Classification Of Elements- The Periodic Table (SAQs)

Physical Science | 7. Classification Of Elements- The Periodic Table – SAQs:
Welcome to SAQs in Chapter 7: Classification Of Elements- The Periodic Table. This page contains the most Important FAQs for Short Answer Questions in this Chapter. Each answer is provided in simple English, with a Telugu explanation, and formatted according to the exam style. This will support your preparation and help you secure top marks in your exams.


SAQ-1 : Second ionization energy of an element is higher than its first ionization energy. Why?

For Backbenchers 😎

Think of ionization energy as the energy required to convince an electron to leave an atom. There’s a first time you try to remove an electron (first ionization energy) and a second time (second ionization energy), and here’s why the second time is usually tougher:

First Ionization Energy: Imagine you have a bunch of balloons tied to a fence. The first ionization energy is like plucking a balloon from the fence. It’s fairly easy because the balloon isn’t strongly stuck to the fence.

Second Ionization Energy: Now, after you’ve taken one balloon away, you notice that the other balloons are closer together, and they’re clinging to the fence more tightly. The second ionization energy is like trying to pluck another balloon after you’ve already taken one. This time, it’s harder because the balloons are held more firmly in place.

In atoms, when you remove the first electron, the atom becomes a bit more positive because it lost a negatively charged electron. This makes the remaining electrons stick to the atom more tightly. So, when you try to remove a second electron, it’s like trying to pull that second balloon from the fence when the other balloons are now closer together and harder to detach.

This is why the second ionization energy is typically higher than the first. And just like it’s harder to pluck multiple balloons from a fence, it takes even more energy for the third ionization energy and so on.

Understanding this concept helps us predict how atoms behave when they bond with other atoms, which is crucial in chemistry. It’s like knowing the rules of a game to play it better!

మన తెలుగులో

ఎలక్ట్రాన్‌ను పరమాణువును విడిచిపెట్టమని ఒప్పించేందుకు అవసరమైన శక్తిగా అయనీకరణ శక్తి గురించి ఆలోచించండి. మీరు ఎలక్ట్రాన్ (మొదటి అయనీకరణ శక్తి) మరియు రెండవ సారి (రెండవ అయనీకరణ శక్తి)ని తీసివేయడానికి మొదటిసారి ప్రయత్నించారు మరియు రెండవసారి సాధారణంగా ఎందుకు కఠినంగా ఉంటుందో ఇక్కడ ఉంది:

మొదటి అయోనైజేషన్ ఎనర్జీ: మీరు ఒక కంచెకు కట్టివేయబడిన బెలూన్ల గుత్తిని ఊహించుకోండి. మొదటి అయనీకరణ శక్తి కంచె నుండి బెలూన్‌ను లాగడం లాంటిది. బెలూన్ కంచెకు గట్టిగా అతుక్కోనందున ఇది చాలా సులభం.

రెండవ అయనీకరణ శక్తి: ఇప్పుడు, మీరు ఒక బెలూన్‌ను దూరంగా తీసిన తర్వాత, ఇతర బెలూన్‌లు ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉన్నాయని మీరు గమనించవచ్చు మరియు అవి కంచెకు మరింత గట్టిగా అతుక్కుంటాయి. రెండవ అయనీకరణ శక్తి మీరు ఇప్పటికే ఒక బెలూన్ తీసుకున్న తర్వాత మరొక బెలూన్‌ను లాగడానికి ప్రయత్నించడం లాంటిది. ఈసారి, బెలూన్‌లు మరింత దృఢంగా ఉంచబడినందున ఇది కష్టం.

పరమాణువులలో, మీరు మొదటి ఎలక్ట్రాన్‌ను తీసివేసినప్పుడు, ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన ఎలక్ట్రాన్‌ను కోల్పోయినందున అణువు కొంచెం సానుకూలంగా మారుతుంది. ఇది మిగిలిన ఎలక్ట్రాన్‌లను పరమాణువుకు మరింత గట్టిగా అంటుకునేలా చేస్తుంది. కాబట్టి, మీరు రెండవ ఎలక్ట్రాన్‌ను తీసివేయడానికి ప్రయత్నించినప్పుడు, ఇతర బెలూన్‌లు ఇప్పుడు ఒకదానికొకటి దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు మరియు వేరు చేయడం కష్టంగా ఉన్నప్పుడు ఆ రెండవ బెలూన్‌ను కంచె నుండి లాగడానికి ప్రయత్నించడం లాంటిది.

అందుకే రెండవ అయనీకరణ శక్తి సాధారణంగా మొదటిదానికంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. మరియు కంచె నుండి బహుళ బెలూన్‌లను తీయడం కష్టమైనట్లే, ఇది మూడవ అయనీకరణ శక్తి మరియు మొదలైన వాటికి మరింత ఎక్కువ శక్తిని తీసుకుంటుంది.

