Группа (периодическая таблица)
В химии группа ( также известная как семья ) [ 1 ] является колонкой элементов в периодической таблице химических элементов . В периодической таблице есть 18 пронумерованных групп; 14 столбцов F-блока между группами 2 и 3 не пронумерованы. Элементы в группе имеют сходные физические или химические характеристики наиболее внешних электронных оболочек их атомов (то есть того же заряда ядра ), потому что в большинстве химических свойств преобладает орбитальный расположение самого внешнего электрона.
Современная система нумерации «Группа 1» в «Группе 18» была рекомендована Международным союзом чистой и прикладной химии (IUPAC) с 1988 года. Система 1-18 основана на электронах каждого атома, P и D за этими в атомах предыдущего благородного газа. Две более старые несовместимые схемы именования могут назначать одинаковое число различным группам в зависимости от используемой системы. Старые схемы использовались в сфере химической абстрактной службы (CAS, более популярные в Соединенных Штатах) и IUPAC до 1988 года (более популярной в Европе). Система восемнадцати групп обычно принимается химическим сообществом, но существует некоторое несогласие с членством элементов № 1 и 2 ( водород и гелий ). Подобные варианты внутренних переходных металлов продолжают существовать в учебниках, хотя правильное позиционирование было известно с 1948 года и было дважды одобрен Iupac в 1988 году (вместе с нумером 1–18) и 2021.
Группы также могут быть идентифицированы с использованием их самых верхних элементов или имеют определенное имя. Например, группа 16 также описывается как «кислородная группа» и как « халкогены ». Исключением является « Железная группа », которая обычно относится к группе 8 , но в химии также может означать железо , кобальт и никель или какой -то другой набор элементов с аналогичными химическими свойствами. В астрофизике и ядерной физике это обычно относится к железу, кобальту, никеле, хром и марганце .
Имена групп
[ редактировать ]Современные названия групп-это номера 1–18, причем 14 столбцов F-блока остаются ненужными (вместе делая 32 столбца в периодической таблице). Кроме того, тривиальные названия (например, галогены ) распространены. В истории использовалось несколько наборов имен групп, основанных на римских номерах I - VIII, и суффиксах «A» и «B». [ 2 ] [ 3 ]
| IUPAC GROUP | 1 а | 2 | — беременный | 3 в | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Mendeleev (i -viii) | I | Ii | Iii | Iv | V | VI | VII | VIII | Я | II | Iii | Iv | V | VI | VII | дюймовый | |||
| CAS (США, Аба) | Это | Iia | IIIB | IVB | VB | Виб | Лидеры | Viiib | Одинокий | IIB | IIIA | Ива | И | С ПОМОЩЬЮ | Вести | VIIIA | |||
| Старый IUPAC (Европа, AB) | Это | Iia | IIIA | Ива | И | С ПОМОЩЬЮ | Вести | VIII | Одинокий | IIB | IIIB | IVB | VB | Виб | Лидеры | 0 | |||
| Тривиальное имя ведущий | H и щелочные металлы | щелочные металлы земли | триэльс | Тетры | pnictogens | chalcogens | halogens | благородные газы | |||||||||||
| Имя по элементу ведущий | Литиевая группа | Бериллий Группа | Скандальная группа | Титановая группа | Vanadium Group | Группа хрома | Марганец группа | Железная группа | Кобальтовая группа | Никелевая группа | медная группа | цинковая группа | Boron Group | углеродная группа | азотная группа | кислородная группа | фториновая группа | гелий или неоновая группа | |
| Период 1 | ЧАС | Он | |||||||||||||||||
| Период 2 | Что | Быть | Беременный | В | Не | А | Фон | Ne | |||||||||||
| Период 3 | НА | Мг | Ал | И | П | С | Калькуляция | С | |||||||||||
| Период 4 | K | Что | В | Из | V | Герметичный | Мнжен | Фей | Сопутствующий | В | С | Zn | Для | Гей | Как | С | Бренд | КР | |
| Период 5 | РБ | Старший | И | Zr | Нб | Для | ТК | Ру | Раствор | ПД | В | Диск | В | С | Сб | А | я | Машина | |
| Период 6 | CS | Нет | Там -иб | А | Hf | Лицом к лицу | В | Репутация | Ты | И | Пт | В | Hg | TL | Пб | С | Po | В | Рн |
| Период 7 | Фр | Солнце | Ac - no | Лр | Rf | ДБ | Подготовительный | BH | HS | Гору | Дюймовый | Rg | CN | Нын -н.э. | В | МС | Дольдо | Т.С. | И |
беременный 14 групп F-блока (столбцы) не имеют номера группы.
