أيها يوجد في المجموعات العليا من الجدول الدوري؟

حل سؤال: أيها يوجد في المجموعات العليا من الجدول الدوري؟

• إجابة السؤال هي : غالبًا اللافلزات (المجموعة 17، 18).

شرح الإجابة :

دعونا نبحر سويًا في رحلة استكشافية ممتعة عبر الجدول الدوري للعناصر، هذا التنظيم البديع الذي يكشف لنا أسرار الطبيعة الكيميائية. عندما نتحدث عن المجموعات العليا، فإننا نشير إلى تلك الأعمدة الموجودة في الأجزاء العلوية اليمنى من هذا الجدول، وهي تحديدًا المجموعتين السابعة عشرة والثامنة عشرة، بالإضافة إلى بعض العناصر في المجموعات المجاورة. هذه المنطقة، كما سنرى، هي الموطن الأصلي لغالبية اللافلزات.

تتميز اللافلزات بخصائص فريدة تميزها عن الفلزات التي تشغل الجانب الأيسر والأوسط من الجدول. فهي لا توصل الكهرباء أو الحرارة بكفاءة، وتفتقر غالبًا إلى اللمعان المعدني، كما أنها هشة وغير قابلة للطرق أو السحب. هذه الاختلافات الجوهرية تنبع من تركيبها الذري، وخاصة كيفية توزيع الإلكترونات في غلافها الأخير.

وبالحديث عن الغلاف الأخير، نجد أن عناصر المجموعة السابعة عشرة، والتي تُعرف باسم الهالوجينات، تمتلك سبعة إلكترونات في غلافها الخارجي. هذه الخاصية تجعلها شديدة الميل لاكتساب إلكترون واحد فقط لتصل إلى حالة الاستقرار، محققة بذلك قاعدة الثمانيات. هذا السعي الدائم نحو الاستقرار يفسر نشاطها الكيميائي الكبير، فهي من أكثر اللافلزات تفاعلًا، ولعلكم تعرفون أمثلة مثل الفلور والكلور، وهما عنصران حيويان في العديد من الصناعات.

أما المجموعة الثامنة عشرة، فتضم العناصر النبيلة أو كما تُعرف بـالغازات الخاملة. تتميز هذه المجموعة بامتلاكها ثمانية إلكترونات كاملة في غلافها الخارجي (باستثناء الهيليوم الذي يمتلك إلكترونين)، مما يجعلها مستقرة كيميائيًا إلى أبعد الحدود. وبالتالي، فإن قدرتها على الدخول في التفاعلات الكيميائية ضئيلة جدًا، وهذا هو السبب في تسميتها بالغازات الخاملة أو النبيلة، ومن أمثلتها الشهيرة النيون والأرجون.

يتضح لنا من هذا أن اللافلزات تتربع على عرش المجموعات العليا من الجدول الدوري بسبب سعيها الحثيث نحو الاستقرار الإلكتروني. فالذرات، بطبيعتها، تسعى لتحقيق حالة من التوازن، وهذا يتحقق إما بفقد الإلكترونات أو اكتسابها أو مشاركتها. اللافلزات، على وجه التحديد، تميل إلى الاكتساب أو المشاركة لتكوين الرابطة التساهمية، وهو سلوك يختلف عن الفلزات التي تميل إلى الفقد.

بالإضافة إلى المجموعات 17 و18، نجد أن بعض اللافلزات الأخرى، مثل النيتروجين والأكسجين والكربون، تقع أيضًا في المجموعات العليا (على اليمين)، وهي عناصر أساسية في الكيمياء العضوية والحياة نفسها. هذه العناصر تشكل جزءًا لا يتجزأ من تركيب الكائنات الحية وتدخل في عدد لا يحصى من المركبات الكيميائية.

وفي سياق آخر، يمكننا أن نلاحظ أن خاصية الكهربية السالبية، وهي قدرة الذرة على جذب إلكترونات الرابطة نحوها، تكون عالية جدًا لدى اللافلزات، وتزداد كلما اتجهنا نحو يمين الجدول الدوري وأعلى. هذه الخاصية، بالإضافة إلى ارتفاع طاقة التأين لديها (الطاقة اللازمة لإزالة إلكترون من الذرة)، تؤكد الطبيعة اللافلزية لهذه العناصر. كذلك، تتميز اللافلزات بأنصاف أقطار ذرية صغيرة نسبيًا مقارنة بالفلزات في نفس دورة الجدول الدوري.

إذن، يتجلى لنا أن المجموعات العليا في الجانب الأيمن من الجدول الدوري هي الموطن الأمثل لللافلزات، مع استثناءات قليلة قد تظهر كـأشباه الفلزات التي تمتلك خصائص متوسطة بين الفلزات واللافلزات. هذه المنطقة تكشف لنا عن عناصر حيوية تشكل حجر الزاوية في فهمنا للكون وللتفاعلات التي تحدث من حولنا.

أسئلة شائعة:

ما الفرق الجوهري بين الفلزات واللافلزات؟

الفارق الرئيسي يكمن في خصائصها الفيزيائية والكيميائية؛ فالفلزات غالبًا ما تكون لامعة، موصلة للكهرباء والحرارة، وقابلة للطرق والسحب، بينما اللافلزات تفتقر لهذه الخصائص، وتميل لأن تكون عوازل وهشة. هذا التباين يعود إلى سلوك الإلكترونات في كل منهما.

لماذا تُعد الهالوجينات شديدة التفاعل؟

الهالوجينات شديدة التفاعل لأنها تحتاج إلكترونًا واحدًا فقط لاستكمال غلافها الخارجي والوصول إلى حالة الاستقرار. هذا النقص يجعلها تتفاعل بقوة مع العناصر الأخرى، خصوصًا الفلزات، لتكوين روابط كيميائية.

ما الذي يجعل الغازات النبيلة خاملة كيميائيًا؟

تُعرف الغازات النبيلة بخمولها الكيميائي لأن غلافها الإلكتروني الخارجي مكتمل تمامًا، أي يحتوي على ثمانية إلكترونات (أو اثنين للهيليوم). هذا الاكتمال يمنحها استقرارًا عاليًا جدًا، فلا تميل إلى فقد الإلكترونات أو اكتسابها أو مشاركتها في التفاعلات.

هل يوجد أي فلزات في المجموعات العليا من الجدول الدوري؟

بشكل عام، المجموعات العليا اليمنى تحتوي على اللافلزات وأشباه الفلزات. الفلزات تشغل الجانب الأيسر والأوسط من الجدول، ولكن ذرة الهيدروجين (والتي هي لافلز) توضع أحيانًا في المجموعة الأولى العليا رغم خصائصها الفريدة.

كيف يرتبط موقع العنصر في الجدول الدوري بخصائصه؟

موقع العنصر في الجدول الدوري يحدد بشكل مباشر خصائصه الكيميائية والفيزيائية. رقم الدورة يشير إلى عدد الأغلفة الإلكترونية، بينما رقم المجموعة يخبرنا عن عدد الإلكترونات في الغلاف الخارجي، وهذا الأخير هو المحدد الأساسي لسلوك العنصر في الترابط الكيميائي.