రసాయన శాస్త్రంలో కీలకమైన ఇతర పరమాణువులతో బంధం ఏర్పడినప్పుడు అణువులు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో అంచనా వేయడానికి ఈ భావనను అర్థం చేసుకోవడం మాకు సహాయపడుతుంది. ఇది బాగా ఆడటానికి ఆట యొక్క నియమాలను తెలుసుకోవడం లాంటిది!

Introduction

Ionization energy, the energy required to remove an electron from an atom, is a key concept in chemistry. It’s crucial to comprehend why the second ionization energy is typically higher than the first to understand atomic behavior and bonding.

Explanation of Ionization Energies

  1. First Ionization Energy:
    • Involves the removal of an electron from a neutral atom.
    • This electron is easier to remove as it is further from the nucleus and experiences less attraction.
  2. Second Ionization Energy:
    • Entails the removal of an electron from a positively charged ion.
    • After losing one electron, the atom becomes a positive ion, leading to increased attraction between the nucleus and the remaining electrons.

Reason for Higher Second Ionization Energy

  1. After the first electron is removed, the atom acquires a positive charge.
  2. This positive charge enhances the attraction between the nucleus and the remaining electrons.
  3. Consequently, more energy is required to remove a second electron from the positively charged ion.
  4. This results in the second ionization energy being higher than the first.

Example

Mathematically represented as:

$$1st I.E < 2nd I.E < 3rd I.E$$

Summary

In summary, the second ionization energy of an element is higher than its first because the positively charged ion holds the remaining electrons more tightly. Grasping this concept is essential for delving into atomic properties and predicting atomic interactions.


SAQ-2 : How does metallic character change when we move.

i) Down in a group. Ii) Across a period?

For Backbenchers 😎

Going Down a Group (Column): Imagine you have a group of friends, and you’re all holding balloons. As you move down the group, you add more friends, and your group gets bigger. Now, think of these balloons as electrons, and each friend represents an electron level or energy level in an atom.

When you have more friends (or more electron levels), it becomes easier to share your balloons (electrons) because there’s plenty to go around. So, going down a group, metallic character increases because elements are more willing to share their electrons, just like how metals do.

For example, francium (Fr) at the bottom of Group 1 is super metallic because it’s got lots of electron levels and is very generous with its electrons.

Going Across a Period (Row): Now, let’s say you have a row of chairs, and each chair represents an element in a period. You and your friends (electrons) are sitting on these chairs. As you move across the row, you find that the chairs get smaller, and there’s less space.

In terms of atoms, this means that the atoms are getting smaller because they have more protons in the nucleus (a stronger positive charge). Imagine you’re holding balloons (electrons) while sitting on these shrinking chairs (smaller atoms). It’s harder to share your balloons (electrons) because there’s less space, and the chairs (atoms) are trying to pull the balloons (electrons) closer to them.

So, going across a period, metallic character decreases because elements are less willing to share their electrons; they want to keep them close.

For example, sodium (Na) on the left side of Period 3 is very metallic because it’s got larger atoms and is more willing to share its electrons. On the other hand, chlorine (Cl) on the right side of Period 3 is less metallic because its smaller atoms are less inclined to share electrons.

Understanding these trends helps us predict how elements will behave in chemical reactions and why some are more like metals while others are not. It’s like knowing who in your group of friends is more likely to share their stuff!

మన తెలుగులో

ఒక సమూహంలోకి వెళ్లడం (కాలమ్): మీకు స్నేహితుల సమూహం ఉందని మరియు మీరందరూ బెలూన్‌లను పట్టుకుని ఉన్నారని ఊహించుకోండి. మీరు సమూహం నుండి క్రిందికి వెళ్లినప్పుడు, మీరు మరింత మంది స్నేహితులను జోడించుకుంటారు మరియు మీ సమూహం పెద్దదిగా మారుతుంది. ఇప్పుడు, ఈ బెలూన్‌లను ఎలక్ట్రాన్‌లుగా భావించండి మరియు ప్రతి స్నేహితుడు అణువులోని ఎలక్ట్రాన్ స్థాయి లేదా శక్తి స్థాయిని సూచిస్తాడు.

మీకు ఎక్కువ మంది స్నేహితులు (లేదా ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్ స్థాయిలు) ఉన్నప్పుడు, మీ బెలూన్‌లను (ఎలక్ట్రాన్‌లు) పంచుకోవడం సులభం అవుతుంది ఎందుకంటే చుట్టూ తిరగడానికి పుష్కలంగా ఉంటుంది. కాబట్టి, సమూహానికి వెళ్లినప్పుడు, లోహాలు ఎలా చేస్తాయో అలాగే ఎలిమెంట్స్ తమ ఎలక్ట్రాన్‌లను పంచుకోవడానికి ఎక్కువ ఇష్టపడతాయి కాబట్టి లోహ పాత్ర పెరుగుతుంది.

