मानव जाति के इतिहास में उन्नीसवीं सदी एक ऐसी सदी है जिसमें रसायन विज्ञान सहित कई विज्ञानों में सुधार किया गया। यह इस समय था कि मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली दिखाई दी, और इसके साथ आवधिक कानून भी। यह वह था जो आधुनिक रसायन विज्ञान का आधार बना। डीआई मेंडेलीव की आवर्त सारणी तत्वों का एक व्यवस्थितकरण है, जो किसी पदार्थ के परमाणु की संरचना और आवेश पर रासायनिक और भौतिक गुणों की निर्भरता को स्थापित करता है।

कहानी

पत्रिका की शुरुआत 17 वीं शताब्दी की तीसरी तिमाही में लिखी गई "तत्वों के परमाणु भार के साथ गुणों का सहसंबंध" पुस्तक द्वारा की गई थी। यह ज्ञात रासायनिक तत्वों की मूल अवधारणाओं को दर्शाता है (उस समय उनमें से केवल 63 थे)। इसके अलावा, उनमें से कई के लिए परमाणु द्रव्यमान गलत तरीके से निर्धारित किए गए थे। इसने डी.आई. मेंडेलीफ की खोज में बहुत हस्तक्षेप किया।

दिमित्री इवानोविच ने तत्वों के गुणों की तुलना करके अपना काम शुरू किया। सबसे पहले, उन्होंने क्लोरीन और पोटेशियम लिया, और उसके बाद ही क्षार धातुओं के साथ काम करना शुरू किया। रासायनिक तत्वों को दर्शाने वाले विशेष कार्डों से लैस, उन्होंने बार-बार इस "मोज़ेक" को इकट्ठा करने की कोशिश की: उन्होंने इसे आवश्यक संयोजनों और संयोगों की तलाश में अपनी मेज पर रख दिया।

बहुत प्रयास के बाद, दिमित्री इवानोविच ने फिर भी वह पैटर्न पाया जिसे वह ढूंढ रहा था, और आवधिक पंक्तियों में तत्वों को पंक्तिबद्ध किया। नतीजतन, तत्वों के बीच खाली कोशिकाओं को प्राप्त करने के बाद, वैज्ञानिक ने महसूस किया कि रूसी शोधकर्ताओं के लिए सभी रासायनिक तत्व ज्ञात नहीं हैं, और यह वह था जो इस दुनिया को रसायन विज्ञान के क्षेत्र में ज्ञान देना चाहिए जो अभी तक नहीं दिया गया था उसके पूर्ववर्तियों।

हर कोई इस मिथक को जानता है कि आवर्त सारणी एक सपने में मेंडेलीव को दिखाई दी थी, और उन्होंने तत्वों को स्मृति से एक प्रणाली में इकट्ठा किया। यह मोटे तौर पर बोल रहा है, झूठ है। तथ्य यह है कि दिमित्री इवानोविच ने अपने काम पर लंबे समय तक और एकाग्रता के साथ काम किया, और यह उसे बहुत थका रहा था। तत्वों की प्रणाली पर काम करते हुए, मेंडलीफ एक बार सो गए। जब वह उठा, तो उसने महसूस किया कि उसने टेबल खत्म नहीं किया है, बल्कि खाली कोठरियों को भरना जारी रखा है। उनके परिचित, एक निश्चित Inostrantsev, एक विश्वविद्यालय के शिक्षक, ने फैसला किया कि मेंडेलीव ने एक सपने में मेज का सपना देखा था और अपने छात्रों के बीच इस अफवाह को फैलाया था। इस तरह यह परिकल्पना सामने आई।

बदनामी

मेंडेलीव के रासायनिक तत्व 19 वीं शताब्दी (1869) की तीसरी तिमाही में दिमित्री इवानोविच द्वारा बनाए गए आवधिक कानून का प्रतिबिंब हैं। यह 1869 में रूसी रासायनिक समुदाय की एक बैठक में था कि एक निश्चित संरचना के निर्माण के बारे में मेंडेलीव का नोटिस पढ़ा गया था। और उसी वर्ष "फंडामेंटल्स ऑफ केमिस्ट्री" पुस्तक प्रकाशित हुई, जिसमें मेंडेलीव की रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी पहली बार प्रकाशित हुई थी। और पुस्तक में "तत्वों की प्राकृतिक प्रणाली और अनदेखे तत्वों के गुणों को इंगित करने के लिए इसका उपयोग" डी। आई। मेंडेलीव ने पहली बार "आवधिक कानून" की अवधारणा का उल्लेख किया।

तत्वों को रखने की संरचना और नियम

आवधिक कानून के निर्माण में पहला कदम दिमित्री इवानोविच ने 1869-1871 में वापस लिया था, उस समय उन्होंने इन तत्वों के गुणों की निर्भरता को उनके परमाणु के द्रव्यमान पर स्थापित करने के लिए कड़ी मेहनत की थी। आधुनिक संस्करण तत्वों की द्वि-आयामी तालिका है।

तालिका में किसी तत्व की स्थिति का एक निश्चित रासायनिक और भौतिक अर्थ होता है। तालिका में किसी तत्व के स्थान से, आप यह पता लगा सकते हैं कि इसकी क्या वैधता है, अन्य रासायनिक विशेषताओं का निर्धारण करें। दिमित्री इवानोविच ने तत्वों के बीच संबंध स्थापित करने की कोशिश की, दोनों गुणों में समान और भिन्न।

उन्होंने उस समय ज्ञात रासायनिक तत्वों का संयोजकता और परमाणु द्रव्यमान के आधार पर वर्गीकरण किया। तत्वों के सापेक्ष गुणों की तुलना करते हुए, मेंडलीफ ने एक ऐसा पैटर्न खोजने की कोशिश की जो सभी ज्ञात रासायनिक तत्वों को एक प्रणाली में संयोजित कर सके। उन्हें व्यवस्थित करने के बाद, परमाणु द्रव्यमान में वृद्धि के आधार पर, उन्होंने फिर भी प्रत्येक पंक्ति में आवधिकता हासिल की।

प्रणाली का आगे विकास

आवर्त सारणी, जो 1969 में प्रकाशित हुई थी, को एक से अधिक बार संशोधित किया गया है। 1930 के दशक में महान गैसों के आगमन के साथ, यह तत्वों की नवीनतम निर्भरता को प्रकट करने के लिए निकला - द्रव्यमान पर नहीं, बल्कि क्रम संख्या पर। बाद में परमाणु नाभिक में प्रोटॉन की संख्या स्थापित करना संभव हो गया, और यह पता चला कि यह तत्व की क्रमिक संख्या के साथ मेल खाता है। 20 वीं शताब्दी के वैज्ञानिकों ने इलेक्ट्रॉनिक का अध्ययन किया। यह पता चला कि यह आवृत्ति को भी प्रभावित करता है। इसने तत्वों के गुणों के विचार को बहुत बदल दिया। यह बात मेंडेलीफ की आवर्त सारणी के बाद के संस्करणों में परिलक्षित हुई। तत्वों के गुणों और विशेषताओं की प्रत्येक नई खोज तालिका में व्यवस्थित रूप से फिट होती है।

मेंडलीफ की आवर्त सारणी की विशेषताएं

आवर्त सारणी को आवर्त (क्षैतिज रूप से व्यवस्थित 7 पंक्तियाँ) में विभाजित किया गया है, जो बदले में, बड़े और छोटे में विभाजित हैं। अवधि एक क्षार धातु से शुरू होती है, और गैर-धातु गुणों वाले तत्व के साथ समाप्त होती है।
दिमित्री इवानोविच की तालिका लंबवत रूप से समूहों (8 कॉलम) में विभाजित है। आवधिक प्रणाली में उनमें से प्रत्येक में दो उपसमूह होते हैं, अर्थात् मुख्य और द्वितीयक। लंबे विवादों के बाद, डीआई मेंडेलीव और उनके सहयोगी यू. रामजई के सुझाव पर, तथाकथित शून्य समूह को पेश करने का निर्णय लिया गया। इसमें अक्रिय गैसें (नियॉन, हीलियम, आर्गन, रेडॉन, क्सीनन, क्रिप्टन) शामिल हैं। 1911 में, वैज्ञानिक एफ। सोडी को आवर्त सारणी में अप्रभेद्य तत्वों, तथाकथित समस्थानिकों को रखने का प्रस्ताव दिया गया था - उनके लिए अलग-अलग कोशिकाएँ आवंटित की गई थीं।

आवधिक प्रणाली की निष्ठा और सटीकता के बावजूद, वैज्ञानिक समुदाय लंबे समय तक इस खोज को पहचानना नहीं चाहता था। कई महान वैज्ञानिकों ने डी.आई. मेंडेलीव की गतिविधियों का उपहास उड़ाया और माना कि किसी ऐसे तत्व के गुणों की भविष्यवाणी करना असंभव था जिसे अभी तक खोजा नहीं गया था। लेकिन कथित रासायनिक तत्वों की खोज के बाद (और ये थे, उदाहरण के लिए, स्कैंडियम, गैलियम और जर्मेनियम), मेंडेलीव की प्रणाली और उनका आवधिक कानून रसायन विज्ञान का विज्ञान बन गया।

