Periyodik cetvel nedir?

Periyodik cetvel ya da periyodik tablo olarak anılan periyodlar cetveli , bilinen bütün elementlerin artan atom numaralarına göre sıralandıkları bir listedir. Liste, benzer özellikte olan elementler bir araya gelecek biçimde düzenlenmiştir. 1869 yılında Rus kimyacı Dimitry İvanoviç Mendeleyev, o dönemde bilinmekte olan bütün elementleri atom kütlelerinin büyüklüğüne göre sıralayarak bir liste hazırlamıştır. Mendeleyev, İngiliz kimyacı John Newlands’ın yapmış olduğu araştırmalardan, benzer kimyasal ve fiziksel özelliklerin listede oldukça düzenli aralıklarla yenileceğini bilmekteydi ve cetvelinde benzer özellikleri olan elementler alt alta gelecek şekilde hazırlanmıştı. Cetvelinde bazı boşluklar kalmıştı, ama Mendeleyev bu boşlukların ileriki zamanlarda bulunacak elementler ile dolacağını düşünüyordu. Bu tahmininde Mendeleyev haklı çıkmıştır. Diğer yandan alman kimyacı Lothar Meyer de aynı sıralarda benzer buluşlara imza atmıştır. Mendeleyev’in hazırladığı ilk cetvelde 17 sütun bulunmaktaydı. Ama cetvel daha sonraki zamanlarda yeniden gözden geçirilmiş ve sütun sayısı sekize indirilmiştir. O zamandan bu yana yeni elementler bulundukça cetvel bir çok kez değişikliğe uğramıştır.

Her kareye bir elementin kimyasal simgesi yazılmıştır. Örneğin, berilyum elementi “be” ile gösterilmiştir. Bu simgelerin hangi elementlere ait olduğunu periyodik cetvele bakarak öğrenmek mümkündür. Periyotlar cetvelinin her karesinde elementin simgesi ile beraber atom numarası da bulunmaktadır. Berilyum elementinin atom numarası dörttür. Ve bu berilyum elementinin çekirdeğinde 4 proton olduğunu göstermektedir. Cetvelde grup denilen 18 düşey sütun bulunmaktadır. Aynı gruptaki elementlerin benzer özellikleri bulunmaktadır. Çünkü bu elementlerin en dış elektron kabuklarındaki elektronların yerleşim düzeni birbirinin aynıdır. Bu benzerlikler yatay sıralar dahilinde , düzenli aralıklar ile (periyodik olarak) yinelenmektedir. Böyle 7 yatay sıra yani 7 periyot bulunmaktadır.

Yatay sırlarda yani her periyotta soldan sağa doğru gidildikçe atomların elektron sayısı artmaktadır. Bu artış genel olarak dış kabuktaki elektron sayısında meydana gelmektedir. Ama cetvelin orta bloğunda yer alan geçiş elementlerinde bu artış dolmamış durumdaki iç kabuklarda meydana gelir. Geçiş elementlerinin daha içte kalan iki dizisine cetvelin altında yer verilmiştir. Lantanitler ya da azrak toprak metalleri denen bu dizinin 15 elementi doğada sadece bazı elementlerde meydana getirdikleri kimyasal bileşikler halinde bulunur ve bu elementleri bileşiklerden ayırmak son derece güçtür.

Azrak toprak metallerine doğada çok az rastlanmaktadır. Ama bunlardan biri olan seryum, altın, gümüş ve alaydan daha boldur. Aktinitler denen öbür dizinin elementleri radyoaktif elementlerdir. Aktinitlerden yalnızca dördü doğada bulunmaktadır. Bunlardan biri de uranyumdur. Diğerleri ise laboratuvarda başka elementlerin çekirdeklerinin yüksek enerjili parçacıklar ile bombardıman edilmesi sonucunda elde edilmektedir. Bu yolla elde edilen akinitlerin biri de plütonyumdur. Uranyum ve plütonyum atom enerjisi üretiminde kullanılmaktadır. Atom numarası 92’den büyük olan elementlere uranyum ötesi elementler denir. Yeni bulunan uranyum ötesi elementler henüz adlandırılamamıştır ve bunlar atom numarası ile tanınırlar( element 104, element 105 gibi). Element 108’in yeri açılmış, ama bu element henüz elde edilememiştir.

Bugün bilinen yalnızca 109 element vardır; buna karşılık bileşik halinde bulunan madde sayısı çok daha fazladır. Bu nedenle, elementler arasındaki bağlantıları gösteren bir cetvelin olması bilim adamlarına büyük yarar sağlar. Örneğin, asal gazların hepsi de zor yoğunlaşır. IA grubundaki alkali metaller, yumuşak, erime noktaları düşük, metal yapılı katılardır.