by Ο Περιοδικός Πίνακας του σχολικού βιβλίου τα λάθη του και μια χρήσιμη εφαρμογή!!
Γεια σε όλους. Για τον Περιοδικό Πίνακα (για μια ίσως ακόμα φορά) ο λόγος! Στο παρελθόν τοποθετήθηκα και εδώ σχετικά με το αν ο περιοδικός πίνακας του σχολικού βιβλίου είναι σωστός ή λανθασμένος (είναι λανθασμένος κατά τη γνώμη μου).
Καθημερινά ερχόμαστε σε επαφή με ΠΠ τόσο στο ίντερνετ όσο και με έντυπους (που κάποιοι από εμάς τους χαρίζουν για να βοηθήσουν τους μαθητές τους/μας) που συμφωνούν με τον ΠΠ που περιέχει το σχολικό βιβλίο. Αυτό με κάνει να πιστεύω ότι όλοι οι πίνακες αναπαράγονται (ανεξέλεγκτα) με αντιγραφή του καθενός από κάποιον άλλον που προϋπάρχει (ως λανθασμένος εδώ και πολλές δεκαετίες) και έτσι διαιωνίζεται το λάθος. Στον σύνδεσμο που ακολουθεί αναρτώ τον ΠΠ που κατά τη γνώμη μου είναι ο σωστός επιχειρώντας αλλαγές στον υπάρχοντα στο σχολικό βιβλίο. Αναρωτιέμαι παρόλα αυτά γιατί να διαιωνίζεται το λάθος αυτό (αφού μπορεί να συμβαίνει για άλλους λόγους, πέρα από αυτούς που μπορώ εγώ να σκεφτώ); Σκέφτεστε κάτι εσείς;
Ο σύνδεσμος εδώ
Και επειδή η συζήτηση για κάποιο λόγο εδώ δεν ανάβει(!) βάζω εδώ για να μην είναι σκόρπια στοιχεία από την άποψή μου:
Επανέρχομαι (λέω κάπου παρακάτω) σε σχέση με τα δύο ερωτήματα που έθεσα:
1)Και μια ερώτηση ακόμα: έχετε δει τον αναπτυγμένο ΠΠ της IUPAC; Που τοποθετούνται τότε τα επίμαχα στοιχεία;
Τι προτείνω: Δείτε τις εικόνες από το ptable που εμπεριέχουν αντίφαση και καταδεικνύουν τον προβληματισμό-τελική υιοθέτηση από τη IUPAC του “σωστού” ή του σωστού ΠΠ [1] και [2]
2)Και μια δεύτερη: Έχετε προσπαθήσει να “δημιουργήσετε” μόνοι σας τον ΠΠ με βάση το σχήμα aufbau που είναι αποδεκτό;
Μια διδακτική πρόταση σ αυτήν την κατεύθυνση: Δείτε μια εφαρμογή (για χρήση μέσα στην τάξη) που έφτιαξα εδώ “Συμπλήρωσε (κυριολεκτικά) μόνος σου τον ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ ΠΙΝΑΚΑ” και μια ακόμη που βοηθάει, με το σχήμα aufbau!
Καλησπέρα Αντώνη. Νομίζω ότι πρέπει να ακολουθούμε τον ΠΠ της IUPAC. Αυτός έχει τα La, Ac και Lu, Lr όλα στον f τομέα (Λανθανίδες και Ακτινίδες).
Δες στο: https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/.
Έχουν γίνει ωστόσο και άλλες προτάσεις, π.χ. έχει προταθεί η 3η ομάδα να αποτελείται από τα στοιχεία Sc, Y, Lu και Lr. Από ότι γνωρίζω δεν έχει παρθεί ακόμα κάποια σχετική απόφαση.
Νομίζω όμως ότι γενικά πρέπει να ακολουθούμε την πρόταση της IUPAC.