आधुनिक समय में तालिका

मेंडेलीव की तत्वों की आवर्त सारणी परमाणु-आणविक विज्ञान से जुड़ी अधिकांश रासायनिक और भौतिक खोजों का आधार है। किसी तत्व की आधुनिक अवधारणा का निर्माण महान वैज्ञानिक की बदौलत हुआ। मेंडेलीफ की आवर्त सारणी के उद्भव ने विभिन्न यौगिकों और सरल पदार्थों की अवधारणा में नाटकीय परिवर्तन लाए। वैज्ञानिकों द्वारा आवधिक प्रणाली के निर्माण का रसायन विज्ञान और उससे सटे सभी विज्ञानों के विकास पर बहुत प्रभाव पड़ा।

जो कोई भी स्कूल जाता है उसे याद होगा कि अनिवार्य विषयों में से एक रसायन विज्ञान था। वह उसे पसंद कर सकती है या नहीं - इससे कोई फर्क नहीं पड़ता। और यह संभावना है कि इस अनुशासन में अधिकांश ज्ञान पहले ही भुला दिया गया है और जीवन में लागू नहीं होता है। हालांकि, डी.आई. मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की तालिका सभी को याद है। कई लोगों के लिए, यह एक बहुरंगी तालिका बनी हुई है, जहाँ प्रत्येक वर्ग में कुछ अक्षर खुदे हुए हैं, जो रासायनिक तत्वों के नाम दर्शाते हैं। लेकिन यहां हम रसायन विज्ञान के बारे में बात नहीं करेंगे, और सैकड़ों रासायनिक प्रतिक्रियाओं और प्रक्रियाओं का वर्णन करेंगे, लेकिन इस बारे में बात करेंगे कि आवर्त सारणी सामान्य रूप से कैसे दिखाई दी - यह कहानी किसी भी व्यक्ति के लिए, और वास्तव में उन सभी के लिए रुचिकर होगी जो इसके लिए उत्सुक हैं रोचक और उपयोगी जानकारी...

एक छोटी सी पृष्ठभूमि

1668 में वापस, एक उत्कृष्ट आयरिश रसायनज्ञ, भौतिक विज्ञानी और धर्मशास्त्री रॉबर्ट बॉयल ने एक पुस्तक प्रकाशित की जिसमें कीमिया के बारे में कई मिथकों को खारिज कर दिया गया था, और जिसमें उन्होंने अपरिवर्तनीय रासायनिक तत्वों की खोज करने की आवश्यकता के बारे में बात की थी। वैज्ञानिक ने उनकी एक सूची भी दी, जिसमें केवल 15 तत्व शामिल थे, लेकिन इस विचार को स्वीकार किया कि और भी तत्व हो सकते हैं। यह न केवल नए तत्वों की खोज में, बल्कि उनके व्यवस्थितकरण में भी प्रारंभिक बिंदु बन गया।

सौ साल बाद, फ्रांसीसी रसायनज्ञ एंटोनी लावोसियर द्वारा एक नई सूची तैयार की गई, जिसमें पहले से ही 35 तत्व शामिल थे। उनमें से 23 को बाद में अपूरणीय घोषित कर दिया गया। लेकिन दुनिया भर के वैज्ञानिकों ने नए तत्वों की खोज जारी रखी। और इस प्रक्रिया में मुख्य भूमिका प्रसिद्ध रूसी रसायनज्ञ दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव ने निभाई थी - उन्होंने पहली बार इस परिकल्पना को सामने रखा कि तत्वों के परमाणु द्रव्यमान और सिस्टम में उनके स्थान के बीच एक संबंध हो सकता है।

श्रमसाध्य काम और रासायनिक तत्वों की तुलना के लिए धन्यवाद, मेंडेलीव तत्वों के बीच एक संबंध की खोज करने में सक्षम था, जिसमें वे एक पूरे हो सकते हैं, और उनके गुणों को कुछ नहीं माना जाता है, लेकिन समय-समय पर दोहराई जाने वाली घटना है। नतीजतन, फरवरी 1869 में मेंडेलीव ने पहला आवधिक कानून तैयार किया, और पहले से ही मार्च में उनकी रिपोर्ट "तत्वों के परमाणु भार के साथ गुणों का सहसंबंध" रसायन विज्ञान के इतिहासकार एन ए मेन्शुटकिन द्वारा रूसी केमिकल सोसाइटी को प्रस्तुत की गई थी। फिर उसी वर्ष मेंडेलीव का प्रकाशन जर्मनी में "ज़ीट्सक्रिफ्ट फर केमी" पत्रिका में प्रकाशित हुआ था, और 1871 में उनकी खोज के लिए समर्पित वैज्ञानिक का एक और व्यापक प्रकाशन एक अन्य जर्मन पत्रिका "एनालेन डेर केमी" द्वारा प्रकाशित किया गया था।

एक आवर्त सारणी बनाना

1869 तक, मुख्य विचार पहले से ही मेंडेलीव द्वारा बनाया गया था, और थोड़े समय में, लेकिन लंबे समय तक वह इसे किसी आदेशित प्रणाली में औपचारिक रूप से नहीं बना सका जो स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करता है कि क्या हो रहा था। अपने सहयोगी ए.ए. इनोस्त्रांत्सेव के साथ एक बातचीत में, उन्होंने यहां तक ​​​​कहा कि उनके दिमाग में सब कुछ पहले से ही काम कर चुका था, लेकिन वह सब कुछ एक मेज पर नहीं ला सके। उसके बाद, मेंडेलीव के जीवनीकारों के अनुसार, उन्होंने अपनी मेज पर श्रमसाध्य काम शुरू किया, जो नींद के लिए बिना रुकावट के तीन दिनों तक चला। एक तालिका में तत्वों को व्यवस्थित करने के सभी प्रकार के तरीकों को सुलझा लिया गया था, और काम इस तथ्य से और जटिल हो गया था कि उस समय विज्ञान अभी तक सभी रासायनिक तत्वों के बारे में नहीं जानता था। लेकिन, इसके बावजूद, तालिका अभी भी बनाई गई थी, और तत्वों को व्यवस्थित किया गया था।

मेंडेलीव के सपने की कथा

कई लोगों ने यह कहानी सुनी है कि डी.आई. मेंडेलीव ने अपनी मेज का सपना देखा था। इस संस्करण को मेंडेलीव ए.ए. इनोस्ट्रांटसेव के उपरोक्त सहयोगी द्वारा एक मज़ेदार कहानी के रूप में सक्रिय रूप से प्रसारित किया गया था जिसके साथ उन्होंने अपने छात्रों का मनोरंजन किया। उन्होंने कहा कि दिमित्री इवानोविच बिस्तर पर चले गए और एक सपने में उन्होंने स्पष्ट रूप से अपनी मेज देखी, जिसमें सभी रासायनिक तत्वों को सही क्रम में व्यवस्थित किया गया था। उसके बाद छात्रों ने मजाक में यहां तक ​​कह दिया कि 40° वोदका भी इसी तरह से खोजा गया था। लेकिन नींद के साथ कहानी के लिए अभी भी वास्तविक पूर्वापेक्षाएँ थीं: जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, मेंडेलीव बिना नींद या आराम के मेज पर काम कर रहा था, और इनोस्त्रांत्सेव ने एक बार उसे थका हुआ और थका हुआ पाया। दोपहर में, मेंडेलीव ने एक ब्रेक लेने का फैसला किया, और कुछ समय बाद, वह अचानक उठा, तुरंत कागज का एक टुकड़ा लिया और उस पर एक तैयार टेबल का चित्रण किया। लेकिन वैज्ञानिक ने खुद इस पूरी कहानी को एक सपने में खारिज करते हुए कहा: "मैं इसके बारे में शायद बीस साल से सोच रहा हूं, लेकिन आप सोचते हैं: मैं बैठा था और अचानक ... यह तैयार हो गया।" तो सपने की कथा बहुत आकर्षक हो सकती है, लेकिन तालिका का निर्माण कड़ी मेहनत के लिए ही संभव था।

आगे का कार्य

1869 से 1871 की अवधि में, मेंडेलीव ने आवधिकता के विचारों को विकसित किया, जिसके लिए वैज्ञानिक समुदाय का झुकाव था। और इस प्रक्रिया के महत्वपूर्ण चरणों में से एक यह समझ थी कि सिस्टम में किसी भी तत्व को अन्य तत्वों के गुणों की तुलना में उसके गुणों की समग्रता के आधार पर स्थित होना चाहिए। इसके आधार पर, और कांच बनाने वाले ऑक्साइड के परिवर्तन में अध्ययन के परिणामों पर भरोसा करते हुए, रसायनज्ञ कुछ तत्वों के परमाणु द्रव्यमान के मूल्यों में संशोधन करने में सक्षम थे, जिनमें यूरेनियम, इंडियम, बेरिलियम और अन्य शामिल थे।

बेशक, मेंडेलीव खाली कोशिकाओं को जल्द से जल्द भरना चाहते थे, और 1870 में भविष्यवाणी की गई थी कि विज्ञान के लिए अज्ञात रासायनिक तत्वों की जल्द ही खोज की जाएगी, परमाणु द्रव्यमान और गुण जिनकी वह गणना करने में सक्षम थे। इनमें से पहला गैलियम (1875 में खोजा गया), स्कैंडियम (1879 में खोजा गया) और जर्मेनियम (1885 में खोजा गया) थे। तब भविष्यवाणियों को साकार किया जाना जारी रहा, और आठ और नए तत्वों की खोज की गई, जिनमें शामिल हैं: पोलोनियम (1898), रेनियम (1925), टेक्नेटियम (1937), फ्रांसियम (1939) और एस्टैटिन (1942-1943)। वैसे, 1900 में डी.आई. मेंडेलीव और स्कॉटिश रसायनज्ञ विलियम रामसे इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि शून्य समूह के तत्वों को भी तालिका में शामिल किया जाना चाहिए - 1962 तक उन्हें अक्रिय गैस कहा जाता था, और फिर - महान गैसें।