ఉదాహరణకు, గ్రూప్ 1 దిగువన ఉన్న ఫ్రాన్సియం (Fr) సూపర్ మెటాలిక్, ఎందుకంటే ఇది చాలా ఎలక్ట్రాన్ స్థాయిలను కలిగి ఉంది మరియు దాని ఎలక్ట్రాన్‌లతో చాలా ఉదారంగా ఉంటుంది.

ఒక పీరియడ్ (వరుస) దాటి వెళ్లడం: ఇప్పుడు, మీకు కుర్చీల వరుస ఉందని అనుకుందాం మరియు ప్రతి కుర్చీ ఒక పీరియడ్‌లో ఒక మూలకాన్ని సూచిస్తుంది. మీరు మరియు మీ స్నేహితులు (ఎలక్ట్రాన్లు) ఈ కుర్చీలపై కూర్చున్నారు. మీరు అడ్డు వరుసలో కదులుతున్నప్పుడు, కుర్చీలు చిన్నవిగా ఉన్నాయని మరియు తక్కువ స్థలం ఉందని మీరు కనుగొంటారు.

పరమాణువుల పరంగా, పరమాణువులు న్యూక్లియస్‌లో ఎక్కువ ప్రోటాన్‌లను కలిగి ఉన్నందున (బలమైన సానుకూల చార్జ్) చిన్నవి అవుతున్నాయని దీని అర్థం. ఈ కుంచించుకుపోతున్న కుర్చీలపై (చిన్న పరమాణువులు) కూర్చున్నప్పుడు మీరు బెలూన్‌లను (ఎలక్ట్రాన్‌లు) పట్టుకున్నారని ఊహించుకోండి. మీ బెలూన్‌లను (ఎలక్ట్రాన్‌లు) పంచుకోవడం చాలా కష్టం ఎందుకంటే అక్కడ తక్కువ స్థలం ఉంది మరియు కుర్చీలు (అణువులు) బెలూన్‌లను (ఎలక్ట్రాన్‌లు) వాటికి దగ్గరగా లాగడానికి ప్రయత్నిస్తున్నాయి.

కాబట్టి, ఒక వ్యవధిలో వెళుతున్నప్పుడు, లోహ పాత్ర తగ్గుతుంది ఎందుకంటే మూలకాలు వాటి ఎలక్ట్రాన్‌లను పంచుకోవడానికి ఇష్టపడవు; వారు వాటిని దగ్గరగా ఉంచాలని కోరుకుంటారు.

ఉదాహరణకు, పీరియడ్ 3 యొక్క ఎడమ వైపున ఉన్న సోడియం (Na) చాలా లోహంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది పెద్ద అణువులను కలిగి ఉంటుంది మరియు దాని ఎలక్ట్రాన్‌లను పంచుకోవడానికి ఎక్కువ ఇష్టపడుతుంది. మరోవైపు, పీరియడ్ 3 యొక్క కుడి వైపున ఉన్న క్లోరిన్ (Cl) తక్కువ లోహంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే దాని చిన్న అణువులు ఎలక్ట్రాన్‌లను పంచుకోవడానికి తక్కువ మొగ్గు చూపుతాయి.

ఈ పోకడలను అర్థం చేసుకోవడం వల్ల రసాయన ప్రతిచర్యలలో మూలకాలు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో మరియు కొన్ని లోహాల వలె ఎందుకు ఉంటాయి, మరికొన్ని ఎందుకు అలా ఉండవు అని అంచనా వేయడంలో మాకు సహాయపడుతుంది. మీ స్నేహితుల గుంపులో ఎవరు తమ అంశాలను ఎక్కువగా షేర్ చేస్తారో తెలుసుకోవడం లాంటిది!

Introduction

The change in metallic character across the periodic table is key to understanding the chemical behavior of elements. We’ll explore how metallic character varies as we move down a group and across a period.

Metallic Character Change in the Periodic Table

  1. Down a Group:
    • Definition: A group is a column of elements in the periodic table.
    • Change in Metallic Character: Increases as we move down.
    • Reason:
      • Increase in atomic size and addition of electrons to new energy levels.
      • Outer electrons are less attracted to the nucleus, making it easier to lose electrons.
    • Example: In Group 1, francium (Fr) is more metallic than lithium (Li).
  2. Across a Period:
    • Definition: A period is a row of elements in the periodic table.
    • Change in Metallic Character: Decreases from left to right.
    • Reason:
      • Decrease in atomic size and addition of electrons to the same energy level.
      • Increased attraction between electrons and the nucleus makes it harder for atoms to lose electrons.
    • Example: In Period 3, sodium (Na) is more metallic than chlorine (Cl).

Summary

In conclusion, the metallic character increases as we move down a group due to new energy levels and increased atomic size. In contrast, it decreases as we move across a period from left to right, owing to a decrease in atomic size and increased nuclear charge. Understanding these trends is crucial for grasping the reactivity and bonding characteristics of different elements.


SAQ-3 : Write the electronic configuration of Na+ and Cl

For Backbenchers 😎

Sodium Ion (Na⁺): Imagine you have a group of friends, and each friend is holding a balloon (representing electrons). Sodium (Na) is one of your friends, and it has one balloon.

