מי לא מכיר את הטבלה המחזורית? זו שהיינו צריכים לשנן היטב בתיכון? אבל האם יש לכם מושג למה משמשים כל היסודות הכימיים האלה?
את הטבלה המחזורית המציא מנדלייב בשנת 1869 רבים טובים לפניו ניסו להמציא שיטות רבות ומגוונות לסידור החומרים והיסדות אך ללא הצלחה .
היסודות בטבלה המחזורית מסודרים בצורה מיוחדת, התואמת את סידור האלקטרונים שלהם ותכונותיהם הכימיות .
נתחיל בסידור הבולט ביותר – המספר האטומי. היסודות מסודרים לפי מספר אטומי עולה. לכל יסוד ניתן מספר אטומי שאומר לנו כמה פרוטונים, כמה ניוטרונים וכמה אלקטרונים יש לו. ניקח לדוגמה את אטום החמצן: מספרו האטומי הוא 8, ולכן אנו יודעים שלאטום החמצן יש שמונה פרוטונים, שמונה ניוטרונים ושמונה אלקטרונים.
לפי המספר האטומי של היסוד אפשר לדעת בקירוב את מסתו, לפחות עבור עשרים היסודות הראשונים בטבלה. המספר מעיד כמה פרוטונים יש ליסוד, משום שידוע שכל פרוטון מצומד לניוטרון ששוקל בדיוק כמוהו, והמשקל של האלקטרונים קטן עד כדי כך שאפשר להזניח אותו. כל שצריך לעשות כדי לדעת מה המסה של מול אחד של יסוד כלשהו הוא לקחת את המספר האטומי שלו ולהכפיל פי שניים.
לפי המספר האטומי של היסוד אפשר לדעת בקירוב את מסתו, לפחות עבור עשרים היסודות הראשונים בטבלה. המספר מעיד כמה פרוטונים יש ליסוד, משום שידוע שכל פרוטון מצומד לניוטרון ששוקל בדיוק כמוהו, והמשקל של האלקטרונים קטן עד כדי כך שאפשר להזניח אותו. כל שצריך לעשות כדי לדעת מה המסה של מול אחד של יסוד כלשהו הוא לקחת את המספר האטומי שלו ולהכפיל פי שניים.
כל שורה בטור נקראת “מחזור”, משום שהיא מתחילה ביסוד מהטור הראשון, שמתנהג כמתכת אלקאלית, ממשיכה במתכת אלקלית עפרורית ומסיימת בהלוגן כלשהו ובגז אציל. בכל שורה יש ביטוי למנעד שלם של יסודות, עם התכונות הכימיות האופייניות להם.
השורה נותנת ביטוי למספר רמות האנרגיה של האלקטרון. ניקח לדוגמה את טור המתכות האלקליות. בשורה השנייה שלו נמצא הליתיום (Li) שלו שתי רמות אנרגיה של אלקטרונים. בשורה השלישית נמצא הנתרן (Na) עם שלוש רמות, בשורה הרביעית אשלגן (K) עם ארבע ערמות, וכן הלאה.
השורה נותנת ביטוי למספר רמות האנרגיה של האלקטרון. ניקח לדוגמה את טור המתכות האלקליות. בשורה השנייה שלו נמצא הליתיום (Li) שלו שתי רמות אנרגיה של אלקטרונים. בשורה השלישית נמצא הנתרן (Na) עם שלוש רמות, בשורה הרביעית אשלגן (K) עם ארבע ערמות, וכן הלאה.
רבים מאיתנו לא מכירים את מרבית החומרים המצויים בטבלה ולמה הם בעצם משמשים.
הידעתם שהיסוד המתכתי פרסאודימיום משמש להכנת משקפיים ולהביורים? ידעתם שאוסמיום משמש ליצירת אבקה לזיהוי טביעות אצבעות? ומה אתם יודעים על הולמיום?
המהנדס קית’ אנבולדסן יצר גירסא מעולה ואינטראקטיבית שמסבירה לילדים על כל יסוד ויסוד ומה השימושים הנפוצים בו .
גם אצלנו באתר תוכלו למצוא מגוון ערכות יצירה וחומרי עזר המכילים חלק מחומרי היסוד ויכולות לסייע בהמחשת אופן הפעולה של החומרים, לדוגמא:
שעון תפוז – אבץ
מעבדת קריסטלים – נחושת
סטיקלייט – מימן הליום
חוט ניטינול – ניקל וטיטניום
אבקת סודיום ציטרט – סודיום
אבקת קלציום לקטט -סידן