Ana Fark - d vs f Blok Elemanları

Kimyasal element, kimyasal yollarla parçalanamayan veya değiştirilemeyen herhangi bir malzemedir. Bilinen 118 kimyasal element vardır. Bu kimyasal elementler maddenin yapı taşlarıdır. Tüm kimyasal elementler, artan atom numarası sırasına göre periyodik element tablosunda düzenlenmiştir. Periyodik tabloda ayrıca dört grup element vardır: s bloğu, p bloğu, d bloğu ve f bloğu. Elementler elektron konfigürasyonlarına göre bu gruplara ayrılır. Örneğin, s blok elemanlarının en dıştaki elektronları bir s orbitalinde bulunur. p blok elemanlarının en dıştaki elektronları bir p orbitalinde bulunur. d blok elemanları ile f blok elemanları arasındaki temel fark şudur: d blok elementleri, elektronları d orbitallerine dolu olan kimyasal elementler iken f blok elementleri, elektronları f orbitallerine dolu olan kimyasal elementlerdir.

Kapsanan Kilit Alanlar

1. d Blok Elemanları Nelerdir? - Tanım, Kimyasal Özellikler 2. f Blok Elemanları Nelerdir? - Tanım, Kimyasal Özellikler, Lantanitler ve Aktinitler 3. d ve f blok Elemanları Arasındaki Fark Nedir? – Temel Farklılıkların Karşılaştırılması

Anahtar Terimler: Aktinitler, Aufbau Prensibi, d Bloğu, Elektron Konfigürasyonu, f Bloğu, İç Geçiş Elemanları, Lantanitler, Yörüngeler, Periyodik Tablo

d Blok Elemanları Nelerdir?

d blok elementleri, d orbitallerine dolu elektronlara sahip kimyasal elementlerdir. Bir elemanın d blok elemanı olması için ilk şart, d orbitallerinin varlığıdır. D orbitallerinde en az bir elektron bulunan elementler, d blok elementler olarak sınıflandırılır. Periyodik tablonun d bloğu, s bloğu ile p bloğu arasında yer alır.

D blok elemanlarıyla ilgili önemli bir gerçek, kısmen veya tamamen elektronlarla dolu d orbitallerine sahip olmalarıdır. Aufbau ilkesine göre, elektronlar orbitalleri enerjilerinin artan sırasına göre doldurur. Başka bir deyişle, elektronlar (n-1) d yörüngesini doldurmadan önce ns yörüngesini doldurur. Bunun nedeni, ns yörüngesinin enerjisinin (n-1) d yörüngesinden daha düşük olmasıdır. Periyodik tablonun ilk satırının elemanlarında, elektronlar 3d yörüngeyi doldurmadan önce 4s yörüngesini doldurur.

Şekil 1: Periyodik Tablonun Dört Ana Grubu

Ama bazı istisnalar da var. Enerji seviyesi daha düşük olmasına rağmen, bazen elektronlar yörüngeleri en kararlı elektron konfigürasyonuyla doldurur. Örneğin, ns¹nd¹⁰ yapılandırma ns'den daha kararlı²nd⁹. Bu, d orbitallerinin tamamen doldurulmasının kararlılığından kaynaklanmaktadır. Bu tür iki örnek aşağıda gösterilmiştir.

Krom (Cr) = [Ar]3d⁵4s¹

Bakır (Cu) = [Ar]3d¹⁰4s¹

Tüm d blok elemanları metaldir. Güçlü metalik bağları nedeniyle çok yüksek erime noktaları ve kaynama noktaları gösterirler. Atom yarıçaplarının azalması, s ve p blok elementlerine kıyasla hafiftir. Ayrıca metalik doğası gereği yoğunlukları çok yüksektir. d elektronun varlığı nedeniyle, d blok elementleri değişken oksidasyon durumları gösterir.

f Blok Elemanları Nelerdir?

f blok Elementler, f orbitallerine dolu elektronlara sahip kimyasal elementlerdir. F bloğu, periyodik tablonun alt kısmında ayrı bir grup olarak periyodik tabloda gösterilir. Bunun nedeni, diğer orbitaller tarafından korunan f orbitallerini dolduran elektronlara sahip olmalarıdır; bu nedenle, f blok elemanları “olarak bilinir.iç geçiş elemanları”. Periyodik tablodaki f bloğunun gerçek konumu, s bloğu ile d bloğu arasındadır. Bu elementler nadir elementler olarak bilinir çünkü bu elementlerin çoğu yeryüzünde nadiren bulunur.

olarak adlandırılan iki dizi f blok elemanı vardır,

Bu iki dizi, dizinin başladığı öğeye göre böyle adlandırılır. Lantanit serisi Lanthanum'dan (La) hemen sonra başlar ve aktinit serisi Aktinyum (Ac) ile başlar. Tüm Lantanitler ve Aktinitler metallerdir.

Şekil 2: Lantanitler ve Aktinitler

Lantanit Serisi

Lanthanide serisi, Lanthanum'dan hemen sonra başlayan 14 element içerir. Bu nedenle, bu dizi Lanthanum ile birlikte toplam 15 element içerir. Serinin atom numarası 57'den 71'e kadardır. “Birinci iç geçiş serisi” olarak bilinirler. Lantanitler 4f serisine aittir, çünkü bu elementlerin elektronları 4f orbitallerini doldurur. Ancak, Lanthanum'un tamamen boş bir f alt kabuğu vardır; bu nedenle Seryum'dan (Ce) Lutesyum'a (Lu) kadar olan elementler lantanitler olarak kabul edilir.

