របៀបអានតារាងធាតុគីមី៖ ការណែនាំដ៏ទូលំទូលាយ
តារាងធាតុគីមីគឺជាឧបករណ៍មួយក្នុងចំណោមឧបករណ៍ដ៏ល្បីល្បាញ និងមានតម្លៃបំផុតនៅក្នុងវិស័យគីមីវិទ្យា។ វាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយធាតុគីមីចំនួន 118 ដែលត្រូវបានបញ្ជាក់គិតត្រឹមសព្វថ្ងៃនេះ វាគឺជាការរៀបចំតារាងស្តង់ដារនៃធាតុគីមី ដែលផ្តល់ជូនអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ អ្នកអប់រំ និងសិស្សានុសិស្សនូវព័ត៌មានសំខាន់ៗភ្លាមៗ។ អត្ថបទនេះមានគោលបំណងផ្តល់នូវការណែនាំលម្អិត ប៉ុន្តែអាចយល់បានអំពីរបៀបអាន និងបកស្រាយតារាងធាតុគីមីប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
សេចក្តីផ្តើមអំពីតារាងធាតុគីមី
តារាងធាតុគីមីត្រូវបានបង្កើតឡើងដំបូងដោយ Dmitri Mendeleev ក្នុងឆ្នាំ 1869។ លោកបានរៀបចំធាតុនានាតាមរយៈម៉ាស់អាតូម ហើយបានកត់សម្គាល់ឃើញថាលក្ខណៈសម្បត្តិមួយចំនួនកើតឡើងវិញជាប្រចាំ។ សព្វថ្ងៃនេះ តារាងធាតុគីមីទំនើបត្រូវបានរៀបចំតាមចំនួនអាតូម (ចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងស្នូលនៃអាតូម) ជាជាងម៉ាស់អាតូម។ ប្លង់នៃតារាងធាតុគីមីបង្ហាញពីលំនាំធម្មតាដែលជួយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រទស្សន៍ទាយលក្ខណៈសម្បត្តិនៃធាតុ។
រចនាសម្ព័ន្ធនៃតារាងតាមកាលកំណត់
តារាងធាតុគីមីត្រូវបានបែងចែកជាជួរដេក និងជួរឈរ ដែលគេស្គាល់ថាជា វគ្គ និងក្រុម។
– កន្សោម៖ ទាំងនេះគឺជាជួរដេកផ្ដេកនៅលើតុ។ កន្សោមនីមួយៗត្រូវគ្នាទៅនឹងកម្រិតថាមពលខ្ពស់បំផុតរបស់អេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមនៃធាតុនោះ។
– ក្រុម៖ ទាំងនេះគឺជាជួរឈរបញ្ឈរ។ ធាតុនៅក្នុងក្រុមដូចគ្នាជាធម្មតាមានលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីស្រដៀងគ្នាព្រោះវាមានចំនួនអេឡិចត្រុងវ៉ាឡង់ដូចគ្នា។
សមាសធាតុសំខាន់ៗ
ខាងក្រោមនេះជាសមាសធាតុសំខាន់ៗមួយចំនួនដែលអ្នកនឹងឃើញនៅលើតារាងធាតុគីមីស្តង់ដារណាមួយ៖
– ចំនួនអាតូមិច៖ ចំនួននេះ ដែលមានទីតាំងនៅខាងលើនិមិត្តសញ្ញាធាតុ ស្មើនឹងចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងអាតូមិច។
– និមិត្តសញ្ញាធាតុ៖ ធាតុនីមួយៗត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរកាត់មួយ ឬពីរអក្សរ ដែលជារឿយៗបានមកពីឈ្មោះជាភាសាអង់គ្លេស ឬឡាតាំងរបស់វា។
– ម៉ាស់អាតូម៖ ជាធម្មតាបង្ហាញនៅខាងក្រោមនិមិត្តសញ្ញាធាតុ នេះបង្ហាញពីម៉ាស់ជាមធ្យមនៃអាតូមនៃធាតុមួយ ដោយគិតគូរពីអ៊ីសូតូបផ្សេងៗគ្នា និងភាពសម្បូរបែបរបស់វា។
