I grunnstoffenes periodesystem er alle grunnstoffene ordnet etter økende atomnummer i en tabell. De syv horisontale radene i tabellen kalles perioder og de fjorten vertikale kolonnene kalles for grupper. Grunnstoffene i samme kolonne (gruppe) ligner på hverandre, og innen hver periode endrer grunnstoffenes egenskaper seg gradvis fra metaller i gruppe 1 til gasser i gruppe 18.
Periodesystemet gir på en enkel måte en systematisk oversikt over samtlige kjente grunnstoffer samt verdifulle opplysninger om deres innbyrdes likhet og ulikhet. Periodesystemet er en bærebjelke i undervisningen i kjemi.
Gruppenavn
Gruppene 1, 2,13, 14, 15, 16, 17 og 18 kalles hovedgrupper. De øvrige gruppene fra og med 3 til og med 12 ble tidligere kalt bigrupper, og grunnstoffene ble kalt innskuddsgrunnstoffer. De kalles i dag d-blokken.
Flere av gruppene har egne navn:
- Grunnstoffene i gruppe 1 kalles alkalimetallene
- Grunnstoffene i gruppe 2 kalles jordalkalimetallene
- Grunnstoffene i gruppe 15 kalles pniktogenene
- Grunnstoffene i gruppe 16 kalles chalkogenene
- Grunnstoffene i gruppe 17 kalles halogenene
- Grunnstoffene i gruppe 18 kalles edelgassene
Systematikk i periodene
Hver periode, bortsett fra den første, begynner med et alkalimetall, og alle avsluttes med en edelgass. Første periode inneholder bare hydrogen og helium. Hydrogen er vanskelig å plassere i en bestemt gruppe da det har noen egenskaper felles med alkalimetallene og andre med halogenene.
Annen og tredje periode inneholder hver 8 grunnstoffer (litium til neon og natrium til argon), fjerde og femte periode hver 18 grunnstoffer. Sjette periode inneholder 32 grunnstoffer, idet lantanoidene hører hjemme her.
Også syvende periode med actinoidene inneholder 32 grunnstoffer. Alle er funnet, men grunnstoff 113, 115, 117 og 118 har først fått sine navn i 2016. Grunnstoff 113 skal kalles nihonium (Nh) etter Nihon som er en av to navn på Japan i japansk. Grunnstoff 115 skal hete moscovium (Mc) etter Moskva. Grunnstoff 117 skal hete tenness (Ts) etter delstaten Tennessee i USA. Grunnstoff 118 skal hete oganesson (Og) etter den russiske kjernefysikeren Jurij Oganessian.
Grunnstoff 117 er plassert i gruppe 17. På engelsk slutter alle navnene i den gruppen på ine som for eksempel fluorine og astatine. På norsk er endelsen ine sløyfet. På engelsk har grunnstoff 117 fått navnet tennessine, men på norsk skal navnet være tenness uten endelsen ine. Også på svensk kalles grunnstoff 117 tenness mens danskene har bestemt å kalle det tennessin.
Grunnstoffet 118 er plassert i gruppe 18: edelgassene. I den gruppen har alle navnene, unntagen det første (helium), endelsen on på både engelsk og norsk. Så her blir navnet oganesson på begge språk.
Når grunnstoff 119 blir oppdaget vil det bli plassert i gruppe 1 under francium. Da blir det starten på en ny periode - periode 8.
Historie
Oppdagelsen av periodesystemet
Russeren Dmitrij Ivanovitsj Mendelejev ordnet de 65 grunnstoffene som var kjent i 1869 i en tabell som ligner på dagens. Han brukte det han visste om grunnstoffene og deres kjemiske forbindelser og listet grunnstoffene etter økende atomvekt. Mendelejev hevdet at tre grunnstoffer manglet (gallium, germanium og scandium), og hans tabell fikk støtte, og ble kjent, da de tre ble funnet noen år etter.
Forhistorien
Tyskeren Julius Lothar Meyer publiserte en tabell omtrent samtidig med Mendelejev.
Andre kjemikere hadde vært inne på lignende tanker tidligere. Den første var den tyske kjemiker Johann Wolfgang Döbereiner som ordnet grunnstoffer med like kjemiske egenskaper i triader: (klor, brom, iod), (svovel, selen, tellur) og (kalsium, strontium, barium). En annen var engelske John Newlands (1837-98) som ordnet grunnstoffene i 11 grupper.
grunnstoffer funnet etter 1869
I 1869 var ikke edelgassene oppdaget, og man visste heller ikke hvor mange grunnstoffer det kunne være blant de sjeldne jordarter. Men disse og alle andre grunnstoffer som har vært oppdaget eller fremstilt senere, har alle latt seg innpasse i periodesystemet.
Forklaringen
Etter Henry Gwyn Jeffreys Moseleys røntgenspektroskopiske undersøkelser av grunnstoffene i 1913, ble rekkefølgen av grunnstoffene ordnet etter atomnummeret og ikke etter atomvekt. Fra atomteorien fikk man forklaringen på hvorfor grunnstoffene lot seg innpasse i et periodisk system: elektronkonfigurasjonen av de ytre elektronene i hver gruppe er den samme. Det forklarer hvorfor grunnstoffene i samme gruppe har lignende kjemiske egenskaper.
Når man går fra et grunnstoff til den neste i samme periode øker antall ytterelektroner med en. Det forklarer hvorfor grunnstoffenes egenskaper endrer seg systematisk bortover i en periode.
Dagens periodesystem
Periodesystemet kan fremstilles på mange måter, og mer enn 100 har vært foreslått. IUPAC publiserer et enkelt periodesystem og som stadig oppdateres. Her er grunnstoffene ordnet i 7 perioder og 18 grupper med lantanoider og actinoider skilt ut.
Bildet av periodesystemet er produsert av Store norske leksikon og kan lastes ned.
- Last ned grunnstoffenes periodesystem i PDF-format.