в Правильным составом группы 3 являются скандий (SC), иттрий (Y), Lutetium (Lu) и Lawrencium (LR), как показано здесь: это одобрено 1988 годом. [ 4 ] и 2021 [ 5 ] IUPAC сообщает по этому вопросу. Общие неорганические химические тексты часто ставят скандий (SC), иттрий (Y), лантанум (LA) и актиний (AC) в группе 3, так что CE-LU и TH-LR становятся F-блоком между группами 3 и 4; Это было основано на неправильно измеренных конфигурациях электронов из истории, [ 6 ] и Lev Landau и Evgeny Lifshitz уже считали его неверным в 1948 году. [ 7 ] Аргументы по -прежнему могут иногда встречаться в современной литературе с целью защиты, но большинство авторов считают их логически непоследовательными. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Некоторые источники следуют компромиссу, который ставит LA-LU и AC-LR в качестве рядов F-блока (несмотря на то, что это дает 15 элементов F-блока в каждом ряду, что противоречит квантовой механике), оставляя более тяжелые члены неоднозначной группы 3. [ 5 ] Смотрите также элемент группы 3#композиция .
дюймовый Группа 18, Благородные Газы, не были обнаружены во время оригинальной таблицы Менделева. Позже (1902) Менделив принял доказательства для их существования, и они могут быть помещены в новую «группу 0», последовательно и не нарушая периодического принципа таблицы.
ведущий Название группы, как рекомендовано IUPAC.
Список имен групп
[ редактировать ]| Iupac имя |
Старый Iupac (Европа) |
Старый Кас имя (Вмывание) |
Имя по элементу («Группа» или «Семья») |
Iupac рекомендуется тривиальное имя |
Другие имена |
|---|---|---|---|---|---|
| Группа 1 | Это | Это | Литиевая группа | водород и щелочные металлы | «Группа лития» исключает водород |
| Группа 2 | Iia | Iia | Бериллий Группа | щелочные металлы земли | |
| Группа 3 | IIIA | IIIB | Скандальная группа | ||
| Группа 4 | Ива | IVB | Титановая группа | ||
| Группа 5 | И | VB | Vanadium Group | ||
| Группа 6 | С ПОМОЩЬЮ | Виб | хрома Группа | ||
| Группа 7 | Вести | Лидеры | Марганец группа | ||
| Группа 8 | VIII | Viiib | Железная группа | ||
| Группа 9 | VIII | Viiib | Кобальтовая группа | ||
| Группа 10 | VIII | Viiib | Никелевая группа | ||
| Группа 11 | Одинокий | Одинокий | медная группа | Иногда называют чеканки -металлами , Но набор произвольный фон | |
| Группа 12 | IIB | IIB | цинковая группа | нестабильные металлы [ 11 ] | |
| Группа 13 | IIIB | IIIA | Boron Group | триэльс беременный | icosage [ 12 ] Земные металлы |
| Группа 14 | IVB | Ива | углеродная группа | Тетры в | Кристаллогены [ 13 ] Адамантогены [ 14 ] мерилиды [ 15 ] |
| Группа 15 | VB | И | азотная группа | Пниегены педили не |
|
| Группа 16 | Виб | С ПОМОЩЬЮ | кислородная группа | халкогены | |
| Группа 17 | Лидеры | Вести | фториновая группа | Галогены | |
| Группа 18 | 0 | VIIIA | Гелийская группа или неоновая группа |
благородные газы | аэрогенс [ 16 ] |
- ^F MONAGE METALS : Авторы отличаются от того, считается ли RoentGenium (RG) металлом. Он находится в группе 11, как и другие металлы с монетами, и ожидается, что он будет химически похож на золото. [ 17 ] С другой стороны, будучи чрезвычайно радиоактивным и недолговечным, его на самом деле нельзя использовать для монеты, как следует из названия, и на этой основе это иногда исключается. [ 18 ]
- ^B TRIELS (группа 13), от греческого TRI : три, iii [ 13 ] [ 16 ]
- ^C Тетры (группа 14), от греческой тетра : четыре, iv [ 13 ] [ 16 ]
- ^n пендель (группа 15), от греческой пента : пять, v [ 16 ]
CAS и старая нумерация IUPAC (A/B)
[ редактировать ]Существуют две более ранние системы группы: CAS (CAS ( служба химических тезисов ) и Old Iupac . Оба используют цифры ( арабский или римский ) и буквы A и b . Обе системы согласуются с цифрами. Числа указывают приблизительно наибольшее количество окисления элементов в этой группе и, таким образом, указывают на аналогичную химию с другими элементами с одинаковым цифром. Число проходит линейно увеличивающимся образом по большей части, один раз слева от таблицы и один раз справа (см. Список состояний окисления элементов ), с некоторыми нарушениями в переходных металлах. Однако две системы используют буквы по -разному. Например, калий (k) имеет один валентный электрон . Следовательно, он находится в группе 1. Кальций (CA) находится в группе 2, поскольку он содержит два валентных электрона.
В старой системе IUPAC буквы A и B были обозначены слева (a) и справа (b) часть таблицы, в то время как в системе CAS буквы A и B предназначены для основных групповых элементов (A) и переходных элементов (Б). Старая система IUPAC часто использовалась в Европе, в то время как CAS наиболее распространен в Америке. Новая схема IUPAC была разработана для замены обеих систем, поскольку они запутанно использовали одинаковые имена, чтобы означать разные вещи. Новая система просто больше чисел группы слева направо на стандартной периодической таблице. Предложение IUPAC впервые было распространено в 1985 году для публичных комментариев, [ 2 ] и позже был включен в рамках выпуска номенклатуры неорганической химии 1990 года . [ 19 ]
Неколонов групп
[ редактировать ]В то время как группы определены как столбцы в периодической таблице, как описано выше, есть также наборы элементов, названных «группа», которые не являются столбцом:
Аналогичные наборы: благородные металлы , металлы чеканки , драгоценные металлы , рефрактерные металлы .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Периодические термины таблицы» . www.shmoop.com . Архивировано с оригинала 2019-04-06 . Получено 2018-09-15 .
