สมบัติของธาตุตามตารางธาตุ 1.ขนาดอะตอม 2.พลังงานไอออไนเซชัน 3.อิเล็กโทรเนกาติวิตี 4.จุดหลอมเหลวและจุดเดือด 5.เลขออกซิเดชัน

1.ขนาดอะตอม

สรุปแนวโน้มขนาดอะตอมของธาตุในตารางธาตุ ธาตุในหมู่เดียวกัน เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น ขนาดอะตอมจะใหญ่ขึ้น เพราะ ธาตุในหมู่เดียวกันมีจำนวนระดับพลังงานเพิ่มขึ้น

ธาตุในคาบเดียวกัน เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น ขนาดอะตอมจะเล็กลง เพราะ ธาตุในคาบเดียวกันมีจำนวนระดับพลังงานเท่ากัน

2.พลังงานไอออไนเซชัน(IE) หมายถึง พลังงานที่ต้องใช้สำหรับทำให้อิเล็กตรอนวงนอกสุดของอะตอมหรือไอออนในสภาวะก๊าซ หลุดออกไป 1 อิเล็กตรอน

X(g) + IE ----> X +(g) + e- เขียนเป็นสมการทั่วๆ ไปได้ดังนี้ X(g) + IE ----> X +(g) + e- IE = พลังงานไอออไนเซชัน

สรุปแนวโน้มค่า IE ก. ธาตุในหมู่เดียวกัน ค่า IE1 จะลดลงเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น ทั้งนี้เพราะธาตุในหมู่เดียวกัน เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้นขนาดของอะตอมจะใหญ่ขึ้น ทำให้แรงยึดเหนี่ยวระหว่างนิวเคลียสกับอิเล็กตรอนน้อยลง ค่าจึงลดลง

ข. ธาตุในคาบเดียวกัน ค่า IE1 จะเพิ่มขึ้นเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น ทั้งนี้เพราะขนาดอะตอมเล็กลงตามลำดับนั่นเอง ดังนั้นโลหะจึงมีค่า IE1 ต่ำกว่าอโลหะ

3.อิเล็กโทรเนกาติวิตี อิเล็กโทรเนกาติวิตี(EN)เป็นความสามารถของอะตอมของธาตุในการดึงดูดอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะให้เข้าใกล้นิวเคลียส

ธาตุที่มีอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงกว่าจะแสดงอำนาจไฟฟ้าลบ ธาตุที่มีอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำกว่า จะแสดงอำนาจไฟฟ้าบวก

สรุปแนวโน้มค่า EN ก. ธาตุในหมู่เดียวกัน ค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีมีแนวโน้มลดลงเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น เนื่องจากขนาดอะตอมใหญ่ขึ้น ทำให้แรงดึงดูดระหว่างนิวเคลียสกับอิเล็กตรอนมีค่าลดลง ค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีจึงต่ำ

ข. ธาตุในคาบเดียวกัน ค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น เมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น เนื่องจากขนาดอะตอมเล็กลง ทำให้แรงดึงดูดระหว่างนิวเคลียสกับอิเล็กตรอนมีค่ามากขึ้น สามารถดึงดูดอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะให้เข้าใกล้นิวเคลียส ค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีจึงสูง

ค. ธาตุเฉื่อย ไม่มีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตี เนื่องจากธาตุเฉื่อยเกิดสารประกอบได้ยาก จึงไม่ได้คำนวณไว้

4.จุดเดือดและจุดหลอมเหลว จุดหลอมเหลวและจุดเดือดของธาตุขึ้นอยู่กับแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล ถ้าแรงระหว่างโมเลกุลมีค่ามาก จุดหลอมเหลวและจุดเดือดจะมีค่าสูง ถ้าแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลมีค่าน้อยจุดหลอมเหลวและจุดเดือดจะมีค่าต่ำ

แผนภาพแสดงแนวโน้มของจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของธาตุต่างๆ

