Johdanto

• 1800-luvulla alkuaineet osattiin järjestää atomipainoltaan kevyimmästä raskaimpaan.
• Alkuaineen järjestysnumero kasvaa tässä samassa järjestyksessä.
• Mendelejev havaitsi, että alkuaineet muodostavat ryhmiä, joiden ominaisuudet muistuttavat toisiaan
• Alkuaineet jaksotettiin riveittäin niin, että samankaltaiset ryhmät muodostuivat pystysarakkeisiin.
• Myöhemmin havaittiin, että jakso eli rivi merkitsee elektronikuorien lukumäärää ja ryhmästä eli sarakkeesta voi päätellä ulkoelektronien lukumäärän.

Tässä kohtaa oppitunnilla:
Alkuainekorttien järjestäminen
Oppilaan oman jaksollisen järjestelmän täyttäminen (aihio monisteena)
Linkki tulostettavaan pohjaan ja Malliratkaisu

Pääryhmät

1. Alkalimetallit
   Erittäin reaktiivisia
   Pehmeitä metalleja (paitsi vety)
   Muodostavat suoloja eli suolayhdisteitä varsinkin 6. tai 7. pääryhmän alkuaineiden kanssa
   Ⓔ NaCl natriumkloridi eli ruokasuola
   Natrium vedessä 200 g
   Natrium vedessä 1 kg
   Kalium vedessä 10 g
2. Maa-alkalimetallit
   Reaktiivisia
   Muodostavat tällöin suoloja
   Ⓔ CaCl₂ kalsiumkloridi
3. Booriryhmä
   Boori on kasveille välttämätön hivenaine
4. Hiiliryhmä
   Hiil: orgaaninen kemia, pii ja germanium: mikropiirien puolijohteet
5. Typpiryhmä
   Typpi ja fosfori ovat tärkeitä ravinteita, liiallisina rehevöittävät vesistöjä
6. Happiryhmä
   Happimolekyylit O₂ kaasua
   Rikkimolekyylit S₂ kiinteää
   Happea ja rikkiä on useissa metallimalmeissa.
7. Halogeenit
   Reaktiivisia epämetalleja, molekyyleinä
   Kaasumaisia (F₂ ja Cl₂), nestemäisiä (Br₂) ja kiinteitä (I₂)
   
8. Jalokaasut
   Yksiatomisia kaasuja, He, Ne, Ar...
   Passiivisia (ei reaktiivisia)
   Eivät siis juuri muodosta yhdisteitä
   Syynä oktettirakenne, kahdeksan ulkoelektronia
   Ⓔ Vappupalloissa käytetään kevyttä heliumia, koska se on herkästi syttyvää vetyä turvallisempaa

Oktetti

Atomin uloimmalla kuorella voi olla 1-8 elektronia (heliumilla 2)
Oktettitilassa uloin kuori on "täynnä" eli ulkoelektroneja on 8 (heliumilla 2)
Atomit "pyrkivät" oketettiin luovuttamalla, vastaanottamalla tai jakamalla ulkoelektroneja.
→ kemialliset sidokset
Poikkeuksena jalokaasut, joiden ei tarvitse.
Oktettitila on ns. matalimman energian tila, jossa aine on levollisinta ja sen reaktiohalut tipotiessään.

Elektronikuorien täyttäminen - säännöt

Kuorimallin piirtäminen jaksollisen järjestelmän avulla

• Elektronien määrä on sama kuin alkuaineen järjestysnumero
• 1. kuori täytetään ensin, mahtuu 2 elektronia (1. jakso)
• 2. kuori täytetään sitten, mahtuu 8 elektronia (2. jakso)
• Uloimmalle kuorelle elektroneja pääryhmän mukainen määrä (1-8)
• Jos kuoria on neljä, loput elektronit sijoitetaan 3. elektronikuorelle.