  1. Sodium starts with this electronic configuration: 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹. It’s like your friend holding one balloon in each hand and one more in a third hand.
  2. To become a sodium ion (Na⁺), it decides to lose one of its balloons (one electron).
  3. Now, the configuration of Na⁺ becomes: 1s² 2s² 2p⁶. It’s like your friend decided to let go of one balloon, and they are now holding only two balloons in each hand. They look like they are imitating neon (Ne), which is a noble gas known for being stable.

Chloride Ion (Cl⁻): Now, let’s talk about another friend, Chlorine (Cl), and what happens when it becomes an ion.

  1. Chlorine starts with this electronic configuration: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵. Imagine your friend is holding balloons in both hands, with lots of balloons in one hand and a few in the other.
  2. To become a chloride ion (Cl⁻), it decides to grab an extra balloon (gain one electron).
  3. Now, the configuration of Cl⁻ becomes: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶. It’s like your friend went to another friend’s party and brought back an extra balloon. Now they have a full hand of balloons in each hand. They look like they are imitating argon (Ar), which is another stable noble gas.

In summary, ions like sodium ion (Na⁺) and chloride ion (Cl⁻) change their electronic configurations by gaining or losing electrons. This change in electronic configuration helps them achieve a more stable and noble gas-like arrangement, which makes them less reactive and more likely to form chemical bonds with other ions or atoms. It’s like your friends changing the number of balloons they are holding to fit in with a different group of friends at a party!

మన తెలుగులో

సోడియం అయాన్ (Na⁺): మీకు స్నేహితుల సమూహం ఉన్నట్లు ఊహించుకోండి మరియు ప్రతి స్నేహితుడు ఒక బెలూన్‌ను (ఎలక్ట్రాన్‌లను సూచిస్తూ) పట్టుకుని ఉంటాడు. సోడియం (Na) మీ స్నేహితుల్లో ఒకరు మరియు దానికి ఒక బెలూన్ ఉంది.

  1. సోడియం ఈ ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్‌తో ప్రారంభమవుతుంది: 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹. ఇది మీ స్నేహితుడు ప్రతి చేతిలో ఒక బెలూన్ మరియు మూడవ చేతిలో మరో బెలూన్ పట్టుకున్నట్లుగా ఉంటుంది.
  2. సోడియం అయాన్ (Na⁺)గా మారడానికి, అది తన బెలూన్‌లలో ఒకదానిని (ఒక ఎలక్ట్రాన్) కోల్పోవాలని నిర్ణయించుకుంటుంది.
  3. ఇప్పుడు, Na⁺ యొక్క కాన్ఫిగరేషన్ అవుతుంది: 1s² 2s² 2p⁶. మీ స్నేహితుడు ఒక బెలూన్‌ని వదిలేయాలని నిర్ణయించుకున్నట్లుగా ఉంది, మరియు వారు ఇప్పుడు ప్రతి చేతిలో రెండు బెలూన్‌లను మాత్రమే పట్టుకుని ఉన్నారు. వారు నియాన్ (Ne)ని అనుకరిస్తున్నట్లుగా కనిపిస్తారు, ఇది స్థిరంగా ఉండే ఒక గొప్ప వాయువు.

క్లోరైడ్ అయాన్ (Cl⁻): ఇప్పుడు, మరొక స్నేహితుడు, క్లోరిన్ (Cl) గురించి మాట్లాడుకుందాం మరియు అది అయాన్‌గా మారినప్పుడు ఏమి జరుగుతుంది.

  1. క్లోరిన్ ఈ ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్‌తో ప్రారంభమవుతుంది: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵. మీ స్నేహితుడు రెండు చేతుల్లో బెలూన్‌లను పట్టుకుని, ఒక చేతిలో చాలా బెలూన్‌లు మరియు మరో చేతిలో కొన్ని బెలూన్‌లను పట్టుకుని ఉన్నట్లు ఊహించుకోండి.
  2. క్లోరైడ్ అయాన్ (Cl⁻)గా మారడానికి, అది అదనపు బెలూన్‌ను (ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ని పొందాలని) నిర్ణయించుకుంటుంది.
  3. ఇప్పుడు, Cl⁻ యొక్క కాన్ఫిగరేషన్ అవుతుంది: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶. ఇది మీ స్నేహితుడు మరొక స్నేహితుడి పార్టీకి వెళ్లి, అదనపు బెలూన్‌ను తిరిగి తీసుకువచ్చినట్లుగా ఉంది. ఇప్పుడు వారి చేతి నిండా బెలూన్లు ఉన్నాయి. వారు ఆర్గాన్ (Ar) ను అనుకరిస్తున్నట్లుగా కనిపిస్తారు, ఇది మరొక స్థిరమైన నోబుల్ వాయువు.

