الجدول الدوري هو ترتيب مجدول للعناصر الكيميائية، مرتبة حسب عددها الذري، والتوزيع الإلكتروني، والخواص الكيميائية المتكررة، والذي يُظهر هيكله اتجاهات دورية.
يتكون الجدول الدوري من صفوف أفقية تسمى الدورات وأعمدة رأسية تسمى المجموعات. تُظهر العناصر في نفس الدورة اتجاهات دورية في خواصها الكيميائية، مثل الحجم والكثافة والتفاعلية. تُظهر العناصر في نفس المجموعة اتجاهات دورية في عدد الإلكترونات في غلاف التكافؤ، مما يحدد سلوكها الكيميائي.
تُصنف العناصر في الجدول الدوري إلى مجموعات رئيسية وثانوية وثلاثية. المجموعات الرئيسية هي المجموعات 1-18، وتحتوي كل مجموعة على عناصر لها نفس عدد الإلكترونات في غلاف التكافؤ. المجموعات الثانوية هي المجموعات 13-18، وتحتوي كل مجموعة على عناصر لها نفس عدد الإلكترونات في غلاف التكافؤ الداخلي. المجموعات الثلاثية هي المجموعات 3-12، وتحتوي كل مجموعة على عناصر لها نفس عدد الإلكترونات في الغلافين الخارجيين.
تُصنف العناصر في الجدول الدوري أيضًا إلى فلزات ولا فلزات وشبه فلزات. الفلزات هي عناصر قابلة للطرق والسحب وجيدة التوصيل للحرارة والكهرباء. اللا فلزات هي عناصر صلبة أو سائلة أو غازية غير قابلة للطرق والسحب وغير جيدة التوصيل للحرارة والكهرباء. شبه الفلزات هي عناصر لها خصائص بين الفلزات واللا فلزات.
يوفر الجدول الدوري أداة قيمة للعلماء لفهم وتنظيم العناصر الكيميائية. يمكن استخدامه للتنبؤ بخصائص العناصر غير المكتشفة أو المركبات الكيميائية.
الاتجاهات الدورية في الجدول الدوري
هناك العديد من الاتجاهات الدورية التي يمكن ملاحظتها في الجدول الدوري. بعض هذه الاتجاهات تشمل:
- الحجم: تزداد أحجام الذرات بشكل عام من اليسار إلى اليمين في الدورة، وتتناقص بشكل عام من أعلى إلى أسفل في المجموعة.
- كثافة: تزداد كثافة الذرات بشكل عام من اليسار إلى اليمين في الدورة، وتتناقص بشكل عام من أعلى إلى أسفل في المجموعة.
- التفاعلية: تصبح العناصر أكثر تفاعلية بشكل عام من اليسار إلى اليمين في الدورة، وتصبح أقل تفاعلية بشكل عام من أعلى إلى أسفل في المجموعة.
- نقطة الانصهار ونقطة الغليان: تزداد نقطة انصهار ونقطة غليان العناصر بشكل عام من اليسار إلى اليمين في الدورة، وتتناقص بشكل عام من أعلى إلى أسفل في المجموعة.
أهمية الجدول الدوري
الجدول الدوري أداة قيمة للعلماء لفهم وتنظيم العناصر الكيميائية. يمكن استخدامه للتنبؤ بخصائص العناصر غير المكتشفة أو المركبات الكيميائية. على سبيل المثال، يمكن استخدام الجدول الدوري لتوقع أن الفلزات ستكون قابلة للطرق والسحب، وأن اللا فلزات ستكون غير قابلة للطرق والسحب. يمكن أيضًا استخدام الجدول الدوري لتوقع أن العناصر ذات عدد الإلكترونات في غلاف التكافؤ الخارجي نفسه ستتفاعل مع بعضها البعض بطريقة مماثلة.
يستخدم الجدول الدوري أيضًا في العديد من التطبيقات العملية، مثل تطوير الأدوية وتصنيع المواد الجديدة. على سبيل المثال، يمكن استخدام الجدول الدوري لتحديد العناصر التي يمكن استخدامها في تكوين دواء معين. يمكن أيضًا استخدام الجدول الدوري لتحديد العناصر التي يمكن استخدامها في تكوين مادة خفيفة الوزن أو قوية أو مقاومة للحرارة.