الجدول الدوري ترتيب مجدول للعناصر الكيميائية مرتبة حسب عددها الذري والتوزيع الإلكتروني والخواص الكيميائية المتكررة والذي يُظهر هيكله اتجاهات دورية. بشكل عام تكون العناصر في الصف واحد (الدورة) فلزات باتجاه اليسار ولا فلزات باتجاه اليمين بحيث توضع العناصر التي لها سلوكيات كيميائية مماثلة في نفس العمود. تسمى صفوف الجدول عادةً بالدورات وتسمى الأعمدة بالمجموعات. وتمتلك ستة مجموعات أسماء بالإضافة إلى الأرقام المخصصة: على سبيل المثال عناصر المجموعة 17 هي الهالوجينات والمجموعة 18 هي الغازات النبيلة. كما أنه يُعرض في شكل أربع مناطق مستطيلة بسيطة أو مستويات فرعية مرتبطة بملء المدارات الذرية المختلفة.
يمكن استخدام تنظيم الجدول الدوري لاشتقاق العلاقات بين خواص العناصر المختلفة وأيضًا الخصائص والسلوكيات الكيميائية المتوقعة للعناصر غير المكتشفة أو المركَّبة حديثًا. كان الكيميائي الروسي ديمتري مندلييف أول من نشر جدولًا دوريًا معروفًا في عام 1869 وقد تم تطويره بشكل أساسي لتوضيح الاتجاهات الدورية للعناصر المعروفة آنذاك. كما توقع بعض خصائص العناصر غير المحددة التي كان من المتوقع أن تملأ الفجوات داخل الجدول. ثبتت صحة معظم توقعاته. وقد تم توسيع فكرة مندلييف ببطء وصقلها مع اكتشاف أو توليف عناصر جديدة أخرى وتطوير نماذج نظرية جديدة لشرح السلوك الكيميائي. يوفر الجدول الدوري الحديث الآن إطارًا مفيدًا لتحليل التفاعلات الكيميائية ولا يزال يستخدم على نطاق واسع في الكيمياء والفيزياء النووية والعلوم الأخرى.
هذا الترتيب الشائع للجدول الدوري يفصل اللانثانيدات (lanthanoids) والأكتينيدات (actinoids) (عناصر المستوى الفرعي f) من العناصر الأخرى. والجدول الدوري العريض يضم عناصر المستوى الفرعي-f. الجدول الدوري الممتد يضيف الدورة الثامنة والتاسعة ودمج عناصر المستوى الفرعي-f وإضافة عناصر المستوى الفرعي-g النظرية.
يحتوي كل عنصر كيميائي على عدد ذري فريد (Z) يمثل عدد البروتونات في نواتها.[n 2] تحتوي معظم العناصر على أعداد مختلفة من النيوترونات مع اختلاف الذرات ويشار إلى هذه الذرات المختلفة بأنها نظائر. على سبيل المثال يحتوي الكربون على ثلاثة نظائر موجودة بشكل طبيعي: تحتوي جميع ذراتها على ستة بروتونات ومعظمها يحتوي على ستة نيوترونات أيضًا ولكن حوالي واحد بالمائة منها يحتوي على سبعة نيوترونات ويحتوي جزء صغير جدًا على ثمانية نيوترونات. لا يتم فصل النظائر أبدًا في الجدول الدوري. يتم تجميعها دائمًا معًا تحت عنصر واحد. تمتلك العناصر التي لا تحتوي على نظائر مستقرة كتل ذرية لنظائرها الأكثر استقرارًا حيث تظهر هذه الكتل مدرجة بين قوسين.[4]
في الجدول الدوري القياسي يتم سرد العناصر بترتيب زيادة العدد الذري Z (عدد البروتونات في نواة الذرة). يبدأ الصف الجديد (الدورة) عندما يحصل غلاف التكافؤ الجديد على أول إلكترون له. يتم تحديد الأعمدة (المجموعات) حسب التوزيع الإلكتروني للذرة العناصر التي لها نفس عدد الإلكترونات في مستوى فرعي معين تقع في نفس الأعمدة (على سبيل المثال الأكسجين والسيلينيوم في نفس العمود لأن كلاهما يحتويان على أربعة إلكترونات في الجزء الخارجي من المستوى الفرعي p). وتندرج العناصر التي لها خصائص كيميائية مماثلة في نفس المجموعة في الجدول الدوري عمومًا على الرغم من أن العناصر الموجودة في الدورة نفسها في المستوى الفرعي f تحظى أيضًا بخصائص متشابهة. وبالتالي من السهل نسبيًا التنبؤ بالخصائص الكيميائية لعنصر ما إذا عرف المرء خصائص العناصر المحيطة به.[5]
اعتبارًا من عام 2016 يحتوي الجدول الدوري على 118 عنصر مؤكد من العنصر 1 (الهيدروجين) إلى 118 (أوغانيسون). أكد الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) العناصر الأحدث اكتشافًا 113 و115 و117 و118 رسميًا في ديسمبر 2015. وأعلن الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية أسماءهم المقترحة نيهونيوم (Nh) موسكوفيوم (Mc) تينيسين (Ts) أوغانيسون (Og) على التوالي في يونيو 2016 وأصبحت رسمية في نوفمبر 2016.[6][7][8][9]
المجموعة هي العمود الرأسي في الجدول الدوري للعناصر. يوجد في الجدول 18 مجموعة في الجدول الدوري القياسي. العناصر الموجودة في كل مجموعة لها نفس تركيب غلاف التكافؤ من حيث عدد الإلكترونات وهذا يعطي لهذه العناصر تشابها في الخواص.
