Электронные конфигурации атомов. Структура Периодической системы.

Не вдаваясь в историю открытия периодического закона, отметим, что он был впервые сформулирован в 1869г. Д.И.Менделеевым, который считал основной фундаментальной характеристикой элемента его атомную массу: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от атомных весов элементов».

Периоды объединяют элементы, в атомах которых происходит последовательное заполнение одинаковых электронных уровней. При этом номер периода совпадает с главным квантовым числом внешнего электронного уровня.

Группы объединяют атомы элементов, имеющих одинаковое количество электронов на внешнем уровне.

По типу валентных орбиталей все элементы делятся на блоки: s-блок объединяет элементы, имеющие конфигурацию внешних орбиталей ns1 и ns2, у элементов р-блока происходит заполнение p-подуровня, d-и f-блоки объединяют элементы с заполняющимися, соответственно, (n - 1)d- и (n - 2)f-орбиталями. Обычно f-элементы выделяют в отдельные семейства лантаноидов (4f) и актиноидов (5f).

У атомов s- и p-элементов заполняется внешний слой, у d-элементов — предвнешний, у f-элементов — третий снаружи. Поэтому отличия в свойствах наиболее отчетливо проявляются у соседних s (p)-элементов. У d- и в особенности у f-элементов одного и того же периода отличия в свойствах проявляются менее отчетливо. d- и f-элементы данного периода объединяются в семейства. В 4—6-м периодах в семейства по 10 элементов объединяются d элементы. Это семейства 3d-(Sc - Zn), 4d- (Y - Cs) и 5d- (La, Hf - Hg) элементов. В 6-м и 7-м периодах в семейства по 14 элементов объединяются f-элементы. Это семейства 4f-элементов (Се — Lu), называемых лантаноидами, и 5f-элементов (Th — Lr), называемых актиноидами.

В восьмиклеточных и восемнадцатиклеточных вариантах периодической системы семейства лантаноидов и актиноидов обычно выносят за пределы таблицы.