– ឈ្មោះធាតុ៖ ឈ្មោះផ្លូវការរបស់ធាតុ ដែលជាធម្មតាត្រូវបានរាយនៅខាងក្រោមម៉ាស់អាតូម។
ការយល់ដឹងអំពីប្លុក
តារាងធាតុគីមីអាចបែងចែកជាបួនប្លុកផ្សេងគ្នា៖ ប្លុក s, ប្លុក p, ប្លុក d និងប្លុក f ដែលតំណាងឱ្យប្រភេទផ្សេងៗនៃអរប៊ីតាល់ដែលអេឡិចត្រុងវ៉ាឡង់នៃធាតុមួយកាន់កាប់។
– ប្លុក-s៖ រួមបញ្ចូលក្រុមទី 1 និងទី 2 បូករួមទាំងអ៊ីដ្រូសែន និងអេលីយ៉ូម។ ធាតុនៅក្នុងប្លុកនេះមានអេឡិចត្រុងខាងក្រៅបំផុតរបស់វានៅក្នុងគន្លង s។
– ប្លុក-p៖ ផ្សំឡើងពីក្រុមទី 13 ដល់ទី 18។ នៅទីនេះ អេឡិចត្រុងខាងក្រៅបំផុតកាន់កាប់គន្លង ap។
– ប្លុក-d៖ រួមបញ្ចូលក្រុមទី 3 ដល់ទី 12 ជារឿយៗត្រូវបានគេហៅថា លោហធាតុអន្តរកាល ដែលអេឡិចត្រុងខាងក្រៅបំផុតស្ថិតនៅក្នុងគន្លង d។
– ប្លុក-f៖ ត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាឡានថានីត និងអាកទីនីត ជាធម្មតាត្រូវបានដាក់នៅខាងក្រោមតារាងមេ ហើយពាក់ព័ន្ធនឹងការបំពេញគន្លង f។
លក្ខណៈក្រុម
លោហធាតុអាល់កាឡាំង (ក្រុមទី 1)
លោហធាតុទាំងនេះ ដែលរួមមានធាតុដូចជាលីចូម (Li) និងសូដ្យូម (Na) មានប្រតិកម្មខ្លាំង ជាពិសេសជាមួយទឹក។ ពួកវាមានអេឡិចត្រុងវ៉ាឡង់មួយដែលពួកវាងាយនឹងបាត់បង់ ដោយបង្កើតជាអ៊ីយ៉ុង +1។
លោហធាតុអាល់កាឡាំងផែនដី (ក្រុមទី 2)
ក្រុមនេះរួមមាន ប៊ែរីលីញ៉ូម (Be) និង ម៉ាញ៉េស្យូម (Mg)។ លោហៈទាំងនេះក៏មានប្រតិកម្មដែរ ប៉ុន្តែមានប្រតិកម្មតិចជាងលោហធាតុអាល់កាឡាំង។ ពួកវាមានអេឡិចត្រុងវ៉ាឡង់ពីរ ហើយជាធម្មតាបង្កើតជាអ៊ីយ៉ុង +2។
លោហធាតុអន្តរកាល (ក្រុមទី 3-12)
លោហធាតុទាំងនេះ ដូចជាជាតិដែក (Fe) និងទង់ដែង (Cu) ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសមត្ថភាពរបស់ពួកវាក្នុងការបង្កើតស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មអថេរ និងសមាសធាតុពណ៌។ ជារឿយៗពួកវាមានចំណុចរលាយខ្ពស់ និងជាអ្នកដឹកនាំអគ្គិសនីល្អ។
ហាឡូហ្សែន (ក្រុមទី 17)
ហាឡូហ្សែន រួមទាំងហ្វ្លុយអូរីន (F) និងក្លរីន (Cl) គឺជាលោហៈមិនមែនលោហៈដែលមានប្រតិកម្មខ្លាំង។ ពួកវាមានអេឡិចត្រុងវ៉ាឡង់ចំនួនប្រាំពីរ ហើយងាយនឹងទទួលបានអេឡិចត្រុងមួយដើម្បីបង្កើតជាអ៊ីយ៉ុង -1។
ឧស្ម័នកម្រ (ក្រុមទី 18)
ធាតុដូចជា អេលីយ៉ូម (He) និង ណេអុង (Ne) មានស្ថេរភាពខ្លាំង និងមិនមានប្រតិកម្មដោយសារតែមានស្រទាប់វ៉ាឡង់ពេញលេញ។ ពួកវាជាឧស្ម័ននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ហើយជារឿយៗត្រូវបានគេប្រើក្នុងភ្លើងបំភ្លឺ និងទូរទឹកកក។