- ^ Jump up to: а беременный Fluck, E. (1988). «Новые обозначения в периодической таблице» (PDF) . Чистое приложение. Химический 60 (3). IUPAC : 431–436. doi : 10.1351/pac198860030431 . S2CID 96704008 . Получено 24 марта 2012 года .
- ^ IUPAC (2005). «Номенклатура неорганической химии» (PDF) .
- ^ Fluck, E. (1988). «Новые обозначения в периодической таблице» (PDF) . Чистое приложение. Химический 60 (3): 431–436. doi : 10.1351/pac198860030431 . S2CID 96704008 . Архивировано (PDF) из оригинала 25 марта 2012 года . Получено 24 марта 2012 года .
- ^ Jump up to: а беременный Спирри, Эрик (18 января 2021 года). «Предварительный отчет о дискуссиях по группе 3 периодической таблицы» (PDF) . Chemistry International . 43 (1): 31–34. doi : 10.1515/ci-2021-0115 . S2CID 231694898 . Архивировано (PDF) из оригинала 13 апреля 2021 года . Получено 9 апреля 2021 года .
- ^ Уильям Б. Дженсен (1982). «Позиции лантана (актиний) и лютеете (Лоуренс) в периодической таблице». J. Chem. Образовательный 59 (8): 634–636. Bibcode : 1982jched..59..634J . doi : 10.1021/ed059p634 .
- ^ LD Landau , Em Lifshitz (1958). Квантовая механика: нерелятивистская теория . Тол. 3 (1 -е изд.). Pergamon Press . С. 256–7.
- ^ Дженсен, Уильям Б. (2015). «Положения Lanthanum (актиний) и Lutetium (Lawrencium) в периодической таблице: обновление» . Основы химии . 17 : 23–31. doi : 10.1007/s10698-015-9216-1 . S2CID 98624395 . Архивировано из оригинала 30 января 2021 года . Получено 28 января 2021 года .
- ^ Scerri, Eric (2009). "Какие элементы принадлежат группе 3?" Полем Журнал химического образования . 86 (10): 1188. doi : 10.1021/ed086p1188 . Получено 1 января 2023 года .
- ^ Chemey, Alexander T.; Альбрехт-Шмитт, Томас Э. (2019). «Эволюция периодической таблицы посредством синтеза новых элементов». Radiochimica Acta . 107 (9–11): 1–31. doi : 10.1515/ract-2018-3082 .
- ^ Симмонс, Л.М. (1947). «Модификация периодической таблицы». Журнал химического образования . 24 (12): 588–591. doi : 10.1021/ed024p588 .
- ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2 -е изд.). Баттерворт-Хейнеманн . п. 227. ISBN 978-0-08-037941-8 .
- ^ Jump up to: а беременный в Лю, Нин; Лу, на; Су, Ян; Ван, Пу; Quan, Xie (2019). «Изготовление композита GC 3 N 4 /Ti 3 C 2 и его видимого света фотокаталитической способности для деградации ципрофлоксацина» . Технология разделения и очистки . 211 : 782–789. doi : 10.1016/j.seppur.2018.10.027 . S2CID 104746665 . Получено 17 августа 2019 года .
- ^ Дженсен, Уильям Б. (2000). «Периодический закон и таблица» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2020-11-10 . Получено 10 декабря 2022 года .
- ^ Фернелиус, WC; Loening, Курт; Адамс, Рой М. (1971). «Имена групп и элементов». Журнал химического образования . 48 (11): 730–731. doi : 10.1021/ed048p730 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Рич, Рональд (2007). Неорганические реакции в воде . Спрингер. с. 307, 327, 363, 475. doi : 10.1007/978-3-540-73962-3 . ISBN 9783540739616 .
- ^ Конради, Джанет; Гош, Абхик (2019). «Теоретический поиск самых высоких валентных состояний металлов монеты: может существовать гептафторид Roentgenium». Неорганическая химия . 58 (13): 8735–8738. doi : 10.1021/acs.inorgchem.9b01139 . PMID 31203606 . S2CID 189944098 .
- ^ Грочала, Войцех; Mazej, Zoran (2015). «Химия серебра (II): рогнукопия особенностей» . Философские транзакции Королевского общества а . 373 (2037). doi : 10.1098/rsta.2014.0179 . PMID 25666068 . S2CID 45589426 .
- ^ Leigh, GJ Nomenclature неорганической химии: рекомендации 1990 . Blackwell Science, 1990 . ISBN 0-632-02494-1 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Scerri, ER (2007). Периодическая таблица, ее история и ее значение . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-530573-9 .
