Waarom lanthaniden en actiniden gescheiden zijn op het periodiek systeem

De lanthaniden en actiniden zijn gescheiden van de rest van het periodiek systeem en verschijnen meestal als afzonderlijke rijen onderaan. De reden voor deze plaatsing heeft te maken met de elektronenconfiguraties van deze elementen.

3B Groep elementen

Als u naar het periodiek systeem kijkt, ziet u vreemde vermeldingen in de 3B-groep elementen. De 3B-groep markeert het begin van de overgangsmetaalelementen. De derde rij van de 3B-groep bevat alle elementen tussen element 57 (lanthaan) en element 71 (lutetium). Deze elementen zijn gegroepeerd en de lanthaniden genoemd. Evenzo bevat de vierde rij van groep 3B de elementen tussen elementen 89 (actinium) en element 103 (lawrencium). Deze elementen staan ​​bekend als actiniden.

Het verschil tussen groep 3B en 4B

Waarom horen alle lanthaniden en actiniden in groep 3B? Om dit te beantwoorden, kijk naar het verschil tussen groep 3B en 4B.

De 3B-elementen zijn de eerste elementen die beginnen met het vullen van de d-schilelektronen in hun elektronenconfiguratie. De 4B-groep is de tweede, waar het volgende elektron in de d wordt geplaatst² schelp.

Scandium is bijvoorbeeld het eerste 3B-element met een elektronenconfiguratie van [Ar] 3d₁4s₂. Het volgende element is titanium in groep 4B met elektronenconfiguratie [Ar] 3d₂4s₂.

Hetzelfde geldt voor yttrium met elektronenconfiguratie [Kr] 4d¹5s² en zirkonium met elektronenconfiguratie [Kr] 4d²5s².

Het verschil tussen groep 3B en 4B is de toevoeging van een elektron aan de d-schaal.

Lanthanum heeft de d¹ elektron zoals de andere 3B-elementen, maar de d² elektron verschijnt niet tot element 72 (hafnium). Gebaseerd op gedrag in vorige rijen, moet element 58 de d vullen² elektron, maar in plaats daarvan vult het elektron het eerste f shell-elektron. Alle lanthanide-elementen vullen de 4f-elektronenmantel voordat het tweede 5d-elektron wordt gevuld. Omdat alle lanthaniden een 5d bevatten¹ elektron, ze horen thuis in de 3B-groep.

Evenzo bevatten de actiniden een 6d₁ elektronen en vul de 5f schaal voor het vullen van de 6d² elektron. Alle actiniden behoren tot de 3B-groep.

De lanthaniden en actiniden zijn hieronder gerangschikt met een notatie in de hoofdlichaamscel in plaats van ruimte te maken voor al deze elementen in de 3B-groep in het hoofdlichaam van het periodiek systeem.
Vanwege de f-schilelektronen worden deze twee elementgroepen ook wel de f-blokelementen genoemd.