов одной группы имеют одинаковое число электронов во внешнем электронном слое. Поскольку свойства простого вещества элемента в значительной степени зависят от внешнего электронного слоя, простые вещества элементов одной группы, как правило, обладают одинаковыми свойствами.

Щелочные и щелочноземельные металлы легко вступают в реакцию

В группе IA (1) расположены щелочные металлы, во внешнем электронном слое которых один электрон. Поскольку для достижения октета электронов атому необходимо отдать всего один электрон, щелочные металлы очень легко вступают в реакцию. Поэтому, как правило, невозможно увидеть металлический натрий или калий в чистом виде – в природе они входят в состав других веществ.

В группе IIA (2) расположены щелочноземельные металлы, во внешнем электронном слое которых два электрона. Щелочноземельные металлы, например, магний и кальций, также легко вступают в реакцию, отдавая два электрона.

Магний – легкий металл, который используется в автомобильных дисках.

В группах B находятся переходные металлы

Во внешнем электронном слое переходных металлов преимущественно 1–2 электрона, которые отдаются при реакции. Переходными металлами являются, например, золото (Au), железо (Fe), медь (Cu), серебро (Ag) и вольфрам (W) – металл с наиболее высокой температурой плавления.

Нить накаливания электрической лампочки изготавливается из вольфрама.

В группах IIIA–VIA свойства элементов одной группы отличаются

Группы IIIA–VIA (13–16) получили название по первому элементу группы. Эти группы отличаются от остальных, поскольку в рамках группы свойства элементов изменяются в значительной степени. По мере продвижения вниз возрастают металлические свойства элементов.

Алюминий (из группы бора) является основным элементом корпуса самолета.

Галогенам не хватает одного электрона до октета электронов

Группа VIIA (17) является группой галогенов. Простые вещества элементов этой группы представляют собой двухатомные молекулы. При комнатной температуре фтор (F2) и хлор (Cl2) являются цветными газами, бром (Br2) – красноватой жидкостью, а иод (I2) – твердым веществом с металлическим блеском. Галогены легко вступают в реакцию, поскольку до октета электронов им недостает одного электрона. Например, хлор относится к 17 группе, в его внешнем электронном слое 7 электронов. Хлор стремится получить еще один электрон.

Хлор активно вступает в реакцию, поэтому он используется для очистки воды в бассейне от бактерий.

Последняя группа системы – благородные газы

Внешний электронный слой благородных (инертных) газов, относящихся к группе VIIIA (18), заполнен электронами. У гелия два электрона во внешнем электронном слое, а у других элементов – восемь. Благородные газы – наиболее стабильные элементы, они трудно вступают в реакцию. Элементы других основных групп вступают в реакцию для того, чтобы их атомы достигли октета электронов как у благородных газов.

Неон используется в рекламных вывесках, которые светятся под воздействием электрического тока.