आवधिक प्रणाली का संगठन

D.I की तालिका में रासायनिक तत्व। उदाहरण के लिए, रेडॉन, क्सीनन, क्रिप्टन, आर्गन, नियॉन और हीलियम जैसी महान गैसें अन्य तत्वों के साथ कठिनाई से प्रतिक्रिया करती हैं, और उनकी रासायनिक गतिविधि भी कम होती है, यही वजह है कि वे सबसे दाहिने स्तंभ में स्थित हैं। और बाएं स्तंभ के तत्व (पोटेशियम, सोडियम, लिथियम, आदि) अन्य तत्वों के साथ अच्छी तरह से प्रतिक्रिया करते हैं, और प्रतिक्रियाएं स्वयं विस्फोटक होती हैं। सीधे शब्दों में कहें, प्रत्येक कॉलम के भीतर, तत्वों के समान गुण होते हैं जो एक कॉलम से दूसरे कॉलम में जाने पर भिन्न होते हैं। 92 नंबर तक के सभी तत्व प्रकृति में पाए जाते हैं, और नंबर 93 से कृत्रिम तत्व शुरू होते हैं, जिन्हें केवल प्रयोगशाला स्थितियों में ही बनाया जा सकता है।

अपने मूल संस्करण में, आवर्त सारणी को केवल प्रकृति में विद्यमान व्यवस्था के प्रतिबिंब के रूप में समझा गया था, और कोई स्पष्टीकरण नहीं था कि सब कुछ इस तरह क्यों होना चाहिए। क्वांटम यांत्रिकी के प्रकट होने पर ही तालिका में तत्वों के क्रम का सही अर्थ स्पष्ट हो गया।

रचनात्मक प्रक्रिया से सबक

डी.आई. की आवर्त सारणी के निर्माण के पूरे इतिहास से रचनात्मक प्रक्रिया के क्या सबक सीखे जा सकते हैं, इसके बारे में बोलते हुए। आइए उन्हें एक संक्षिप्त सारांश दें।

पोंकारे (1908) और ग्राहम वालेस (1926) के अध्ययनों के अनुसार, रचनात्मक सोच के चार मुख्य चरण हैं:

• प्रशिक्षण- मुख्य कार्य तैयार करने का चरण और इसे हल करने का पहला प्रयास;
• इन्क्यूबेशन- वह चरण जिसके दौरान प्रक्रिया से एक अस्थायी व्याकुलता होती है, लेकिन समस्या का समाधान खोजने का काम अवचेतन स्तर पर किया जाता है;
• प्रबोधन- वह चरण जिस पर सहज ज्ञान युक्त समाधान स्थित है। इसके अलावा, यह समाधान बिल्कुल असंबंधित स्थिति में पाया जा सकता है;
• इंतिहान- समाधान के परीक्षण और कार्यान्वयन का चरण, जिस पर इस समाधान का सत्यापन और इसके संभावित आगे का विकास होता है।

जैसा कि हम देख सकते हैं, अपनी तालिका बनाने की प्रक्रिया में, मेंडेलीव ने सहज रूप से इन चार चरणों का पालन किया। यह कितना प्रभावी है, इसका अंदाजा परिणामों से लगाया जा सकता है, यानी। इस तथ्य से कि तालिका बनाई गई थी। और यह देखते हुए कि इसका निर्माण न केवल रासायनिक विज्ञान के लिए, बल्कि पूरी मानवता के लिए एक बड़ा कदम था, उपरोक्त चार चरणों को छोटी परियोजनाओं के कार्यान्वयन और वैश्विक विचारों के कार्यान्वयन दोनों के लिए लागू किया जा सकता है। याद रखने वाली मुख्य बात यह है कि एक भी खोज नहीं, किसी समस्या का एक भी समाधान अपने आप नहीं मिल सकता है, चाहे हम उन्हें सपने में कितना भी देखना चाहें और कितना भी सो लें। कुछ काम करने के लिए, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह रासायनिक तत्वों की एक तालिका बना रहा है या एक नई मार्केटिंग योजना विकसित कर रहा है, आपको कुछ ज्ञान और कौशल की आवश्यकता है, साथ ही कुशलता से अपनी क्षमता का उपयोग करें और कड़ी मेहनत करें।

हम आपके प्रयासों में सफलता और आपकी योजनाओं के सफल कार्यान्वयन की कामना करते हैं!

डीआई मेंडेलीव इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि उनके गुणों को कुछ मौलिक सामान्य विशेषताओं द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए। एक रासायनिक तत्व के लिए इस तरह की मौलिक विशेषता के रूप में, उन्होंने तत्व के परमाणु द्रव्यमान को चुना और संक्षेप में आवधिक कानून (1869) तैयार किया:

तत्वों के गुण, साथ ही उनके द्वारा गठित सरल और जटिल निकायों के गुण समय-समय पर तत्वों के परमाणु भार के मूल्यों पर निर्भर होते हैं।

मेंडेलीव की योग्यता इस तथ्य में निहित है कि उन्होंने प्रकट निर्भरता को प्रकृति के एक उद्देश्य कानून के रूप में समझा, जो उनके पूर्ववर्ती नहीं कर सके। DI मेंडेलीव का मानना ​​था कि यौगिकों की संरचना, उनके रासायनिक गुण, क्वथनांक और गलनांक, क्रिस्टल की संरचना, और इसी तरह, परमाणु द्रव्यमान पर आवधिक निर्भरता में हैं। आवधिक निर्भरता के सार की गहरी समझ ने मेंडेलीव को कई महत्वपूर्ण निष्कर्ष और धारणाएं बनाने का अवसर दिया।

आधुनिक आवर्त सारणी

सबसे पहले, उस समय ज्ञात 63 तत्वों में से, मेंडेलीफ ने लगभग 20 तत्वों (बी, इन, ला, वाई, सीई, थ, यू) के परमाणु द्रव्यमान को बदल दिया। दूसरे, उन्होंने लगभग 20 नए तत्वों के अस्तित्व की भविष्यवाणी की और आवर्त सारणी में उनके लिए जगह छोड़ दी। उनमें से तीन, अर्थात् एकबोर, एकालुमिनियम और एकसिलिकॉन, का पर्याप्त विस्तार से और आश्चर्यजनक सटीकता के साथ वर्णन किया गया है। यह अगले पंद्रह वर्षों में विजयी रूप से पुष्टि की गई, जब तत्वों गैलियम (एकालुमिनियम), स्कैंडियम (एकबोर) और जर्मेनियम (एकैसिलियम) की खोज की गई।

आवर्त नियम प्रकृति के मूलभूत नियमों में से एक है। वैज्ञानिक विश्वदृष्टि के विकास पर इसके प्रभाव की तुलना केवल द्रव्यमान और ऊर्जा के संरक्षण के नियम या क्वांटम सिद्धांत से की जा सकती है। डी.आई. मेंडेलीव के दिनों में भी, आवर्त नियम रसायन विज्ञान का आधार बन गया। समस्थानिक की संरचना और परिघटना की आगे की खोजों से पता चला कि किसी तत्व की मुख्य मात्रात्मक विशेषता परमाणु द्रव्यमान नहीं है, बल्कि नाभिक (Z) का आवेश है। 1913 में, मोसले और रदरफोर्ड ने "एक तत्व की क्रमिक संख्या" की अवधारणा पेश की, आवधिक प्रणाली में सभी प्रतीकों को गिना, और दिखाया कि तत्वों का वर्गीकरण तत्व की क्रमिक संख्या पर आधारित है, जो कि आवेश के बराबर है। उनके परमाणुओं के नाभिक।

इस कथन को अब मोसले के नियम के रूप में जाना जाता है।

इसलिए, आवधिक कानून की आधुनिक परिभाषा निम्नानुसार तैयार की गई है:

सरल पदार्थों के गुण, साथ ही तत्वों के यौगिकों के रूप और गुण, समय-समय पर उनके परमाणु नाभिक (या आवधिक प्रणाली में तत्व की क्रमिक संख्या) के आवेश के मूल्य पर निर्भर होते हैं।

तत्वों के परमाणुओं की इलेक्ट्रॉनिक संरचनाएं स्पष्ट रूप से दर्शाती हैं कि नाभिक के आवेश में वृद्धि के साथ, इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं की नियमित आवधिक पुनरावृत्ति होती है, और इसलिए तत्वों के गुणों की पुनरावृत्ति होती है। यह तत्वों की आवर्त सारणी में परिलक्षित होता है, जिसके लिए कई सौ प्रकार प्रस्तावित किए गए हैं। सबसे अधिक बार, दो प्रकार की तालिकाओं का उपयोग किया जाता है - संक्षिप्त और विस्तारित, - जिसमें सभी ज्ञात तत्व होते हैं और खाली स्थान होते हैं जो अभी तक नहीं खोले गए हैं।

प्रत्येक तत्व आवर्त सारणी में एक निश्चित सेल में रहता है, जिसमें तत्व का प्रतीक और नाम, उसकी क्रम संख्या, सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान इंगित किया जाता है, और वर्ग कोष्ठक में रेडियोधर्मी तत्वों के लिए सबसे स्थिर या उपलब्ध समस्थानिक की द्रव्यमान संख्या दी जाती है। . आधुनिक तालिकाओं में अक्सर कुछ अन्य संदर्भ जानकारी दी जाती है: साधारण पदार्थों का घनत्व, क्वथनांक और गलनांक आदि।

