家族内の要素の比較:高貴なガス対アルカリ金属
グループまたはファミリと呼ばれる周期表の同じ垂直列内の要素は、同様の化学的特性を共有します。これは、高貴なガスとアルカリ金属がこれらの類似点をどのように示すかの比較です。
nobleガス(グループ18):
* 電子構成: すべての貴重なガスには、電子の完全な外側の殻があり、非常に安定して不活性なものになります。これは、8つの電子がある最外電子シェルが完全であるためです(ヘリウムを除く、2つのヘリウムを除く)。
* 物理的特性: それらはすべて室温でガスであり、沸点が低いです。それらは無色で無臭です。
* 化学的特性: それらは非常に非アクティブであり、その充填された電子シェルは電子を獲得または失うことに消極的にします。これが彼らが「ノーブル」と呼ばれる理由です - 彼らは他の要素と容易に化合物を形成しません。
アルカリ金属(グループ1):
* 電子構成: すべてのアルカリ金属は、最も外側のシェルに1つの電子を持っています。これにより、この単一の電子を簡単に失い、安定した完全な外側のシェルを実現するため、非常に反応性が高くなります。
* 物理的特性: それらは、非常に反応性が高く、融点と沸点が低い柔らかく銀色の金属です。
* 化学的特性: それらは非常に反応性があり、単一の原子価電子を失って正の帯電イオン(陽イオン)になることにより、容易に形成されます。 彼らは水と激しく反応し、水素ガスと金属水酸化物を生成します。
重要な違い:
* 反応性: ノーブルガスは、外側の完全なシェルのために非常に反応しませんが、アルカリ金属は単一の原子価電子のために高度に反応します。
* イオン文字: 希ガスは通常、イオンを形成しませんが、アルカリ金属は容易に積極的に帯電したイオン(陽イオン)を形成します。
* 物理的特性: 貴族はすべて室温でのガスですが、アルカリの金属は柔らかく銀色の固体です。
類似点:
* 一貫した電子構成パターン: 両方の家族は、化学的特性を決定する電子構成に一貫したパターンを持っています。
* グループトレンド: 各家族内で、反応性およびその他の特性は、グループを増やす傾向を示しています。 たとえば、アルカリ金属群を下ると反応性が増加します。
要約: 同じファミリーの元素は、一貫した電子構成パターンのために同様の化学的特性を共有していますが、それらの特定の特性は、電子シェルの数と電子のエネルギーレベルの影響を受けます。これは、ノーブルガスが非反応性である理由を説明しますが、アルカリの金属は同じ周期表に属していても、非常に反応的です。