సారాంశంలో:

సోడియం అయాన్ (Na⁺) మరియు క్లోరైడ్ అయాన్ (Cl⁻) వంటి అయాన్లు ఎలక్ట్రాన్‌లను పొందడం లేదా కోల్పోవడం ద్వారా వాటి ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్‌లను మారుస్తాయి. ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్‌లో ఈ మార్పు మరింత స్థిరమైన మరియు నోబుల్ గ్యాస్ లాంటి అమరికను సాధించడంలో వారికి సహాయపడుతుంది, ఇది వాటిని తక్కువ రియాక్టివ్‌గా చేస్తుంది మరియు ఇతర అయాన్లు లేదా అణువులతో రసాయన బంధాలను ఏర్పరుస్తుంది. పార్టీలో వేరే స్నేహితుల సమూహంతో సరిపోయేలా మీ స్నేహితులు వారు పట్టుకున్న బెలూన్‌ల సంఖ్యను మార్చడం లాంటిది!

Introduction

Understanding the electronic configurations of ions is crucial for analyzing how atoms and ions interact, especially when atoms lose or gain electrons to form ions.

Electronic Configuration of Ions

  1. Na⁺ (Sodium Ion):
    • Original Atom: Sodium (Na) with configuration 1s22s22p63s1.
    • Formation: Na⁺ is formed by the loss of one electron from a sodium atom.
    • Configuration of Na⁺: 1s22s22p6.
    • The configuration is stable, resembling the noble gas neon (Ne).
  2. Cl⁻ (Chloride Ion):
    • Original Atom: Chlorine (Cl) with configuration 1s22s22p63s23p5.
    • Formation: Cl⁻ is formed by the gain of one electron by a chlorine atom.
    • Configuration of Cl⁻: 1s22s22p63s23p6.
    • This configuration is stable, similar to the noble gas argon (Ar).

Summary

In conclusion, the sodium ion (Na⁺) has an electronic configuration of 1s22s22p6, achieved by losing one electron to resemble neon. The chloride ion (Cl⁻) has a configuration of 1s22s22p63s23p6, gained by adding one electron, akin to argon. Understanding these configurations is essential for studying the chemical behavior of ions and their interactions.


SAQ-4 : Why were Dobereiner, Newlands and Mendeleeff were not 100% successful in their classification of elements? Why is the modern table relatively a better classification? Predict the reason.

For Backbenchers 😎

Early Attempts at Classification:

Imagine you have a collection of various objects, and you want to organize them based on some common characteristics. Early scientists like Dobereiner, Newlands, and Mendeleeff attempted to do something similar with elements.

  • Dobereiner’s Triads: Dobereiner tried to group elements into sets of three, called triads, based on their similar properties. Think of it like trying to group toys together that have something in common, like all being colorful. However, Dobereiner relied on the weights of these elements, which sometimes led to mistakes because weight alone doesn’t always determine how elements behave.
  • Newlands’ Law of Octaves: Newlands lined up elements in order of their increasing weights, just like arranging your toys from lightest to heaviest. He noticed that every eighth element had similar properties, like how every eighth note in a musical scale sounds similar. This worked for a while but didn’t account for all elements and had limitations.
  • Mendeleeff’s Periodic Table: Mendeleeff took a step further. He organized elements by their atomic weights too but left some gaps for elements that he predicted would be discovered later. It’s like arranging your toys and leaving some empty spaces for toys you expect to get in the future. This turned out to be more accurate, but it still had issues because atomic weights weren’t always precise.

Limitations of Early Classifications:

These early systems were like trying to organize your toys by their sizes, but sometimes, similar-sized toys behaved differently. They struggled to make room for elements discovered later, like noble gases, which didn’t fit well into these arrangements.

The Modern Periodic Table: A Better Way:

Now, imagine instead of organizing your toys by size, you organize them by the order you got them or their uniqueness. This is similar to the modern periodic table, which arranges elements by their atomic numbers. Each element gets a unique number, ensuring there’s no confusion about where it belongs. It’s like giving each toy a special number and placing them in order.

  • This modern table can accommodate all known elements, even the ones discovered after the early classifications.
  • It’s more accurate and helps scientists make better predictions about the properties of elements.

So, in summary, while the early attempts at classifying elements were a good start, the modern periodic table, organized by atomic numbers, is like the best and most organized way to sort your toys, ensuring no toy is misplaced, and you can predict how they’ll behave!

మన తెలుగులో

వర్గీకరణ ప్రారంభ ప్రయత్నాలు:

మీరు వివిధ వస్తువుల సేకరణను కలిగి ఉన్నారని ఊహించుకోండి మరియు మీరు వాటిని కొన్ని సాధారణ లక్షణాల ఆధారంగా నిర్వహించాలనుకుంటున్నారు. డోబెరీనర్, న్యూలాండ్స్ మరియు మెండలీఫ్ వంటి ప్రారంభ శాస్త్రవేత్తలు మూలకాలతో ఇలాంటిదే చేయడానికి ప్రయత్నించారు.