काल

आवधिक प्रणाली की मुख्य संरचनात्मक इकाइयाँ अवधि और समूह हैं - प्राकृतिक समुच्चय जिसमें रासायनिक तत्व इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं के अनुसार विभाजित होते हैं।

आवर्त तत्वों की एक क्षैतिज अनुक्रमिक पंक्ति है जिसके परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन समान संख्या में ऊर्जा स्तरों को भरते हैं।

अवधि संख्या बाहरी क्वांटम स्तर की संख्या के साथ मेल खाती है। उदाहरण के लिए, कैल्शियम तत्व (4s 2) चौथे आवर्त में है, अर्थात इसके परमाणु में चार ऊर्जा स्तर हैं, और संयोजकता इलेक्ट्रॉन बाहरी, चौथे स्तर पर हैं। नाभिक के करीब बाहरी और इलेक्ट्रॉन दोनों परतों के भरने के क्रम में अंतर आवर्त की अलग-अलग लंबाई का कारण बताता है।

एस- और पी-तत्वों के परमाणुओं में, बाहरी स्तर का निर्माण हो रहा है, डी-तत्वों में - दूसरा बाहर, और एफ-तत्वों में - ऊर्जा स्तर के बाहर तीसरा।

इसलिए, गुणों में अंतर पड़ोसी एस- या पी-तत्वों में सबसे स्पष्ट रूप से प्रकट होता है। इसी अवधि के डी- और विशेष रूप से एफ-तत्वों में, गुणों में अंतर कम महत्वपूर्ण है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, इलेक्ट्रॉनों द्वारा निर्मित ऊर्जा उप-स्तर की संख्या के अनुसार, तत्वों को इलेक्ट्रॉनिक परिवारों में जोड़ा जाता है। उदाहरण के लिए, अवधि IV-VI में ऐसे परिवार होते हैं जिनमें दस d-तत्व होते हैं: 3d-परिवार (Sc-Zn), 4d-परिवार (Y-Cd), 5d-परिवार (La, Hf-Hg)। छठे और सातवें आवर्त में, चौदह तत्व प्रत्येक f-परिवार बनाते हैं: 4f-परिवार (Ce-Lu), जिसे लैंथेनॉइड कहा जाता है, और 5f-परिवार (Th-Lr) - एक्टिनॉइड। इन परिवारों को आवर्त सारणी के नीचे सूचीबद्ध किया गया है।

पहले तीन आवर्त छोटे या विशिष्ट आवर्त कहलाते हैं, क्योंकि इन आवर्तों के तत्वों के गुण अन्य सभी तत्वों के आठ समूहों में वितरण का आधार हैं। सातवें, अधूरे सहित अन्य सभी अवधियों को बड़ी अवधि कहा जाता है।

पहले को छोड़कर सभी अवधि क्षारीय (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) से शुरू होती हैं और सातवें, अधूरे, निष्क्रिय तत्वों (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) को छोड़कर समाप्त होती हैं। . क्षार धातुओं का बाह्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास समान होता है एनएस 1, जहां एन- अवधि संख्या। हीलियम (1s 2) को छोड़कर निष्क्रिय तत्वों की बाहरी इलेक्ट्रॉन परत की संरचना समान होती है: एनएस 2 एनपी 6, यानी इलेक्ट्रॉनिक समकक्ष।

माना नियमितता निष्कर्ष पर आना संभव बनाती है:

बाहरी इलेक्ट्रॉन परत के समान इलेक्ट्रॉनिक विन्यास की आवधिक पुनरावृत्ति समान तत्वों में भौतिक और रासायनिक गुणों की समानता का कारण है, क्योंकि यह परमाणुओं के बाहरी इलेक्ट्रॉन हैं जो मुख्य रूप से उनके गुणों को निर्धारित करते हैं।

छोटी विशिष्ट अवधियों में, क्रम संख्या में वृद्धि के साथ, धातु में क्रमिक कमी और अधातु गुणों में वृद्धि देखी जाती है, क्योंकि बाहरी ऊर्जा स्तर पर वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, तीसरे आवर्त के सभी तत्वों के परमाणुओं में तीन इलेक्ट्रॉनिक परतें होती हैं। तीसरी अवधि (1s 2 2s 2 2p 6) के सभी तत्वों के लिए दो आंतरिक परतों की संरचना समान है, और बाहरी, तीसरी, परत की संरचना अलग है। प्रत्येक पिछले तत्व से प्रत्येक बाद वाले तत्व में जाने पर, परमाणु नाभिक का आवेश एक से बढ़ जाता है और तदनुसार, बाहरी इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ जाती है। नतीजतन, नाभिक के प्रति उनका आकर्षण बढ़ता है, और परमाणु की त्रिज्या कम हो जाती है। इससे धात्विक गुण कमजोर हो जाते हैं और अधात्विक गुणों का विकास होता है।

तीसरी अवधि बहुत सक्रिय धातु सोडियम (11 Na - 3s 1) से शुरू होती है, इसके बाद थोड़ा कम सक्रिय मैग्नीशियम (12 Mg - 3s 2) होता है। ये दोनों धातुएँ 3s परिवार से संबंधित हैं। तीसरी अवधि के पहले पी-तत्व, एल्यूमीनियम (13 अल - 3 एस 2 3 पी 1), जिसकी धातु गतिविधि मैग्नीशियम की तुलना में कम है, में एम्फोटेरिक गुण होते हैं, यानी रासायनिक प्रतिक्रियाओं में यह गैर-धातु की तरह भी व्यवहार कर सकता है। . इसके बाद अधातु सिलिकॉन (14 Si - 3s 2 3p 2), फास्फोरस (15 P - 3s 2 3p 3), सल्फर (16 S - 3s 2 3p 4), क्लोरीन (17 Cl - 3s 2 3p 5) आता है। . उनके गैर-धातु गुणों को Si से Cl तक बढ़ाया जाता है, जो एक सक्रिय गैर-धातु है। अवधि अक्रिय तत्व आर्गन (18 Ar - 3s 2 3p 6) के साथ समाप्त होती है।

एक अवधि के भीतर, तत्वों के गुण धीरे-धीरे बदलते हैं, और पिछली अवधि से अगली अवधि में संक्रमण के दौरान, गुणों में तेज परिवर्तन देखा जाता है, क्योंकि एक नए ऊर्जा स्तर का निर्माण शुरू होता है।

गुणों में क्रमिक परिवर्तन न केवल साधारण पदार्थों के लिए, बल्कि जटिल यौगिकों के लिए भी विशेषता है, जैसा कि तालिका 1 में दिखाया गया है।

तालिका 1 - तृतीय आवर्त के तत्वों के कुछ गुण और उनके यौगिक

इलेक्ट्रॉनिक परिवार	एस-तत्व		पी तत्वों
तत्व प्रतीक	ना	मिलीग्राम	अली	सि	पी	एस	क्लोरीन	एआर
परमाणु का परमाणु आवेश	+11	+12	+13	+14	+15	+16	+17	+18
बाहरी इलेक्ट्रॉनिक विन्यास	3एस 1	3एस 2	3एस 2 3पी 1	3एस 2 3पी 2	3एस 2 3पी 3	3एस 2 3पी 4	3एस 2 3पी 5	3एस 2 3पी 6
परमाणु त्रिज्या, एनएम	0,189	0,160	0,143	0,118	0,110	0,102	0,099	0,054
अधिकतम संयोजकता	मैं	द्वितीय	तृतीय	चतुर्थ	वी	छठी	सातवीं	—
उच्च ऑक्साइड और उनके गुण	ना 2 ओ	एम जी ओ	अल 2 ओ 3	एसआईओ 2	पी 2 ओ 5	एसओ 3	सीएल 2 ओ 7	—
	मूल गुण		उभयचर गुण	अम्लीय गुण				—
ऑक्साइड हाइड्रेट्स (बेस या एसिड)	NaOH	मिलीग्राम (ओएच) 2	अल (ओएच) 3	एच 2 एसआईओ 3	एच 3 पीओ 4	एच 2 एसओ 4	एचसीएलओ 4	—
	आधार	कमजोर आधार	उभयधर्मी हाइड्रॉक्साइड	कमजोर अम्ल	मध्यम शक्ति एसिड	मजबूत अम्ल	मजबूत अम्ल	—
हाइड्रोजन के साथ यौगिक	नः	एमजीएच 2	अलह 3	सिह 4	पीएच 3	एच 2 एस	एचसीएल	—
	ठोस, नमक जैसे पदार्थ			गैसीय पदार्थ				—

लंबी अवधि में, धातु के गुण अधिक धीरे-धीरे कमजोर होते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि, चौथी अवधि से शुरू होकर, दस संक्रमण डी-तत्व दिखाई देते हैं, जिसमें बाहरी नहीं, बल्कि दूसरा बाहरी डी-सबलेवल बनाया जाता है, और डी-तत्वों की बाहरी परत पर एक होता है या दो एस-इलेक्ट्रॉन, जो एक निश्चित सीमा तक इन तत्वों के गुणों को निर्धारित करते हैं। इस प्रकार, डी-तत्वों के लिए, पैटर्न कुछ अधिक जटिल हो जाता है। उदाहरण के लिए, पांचवीं अवधि में, धातु के गुण धीरे-धीरे क्षारीय आरबी से कम हो जाते हैं, प्लैटिनम परिवार (आरयू, आरएच, पीडी) की धातुओं के लिए न्यूनतम ताकत तक पहुंच जाते हैं।