Παραθέτω δύο πληροφορίες:
1.Η IUPAC “καθυστερεί” τις αλλαγές στην 3η ομάδα παρά την φημολογούμενη αποδοχή αλλαγής της
2.Δείτε στον σύνδεσμο επιχειρήματα
Και μια ερώτηση ακόμα: έχετε δει τον αναπτυγμένο ΠΠ της IUPAC; Που τοποθετούνται τότε τα επίμαχα στοιχεία;
Και μια δεύτερη: Έχετε προσπαθήσει να “δημιουργήσετε” μόνοι σας τον ΠΠ με βάση το σχήμα aufbau που είναι αποδεκτό;
Συνάδελφε Θοδωρή Βαχλιώτη φαίνεται πως πάμε για αλλαγή σε ένα θέμα που τίθεται εδώ και 50 τόσα χρόνια. Να εξακολουθήσουμε να αναμασάμε αυτά που λέει η IUPAC που σε λίγο θα τα αναιρέσει (διπλώσει);
Επανέρχομαι σε σχέση με τα δύο ερωτήματα που έθεσα:
1)Και μια ερώτηση ακόμα: έχετε δει τον αναπτυγμένο ΠΠ της IUPAC; Που τοποθετούνται τότε τα επίμαχα στοιχεία;
Τι προτείνω: Δείτε τις εικόνες από το ptable που εμπεριέχουν αντίφαση και καταδεικνύουν τον προβληματισμό-τελική υιοθέτηση από τη IUPAC του “σωστού” ή του σωστού ΠΠ [1] και [2]
2)Και μια δεύτερη: Έχετε προσπαθήσει να “δημιουργήσετε” μόνοι σας τον ΠΠ με βάση το σχήμα aufbau που είναι αποδεκτό;
Μια διδακτική πρόταση σ αυτήν την κατεύθυνση: Δείτε μια εφαρμογή που έφτιαξα εδώ “Συμπλήρωσε μόνος σου τον ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ ΠΙΝΑΚΑ” και μια ακόμη που βοηθάει, με το σχήμα aufbau!
Καλό απόγευμα
Καλησπέρα Αντώνη.Ενδιαφερον ζήτημα το οποίο με έχει απασχολήσει στο παρελθόν.Για
ΓιαΖ=57 και επειδή οι ενέργειες του 4f και 5d είναι παραπλήσιες το 57 e τοποθετείται στο 5d αντί στο 4f.Αυτό μπορεί να σημαίνει ότι το λανθάνιο είναι στοιχείο μετάπτωσης (τομέας d) οπότε οι Λανθανίδες αρχίζουν σποΖ=58.1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹04s²4p⁶4d105s²5p⁶6s²5d¹4f¹
Το στοιχείο 71 τότε που πάει; Ανήκει σε κάποια ομάδα; Τι λέμε γι αυτό που το βλέπουμε κάτω στη δεξιά πάνω γωνιά με τις λανθανίδες. Είναι λανθανίδα; έχει ιδιότητες λανθανίδας;
Επίσης το 57La παθαίνει ότι παθαίνει Θύμιο, ανήκει στον d τομέα; είναι στοιχείο της 3ης ομάδας;
Αντώνη καλησπέρα. Σήμερα είδα την ανάρτησή σου και θα ήθελα να εκφράσω κάποιες απόψεις. Αρχικά θα πρέπει να σε συγχαρώ για τις δύο πολύ ωραίες και διδακτικές εφαρμογές που δημιούργησες.
Αντιλαμβάνομαι τα θέματα που έχεις θέσει (και που είναι διαχρονικά). Νομίζω ότι το πρόβλημα δημιουργείται γιατί θέτουμε δύο κριτήρια ταυτόχρονα: ηλεκτρονιακή δομή και χημικές ιδιότητες. Κατά τη γνώμη μου, η ηλεκτρονιακή δομή θα πρέπει να είναι το ασθενέστερο κριτήριο. Ήδη για τις θέσεις στοιχείων που δεν υπάρχουν αντιρρήσεις, έχουμε προβλήματα: το Η στην ομάδα των αλκαλίων, το He στη 18η ομάδα αντί της 2ης, το Pd στοιχείο της 5ης περίοδου ενώ έχει 4 στοιβάδες, κλπ.
Δεν ξέρω αν η IUPAC αλλάξει τελικά τις θέσεις των στοιχείων 71 και 103, αλλά κατά τη γνώμη μου δεν έχει και ιδιαίτερη σημασία γιατί η αξία του Περιοδικού πίνακα ήταν τεράστια την εποχή που συγκροτήθηκε για πρώτη φορά (Mendeleev) ενώ σήμερα δεν προσφέρει κάτι το ιδιαίτερο. (Συνυπολογίζοντας τις προσεγγιστικές μας γνώσεις όσον αφορά στη δομή των ατόμων).
Τέλος να σου επισημάνω δύο διορθώσεις στις εξαιρετικές εφαρμογές σου: Στην εφαρμογή Aufbau το υττέρβιο το αναφέρεις ως υττεροβύλιο (δεν γνωρίζω το όνομα και δεν ξέρω αν υπάρχει) και στον περιοδικό σου πίνακα, το Lu το έχεις στην 1η ομάδα του d τομέα αλλά το αναφέρεις ως λανθανίδη.
Καλησπέρα και πάλι. Δημήτρη μου προκαλεί έκπληξη η άποψή σου ότι σήμερα ο ΠΠ δεν προσφέρει κάτι ιδιαίτερο. Και μόνο το ότι είναι αναμφισβήτητα μια από τις σημαντικότερες ταξινομίες στις φυσικές επιστήμες, νομίζω είναι αρκετό για να καταδείξει τη διαχρονική αξία του. Την διευκρίνησή σου “Συνυπολογίζοντας τις προσεγγιστικές μας γνώσεις όσον αφορά στη δομή των ατόμων” ομολογώ δεν την καταλαβαίνω.
