I kemi er en familie en gruppe af elementer med lignende kemiske egenskaber. Kemiske familier har en tendens til at være forbundet med de lodrette søjler på periodiske system. Begrebet "familie"er synonymt med udtrykket" gruppe ". Fordi de to ord har defineret forskellige sæt elementer gennem årene, IUPAC anbefaler, at det numeriske systemnummereringselement fra gruppe 1 til gruppe 18 bruges over de fælles navne på familier eller grupper. I denne sammenhæng adskiller familier sig efter den orbital placering af den yderste elektron. Dette skyldes, at antallet af valenselektroner er den primære faktor i at forudsige typer reaktioner og elementet vil deltage i, de bindinger, det vil danne, dets oxidationstilstand og mange af dets kemiske og fysiske ejendomme.
Eksempler: Gruppe 18 på det periodiske system er også kendt som ædelgasfamilien eller ædelgasgruppe. Disse elementer har 8 elektroner i valensskallen (en komplet oktet). Gruppe 1 er også kendt som alkalimetaller eller lithiumgruppen. Elementer i denne gruppe har et orbitalelektron i den ydre skal. Gruppe 16 er også kendt som iltgruppen eller chalcogen-familien.
Navne på elementfamilier
Her er et diagram, der viser IUPAC-nummeret for elementgruppen, dets trivielle navn og dets familiens navn. Bemærk, at selv om familier generelt er lodrette søjler i den periodiske tabel, kaldes gruppe 1 lithiumfamilien snarere end brintfamilien. F-blokelementerne mellem grupper 2 og 3 (elementerne fundet under hovedkroppen i den periodiske tabel) er muligvis ikke nummererede. Der er uenighed om, hvorvidt gruppe 3 inkluderer lutetium (Lu) og lawrencium (Lw), om det inkluderer lanthanum (La) og actinium (Ac), og om det inkluderer alt af lanthaniderne og actinider.
IUPAC-gruppen | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
Familie | lithium | beryllium | scandium | titan | vanadium | chrom | mangan | jern | kobolt | nikkel | kobber | zink | bor | kulstof | nitrogen | ilt | fluor | helium eller neon |
Trivial navn | alkalimetaller | jordalkalimetaller | n / a | n / a | n / a | n / a | n / a | n / a | n / a | n / a | møntmetaller | flygtige metaller | icosagens | crystallogens | pnictogens | chalcogener | halogener | ædelgasser |
CAS-gruppe | IA | IIA | IIIB | IVB | VB | VIB | VIIB | VIIIB | VIIIB | VIIIB | IB | IIB | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | VIIIA |
Andre måder at identificere elementfamilier på
Den bedste måde at identificere en elementfamilie er sandsynligvis at knytte den til en IUPAC-gruppe, men du finder henvisninger til andre elementfamilier i litteraturen. På det mest basale niveau betragtes familierne sommetider simpelthen som metaller, metalloider eller semimetaler og ikke-metaller. Metaller har en tendens til at have positive oxidationstilstande, høje smelte- og kogepunkter, høj densitet, høj hårdhed, høj densitet og være gode elektriske og termiske ledere. Ikke-metaller har på den anden side en tendens til at være lettere, blødere, have lavere smelte- og kogepunkter og være dårlige ledere af varme og elektricitet. I den moderne verden er dette problematisk, fordi hvorvidt et element har metallisk karakter eller ikke, afhænger af dets forhold. F.eks. Kan brint fungere som et alkalimetal i stedet for som et ikke-metal. Kulstof kan fungere som et metal snarere end et ikke-metal.
Almindelige familier inkluderer alkalimetaller, alkaliske jordarter, overgangsmetaller (hvor lanthaniderne eller sjældne ører og actinider kan betragtes som en undergruppe eller som deres egne grupper), basiske metaller, metalloider eller semimetaler, halogener, ædelgasser og andre nonmetals.
Eksempler på andre familier, som du måtte støde på, kan være metaller efter overgangen (gruppe 13 til 16 på det periodiske system), platinagruppen og ædelmetaller.
Element Homologs
Elementhomologer er medlemmer af den samme elementfamilie. Da homologe elementer har lignende elektrokemiske egenskaber, kan de bruges til at forudsige opførsel af nye elementer. Dette bliver mere og mere nyttigt for de overheavy elementer, hvoraf kun et par atomer er blevet forberedt. Forudsigelser er imidlertid ikke altid nøjagtige. Årsagen er, fordi valenselektroneffekter ikke er lige så betydningsfulde, når et atom har ekstremt stort antal både protoner og elektroner. Lettere homologer deler oftere fælles egenskaber.
Takeaways til familiefamilien
- En elementfamilie er en kolonne med elementer på det periodiske system.
- Hvert medlem af en familie har det samme antal valenselektroner.
- Familiemedlemmer deler lignende kemiske og fysiske egenskaber.
- En elementfamilie kaldes også en elementgruppe. På grund af potentialet for forvirring foretrækker IUPAC, at elementgrupper mærkes med nummer i stedet for navn.
- Der er 18 elementfamilier eller -grupper.
Kilder
- Fluck, E. (1988). "Nye notationer i den periodiske tabel" (PDF). Pure Appl. chem. IUPAC. 60 (3): 431–436. doi:10,1351 / pac198860030431
- Leigh, G. J. Nomenklatur over uorganisk kemi: henstillinger 1990. Blackwell Science, 1990. ISBN 0-632-02494-1.