हालांकि, निष्क्रिय एजी चांदी के बाद कैडमियम सीडी रखा जाता है, जिसमें धातु के गुणों में अचानक वृद्धि देखी जाती है। इसके अलावा, तत्व की क्रम संख्या में वृद्धि के साथ, गैर-धातु गुण प्रकट होते हैं और धीरे-धीरे विशिष्ट गैर-धातु आयोडीन तक बढ़ जाते हैं। यह अवधि, पिछले सभी की तरह, एक अक्रिय गैस के साथ समाप्त होती है। बड़ी अवधि के भीतर तत्वों के गुणों में आवधिक परिवर्तन उन्हें दो पंक्तियों में विभाजित करने की अनुमति देता है, जिसमें अवधि का दूसरा भाग पहले को दोहराता है।

समूहों

आवर्त सारणी में तत्वों के लंबवत स्तंभ - समूहों में उपसमूह होते हैं: मुख्य और माध्यमिक, उन्हें कभी-कभी क्रमशः ए और बी अक्षरों द्वारा दर्शाया जाता है।

मुख्य उपसमूहों में s- और p- तत्व, और द्वितीयक उपसमूह - d- और f- बड़ी अवधि के तत्व शामिल हैं।

मुख्य उपसमूह तत्वों का एक समूह है जो आवर्त सारणी में लंबवत रखा जाता है और परमाणुओं में बाहरी इलेक्ट्रॉन परत का समान विन्यास होता है।

उपरोक्त परिभाषा के अनुसार, मुख्य उपसमूह में एक तत्व की स्थिति समूह संख्या के बराबर बाहरी ऊर्जा स्तर के इलेक्ट्रॉनों (एस- और पी-) की कुल संख्या से निर्धारित होती है। उदाहरण के लिए, सल्फर (S - 3s .) 2 3पी 4 ), जिसके परमाणु में बाहरी स्तर पर छह इलेक्ट्रॉन होते हैं, वह छठे समूह, आर्गन (Ar - 3s) के मुख्य उपसमूह से संबंधित है। 2 3पी 6 ) - आठवें समूह के मुख्य उपसमूह और स्ट्रोंटियम (Sr - 5s .) के लिए 2 ) - आईआईए-उपसमूह के लिए।

एक उपसमूह के तत्वों को समान रासायनिक गुणों की विशेषता होती है। एक उदाहरण के रूप में, IА और VІІА उपसमूहों के तत्वों पर विचार करें (सारणी 2)। परमाणु आवेश में वृद्धि के साथ, इलेक्ट्रॉनिक परतों की संख्या और परमाणु की त्रिज्या बढ़ जाती है, लेकिन बाहरी ऊर्जा स्तर पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या स्थिर रहती है: क्षार धातुओं (उपसमूह IA) के लिए - एक, और हलोजन (उपसमूह VIIA) के लिए ) - सात। चूंकि यह बाहरी इलेक्ट्रॉन हैं जो रासायनिक गुणों को सबसे महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं, यह स्पष्ट है कि समान तत्वों के प्रत्येक समूह में समान गुण होते हैं।

लेकिन एक ही उपसमूह के भीतर, गुणों की समानता के साथ, कुछ परिवर्तन देखा जाता है। तो, उपसमूह IA के सभी तत्व, H को छोड़कर, सक्रिय धातु हैं। लेकिन परमाणु की त्रिज्या में वृद्धि और वैलेंस इलेक्ट्रॉनों पर नाभिक के प्रभाव की जांच करने वाली इलेक्ट्रॉनिक परतों की संख्या के साथ, धातु के गुणों में वृद्धि होती है। इसलिए, Fr, Cs की तुलना में अधिक सक्रिय धातु है, और Cs, R, आदि की तुलना में अधिक सक्रिय है। और उपसमूह VIIA में, इसी कारण से, सीरियल नंबर में वृद्धि के साथ तत्वों के गैर-धातु गुण कमजोर हो जाते हैं। इसलिए, Cl की तुलना में F एक अधिक सक्रिय अधातु है, और Cl, Br, आदि की तुलना में अधिक सक्रिय अधातु है।

तालिका 2 - तत्वों की कुछ विशेषताएं और VІІА-उपसमूह

अवधि	उपसमूहमैं एक				उपसमूह VIIA
	तत्व प्रतीक	कोर प्रभारी	परमाणु त्रिज्या, एनएम		तत्व प्रतीक	कोर प्रभारी	परमाणु त्रिज्या, एनएम	बाहरी इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
द्वितीय	ली	+3	0,155	2 एस 1	एफ	+9	0,064	2 एस 2 2 पी 5
तृतीय	ना	+11	0,189	3 एस 1	क्लोरीन	+17	0,099	3 एस 2 3 पी 5
चतुर्थ	क	+19	0,236	4 एस 1	बीआर	35	0,114	4 एस 2 4 पी 5
वी	आरबी	+37	0,248	5 एस 1	मैं	+53	0,133	5 एस 2 5 पी 5
छठी	सी	55	0,268	6 एस 1	पर	85	0,140	6 एस 2 6 पी 5
सातवीं	फादर	+87	0,280	7 एस 1	—	—	—	—

एक पार्श्व उपसमूह तत्वों का एक समूह है जो आवर्त सारणी में लंबवत रखा जाता है और बाहरी s- और दूसरे बाहरी d-ऊर्जा उप-स्तरों के निर्माण के कारण समान संख्या में वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं।

द्वितीयक उपसमूहों के सभी तत्व d-परिवार के हैं। इन तत्वों को कभी-कभी संक्रमण धातु कहा जाता है। पार्श्व उपसमूहों में, गुण अधिक धीरे-धीरे बदलते हैं, क्योंकि डी-तत्वों के परमाणुओं में, इलेक्ट्रॉन बाहरी ऊर्जा स्तर से दूसरे का निर्माण करते हैं, और केवल एक या दो इलेक्ट्रॉन बाहरी स्तर पर होते हैं।

प्रत्येक अवधि के पहले पांच डी-तत्वों (उपसमूह IIIB-VIIB) की स्थिति बाहरी एस-इलेक्ट्रॉनों और दूसरे बाहरी स्तर के डी-इलेक्ट्रॉनों के योग का उपयोग करके निर्धारित की जा सकती है। उदाहरण के लिए, स्कैंडियम के इलेक्ट्रॉनिक सूत्र (Sc - 4s .) से 2 3डी 1 ) यह देखा जा सकता है कि यह तीसरे समूह के एक पार्श्व उपसमूह (चूंकि यह एक डी-तत्व है) में स्थित है (चूंकि वैलेंस इलेक्ट्रॉनों का योग तीन है), और मैंगनीज (एमएन - 4 एस) 2 3डी 5 ) सातवें समूह के द्वितीयक उपसमूह में स्थित है।

प्रत्येक अवधि के अंतिम दो तत्वों (उपसमूह आईबी और आईआईबी) की स्थिति बाहरी स्तर पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित की जा सकती है, क्योंकि इन तत्वों के परमाणुओं में पिछला स्तर पूरी तरह से पूर्ण है। उदाहरण के लिए, एजी (5s 1 5d 10) को पहले समूह, Zn (4s .) के द्वितीयक उपसमूह में रखा गया है 2 3डी 10) - दूसरे समूह के द्वितीयक उपसमूह में।

Fe-Co-Ni, Ru-Rh-Pd और Os-Ir-Pt त्रिक आठवें समूह के द्वितीयक उपसमूह में स्थित हैं। ये त्रिक दो परिवार बनाते हैं: लोहा और प्लेटिनॉइड। इन परिवारों के अलावा, लैंथेनाइड्स के परिवार (चौदह 4f-तत्व) और एक्टिनाइड्स के परिवार (चौदह 5f-तत्व) अलग-अलग प्रतिष्ठित हैं। ये परिवार तीसरे समूह के द्वितीयक उपसमूह से संबंधित हैं।

उपसमूहों में ऊपर से नीचे तक तत्वों के धातु गुणों में वृद्धि, साथ ही इन गुणों में एक अवधि के भीतर बाएं से दाएं की कमी, आवधिक प्रणाली में एक विकर्ण पैटर्न की उपस्थिति का कारण बनती है। तो, Be अल, B - से Si, Ti - से Nb के समान है। यह इस तथ्य में स्पष्ट रूप से प्रकट होता है कि प्रकृति में ये तत्व समान खनिजों का निर्माण करते हैं। उदाहरण के लिए, प्रकृति में, Te हमेशा Nb के साथ होता है, जिससे खनिजों का निर्माण होता है - टिटानोनीओबेट्स।

डी.आई. का आवर्त नियम मेंडेलीव और रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणीरसायन विज्ञान के विकास में बहुत महत्व है। आइए 1871 में उतरें, जब रसायन विज्ञान के प्रोफेसर डी.आई. कई परीक्षण और त्रुटि की विधि से मेंडेलीव इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि "... तत्वों के गुण, और इसलिए उनके द्वारा निर्मित सरल और जटिल निकायों के गुण, समय-समय पर उनके परमाणु भार पर निर्भर होते हैं।"तत्वों के गुणों में परिवर्तन की आवधिकता परमाणु आवेश में वृद्धि के साथ बाहरी इलेक्ट्रॉन परत के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास की आवधिक पुनरावृत्ति से उत्पन्न होती है।

आवर्त नियम का आधुनिक निरूपणक्या यह:

"रासायनिक तत्वों के गुण (अर्थात उनके द्वारा निर्मित यौगिकों के गुण और रूप) रासायनिक तत्वों के परमाणुओं के परमाणु आवेश पर समय-समय पर निर्भर होते हैं।"

रसायन विज्ञान पढ़ाते समय, मेंडेलीफ ने समझा कि प्रत्येक तत्व के व्यक्तिगत गुणों को याद रखने से छात्रों को कठिनाई होती है। उन्होंने तत्वों के गुणों को याद रखना आसान बनाने के लिए एक व्यवस्थित विधि बनाने के तरीकों की तलाश शुरू की। परिणाम था प्राकृतिक तालिका, बाद में इसे के रूप में जाना जाने लगा सामयिक.