  • డోబెరీనర్ ట్రయాడ్స్: డోబెరీనర్ మూలకాలను వాటి సారూప్య లక్షణాల ఆధారంగా మూడు సెట్‌లుగా వర్గీకరించడానికి ప్రయత్నించారు, వీటిని ట్రయాడ్స్ అని పిలుస్తారు. అన్నీ కలర్‌ఫుల్‌గా ఉండేలా ఉమ్మడిగా ఉండే బొమ్మలను సమూహపరచడానికి ప్రయత్నిస్తున్నట్లు ఆలోచించండి. అయినప్పటికీ, డోబెరీనర్ ఈ మూలకాల బరువులపై ఆధారపడింది, ఇది కొన్నిసార్లు తప్పులకు దారితీసింది, ఎందుకంటే బరువు మాత్రమే మూలకాలు ఎలా ప్రవర్తిస్తుందో ఎల్లప్పుడూ నిర్ణయించదు.
  • న్యూలాండ్స్ లా ఆఫ్ ఆక్టేవ్స్: న్యూలాండ్స్ మీ బొమ్మలను తేలికైన నుండి భారీ వరకు అమర్చినట్లుగా, వాటి పెరుగుతున్న బరువుల క్రమంలో మూలకాలను వరుసలో ఉంచుతాయి. ప్రతి ఎనిమిదవ మూలకం ఒకే విధమైన లక్షణాలను కలిగి ఉందని అతను గమనించాడు, సంగీత స్థాయిలో ప్రతి ఎనిమిదవ స్వరం ఒకేలా ఉంటుంది. ఇది కొంతకాలం పనిచేసింది కానీ అన్ని మూలకాలకు గణించలేదు మరియు పరిమితులను కలిగి ఉంది.
  • మెండలీఫ్ యొక్క ఆవర్తన పట్టిక: మెండలీఫ్ ఒక అడుగు ముందుకు వేసాడు. అతను మూలకాలను వాటి పరమాణు బరువుల ద్వారా కూడా వ్యవస్థీకరించాడు, అయితే అతను తరువాత కనుగొనబడతారని అంచనా వేసిన మూలకాలకు కొన్ని అంతరాలను వదిలివేశాడు. ఇది మీ బొమ్మలను అమర్చడం మరియు భవిష్యత్తులో మీరు పొందాలనుకునే బొమ్మల కోసం కొన్ని ఖాళీ స్థలాలను ఉంచడం లాంటిది. ఇది మరింత ఖచ్చితమైనదిగా మారింది, అయితే అణు బరువులు ఎల్లప్పుడూ ఖచ్చితమైనవి కానందున దీనికి ఇప్పటికీ సమస్యలు ఉన్నాయి.

ప్రారంభ వర్గీకరణల పరిమితులు:

ఈ ప్రారంభ సిస్టమ్‌లు మీ బొమ్మలను వాటి పరిమాణాల ద్వారా నిర్వహించడానికి ప్రయత్నిస్తున్నట్లుగా ఉన్నాయి, కానీ కొన్నిసార్లు, సారూప్య-పరిమాణ బొమ్మలు భిన్నంగా ప్రవర్తిస్తాయి. ఈ ఏర్పాట్లకు సరిగ్గా సరిపోని నోబుల్ వాయువుల వంటి తరువాత కనుగొనబడిన మూలకాల కోసం వారు చాలా కష్టపడ్డారు.

ఆధునిక ఆవర్తన పట్టిక: మెరుగైన మార్గం:

ఇప్పుడు, మీ బొమ్మలను సైజు వారీగా ఆర్గనైజ్ చేసే బదులు ఊహించుకోండి, మీరు వాటిని పొందిన క్రమంలో లేదా వాటి ప్రత్యేకతను బట్టి వాటిని నిర్వహిస్తారు. ఇది ఆధునిక ఆవర్తన పట్టికను పోలి ఉంటుంది, ఇది మూలకాలను వాటి పరమాణు సంఖ్యల ద్వారా అమర్చుతుంది. ప్రతి మూలకం ఒక ప్రత్యేక సంఖ్యను పొందుతుంది, అది ఎక్కడకు సంబంధించినది అనే దాని గురించి ఎటువంటి గందరగోళం లేదని నిర్ధారిస్తుంది. ఒక్కో బొమ్మకు ప్రత్యేక నంబర్ ఇచ్చి వాటిని క్రమపద్ధతిలో ఉంచడం లాంటిది.

  • ఈ ఆధునిక పట్టిక అన్ని తెలిసిన మూలకాలను కలిగి ఉంటుంది, ప్రారంభ వర్గీకరణల తర్వాత కనుగొనబడిన వాటికి కూడా.
  • ఇది మరింత ఖచ్చితమైనది మరియు మూలకాల లక్షణాల గురించి శాస్త్రవేత్తలు మెరుగైన అంచనాలను రూపొందించడంలో సహాయపడుతుంది.