Bu elementlerin 4f elektronları diğer orbitaller tarafından tamamen korunur ve herhangi bir kimyasal bağda yer almaz. Lantanitler gümüşi beyaz metallerdir ve ısıyı iyi iletirler. Tamamen veya yarı dolu f orbitallerine sahip elemanlar, serinin diğer elemanlarına göre kararlıdır.

Lantanitlerin gösterdiği en kararlı oksidasyon durumu +3'tür. Bazı elementler +2 ve +4 oksidasyon durumları da gösterir, ancak +3 oksidasyon durumu kadar kararlı değildirler. Lantanitler oldukça reaktiftir ve hidrojen, oksijen, karbon vb. elementlerle reaksiyona girebilir.

Lantanitlerin oluşturduğu iyonların hemen hepsi renksizdir. Lantanitler elektropozitif elementlerdir. Bu nedenle elektronegatif elementlerle moleküller oluşturmayı tercih ederler. Ancak seri boyunca kimyasal ve fiziksel özelliklerdeki değişimler çok daha azdır.

Aktinit Serisi

Aktinitler, periyodik element tablosundaki f bloğunun aktinit serisinde bulunabilen kimyasal elementlerdir. Tüm aktinitler, kararsız yapıları nedeniyle radyoaktif elementlerdir. Bu elementler çok büyük atomlardan oluşur. Aktinitlerin değerlik elektronları 5f orbitalinde bulunur. Aktinit serisi, atom numaraları 89 ila 103 olan kimyasal elementlerden oluşur.

Dünyadaki en yaygın ve bol aktinitler Uranyum ve Toryum'dur. Zayıf radyoaktiftirler ve radyoaktif bozunma sırasında yüksek enerji yayarlar. Aktinitler arasında öne çıkan oksidasyon durumu +3'tür. Ayrıca aktinitler +4, +5 ve +6 gibi oksidasyon durumları gösterirler.

Aktinitler, bazik oksitler ve hidroksitler oluşturur. Klorürler, sülfatlar vb. gibi ligandlarla kompleks oluşturma yeteneklerine sahiptirler. Aktinitlerin çoğu kompleksleri renklidir. Bununla birlikte, radyoaktivite ve ağır metal davranışı nedeniyle, aktinitler toksik bileşikler olarak kabul edilir.

d ve f Blok Elemanları Arasındaki Fark

Tanım

d Blok Elemanları: d blok elementleri, d orbitallerine dolu elektronlara sahip kimyasal elementlerdir.

f Blok Elemanları: f blok elementleri, f orbitallerine doldurulmuş elektronlara sahip kimyasal elementlerdir.

Diğer isimler

d Blok Elemanları: d blok elemanları "geçiş elemanları" olarak bilinir.

f Blok Elemanları: f blok elemanları "iç geçiş elemanları" olarak bilinir.

oksidasyon durumları

d Blok Elemanları: d blok elemanları, elektron konfigürasyonlarına bağlı olarak çok çeşitli oksidasyon durumları gösterir.

f Blok Elemanları: f blok elemanları için en kararlı oksidasyon durumu +3'tür ve başka oksidasyon durumları da olabilir.

istikrar

d Blok Elemanları: D bloğundaki hemen hemen tüm öğeler kararlıdır.

f Blok Elemanları: Çoğu f blok elemanı radyoaktiftir.

Gruplar

d Blok Elemanları: d blok öğeleri, geçiş öğeleri veya geçiş olmayan öğeler olabilir.

f Blok Elemanları: f blok elemanları Lantanitler ve Aktinitler olarak iki seri halindedir.

Elektron konfigürasyonu

d Blok Elemanları: d blok elemanlarının en dıştaki d orbitalleri kısmen veya tamamen doldurulmuştur.

f Blok Elemanları: f blok elemanları, en dıştaki elektronlarından bir veya daha fazlasını f orbitalinde bulundurarak birleştirilir.

Çözüm

Periyodik element tablosu, bilinen tüm kimyasal elementlerin atom numaralarına göre düzenlenmesini gösterir. Her grubun üyeleri arasında benzer kimyasal ve fiziksel özelliklere sahip dört ana kimyasal element grubu vardır. d bloğu ve f bloğu bu dört grup arasında iki gruptur. d blok elementleri ve f blok elementleri arasındaki temel fark, d blok elementlerinin d orbitallerine elektron dolu kimyasal elementler, f blok elementlerinin ise f orbitallerine doldurulmuş elektronlara sahip kimyasal elementler olmasıdır.

Referans:

1. “Aktinidlerin Genel Özellikleri ve Reaksiyonları.” Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21 Ağustos 2017, Buradan ulaşabilirsiniz.2. "Lanthanides: Özellikleri ve Tepkimeleri." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 20 Ağustos 2017, Buradan ulaşabilirsiniz. 3. “f-Blok Unsurları: Bilmeniz Gereken Her Şey!” Toppr Bayt, 30 Temmuz 2017, Buradan ulaşabilirsiniz.

Görünüm inceliği:

1. "Periyodik Tablo yapısı" Sch0013r'den – Dosya:PTable Structure.png (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia2 aracılığıyla. “Periyodik tablo basit ca” László Németh tarafından - Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışmanız (CC0) [Kırpıldı]