हमारी आधुनिक तालिका मेंडलीफ की तालिका से काफी मिलती-जुलती है। आइए इसे और अधिक विस्तार से विचार करें।

मेंडेलीव तालिका

मेंडलीफ की आवर्त सारणी में 8 समूह और 7 आवर्त हैं।

तालिका के लंबवत स्तंभों को कहा जाता है समूहों में ... प्रत्येक समूह के तत्वों में समान रासायनिक और भौतिक गुण होते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि एक समूह के तत्वों में बाहरी परत के समान इलेक्ट्रॉनिक विन्यास होते हैं, जिस पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या समूह संख्या के बराबर होती है। इस मामले में, समूह में विभाजित है प्रमुख और लघु उपसमूह.

वी मुख्य उपसमूहऐसे तत्व शामिल हैं जिनमें वैलेंस इलेक्ट्रॉन बाहरी एनएस और एनपी सबलेवल पर स्थित होते हैं। वी पार्श्व उपसमूहऐसे तत्व शामिल हैं जिनके संयोजकता इलेक्ट्रॉन बाहरी एनएस-सबलेवल और आंतरिक (एन -1) डी-सबलेवल (या (एन - 2) एफ-सबलेवल) पर स्थित हैं।

में सभी तत्व आवर्त सारणी , किस सबलेवल (एस-, पी-, डी- या एफ-) के आधार पर वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को वर्गीकृत किया जाता है: एस-तत्व (समूह I और II के मुख्य उपसमूह के तत्व), पी-तत्व (मुख्य उपसमूह के तत्व) III - VII समूह), d- तत्व (पक्ष उपसमूहों के तत्व), f- तत्व (लैंथेनाइड्स, एक्टिनाइड्स)।

किसी तत्व की उच्चतम संयोजकता (O, F के अपवाद के साथ, कॉपर उपसमूह और आठवें समूह के तत्व) उस समूह की संख्या के बराबर होती है जिसमें वह स्थित होता है।

मुख्य और द्वितीयक उपसमूहों के तत्वों के लिए, उच्च ऑक्साइड (और उनके हाइड्रेट्स) के सूत्र समान होते हैं। मुख्य उपसमूहों में, इस समूह के तत्वों के लिए हाइड्रोजन यौगिकों की संरचना समान होती है। ठोस हाइड्राइड मुख्य उपसमूह I - III समूहों के तत्व बनाते हैं, और IV - VII समूह गैसीय हाइड्रोजन यौगिक बनाते हैं। EN 4 प्रकार के हाइड्रोजन यौगिक यौगिकों की तुलना में अधिक तटस्थ होते हैं, EN 3 क्षार होते हैं, H 2 E और NE अम्ल होते हैं।

टेबल की क्षैतिज पंक्तियों को कहा जाता है अवधि. आवर्त में तत्व एक दूसरे से भिन्न होते हैं, लेकिन उनमें यह समानता होती है कि अंतिम इलेक्ट्रॉन समान ऊर्जा स्तर पर होते हैं ( मुख्य क्वांटम संख्याएन- वही ).

पहली अवधि दूसरों से अलग है जिसमें केवल 2 तत्व हैं: हाइड्रोजन एच और हीलियम हे।

दूसरे आवर्त में 8 तत्व (Li-Ne) हैं। लिथियम ली - एक क्षार धातु अवधि शुरू करती है, और अपनी महान गैस नियॉन ने को बंद कर देती है।

तीसरे आवर्त के साथ-साथ दूसरे आवर्त में भी 8 तत्व (Na-Ar) हैं। क्षार धातु सोडियम Na अवधि शुरू करता है, और महान गैस आर्गन Ar इसे बंद कर देता है।

चौथे आवर्त में 18 तत्व (K-Kr) हैं- मेंडलीफ ने इसे प्रथम वृहत् काल कहा है। यह क्षार धातु पोटेशियम से भी शुरू होता है, और अक्रिय गैस क्रिप्टन Kr के साथ समाप्त होता है। लंबी अवधि में संक्रमण तत्व शामिल हैं (Sc - Zn) - डी-तत्व

पांचवें आवर्त में चौथे के समान ही 18 तत्व (Rb-Xe) होते हैं और इसकी संरचना चौथे के समान होती है। यह क्षार धातु रूबिडियम आरबी से भी शुरू होता है, और अक्रिय गैस क्सीनन Xe के साथ समाप्त होता है। लंबी अवधि में संक्रमण तत्व शामिल हैं (Y - Cd) - डी-तत्व

छठे आवर्त में 32 तत्व (Cs - Rn) होते हैं। 10 . को छोड़कर डी-तत्व (ला, एचएफ - एचजी) इसमें 14 . की एक पंक्ति होती है एफ-तत्व (लैंथेनाइड्स) - Ce - Lu

सातवीं अवधि समाप्त नहीं हुई है। यह फ्रांसियम फ्र से शुरू होता है, यह माना जा सकता है कि इसमें शामिल होगा, साथ ही छठी अवधि, 32 तत्व जो पहले से ही पाए जा चुके हैं (Z = 118 के साथ तत्व तक)।

इंटरएक्टिव आवर्त सारणी

अगर तुम देखो आवर्त सारणीऔर बोरॉन से शुरू होकर पोलोनियम और एस्टैटिन के बीच समाप्त होने वाली एक काल्पनिक रेखा खींचें, फिर सभी धातुएँ रेखा के बाईं ओर होंगी, और अधातुएँ दाईं ओर होंगी। इस रेखा से सीधे सटे तत्वों में धातु और अधातु दोनों के गुण होंगे। इन्हें उपधातु या अर्धधातु कहते हैं। ये बोरॉन, सिलिकॉन, जर्मेनियम, आर्सेनिक, सुरमा, टेल्यूरियम और पोलोनियम हैं।

आवधिक कानून

मेंडेलीव ने आवर्त नियम का निम्नलिखित सूत्रीकरण दिया: "सरल निकायों के गुण, साथ ही तत्वों के यौगिकों के आकार और गुण, और इसलिए उनके द्वारा गठित सरल और जटिल निकायों के गुण, समय-समय पर उनके परमाणु भार पर निर्भर होते हैं। "
चार मुख्य आवधिक पैटर्न हैं:

ओकटेट नियमबताता है कि सभी तत्व निकटतम उत्कृष्ट गैस के आठ-इलेक्ट्रॉन विन्यास के लिए एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त या खो देते हैं। चूंकि उत्कृष्ट गैसों के बाहरी s- और p-कक्षक पूरी तरह से भर जाते हैं, तो वे सबसे स्थिर तत्व होते हैं।
आयनीकरण ऊर्जाएक परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन को अलग करने के लिए आवश्यक ऊर्जा की मात्रा है। अष्टक नियम के अनुसार आवर्त सारणी में बायें से दायें जाने पर एक इलेक्ट्रॉन को अलग करने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसलिए, तालिका के बाईं ओर के तत्व एक इलेक्ट्रॉन को खो देते हैं, और दाईं ओर - इसे प्राप्त करने के लिए। अक्रिय गैसों के लिए उच्चतम आयनीकरण ऊर्जा। वर्ग में नीचे जाने पर आयनन ऊर्जा कम हो जाती है, क्योंकि कम ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉनों में उच्च ऊर्जा स्तरों से इलेक्ट्रॉनों को पीछे हटाने की क्षमता होती है। इस घटना का नाम है परिरक्षण प्रभाव... इस प्रभाव के कारण, बाहरी इलेक्ट्रॉन नाभिक से कम मजबूती से बंधे होते हैं। अवधि के साथ आगे बढ़ते हुए, आयनीकरण ऊर्जा बाएं से दाएं सुचारू रूप से बढ़ती है।

इलेक्ट्रान बन्धुता- गैसीय अवस्था में किसी पदार्थ के परमाणु द्वारा अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने पर ऊर्जा में परिवर्तन। जैसे-जैसे समूह नीचे की ओर बढ़ता है, परिरक्षण प्रभाव के कारण इलेक्ट्रॉन आत्मीयता कम नकारात्मक हो जाती है।

वैद्युतीयऋणात्मकता- इससे जुड़े दूसरे परमाणु के इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने के लिए यह कितनी मजबूती से प्रवृत्त होता है इसका एक माप। अंदर जाने पर वैद्युतीयऋणात्मकता बढ़ जाती है आवर्त सारणीबाएं से दाएं और नीचे से ऊपर तक। यह याद रखना चाहिए कि महान गैसों में वैद्युतीयऋणात्मकता नहीं होती है। इस प्रकार, सबसे अधिक विद्युतीय तत्व फ्लोरीन है।

इन अवधारणाओं के आधार पर, हम विचार करेंगे कि परमाणुओं और उनके यौगिकों के गुण किस प्रकार बदलते हैं आवर्त सारणी।

तो, आवधिक निर्भरता में परमाणु के ऐसे गुण होते हैं जो इसके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से जुड़े होते हैं: परमाणु त्रिज्या, आयनीकरण ऊर्जा, इलेक्ट्रोनगेटिविटी।

स्थिति के आधार पर परमाणुओं और उनके यौगिकों के गुणों में परिवर्तन पर विचार करें रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी.

