Plasseringen forutsier reaksjonen mellom natrium og klor
Natrium (Na) står i gruppe 1 og har ett valenselektron. Det gir lett fra seg dette ene elektronet og blir ionet Na⁺. Klor (Cl) står i gruppe 17 og mangler ett elektron på å fylle ytterskallet, så det tar gjerne imot ett og blir Cl⁻. Plasseringen i forutsier altså direkte at de to passer perfekt sammen og danner natriumklorid, vanlig koksalt.
Slik uttrykker du det
Na står i gruppe 1, så det har ett valenselektron som det gir fra seg og blir Na⁺. Cl står i gruppe 17 og mangler ett elektron, så det tar imot ett og blir Cl⁻. De motsatte ladningene tiltrekker hverandre, og vi får NaCl. Jeg leser altså reaksjonsevnen rett ut av gruppen i .
Gruppenummeret gir antall valenselektroner, og det styrer hvilke ioner atomet danner.
Hvorfor radius og ioniseringsenergi endrer seg
Når du går mot høyre i en periode, øker kjerneladningen mens elektronene legges i samme skall. Kjernen trekker da hardere i elektronene, så atomradien minker og det blir vanskeligere å rive løs et elektron (ioniseringsenergien øker). Går du nedover en gruppe, kommer det nye skall utenpå, atomene blir større, og ytterelektronene sitter løsere.
Slik uttrykker du det
Mot høyre i en periode øker kjerneladningen uten at det kommer nye skall, så kjernen trekker hardere, atomradien minker og ioniseringsenergien øker. Nedover en gruppe legges det på nye skall, så atomet blir større og ytterelektronet sitter lengre unna og løsere. To enkle trender forklarer det meste.
Mot høyre: mindre og fastere bundet. Nedover: større og løsere bundet.
Trenden i praksis, litium mot kalium
Litium og kalium står begge i gruppe 1 og gir fra seg ett elektron. Men kalium ligger lenger ned, har flere skall, og valenselektronet sitter lengre fra kjernen og holdes svakere. Derfor gir kalium fra seg elektronet lettere og reagerer mye kraftigere med vann enn litium. En bit kalium fyker rundt og antenner, mens litium bobler rolig. Samme gruppe, men trenden nedover forklarer forskjellen.
Slik uttrykker du det
Begge er i gruppe 1 og gir fra seg ett elektron, men kalium ligger lenger ned og har valenselektronet lengre fra kjernen. Det holdes svakere, så kalium reagerer kraftigere med vann enn litium. Jeg bruker trenden nedover gruppen til å rangere reaktiviteten.
Lenger ned i gruppe 1 betyr løsere valenselektron og kraftigere reaksjon.
Et atom har en kjerne med protoner og nøytroner, omgitt av elektroner i skall. Antallet protoner, atomnummeret, bestemmer hvilket grunnstoff det er. Elektronene fyller skallene utenfra og inn etter faste regler, og det er elektronene i det ytterste skallet, valenselektronene, som avgjør hvordan atomet reagerer.
Grunnstoffene står i etter økende atomnummer. De loddrette kolonnene heter grupper, og atomer i samme gruppe har like mange og ligner derfor kjemisk på hverandre. De vannrette radene heter perioder og forteller hvor mange skall atomet har. Når du vet plasseringen, kan du forutsi mye av oppførselen.