แบบฝึกหัด A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T W X Y Z IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T W X Y Z ก.ธาตุใดมีพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่ 1 สูงที่สุด ข.ธาตุใดมีขนาดอะตอมใหญ่ที่สุด ค.ธาตุใดมีค่า อิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงที่สุด ง.ธาตุใดมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่ำที่สุด

5.เลขออกซิเดชัน เลขออกซิเดชัน เป็น ค่าประจุไฟฟ้า หรือประจุสมมุติของอะตอมหรือไอออนของธาตุ โดยคิดจากจำนวนอิเล็กตรอนที่ให้หรือรับตามเกณฑ์ที่กำหนดขึ้น

เกณฑ์กำหนดค่าเลขออกซิเดชันของธาตุ 1. ธาตุอิสระทุกชนิด มีเลขออกซิเดชัน = 0 ธาตุอิสระดังกล่าวไม่ว่าจะอยู่ในรูปของอะตอม หรือโมเลกุล ไม่ว่าจะมีกี่อะตอมในโมเลกุล เช่น Na , H2 , S8 , P4 ต่างก็มีเลขออกซิเดชันเป็น 0

2. เลขออกซิเดชันของไอออน = ประจุของไอออน เช่น Mg2+ มีเลขออกซิเดชัน = +2 Al3+ มีเลขออกซิเดชัน = +3 S2- มีเลขออกซิเดชัน = -2

3. เลขออกซิเดชันของธาตุบางชนิดใน สารประกอบมีค่าเฉพาะตัวดังนี้ ก. เลขออกซิเดชันของโลหะแอลคาไล ได้แก่ โลหะหมู่ IA เช่น Li , Na, K, Rb , Cs ในสารประกอบมีค่าเท่ากับ +1

ข. เลขออกซิเดชันของโลหะแอลคาไลน์เอิร์ท ได้แก่ โลหะหมู่ที่ IIA เช่น Mg , Ba , Ca ในสารประกอบมีค่าเท่ากับ +2

ค. เลขออกซิเดชันของออกซิเจน (O) ในสารประกอบทั่วไปมีค่าเท่ากับ -2 ยกเว้น - สารประกอบเปอร์ออกไซด์ เช่น H2O2 BaO2 Na2O2 O มีเลขออกซิเดชันเป็น -1 - สารประกอบซูเปอร์ออกไซด์ เช่น NaO2 KO2 O มีเลขออกซิเดชันเป็น -½ ใน OF2 เป็น +2

ง. เลขออกซิเดชันของไฮโดรเจน ในสารประกอบทั่วไปเป็น +1 ยกเว้น ในสารประกอบไฮไดรด์ เช่น NaH, CaH2 , AlH2 , เป็น -1

4. ในสารประกอบใดๆ “ผลรวมของเลขออกซิเดชันของทุกอะตอมเท่ากับศูนย์” เช่น เลขออกซิเดชันของสารประกอบ KMnO4 = 0 เลขออกซิเดชันของสารประกอบ MnO2 = 0

เลขออกซิเดชันของ MnO4- = -1 เลขออกซิเดชันของ Cr2O72- = -2 5. ไอออนเชิงซ้อน (ไอออนที่ประกอบด้วยอะตอม มากกว่า 1 ชนิด) “ผลรวมของเลขออกซิเดชันของทุกๆ อะตอมเท่ากับประจุของไอออน” เช่น เลขออกซิเดชันของ MnO4- = -1 เลขออกซิเดชันของ Cr2O72- = -2

จงคำนวณเลขออกซิเดชันของธาตุแฮโลเจนในสารประกอบต่อไปนี้ ตัวอย่าง จงคำนวณเลขออกซิเดชันของธาตุแฮโลเจนในสารประกอบต่อไปนี้ HClO4 KIO3 OF2 HBr

วิธีทำ HClO4 H + Cl + 4O = 0 (+1) + Cl + 4(-2) = 0 Cl = +7

KIO3 K + I + 3O = 0 (+1) + I + 3(-2) = 0 I = +5

OF2 O + 2F = 0 (-2) + 2(F) = 0 F = -1 HBr H + Br = 0 (+1) + Br = 0 Br = -1