- Opdagelse af Döbereiner-triaderne
- Halogen gruppe
- Alkali metal gruppe
- Gruppe af chalcogener eller ampigener
- Forlængelse af triaderne
- Referencer
De treklange Döbereiner er grupper af tre kemikalier, der deler samme kendetegn. De er en del af de 118 kemiske elementer, der er mangfoldigheden af viste reaktioner og deres forbindelser, deres mest fascinerende aspekt.
Ideen med at klassificere elementerne er at behandle deres kemiske egenskaber tilstrækkeligt uden behov for at udvikle et sæt regler og teorier for hver af dem isoleret.
Deres periodiske klassificering har givet en enormt nyttig systematisk ramme til sammenhæng mellem dem i henhold til nogle få meget enkle og logiske mønstre.
Elementerne er systematisk arrangeret i rækker og søjler med stigende atomantal, og pladsen er blevet reserveret til nye opdagelser.
I 1815 var kun cirka 30 genstande kendt. Selvom der var meget tilgængelig information om disse og deres forbindelser, var der ingen tilsyneladende orden.
Der blev gjort flere forsøg på at finde ordenen, men det var vanskeligt at organisere alt, hvad der var kendt, så mange forskere begyndte at lede efter et mønster i dets egenskaber, der kunne afhjælpe denne situation.
Opdagelse af Döbereiner-triaderne
Forskeren Johann Wolfgang Döbereiner gjorde vigtige fund om den numeriske regelmæssighed mellem elementernes atomvægte, han var den første til at bemærke eksistensen af flere grupper af tre elementer, som han kaldte triader, som viste kemiske ligheder.
Disse elementer afslørede et vigtigt numerisk forhold, da vægten af det centrale element, når de først var blevet ordnet efter deres ækvivalente vægt eller atomvægt, viste sig at være det omtrentlige gennemsnit af de to resterende elementer i triaden.
I 1817 fandt Döbereiner, at hvis visse elementer blev kombineret med ilt i binære forbindelser, kunne der skelnes et numerisk forhold mellem de ækvivalente vægte af disse forbindelser.
Döbereiner's observation havde først en lille indflydelse på den kemiske verden, men derefter blev den meget indflydelsesrig. I dag betragtes han som en af pionererne i udviklingen af det periodiske system.
Tolv år senere, i 1829, tilføjede Döbereiner tre nye triader, som er vist nedenfor:
Halogen gruppe
Chlor, brom og iod har lignende kemiske egenskaber og danner en triade. Disse elementer er stærkt reaktive ikke-metaller. Hvis de er anført i rækkefølge af stigende relativ masse, er de i rækkefølge af faldende reaktivitet. Brom har en mellemliggende atommasse mellem klor og jod.
Atommassen for det midterste element Brom (Br) er lig med gennemsnittet af atommasserne af klor (Cl) og jod (I).
Den opnåede gennemsnitlige værdi er tæt på atommassen af Brom (Br).
Ligheder i kemiske egenskaber:
- De er alle ikke-metaller.
- De reagerer alle med vand for at danne syrer (f.eks. I: HCI, HBr, HF).
- De har alle en valens på en (f.eks. I: HCI, HBr, HF).
- Alle reagerer med alkalimetaller til dannelse af neutrale salte (f.eks. NaCI, NaBr, NaI)
Alkali metal gruppe
Lithium, natrium og kalium har lignende kemiske egenskaber og danner en triade. Disse elementer er bløde og lette metaller, men meget reaktive.
Hvis de er anført i rækkefølge af stigende relativ atommasse, er de også i rækkefølge af stigende reaktivitet. Natrium har den mellemliggende atommasse mellem lithium og kalium.
Atommassen i det centrale element Sodium (Na) er lig med gennemsnittet af den atomære masse af litium (Li) og kalium (K).
Ligheder i kemiske egenskaber:
- De er alle metaller.
- De reagerer alle med vand for at danne alkaliske opløsninger og brintgas.
- De har alle en valens på en (f.eks. I: LiCl, NaCl, KCl).
- Dens carbonater er resistente over for termisk nedbrydning.
Gruppe af chalcogener eller ampigener
Svovl, selen og tellur har lignende kemiske egenskaber og danner en triade. Selen har den mellemliggende atommasse mellem svovl og tellur.
Atommassen i det midterste element Selen (Se) er lig med den gennemsnitlige atommasse af svovl (S) og Tellurium (Te).
Endnu en gang er den opnåede gennemsnitsværdi tæt på atommassen af Selen (Se).
Ligheder i kemiske egenskaber:
- Hydrogenkombinationer af disse elementer resulterer i giftige gasser.
- Hvert af disse elementer har 6 valenselektroner.
- De metalliske kvaliteter stiger, når atomantallet øges.
Döbereiner bemærkede også, at triader skal afsløre kemiske forhold mellem elementerne såvel som numeriske forhold for at være gyldige.
På den anden side nægtede han at gruppere fluor sammen med klor, brom og jod, som han måske har gjort af kemiske grunde, fordi han ikke fandt et triadisk forhold mellem atomvægten af fluor og dem fra disse andre halogener.
Han var også tilbageholdende med at overveje forekomsten af triader mellem forskellige elementer, såsom nitrogen, kulstof og ilt, på trods af at de udviste et markant triadisk numerisk forhold.
Dobereiner's arbejde fokuserede på forholdet mellem elementerne i en triade, men gav ingen holdepunkter for forholdet mellem triaderne.
Det er tilstrækkeligt at sige, at Döbereiner's forskning etablerede begrebet triader som et magtfuldt koncept, som flere andre kemikere snart ville tage i betragtning.
Faktisk repræsenterede Döbereiner-triaderne det første trin til at gruppere elementerne i lodrette søjler i den periodiske tabel og på denne måde etablere et system, der forklarer de kemiske egenskaber og afslører de fysiske forhold mellem elementerne.
Forlængelse af triaderne
Andre kemikere udvidede Döbereiner-triaderne til at omfatte mere end de tre originale elementer. For eksempel blev fluor tilsat toppen af triaden indeholdende chlor, brom og iod.
Andre "triader" blev produceret, såsom en indeholdende ilt, svovl, selen og tellur. Men der var ikke noget system, der korrelerede dem som helhed.
En af de største ulemper var, at mange relative atommasser stadig var forkerte for tiden.
Referencer
- Clugston, M. og Flemming, R. (2000). Avanceret kemi. New York, Oxford University Press.
- Johann Wolfgang Döbereiner. Gendannes fra: britannica.com.
- Sauders, N. (2010). Gennembrud i videnskab og teknologi: Hvem opfandt det periodiske system? Minnesotta, Arcturus Publishing Limited.
- Scerri, E. (2007). Den periodiske tabel: dens historie og dens betydning. New York, Oxford University Press.
- Shyamal, A. (2008). Living Science Chemistry 10. New Delhi, Ratna Sagar P. Ltd.
- Hvad er gruppe 16 i den periodiske tabel? Hvordan bruges disse elementer? Gendannes fra: quora.com.