కాబట్టి, సారాంశంలో, మూలకాలను వర్గీకరించడానికి ప్రారంభ ప్రయత్నాలు మంచి ప్రారంభం అయితే, పరమాణు సంఖ్యలచే నిర్వహించబడిన ఆధునిక ఆవర్తన పట్టిక, మీ బొమ్మలను క్రమబద్ధీకరించడానికి ఉత్తమమైన మరియు అత్యంత వ్యవస్థీకృత మార్గం వంటిది, ఏ బొమ్మ కూడా తప్పుగా ఉంచబడలేదు మరియు మీరు అంచనా వేయవచ్చు. వారు ఎలా ప్రవర్తిస్తారు!

Introduction

Early attempts at classifying elements by scientists like Dobereiner, Newlands, and Mendeleeff had limitations due to their reliance on atomic weights. The modern periodic table, organizing elements by atomic numbers, overcomes these limitations and offers a more accurate system.

Early Classifications: Dobereiner, Newlands, Mendeleeff

  1. Dobereiner’s Triads:
    • Grouped elements into triads based on similar chemical properties.
    • Relied on atomic weights, leading to inaccuracies.
  2. Newlands’ Law of Octaves:
    • Arranged elements in order of increasing atomic weights.
    • Noted a repetition in properties every eighth element, effective only up to calcium.
  3. Mendeleeff’s Periodic Table:
    • Also based on atomic weights, causing placement issues.
    • Predicted properties of some yet-to-be-discovered elements.

Limitations of Early Classifications

  1. Based on Atomic Weights: Led to misplacements as atomic weights don’t always reflect accurate chemical properties.
  2. Unable to Account for Later Discovered Elements: Systems lacked space for noble gases and other elements discovered later.

Modern Periodic Table: A Better Classification

  1. Based on Atomic Numbers:
    • Ensures a unique identification for each element.
    • Eliminates ambiguity and is more consistent than earlier systems.
  2. Accommodates All Known Elements: Inclusive of elements discovered post-early classification.
  3. Predictive Power: Allows accurate predictions about element properties.

Summary

In conclusion, the early classification systems, though foundational, were limited by their dependence on atomic weights. The modern periodic table, utilizing atomic numbers, offers a more accurate, comprehensive, and predictive framework for understanding element properties and relationships.


SAQ-5 : Observe the given table and answer the following questions.

SI. No.Electron Configuration
1. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
2.1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
3.1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
1.Mention the divalent element name.
2. Name the element belongs to 3rd period and VA Group.
For Backbenchers 😎

Divalent Element: Calcium (Ca)

Imagine elements are like ingredients in a recipe, and their electrons are the individual pieces of those ingredients.

  • Element: Calcium (Ca)
  • Reason: Calcium has an electronic configuration that ends with 4s2. This tells us that it has two valence electrons in its outermost shell, like having two special ingredients on the surface.

Now, think of these electrons as ingredients you can easily give away to other elements. Calcium can easily give away these two electrons to achieve stability, like sharing its special ingredients with others. Because it can give away two electrons, we call it a “divalent” element. It’s like saying, “Hey, I have two extra special ingredients to share!”

Element in the 3rd Period and VA Group: Phosphorus (P)

Now, let’s look at another element:

  • Element: Phosphorus (P)
  • Reason: Phosphorus has an electronic configuration that ends with 3s2 3p3. This tells us two things:
    1. It belongs to the 3rd period, which is like saying it’s on the 3rd floor of our “element building.”
    2. It’s in the VA group, also known as Group 15, which is like saying it’s in the 15th room on that floor.

So, Phosphorus is like an element living on the 3rd floor in the 15th room of our “element building.”

Summary:

In a nutshell, by looking at the electronic configurations of elements, we can figure out cool things about them, like Calcium being able to give away two electrons (divalent), and Phosphorus living on the 3rd floor in the 15th room (3rd period, VA group). Understanding these configurations helps us know where elements belong in the periodic table and what they can do in chemical reactions, like sharing or gaining electrons.

మన తెలుగులో

డైవాలెంట్ ఎలిమెంట్: కాల్షియం (Ca)

ఎలిమెంట్స్ రెసిపీలోని పదార్ధాల లాంటివి మరియు వాటి ఎలక్ట్రాన్లు ఆ పదార్ధాల యొక్క వ్యక్తిగత భాగాలుగా భావించండి.

  • మూలకం: కాల్షియం (Ca)
  • కారణం: కాల్షియం 4s2తో ముగిసే ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను కలిగి ఉంది. ఇది ఉపరితలంపై రెండు ప్రత్యేక పదార్ధాలను కలిగి ఉన్నట్లుగా దాని బయటి షెల్‌లో రెండు వాలెన్స్ ఎలక్ట్రాన్‌లను కలిగి ఉందని ఇది మాకు చెబుతుంది.