كما ان الجدول يمتاز بدقة ترتيب العناصر الكيميائية اذ اننا كلما انتقلنا من سطر إلى اخر يزيد عدد الطبقات وكلما انتقلنا من عمود إلى اخر يزيد عدد الالكترونات في الطبقة الخارجية .
هناك ثلاثة أنظمة لترقيم المجموعات : الأول باستخدام الأرقام العربية والثاني باستخدام الأرقام الرومانية والثالث مزج بين الأرقام الرومانية والحروف اللاتينية. وقد تم اختيار الترقيم العربي من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء والكيمياء التطبيقية. وقد تم تطوير هذا النظام المقترح من IUPAC ليحل محل الأرقام الرومانية حيث أنها قد تسبب الالتباس نظرا لأنها تستخدم نفس الأسماء لمعان مختلفة.
كل غلاف من أغلفة الطاقة في ذرات العناصر ينقسم إلى مستويات فرعية عديدة والتي تمتلئ بزيادة الرقم الذري للعناصر طبقا للترتيب التالي :
ويمكننا بهذا الترتيب أن نوزع الإلكترونات في أي عنصر من عناصر الجدول الدوريويجب علينا أن نتذكر دائماً عند الترتيب عدد الإلكترونات في كل مستوى فرعي من هذه المستويات
هذا الترتيب يماثل ترتيب الجدول الدوري. ونظرا لأن الإلكترونات في مستويات الطاقة الخارجية هي التي تحدد خواص العناصر الكيميائية فإن العناصر تميل لأن تكون متشابهه في مجموعات الجدول الدوري. العناصر التي تلى بعضها في مجموعة الجدول الدوري يكون لها خواص فيزيائية متشابهه بالرغم من الاختلاف الكبير بين كتلة كل منها. بينما العناصر التي تلى بعضها في دورة الجدول الدوري يكون لها كتلة متشابهه ولكن تختلف في خواصها الفيزيائية.
فمثلا يوجد بقرب النيتروجين (N) عنصر الكربون (C) والأكسجين (O) (عند النظر للدورة). وبغض النظر عن تقاربهم في الكتلة (مقدرا الاختلاف بينهم مجرد وحدات كتل ذرية محدودة) فإن لهم خواص مختلفة تماما والذي يمكن ملاحظته عند النظر إلى خاصية التآصل : فمثلا عندما يكون الأكسجين ثنائي الذرة فهو غاز ويساعد على الاحتراق بينما النيتروجين ثنائي الذرة يكون غاز لا يساعد على الاشتعال والكربون صلب يمكن أن يحترق (يمكن للألماس أن يحترق.
وبالعكس فإنه بالقرب من الكلور (Cl) عند النظر للمجموعة في المجموعات الأخيرة كل من الفلور (F) والبروم (Br). وبغض النظر أيضا عن اختلافها الكبير في الكتلة فإن لها خواص متقاربة للغاية. فهي جميعا عناصر تساعد على التآكل بشدة (أي أنها ترتبط بسرعة مع الفلزات لتكون أملاح هاليدات الفلز) الكلور والفلور غازات ولكن البروم سائل له درجة غليان منخفضة للغاية كما أن الكلور والبروم لهما لون.
03c5feb9e7