परमाणु की अधात्विकता बढ़ जाती हैआवर्त सारणी में चलते समय बाएँ से दाएँ और नीचे से ऊपर... विषय में ऑक्साइड के मूल गुण कम हो जाते हैं,और अम्लीय गुण उसी क्रम में बढ़ते हैं - जब बाएं से दाएं और नीचे से ऊपर की ओर बढ़ते हैं। इस मामले में, ऑक्साइड के अम्लीय गुण जितने मजबूत होते हैं, इसे बनाने वाले तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था उतनी ही अधिक होती है।

अवधि के अनुसार बाएं से दाएं बुनियादी गुण हाइड्रॉक्साइडकमजोर, आधारों की ताकत मुख्य उपसमूहों के साथ ऊपर से नीचे तक बढ़ जाती है। इसके अलावा, यदि धातु कई हाइड्रॉक्साइड बना सकती है, तो धातु की ऑक्सीकरण अवस्था में वृद्धि के साथ, बुनियादी गुणहाइड्रॉक्साइड कमजोर हो जाते हैं।

अवधि के अनुसार बाएं से दाएंऑक्सीजन युक्त अम्लों की शक्ति बढ़ जाती है। एक समूह में ऊपर से नीचे जाने पर ऑक्सीजन युक्त अम्लों की शक्ति कम हो जाती है। इस मामले में, एसिड बनाने वाले तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था में वृद्धि के साथ एसिड की ताकत बढ़ जाती है।

अवधि के अनुसार बाएं से दाएंएनोक्सिक एसिड की ताकत बढ़ जाती है। एक समूह के भीतर ऊपर से नीचे जाने पर एनोक्सिक एसिड की ताकत बढ़ जाती है।

श्रेणियाँ ,

रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी 1869 में उनके द्वारा खोजे गए आवर्त नियम के आधार पर डी.आई. मेंडेलीफ द्वारा बनाए गए रासायनिक तत्वों का वर्गीकरण है।

डी. आई. मेंडेलीव

इस नियम के आधुनिक निरूपण के अनुसार, समान गुणों वाले तत्वों को उनके परमाणुओं के नाभिक के धनात्मक आवेश के आरोही क्रम में व्यवस्थित तत्वों की एक सतत श्रृंखला में आवधिक रूप से दोहराया जाता है।

तालिका के रूप में प्रस्तुत रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी में आवर्त, पंक्तियाँ और समूह होते हैं।

प्रत्येक अवधि की शुरुआत में (पहले को छोड़कर) स्पष्ट धातु गुणों (क्षार धातु) वाला एक तत्व होता है।

रंग तालिका के लिए किंवदंती: 1 - तत्व का रासायनिक चिन्ह; 2 - नाम; 3 - परमाणु द्रव्यमान (परमाणु भार); 4 - सीरियल नंबर; 5 - परतों पर इलेक्ट्रॉनों का वितरण।

जैसे-जैसे तत्व की क्रमांक संख्या, उसके परमाणु के नाभिक के धनात्मक आवेश के मान के बराबर बढ़ती है, धात्विक गुण धीरे-धीरे कमजोर होते जाते हैं और अधात्विक गुण बढ़ते जाते हैं। प्रत्येक अवधि में अंतिम तत्व स्पष्ट गैर-धातु गुणों वाला एक तत्व है (), और अंतिम एक अक्रिय गैस है। अवधि I में 2 तत्व हैं, II और III में - 8 तत्व प्रत्येक, IV और V - 18 प्रत्येक में, VI - 32 और VII (अपूर्ण अवधि) में - 17 तत्व हैं।

पहले तीन आवर्त छोटे आवर्त कहलाते हैं, उनमें से प्रत्येक में एक क्षैतिज पंक्ति होती है; बाकी - बड़ी अवधि में, जिनमें से प्रत्येक (VII अवधि को छोड़कर) में दो क्षैतिज पंक्तियाँ होती हैं - सम (ऊपरी) और विषम (निचला)। केवल धातुएँ बड़े आवर्त की सम पंक्तियों में होती हैं। बढ़ती क्रम संख्या के साथ इन पंक्तियों में तत्वों के गुण बहुत कम बदलते हैं। बड़े आवर्त की विषम पंक्तियों में तत्वों के गुण बदल जाते हैं। छठी अवधि में, लैंथेनम के बाद 14 तत्व थे, जो रासायनिक गुणों में बहुत समान थे। लैंथेनाइड्स कहे जाने वाले इन तत्वों को मुख्य तालिका के नीचे अलग से सूचीबद्ध किया गया है। एक्टिनाइड्स, जो एक्टिनियम का अनुसरण करने वाले तत्व हैं, को इसी तरह तालिका में प्रस्तुत किया गया है।

तालिका में नौ लंबवत समूह हैं। समूह संख्या, दुर्लभ अपवादों के साथ, इस समूह के तत्वों की उच्चतम सकारात्मक संयोजकता के बराबर है। प्रत्येक समूह, शून्य और आठवें को छोड़कर, उपसमूहों में विभाजित है। - मुख्य (दाईं ओर स्थित) और माध्यमिक। मुख्य उपसमूहों में, क्रम संख्या में वृद्धि के साथ, तत्वों के धात्विक गुण बढ़ते हैं और तत्वों के गैर-धातु गुण कमजोर होते हैं।

इस प्रकार, तत्वों के रासायनिक और कई भौतिक गुण उस स्थान से निर्धारित होते हैं जो एक तत्व आवर्त सारणी में रहता है।

बायोजेनिक तत्व, यानी ऐसे तत्व जो जीवों को बनाते हैं और उसमें एक निश्चित जैविक भूमिका निभाते हैं, आवर्त सारणी के ऊपरी भाग पर कब्जा कर लेते हैं। जीवित पदार्थ के थोक (99% से अधिक) बनाने वाले तत्वों द्वारा कब्जा की गई कोशिकाएं नीले रंग की होती हैं, सूक्ष्म तत्वों (देखें) द्वारा कब्जा की गई कोशिकाएं गुलाबी रंग की होती हैं।

रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की सबसे बड़ी उपलब्धि है और प्रकृति के सबसे सामान्य द्वंद्वात्मक नियमों की विशद अभिव्यक्ति है।

यह भी देखें, परमाणु भार।

रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी रासायनिक तत्वों का एक प्राकृतिक वर्गीकरण है, जिसे डी.आई. मेंडेलीव ने 1869 में उनके द्वारा खोजे गए आवर्त नियम के आधार पर बनाया था।

मूल सूत्रीकरण में, डी। आई। मेंडेलीव के आवधिक नियम ने कहा: रासायनिक तत्वों के गुण, साथ ही साथ उनके यौगिकों के रूप और गुण, समय-समय पर तत्वों के परमाणु भार के मूल्य पर निर्भर होते हैं। बाद में, परमाणु की संरचना के सिद्धांत के विकास के साथ, यह दिखाया गया कि प्रत्येक तत्व की अधिक सटीक विशेषता परमाणु भार (देखें) नहीं है, बल्कि परमाणु के नाभिक के धनात्मक आवेश का मान है। तत्व, DIMendeleev की आवधिक प्रणाली में इस तत्व की क्रमिक (परमाणु) संख्या के बराबर ... एक परमाणु के नाभिक में धनात्मक आवेशों की संख्या एक परमाणु के नाभिक के आसपास के इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है, क्योंकि परमाणु विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं। इन आंकड़ों के आलोक में, आवधिक कानून निम्नानुसार तैयार किया जाता है: रासायनिक तत्वों के गुण, साथ ही साथ उनके यौगिकों के रूप और गुण, समय-समय पर उनके परमाणुओं के नाभिक के सकारात्मक चार्ज के परिमाण पर निर्भर होते हैं। इसका मतलब यह है कि तत्वों की एक सतत श्रृंखला में, उनके परमाणुओं के नाभिक के बढ़ते सकारात्मक चार्ज के क्रम में व्यवस्थित, समान गुणों वाले तत्वों को समय-समय पर दोहराया जाएगा।

रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी का सारणीबद्ध रूप अपने आधुनिक रूप में प्रस्तुत किया गया है। इसमें आवर्त, पंक्तियाँ और समूह होते हैं। आवर्त उनके परमाणुओं के नाभिक के धनात्मक आवेश के आरोही क्रम में व्यवस्थित तत्वों की एक क्रमिक क्षैतिज पंक्ति है।

