7. periódusbeli elemek

A 7. periódusbeli elemek jelentősége a mai társadalomban tagadhatatlan. Akár közszereplőként, akár vitatémaként, akár a történelem részeként, a 7. periódusbeli elemek sok ember életében hagyott nyomot. Ebben a cikkben különböző szempontok szerint vizsgáljuk meg hatását, a populáris kultúrára gyakorolt ​​hatásától a tudományos területen való hozzájárulásáig. A mélyreható elemzés révén jobban megérthetjük a 7. periódusbeli elemek szerepét a világban, és azt, hogy milyen jelentőséggel bír ma is.

A 7. periódus elemei azok a kémiai elemek, melyek a periódusos rendszer hetedik periódusában (sorában) találhatók. A periódusos rendszer sorai a kémiai elemeknek a rendszám növekedésével ismétlődő (periodikus) tulajdonságait jelenítik meg: ott kezdődik új sor, ahol a tulajdonságok ismétlődni kezdenek, amiből következik, hogy a hasonló viselkedésű elemek egy oszlopba kerülnek. A hetedik periódusba 32 elem tartozik, ezek leginkább a 6. periódusbeli elemekre hasonlítanak. A sor első tagja a francium, utolsó eleme pedig az oganeszon, a 2020-ban ismert legnehezebb elem. Fő szabályként a 7. periódus elemeinél először a 7s alhéj töltődik fel, majd ezután következnek az 5f, 6d és 7p pályák, ebben a sorrendben – de ez alól léteznek kivételek, például az urán.

Tulajdonságok

A 7. periódus összes eleme radioaktív. Ide tartoznak az aktinoidák, amelyek között ott van a plutónium, a természetben előforduló legnehezebb atommaggal. Az ezt követő elemeket csak mesterségesen lehet létrehozni. A mesterségesen előállíthatóak közül az első öt (az ameríciumtól az einsteiniumig) makroszkopikus mennyiségben már létezik, a legtöbbjük rendkívül ritka, csak mikrogrammnyi vagy annál kisebb mennyiségek készültek belőlük. Az aktinoidák után található transzaktinoida vagy szupernehéz elemeket csak laboratóriumban azonosították, mennyiségük pedig egyszerre eddig még nem haladta meg a pár atomnyit.

Mivel ritkaságukból fakadóan gyakorlati kísérleteket igen ritkán végeznek velük, periodikus és csoportbeli tulajdonságaik kevésbé ismertek, mint a többi periódus esetében. Míg a francium és a rádium a saját csoportjukra jellemző tulajdonságokkal bírnak, addig az aktinoidák jóval változatosabban viselkednek és sokkal többféle oxidációs állapotuk van, mint a lantanoidáknak. Ezek a sajátosságok több tényező együttes hatásának eredményei, többek között a nagy fokú spin-pálya kölcsönhatás és a relativisztikus hatások, ez utóbbiak oka a a nehéz atommagok nagyon nagy pozitív töltése. A periodicitás nagyjából az összes elemre érvényes, melyeknél a 6d alhéj töltődik fel, és a moszkóvium és a livermórium esetére is igaznak jósolják, de a maradék négy elemre, melyeknél a 7p alhéj épül ki – nihónium, fleróvium, tenesszium és oganeszon – már a csoport alapján várt jellemzőktől jelentősen eltérő tulajdonságokat becsülnek.

Elemek

Kémiai elem Csoport Elektronszerkezet Előfordulás
 
87 Fr Francium Alkálifémek 7s1 Radioaktív bomlástermék
88 Ra Rádium Alkáliföldfémek 7s2 Radioaktív bomlástermék
89 Ac Aktínium Aktinoidák 6d1 7s2 (*) Radioaktív bomlástermék
90 Th Tórium Aktinoidák 6d2 7s2 (*) Primordiális
91 Pa Protaktínium Aktinoidák 5f2 6d1 7s2 (*) Radioaktív bomlástermék
92 U Urán Aktinoidák 5f3 6d1 7s2 (*) Primordiális
93 Np Neptúnium Aktinoidák 5f4 6d1 7s2 (*) Radioaktív bomlástermék
94 Pu Plutónium Aktinoidák 5f6 7s2 Radioaktív bomlástermék
95 Am Amerícium Aktinoidák 5f7 7s2 Mesterséges
96 Cm Kűrium Aktinoidák 5f7 6d1 7s2 (*) Mesterséges
97 Bk Berkélium Aktinoidák 5f9 7s2 Mesterséges
98 Cf Kalifornium Aktinoidák 5f10 7s2 Mesterséges
99 Es Einsteinium Aktinoidák 5f11 7s2 Mesterséges
100 Fm Fermium Aktinoidák 5f12 7s2 Mesterséges
101 Md Mendelévium Aktinoidák 5f13 7s2 Mesterséges
102 No Nobélium Aktinoidák 5f14 7s2 Mesterséges
103 Lr Laurencium Aktinoidák 5f14 7s2 7p1 (*) Mesterséges
104 Rf Raderfordium Átmenetifémek 5f14 6d2 7s2 Mesterséges
105 Db Dubnium Átmenetifémek 5f14 6d3 7s2 Mesterséges
106 Sg Sziborgium Átmenetifémek 5f14 6d4 7s2 Mesterséges
107 Bh Bohrium Átmenetifémek 5f14 6d5 7s2 Mesterséges
108 Hs Hasszium Átmenetifémek 5f14 6d6 7s2 Mesterséges
109 Mt Meitnérium Átmenetifémek (?) 5f14 6d7 7s2 (?) Mesterséges
110 Ds Darmstadtium Átmenetifémek (?) 5f14 6d8 7s2 (?) Mesterséges
111 Rg Röntgénium Átmenetifémek (?) 5f14 6d10 7s1 (?) Mesterséges
112 Cn Kopernícium Másodfajú fémek 5f14 6d10 7s2 (?) Mesterséges
113 Nh Nihónium Másodfajú fémek (?) 5f14 6d10 7s2 7p1 (?) Mesterséges
114 Fl Fleróvium Másodfajú fémek (?) 5f14 6d10 7s2 7p2 (?) Mesterséges
115 Mc Moszkóvium Másodfajú fémek (?) 5f14 6d10 7s2 7p3 (?) Mesterséges
116 Lv Livermórium Másodfajú fémek (?) 5f14 6d10 7s2 7p4 (?) Mesterséges
117 Ts Tenesszium Másodfajú fémek (?) 5f14 6d10 7s2 7p5 (?) Mesterséges
118 Og Oganeszon Nemesgázok (?) 5f14 6d10 7s2 7p6 (?) Mesterséges

(?) Előrejelzés

(*) Kivétel a Madelung-szabály alól.

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Period 7 element című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Jegyzetek

  1. Periodic Table – Royal Society of Chemistry. www.rsc.org . (Hozzáférés: 2023. október 19.)

Források