Καλησπέρα Θοδωρή.Λέγοντας ο Δημήτρης ότι συνυπολογίζοντας τις προσεγγιστικές μας γνώσεις,όσον αφορά τη δομή του ατόμου εξηγεί την τοποθέτηση π.χ του Ζ=57 στον d τομέα αφού αυτό εξηγεί τη χημική του συμπεριφορά ώς στοιχείο μετάπτωσης
Πολλές ευχαριστίες στο συνάδελφο Δημήτρη Τσιλογιάννη για τη δημιουργική συμμετοχή του στη συζήτηση και για τα καλά του λόγια (μαζί με τις παρατηρήσεις του για διορθώσεις).
Όσον αφορά το κίνητρο για τις εφαρμογές, νομίζω είναι αντιληπτό, προσπάθησα να δώσω διέξοδο στον μαθητή που θέλει να “συμμετέχει” στην κατασκευή του ΠΠ, άρα να κατανοήσει τη μορφή του (και την μεταβλητή του περιοδικότητα) με τη βοήθεια του εργαλείου aufbau (με όποια ίσως λάθη και παραλήψεις, μπορεί να κουβαλάει ως εφαρμογή).
Εν αρχή λοιπόν ο Ατομικός αριθμός των στοιχείων Ζ (ο αριθμός μητρώου του καθενός) χωρίς να μας ενδιαφέρει στην περίπτωση αυτή, όνομα, γνωστή θέση, χημικές ιδιότητες ή ότι άλλο. Προκύπτουν όμως έτσι και οι γνωστές μορφές του ΠΠ και εμφανίζονται γνωστά και αναπάντητα μέχρι στιγμής προβλήματα και ερωτήματα που τέθηκαν και εδώ.
Το σπουδαίο (αν μπορώ να το πω έτσι) κατά την άποψή μου, είναι ότι κατ΄ αυτόν τον τρόπο, “φάγαμε το βόδι και μας έμεινε η ουρά” στα εκφραζόμενα από τον ΠΠ ζητήματα, που δεν ενοχλεί σε τελευταία ανάλυση κανέναν από μας ή τους μαθητές μας. Άλλωστε δεν μπορούμε ή δεν χρειάζεται και να γνωρίζουμε επακριβώς τις ιδιότητες και την ακριβή χημική συμπεριφορά όλων ανεξαιρέτως των στοιχείων όταν και αυτή ακόμα για πολλά από αυτά ερευνάται.
Σημαντικό κατά τη γνώμη μου είναι, να μην μένει κάποιος “κάγκελο” στον “εξ αποκαλύψεως”, ΠΠ των βιβλίων που διδαχθήκαμε και διδάσκουμε (όπως εγώ για μια σειρά ετών)!
Υ.Γ. Αντιμετωπίζοντας στις εφαρμογές τα στοιχεία ως Ατομικούς μόνο Αριθμούς (γράφοντας τους αριθμούς από το 1-118!), αναπόφευκτα θα έχω λάθη ίσως και παραλήψεις σ αυτήν την πρώτη έκδοση. Ευχαριστώ τον Δημήτρη για τις επισημάνσεις τις οποίες μαζί με κάποιες ακόμα που παρατήρησα χτενίζοντας τα αρχεία, διόρθωσα. Ίσως μένει αρκετή δουλειά ώστε να θεωρηθούν άρτιες και ακριβείς)
Εν τάξη λοιπόν ευχαριστούμε
Θοδωρή καλημέρα. Νομίζω ότι πρέπει να δώσω μια εξήγηση. Η διαχρονική αξία του ΠΠ είναι δεδομένη. Αποτέλεσε ένα μεγάλο επίτευγμα και σ’ αυτό συμφωνούμε. Όμως, όταν εμπλέξουμε χημικές ιδιότητες στοιχείων και ηλεκτρονιακή δομή, αρχίζουν τα προβλήματα. Μπορώ να πω ότι όποιον κανόνα και να φανταστούμε που αφορά στον ΠΠ θα βρούμε και μερικές εξαιρέσεις. Ενώ αποτέλεσε κινητήρια δύναμη στον 19ο αιώνα για την πρόοδο και την εξέλιξη της Χημείας, σήμερα νομίζω ότι περισσότερη αξία έχουν τα προβλήματα και οι αντιφάσεις του όσον αφορά στις χημικές ιδιότητες και στην ηλεκτρονιακή δομή.
