3. ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ
Μέχρι το 1700 μ.Χ. ο άνθρωπος είχε
ανακαλύψει μόνο 15 στοιχεία και το
1860 μ.Χ. περίπου 60 στοιχεία.
Σημαντικοί Χημικοί της εποχής εκείνης
διαπίστωσαν ότι υπήρχαν στοιχεία με
παρόμοιες φυσικές και χημικές ιδιότητες
και προσπάθησαν να τα κατατάξουν ή να τα
ομαδοποιήσουν.
4. ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ
John Newlands
1837-1898
ΕΛΑΦΡΥΤΕΡΟ ΒΑΡΥΤΕΡΟ
Νόμος των Οκτάβων
5. ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΤΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ
Dmitri Ivanonic Mendeleev
1834 - 1907
ΕΛΑΦΡΥΤΕΡΟ ΒΑΡΥΤΕΡΟ
Περιοδικός Πίνακας Mendeleev
ομάδες: τοποθετήθηκαν στοιχεία με παρόμοιες
ιδιότητες
περίοδοι
8. Γιατί ο Πίνακας κατάταξης των στοιχείων ονομάζεται
«Περιοδικός» Πίνακας;
9. Ο Σύγχρονος Περιοδικός Πίνακας
Ομάδα: Τα στοιχεία της
ίδιας ομάδας έχουν
παρόμοιες ιδιότητες
Περίοδος: Οι ιδιότητες
των στοιχείων που
βρίσκονται σε μια
περίοδο μεταβάλλονται
προοδευτικά και
παρατηρείται μια
κανονική επανάληψη,
δηλαδή μια
περιοδικότητα στις
ιδιότητές τους
10. Γιατί τα στοιχεία της ίδιας ομάδας έχουν παρόμοιες χημικές
ιδιότητες;
ΖLi =3 2e 1e
ΖNa =11 2e 8e 1e
ΖK =19 2e 8e 8e 1e
ΖCl =17 2e 8e 7e
ΖBr =35 2e 8e 18e 7e
ΖI =53 2e 8e 18e 18e 7e
1η
17η
11. Τα στοιχεία της ίδιας ομάδας του Περιοδικού Πίνακα έχουν παρόμοιες
χημικές ιδιότητες γιατί έχουν τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων στην εξωτερική
τους τροχιά.
Ο αριθμός ηλεκτρονίων της εξωτερικής τροχιάς καθορίζει τις ιδιότητες των
στοιχείων.
12. Παρατηρήστε με προσοχή τη διαφάνεια που ακολουθεί και
στη συνέχεια:
Να καταγράψετε τα χημικά στοιχεία που εμφανίζονται.
1. Πόσα διαφορετικά στοιχεία εντοπίσατε;
2. Σε ποια ομάδα του Περιοδικού Πίνακα ανήκει καθένα από
αυτά;
3. Τι συμπεραίνετε για τα στοιχεία Λίθιο (Li) και Κάλιο (Κ);
4. Για ποια άλλα στοιχεία μπορείτε να βγάλετε το ίδιο
συμπέρασμα;
13. ΟΘΟΝΗ
ΜΠΑΤΑΡΙΑ
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ
Το μείγμα οξειδίων Ινδίου (In) και
κασσίτερου (Sn) χρησιμοποιείται για την
κατασκευή ενός διαφανούς φιλμ το οποίο
τοποθετείται στην οθόνη ως αγωγός
ηλεκτρικού ρεύματος. Αυτό δίνει την
δυνατότητα στην οθόνη να λειτουργεί ως
οθόνη αφής (touch screen).
Το γυαλί που χρησιμοποιείται στα
περισσότερα smartphone προέρχεται από
την ανάμειξη οξειδίου του αργιλίου (Αl2O3)
και οξειδίου του πυριτίου (SiO2). Για την
αύξηση της αντοχής του προστίθενται και
ιόντα καλίου (Κ+).
Μείγμα από ενώσεις των σπάνιων γαιών
χρησιμοποιείται σε μικρές ποσότητες για
τη δημιουργία των χρωμάτων στην οθόνη
του smartphone. Επιπλέον, κάποιες από
τις ενώσεις αυτές περιορίζουν την
επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας
(UV) στο τηλέφωνο.
Τα καλώδια του τηλεφώνου είναι από χαλκό
(Cu), ενώ τα μικρο-ηλεκτρικά εξαρτήματα
κατασκευάζονται από χαλκό (Cu), χρυσό
(Au) και άργυρο (Ag). Οι πυκνωτές
φτιάχνονται κυρίως από ταντάλιο (Ta).
Για το μικρόφωνο και τις ηλεκτρικές συνδέσεις
χρησιμοποιείται το νικέλιο (Ni), ενώ κράματα που
περιέχουν τα στοιχεία, πρασεοδύμιο (Pr), γαδολίνιο
(Gd) και νεοδύμιο (Nd), χρησιμοποιούνται στους
μαγνήτες που υπάρχουν στο μικρόφωνο και στο
μεγάφωνο. Το νεοδύμιο (Nd), το τέρβιο (Tb) και το
δυσπρόσιο (Dy) χρησιμοποιούνται στη μονάδα
δόνησης.
Το καθαρό πυρίτιο (Si) χρησιμοποιείται για την
κατασκευή του ολοκληρωμένου κυκλώματος (chip)
του τηλεφώνου. Οξειδώνεται για να δημιουργηθούν
μη αγώγιμες περιοχές, ενώ προστίθενται διάφορα
χημικά στοιχεία προκειμένου να γίνει το chip
αγωγός του ηλεκτρικού ρεύματος.
Για τη συγκόλληση των ηλεκτρονικών τμημάτων του
τηλεφώνου χρησιμοποιούνται κασσίτερος (Sn) και
μόλυβδος (Pb). Σήμερα το μείγμα που χρησιμοποιείται
για τις συγκολλήσεις αποτελείται από κασσίτερο (Sn),
χαλκό (Cu) και άργυρο (Ag) και είναι απαλλαγμένο από
τον μόλυβδο (Pb)
Τα περισσότερα τηλέφωνα χρησιμοποιούν μπαταρίες
ιόντων λιθίου (Li+), οι οποίες έχουν ως άνοδο οξείδιο
λιθίου - κοβαλτίου (Co) και ως κάθοδο γραφίτη (άνθρακα
– C). Σε κάποιες μπαταρίες αντί για κοβάλτιο
χρησιμοποιείται μαγνήσιο (Mg). To περίβλημα των
μπαταριών είναι από αλουμίνιο (Αl).
Κράματα από ενώσεις του μαγνησίου (Mg)
χρησιμοποιούνται για την κατασκευή της θήκης των
τηλεφώνων, ενώ ορισμένες απ’ αυτές μπορεί να είναι
πλαστικές. Στις πλαστικές θήκες προστίθενται για την
επιβράδυνση φωτιάς ενώσεις οι οποίες περιέχουν
βρώμιο (Br), καθώς και νικέλιο (Ni) το οποίο επιπλέον
μειώνει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.
ΘΗΚΗ