De ontdekking van het periodiek systeem
Het periodiek systeem is een belangrijk onderdeel binnen de scheikunde. Dit systeem heeft ervoor gezorgd dat er meer structuur kwam in de wijze waarop elementen werden gepresenteerd. Het periodiek systeem geeft namelijk op een gestructureerde manier weer hoe elementen zich verhouden tot elkaar op het gebied van eigenschappen en atoomstructuur. In dit artikel gaan we dieper in op de ontdekking van het periodiek systeem en hoe het ons inzicht in de scheikunde heeft veranderd.
Geschiedenis
De geschiedenis van het periodiek systeem gaat terug tot ver voor het moment dat men wist wat een atoom precies was. In de oude Griekse tijd werden al bepaalde stoffen op basis van hun eigenschappen ingedeeld. Zo was men zich er in die tijd al van bewust dat sommige stoffen giftig waren en anderen niet.
Echter, de wetenschappelijke basis van het periodiek systeem is pas rond de 19e eeuw gelegd. In die tijd ontdekte men namelijk dat er bepaalde atomen waren die elementen werden genoemd. Deze elementen hadden allemaal een eigen chemische samenstelling, eigenschappen en een eigen atoomstructuur. Men kon deze eigenschappen gebruiken om elementen te groeperen en zo ontstond langzaam maar zeker het periodiek systeem.
Het Periodiek Systeem
Het periodiek systeem geeft de elementen weer als groepen van elementen die vergelijkbare eigenschappen hebben. Hierdoor kan men makkelijker bepaalde eigenschappen en gedrag voorspellen van elementen die men nog niet kent. Het periodiek systeem is opgedeeld in perioden en groepen, welke elk hun eigen kenmerken en eigenschappen hebben.
Perioden
Perioden zijn de horizontale rijen in het periodiek systeem, welke lopen van links naar rechts. Elk element in een periode heeft een extra proton in zijn atoomstructuur ten opzichte van het element links daarvan. Hierdoor wordt het elektronen-schil rondom het atoom ook telkens iets kleiner. Dit heeft als gevolg dat de metalen in een periode steeds minder 'metaalachtig' worden en de niet-metalen juist steeds meer 'metaalachtig' worden.
Groepen
Groepen zijn de verticale kolommen in het periodiek systeem, welke lopen van boven naar beneden. Elk element in een groep heeft zijn eigen unieke chemische eigenschappen, waardoor ze op deze manier gemakkelijk in te delen zijn. De groepen zijn verdeeld over metaal, halfmetaal en niet-metalen. De metalen bevinden zich aan de linkerkant van het periodiek systeem, terwijl de niet-metalen zich juist aan de rechterkant bevinden. De halfmetal bevinden zich in het midden van het periodiek systeem.
Toepassingen
Doordat het periodiek systeem ons in staat stelt om elementen te groeperen op basis van hun eigenschappen, kunnen we deze elementen nu veel beter gebruiken in de praktijk. Er zijn talloze toepassingen van het periodiek systeem. Enkele voorbeelden hiervan zijn:
Verschillende materialen kunnen nu veel gemakkelijker worden samengesteld
Er kunnen veel gerichter bepaalde stoffen worden gezocht voor medicijnen en andere toepassingen
Er kan beter inzicht worden verkregen in de chemische processen die zich afspelen in de natuur
Daarnaast heeft het periodiek systeem geleid tot allerlei nieuwe ontdekkingen en toepassingen binnen de scheikunde. Zo heeft men bijvoorbeeld op basis van het periodiek systeem nieuwe atomen ontdekt en deze aan het periodiek systeem toegevoegd. Ook heeft het periodiek systeem geleid tot de ontwikkeling van nieuwe materialen, zoals plastics en kunststoffen.
Conclusie
Al met al heeft het periodiek systeem ervoor gezorgd dat we op een gestructureerde manier naar elementen zijn gaan kijken. Het periodiek systeem heeft ons veel inzicht gegeven in hoe elementen zich verhouden tot elkaar op het gebied van eigenschappen en atoomstructuur. Hierdoor kunnen we deze elementen veel beter in de praktijk toepassen, waardoor er allerlei nieuwe ontdekkingen en toepassingen binnen de scheikunde mogelijk zijn geworden.