និន្នាការសម័យកាល
លក្ខណៈសម្បត្តិមួយចំនួននៃធាតុមានទំនោរផ្លាស់ប្តូរតាមរបៀបដែលអាចទស្សន៍ទាយបានឆ្លងកាត់រយៈពេលមួយ ឬចុះតាមក្រុមមួយ។ ខាងក្រោមនេះគឺជានិន្នាការសំខាន់ៗមួយចំនួន៖
– កាំអាតូម៖ ជាទូទៅវាថយចុះពេញមួយរយៈពេលពីឆ្វេងទៅស្តាំ ដោយសារតែការកើនឡើងនៃបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរ ដែលទាញអេឡិចត្រុងឱ្យកាន់តែជិតនឹងស្នូល។ ផ្ទុយទៅវិញ វាកើនឡើងចុះតាមក្រុម នៅពេលដែលសំបកអេឡិចត្រុងបន្ថែមត្រូវបានបន្ថែម។
– ថាមពលអ៊ីយ៉ូដនីយកម្ម៖ ថាមពលដែលត្រូវការដើម្បីដកអេឡិចត្រុងចេញពីអាតូមកើនឡើងពេញមួយរយៈពេលដោយសារតែបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរធំជាង។ វាថយចុះតាមក្រុមមួយ ដោយសារការការពារអេឡិចត្រុងធ្វើឱ្យអេឡិចត្រុងខាងក្រៅងាយស្រួលដកចេញ។
– អេឡិចត្រូនេហ្គាទីវីតេ៖ សមត្ថភាពរបស់អាតូមក្នុងការទាក់ទាញអេឡិចត្រុងនៅក្នុងចំណងគីមីកើនឡើងពេញមួយរយៈពេល ហើយថយចុះតាមក្រុមមួយ ដោយហ្វ្លុយអូរីន (F) ជាធាតុអេឡិចត្រូនេហ្គាទីវីតេច្រើនជាងគេ។
កម្មវិធីជាក់ស្តែង
តារាងធាតុគីមីមិនមែនគ្រាន់តែជាឧបករណ៍ទ្រឹស្តីប៉ុណ្ណោះទេ វាមានការអនុវត្តជាក់ស្តែងយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យផ្សេងៗ៖
– គីមីវិទ្យា៖ ទស្សន៍ទាយប្រតិកម្ម និងសមាសធាតុ ការយល់ដឹងអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃធាតុ។
– វេជ្ជសាស្ត្រ៖ ការអភិវឌ្ឍថ្នាំ និងការព្យាបាល ដូចជាការប្រើប្រាស់អ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្មក្នុងការព្យាបាលជំងឺមហារីក។
– វិស្វកម្ម៖ ការជ្រើសរើសសម្ភារៈសម្រាប់កម្មវិធីផ្សេងៗគ្នាដោយផ្អែកលើលក្ខណៈសម្បត្តិដូចជា ចរន្តអគ្គិសនី ប្រតិកម្ម និងកម្លាំង។
– វិទ្យាសាស្ត្របរិស្ថាន៖ ការយល់ដឹង និងការដោះស្រាយបញ្ហាការបំពុល ការកែច្នៃឡើងវិញ និងការប្រើប្រាស់សម្ភារៈប្រកបដោយចីរភាព។
សន្និដ្ឋាន
តារាងធាតុគីមីគឺជាឧបករណ៍ដ៏មានឥទ្ធិពលមួយដែលសង្ខេបព័ត៌មានជាច្រើនអំពីធាតុគីមី និងទំនាក់ទំនងរបស់វា។ តាមរយៈការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា និងនិន្នាការដែលវាបង្ហាញ អ្នកអាចទស្សន៍ទាយឥរិយាបថរបស់ធាតុ និងសមាសធាតុរបស់វា។ មិនថាអ្នកជាសិស្សដែលទើបតែចាប់ផ្តើមរៀនគីមីវិទ្យា ជាអ្នកជំនាញក្នុងវិស័យពាក់ព័ន្ធ ឬគ្រាន់តែជាមនុស្សចង់ដឹងចង់ឃើញនោះទេ ការស្ទាត់ជំនាញតារាងធាតុគីមីគឺជាជំហានសំខាន់មួយនៅក្នុងដំណើរវិទ្យាសាស្ត្ររបស់អ្នក។