Ο λόγος νομίζω είναι οι κανόνες δόμησης που είναι από τη φύση τους προσεγγιστικοί (αφού δεν υπάρχουν λύσεις των αντίστοιχων κυματοσυναρτήσεων για τα στοιχεία) και βασίζονται την υπόθεση ότι τα τροχιακά των στοιχείων θα προσομοιάζουν τα τροχιακά που προκύπτουν για το υδρογόνο.
Η προσωπική μου άποψη είναι αυτή του Mendeleev: εν αρχεί ην οι χημικές ιδιότητες. Και το λέω αυτό γιατί οι λανθανίδες, χημικά, φαίνεται να είναι 15. Ωστόσο ο τομέας f έχει χώρο για 14 στοιχεία. Τι κάνουμε; Είμαι υπέρ της μορφής που έχει τώρα ο ΠΠ. Δηλ. θεωρώ σημαντικότερο κριτήριο τις χημικές ιδιότητες και όχι την ηλεκτρονιακή δομή. Με ανάλογο τρόπο, θεωρώ ότι η θέση του He είναι στη 18η ομάδα (χημικά) και όχι στη 2η (ηλεκτρονιακά).
Κατά τη γνώμη μου ο πλούτος των στοιχείων είναι πολύ μεγάλος για να χωρέσει σε έναν πίνακα. Ίσως κάποτε καταφέρουμε να βρούμε έναν “πίνακα” χωρίς εξαιρέσεις.
Κλείνοντας να πω ότι όλα αυτά είναι προσωπικές απόψεις, που έχουν διαμορφωθεί από τα λίγα άρθρα που γνωρίζω (υπάρχουν πολύ περισσότερα) και φυσικά μπορεί να μην είναι καλά ενημερωμένος.
Γι’ αυτό και συμφωνώ απόλυτα με την πρώτη σου ανάρτηση. Οδηγός είναι η IUPAC που ως συλλογικό όργανο, περιέχει συμπυκνωμένη την τρέχουσα επιστημονική γνώση.
Καλησπέρα και πάλι. Δημήτρη, έστω και λίγο καθυστερημένα, θα ήθελα να επιχειρηματολογήσω λίγο ακόμα για τη χρησιμότητα του ΠΠ. Τα μοτίβο που προκύπτουν μέσα από τον ΠΠ είναι θεωρώ υπεράνω οποιασδήποτε “διαφοροποίησης” ή “εξαίρεσης”. Βλέπεις τα στοιχεία μιας ομάδας και λες αυτά έχουν παρόμοιες ιδιότητες, είναι στην ίδια ομάδα. Βλέπεις τον αριθμό της ομάδας και καταλαβαίνεις πόσα ηλεκτρόνια σθένους έχουν τα στοιχεία της ομάδας. Κοιτάς την περίοδο και βλέπεις κατευθείαν πόσες στιβάδες με ηλεκτρόνια έχουν τα άτομα των στοιχείων. Δείχνεις στους μαθητές την μεταβολή της ατομικης ακτίνας και της ενέργειας ιοντισμού, των θεμελιωδών χαρακτηριστικών των ατόμων, συναρτήσει του ατομικού αριθμού και με μια ματιά στο διάγραμμα αντιλαμβάνονται αυτήν την περιοδικότητα, αυτό το επαναλαμβανόμενο “πάνω-κάτω”. Βλέποντας και την περιοδικότητα των ηλεκτρονίων σθένους καταλαβαίνουν γιατί ο πίνακας ονομάζεται ¨περιοδικός” καθώς και την άμεση σχέση θέσης στον ΠΠ και ηλεκτρονιακής δομής των ατόμων των στοιχείων. Βαθμιαίες μεταβολές των ιδιοτήτων από αριστερά προς τα δεξιά: δραστικά μέταλλα, λιγότερο δραστικά μέταλλα, μεταλλοειδή, αμέταλλα. Αντίστοιχες μεταβολές στις ενώσεις των στοιχείων. Ιοντικές ενώσεις, υψηλά σημεία ζέσεως-τήξεως, βασικά οξείδια – ομοιοπολικές ενώσεις, χαμηλά σ. ζέσεως-τήξεως, όξινα οξείδια. Τι και αν υπάρχουν κάποιες διαφοροποιήσεις; Αυτή η συμπυκνωμένη γνώση, αυτά τα μοτίβο, είναι θεωρώ ανεκτίμητα. Το ότι φαίνεται να υπάρχουν “ιδιαιτερότητες” σε ορισμένα στοιχεία, που και αυτές εξηγούνται αλλά ίσως όχι εύκολα σε επίπεδο λυκείου, δεν αναιρεί την “μεγάλη εικόνα”: ο ΠΠ είναι μια από τις σημαντικότερες ταξινομίες στις φυσικές επιστήμες με μεγάλη επιστημονική και διδακτική αξία.