प्रत्येक अवधि की शुरुआत में (पहले को छोड़कर) स्पष्ट धातु गुणों (क्षार धातु) वाला एक तत्व होता है। फिर, जैसे-जैसे क्रमांक बढ़ता है, धातु के गुण धीरे-धीरे कमजोर होते जाते हैं और तत्वों के गैर-धातु गुणों में वृद्धि होती है। प्रत्येक अवधि में अंतिम तत्व स्पष्ट गैर-धातु गुणों (हलोजन) वाला एक तत्व है, और अंतिम एक अक्रिय गैस है। पहले आवर्त में दो तत्व होते हैं, एक क्षार धातु और यहाँ एक हलोजन की भूमिका एक साथ हाइड्रोजन द्वारा निभाई जाती है। II और III अवधियों में से प्रत्येक में 8 तत्व शामिल हैं, जिन्हें मेंडेलीफ ने विशिष्ट रूप से नामित किया है। IV और V आवर्त में प्रत्येक में 18 तत्व हैं, VI-32। VII अवधि अभी तक पूरी नहीं हुई है और कृत्रिम रूप से बनाए गए तत्वों के साथ फिर से भर दी जा रही है; इस काल में वर्तमान में 17 तत्व हैं। I, II और III अवधियों को छोटा कहा जाता है, उनमें से प्रत्येक में एक क्षैतिज पंक्ति होती है, IV-VII बड़े होते हैं: वे (VII के अपवाद के साथ) दो क्षैतिज पंक्तियाँ शामिल करते हैं - सम (ऊपरी) और विषम (निचला)। बड़े आवर्तों की सम पंक्तियों में केवल धातुएँ पाई जाती हैं और एक पंक्ति में बाएँ से दाएँ तत्वों के गुणों में परिवर्तन कमजोर रूप से व्यक्त किया जाता है।

बड़ी अवधियों की विषम श्रृंखला में, श्रृंखला में तत्वों के गुण उसी तरह बदलते हैं जैसे विशिष्ट तत्वों के गुण। VI अवधि की सम पंक्ति में, लैंथेनम के बाद, 14 तत्व हैं [जिन्हें लैंथेनाइड्स (देखें), लैंथेनाइड्स, दुर्लभ पृथ्वी तत्व कहा जाता है], लैंथेनम और एक दूसरे के रासायनिक गुणों के समान हैं। उनकी सूची तालिका के अंतर्गत अलग से दी गई है।

एक्टिनियम - एक्टिनाइड्स (एक्टिनाइड्स) का अनुसरण करने वाले तत्वों को अलग-अलग लिखा जाता है और तालिका के नीचे सूचीबद्ध किया जाता है।

रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी में ऊर्ध्वाधर रेखाओं के साथ नौ समूह होते हैं। समूह संख्या इस समूह के तत्वों की उच्चतम सकारात्मक संयोजकता (देखें) के बराबर है। अपवाद हैं फ्लोरीन (यह केवल नकारात्मक मोनोवैलेंट होता है) और ब्रोमीन (यह हेप्टावलेंट नहीं है); इसके अलावा, तांबा, चांदी, सोना +1 (Cu-1 और 2, Ag और Au-1 और 3) से अधिक की संयोजकता प्रदर्शित कर सकता है, और समूह VIII के तत्वों में, केवल ऑस्मियम और रूथेनियम की संयोजकता + 8. प्रत्येक समूह, आठवें और शून्य के अपवाद के साथ, दो उपसमूहों में विभाजित है: मुख्य (दाईं ओर स्थित) और द्वितीयक। मुख्य उपसमूहों में विशिष्ट तत्व और बड़ी अवधि के तत्व शामिल हैं, माध्यमिक में - केवल बड़ी अवधि के तत्व और, इसके अलावा, धातु।

रासायनिक गुणों के संदर्भ में, किसी दिए गए समूह के प्रत्येक उपसमूह के तत्व एक दूसरे से महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होते हैं, और किसी दिए गए समूह के सभी तत्वों के लिए केवल उच्चतम सकारात्मक संयोजकता समान होती है। मुख्य उपसमूहों में, ऊपर से नीचे तक, तत्वों के धातु गुणों को बढ़ाया जाता है और गैर-धातु गुणों को कमजोर किया जाता है (उदाहरण के लिए, फ्रांसियम सबसे स्पष्ट धातु गुणों वाला एक तत्व है, और फ्लोरीन गैर-धातु है)। इस प्रकार, मेंडेलीव (क्रम संख्या) की आवधिक प्रणाली में एक तत्व का स्थान उसके गुणों को निर्धारित करता है, जो लंबवत और क्षैतिज रूप से पड़ोसी तत्वों के गुणों का औसत होता है।

तत्वों के कुछ समूहों के विशेष नाम होते हैं। तो, समूह I के मुख्य उपसमूहों के तत्वों को क्षार धातु कहा जाता है, समूह II - क्षारीय पृथ्वी धातु, समूह VII - हलोजन, यूरेनियम के पीछे स्थित तत्व - ट्रांसयूरानिक। ऐसे तत्व जो जीवों का हिस्सा हैं, चयापचय प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं और एक स्पष्ट जैविक भूमिका निभाते हैं, बायोजेनिक तत्व कहलाते हैं। वे सभी डी.आई.मेंडेलीफ की तालिका के ऊपरी भाग पर कब्जा कर लेते हैं। ये मुख्य रूप से O, C, H, N, Ca, P, K, S, Na, Cl, Mg और Fe हैं, जो अधिकांश जीवित पदार्थ (99% से अधिक) बनाते हैं। आवर्त सारणी में इन तत्वों के स्थान हल्के नीले रंग के हैं। बायोजेनिक तत्व, जो शरीर में बहुत कम होते हैं (10 -3 से 10 -14% तक), माइक्रोलेमेंट्स (देखें) कहलाते हैं। पीरियोडिक सिस्टम की कोशिकाओं, पीले रंग में, ट्रेस तत्व होते हैं, जिनका मानव के लिए महत्वपूर्ण महत्व सिद्ध हो चुका है।

परमाणुओं की संरचना (परमाणु देखें) के सिद्धांत के अनुसार, तत्वों के रासायनिक गुण मुख्य रूप से बाहरी इलेक्ट्रॉन शेल में इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करते हैं। परमाणु नाभिक के धनात्मक आवेश में वृद्धि के साथ तत्वों के गुणों में आवधिक परिवर्तन को परमाणुओं के बाहरी इलेक्ट्रॉन शेल (ऊर्जा स्तर) की संरचना की आवधिक पुनरावृत्ति द्वारा समझाया गया है।

छोटी अवधियों में, नाभिक के धनात्मक आवेश में वृद्धि के साथ, बाहरी कोश पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या I अवधि में 1 से 2 और अवधि II और III में 1 से 8 तक बढ़ जाती है। अतः आवर्त काल में तत्वों के गुणों में क्षार धातु से अक्रिय गैस में परिवर्तन। 8 इलेक्ट्रॉनों से युक्त बाहरी इलेक्ट्रॉन शेल पूर्ण और ऊर्जावान रूप से स्थिर है (शून्य समूह के तत्व रासायनिक रूप से निष्क्रिय हैं)।

सम पंक्तियों में बड़े आवर्त में, नाभिक के धनात्मक आवेश में वृद्धि के साथ, बाहरी कोश पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या स्थिर रहती है (1 या 2) और दूसरा कोश बाहर इलेक्ट्रॉनों से भर जाता है। इसलिए सम पंक्तियों में तत्वों के गुणों में धीमी गति से परिवर्तन। बड़ी अवधियों की विषम श्रृंखला में, परमाणु आवेश में वृद्धि के साथ, बाहरी आवरण इलेक्ट्रॉनों से भरा होता है (1 से 8 तक) और तत्वों के गुण उसी तरह बदलते हैं जैसे कि विशिष्ट तत्वों के लिए।

एक परमाणु में इलेक्ट्रॉन कोशों की संख्या आवर्त की संख्या के बराबर होती है। मुख्य उपसमूहों के तत्वों के परमाणुओं में बाहरी कोशों पर समूह संख्या के बराबर इलेक्ट्रॉनों की संख्या होती है। द्वितीयक उपसमूहों के तत्वों के परमाणुओं में बाहरी कोशों पर एक या दो इलेक्ट्रॉन होते हैं। यह मुख्य और द्वितीयक उपसमूहों के तत्वों के गुणों में अंतर की व्याख्या करता है। समूह संख्या इलेक्ट्रॉनों की संभावित संख्या को इंगित करती है जो रासायनिक (वैलेंस) बांड के निर्माण में भाग ले सकते हैं (अणु देखें), इसलिए ऐसे इलेक्ट्रॉनों को वैलेंस कहा जाता है। पार्श्व उपसमूहों के तत्वों के लिए, संयोजकता न केवल बाहरी कोशों के इलेक्ट्रॉन होते हैं, बल्कि उपवर्गों के भी होते हैं। इलेक्ट्रॉन कोशों की संख्या और संरचना रासायनिक तत्वों की संलग्न आवर्त सारणी में दर्शाई गई है।

डीआई मेंडलीफ का आवधिक नियम और उस पर आधारित प्रणाली विज्ञान और व्यवहार में अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। आवधिक कानून और प्रणाली नए रासायनिक तत्वों की खोज, उनके परमाणु भार का सटीक निर्धारण, परमाणुओं की संरचना के सिद्धांत के विकास, पृथ्वी की पपड़ी में तत्वों के वितरण के भू-रासायनिक कानूनों की स्थापना का आधार थे। और जीवित पदार्थ के बारे में आधुनिक विचारों का विकास, जिसकी संरचना और संबंधित नियमितताएं आवधिक प्रणाली के अनुसार हैं। तत्वों की जैविक गतिविधि और शरीर में उनकी सामग्री भी काफी हद तक मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली में उनके कब्जे वाले स्थान से निर्धारित होती है। तो, कई समूहों में क्रम संख्या में वृद्धि के साथ, तत्वों की विषाक्तता बढ़ जाती है और शरीर में उनकी सामग्री कम हो जाती है। आवधिक कानून प्रकृति के विकास के सबसे सामान्य द्वंद्वात्मक कानूनों की एक विशद अभिव्यक्ति है।