ఇప్పుడు, ఈ ఎలక్ట్రాన్‌లను మీరు ఇతర మూలకాలకు సులభంగా ఇవ్వగల పదార్థాలుగా భావించండి. క్యాల్షియం తన ప్రత్యేక పదార్థాలను ఇతరులతో పంచుకోవడం వంటి స్థిరత్వాన్ని సాధించడానికి ఈ రెండు ఎలక్ట్రాన్‌లను సులభంగా అందజేస్తుంది. ఇది రెండు ఎలక్ట్రాన్లను ఇవ్వగలదు కాబట్టి, మేము దానిని “డైవాలెంట్” మూలకం అని పిలుస్తాము. ఇది “హే, నేను పంచుకోవడానికి రెండు అదనపు ప్రత్యేక పదార్థాలు ఉన్నాయి!”

3వ వ్యవధిలో మూలకం మరియు VA సమూహం: భాస్వరం (P)

ఇప్పుడు, మరొక మూలకాన్ని చూద్దాం:

  • మూలకం: భాస్వరం (P)
  • కారణం: భాస్వరం ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను కలిగి ఉంది, అది 3s2 3p3తో ముగుస్తుంది. ఇది మాకు రెండు విషయాలు చెబుతుంది:
    • ఇది 3వ కాలానికి చెందినది, ఇది మన “మూలక భవనం”లోని 3వ అంతస్తులో ఉన్నట్లుగా చెప్పవచ్చు.
    • ఇది VA సమూహంలో ఉంది, దీనిని గ్రూప్ 15 అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది ఆ అంతస్తులోని 15వ గదిలో ఉన్నట్లుగా ఉంది.

కాబట్టి, భాస్వరం అనేది మన “మూలకం భవనం”లోని 15వ గదిలో 3వ అంతస్తులో నివసించే మూలకం లాంటిది.

సారాంశం:

క్లుప్తంగా, మూలకాల యొక్క ఎలక్ట్రానిక్ కాన్ఫిగరేషన్‌లను చూడటం ద్వారా, కాల్షియం రెండు ఎలక్ట్రాన్‌లను (డైవాలెంట్) అందించగలగడం మరియు 15వ గదిలో 3వ అంతస్తులో నివసిస్తున్న భాస్వరం వంటి వాటి గురించిన చక్కని విషయాలను మనం గుర్తించవచ్చు (3వ కాలం, VA సమూహం). ఈ కాన్ఫిగరేషన్‌లను అర్థం చేసుకోవడం వల్ల ఆవర్తన పట్టికలో మూలకాలు ఎక్కడ ఉన్నాయో మరియు ఎలక్ట్రాన్‌లను పంచుకోవడం లేదా పొందడం వంటి రసాయన ప్రతిచర్యలలో అవి ఏమి చేయగలవో తెలుసుకోవడంలో మాకు సహాయపడుతుంది.

  1. Divalent Element Name
    • Element: Calcium (Ca)
    • Reason: Its electronic configuration ends with 4s2, indicating two valence electrons. Calcium can lose these electrons to achieve stability, classifying it as a divalent element.
  2. Element in the 3rd Period and VA Group
    • Element: Phosphorus (P)
    • Reason: Its electronic configuration ends with 3s2 3p3. This places it in the 3rd period and the VA group (Group 15) of the periodic table.

Summary

In conclusion, the electronic configurations provided allow us to identify Calcium as a divalent element and Phosphorus as belonging to the 3rd period and VA Group in the periodic table. Understanding electronic configurations is crucial for determining the properties and placements of elements within the periodic table.


SAQ-6 : “Hydrogen occupies a unique positive in modern periodic table” Justify the statement.

For Backbenchers 😎

Hydrogen: The Odd Element

Imagine the periodic table is like a big family photo, and all the elements are family members. Hydrogen is that one family member who doesn’t quite fit into a single category because it has some unique qualities.

Similar to Alkali Metals:

Hydrogen is a bit like the “alkali metals” group. These are the family members who like to give away one electron and become positive ions. Hydrogen can do that too, by losing an electron and becoming H+.

Similar to Halogens:

Hydrogen is also a bit like the “halogens” group. These family members prefer to take an extra electron and become negative ions. Hydrogen can do that as well, by gaining an electron and becoming H-.

Unique Place at the Top:

Now, here’s the twist: Hydrogen doesn’t fully belong to either group. It’s like standing at the top of the family photo, with one foot in the alkali metals and one foot in the halogens. That’s why it’s special and doesn’t neatly fit into just one category.

So, Hydrogen is the unique family member who can act a bit like both the alkali metals and the halogens, and that’s why it’s placed at the top of the periodic table. Understanding this helps us see why Hydrogen behaves the way it does in chemical reactions—it can give away or take electrons, just like those two different groups of family members.

మన తెలుగులో

హైడ్రోజన్: బేసి మూలకం

ఆవర్తన పట్టిక పెద్ద కుటుంబ ఫోటో లాగా ఉంటుందని మరియు అన్ని అంశాలు కుటుంబ సభ్యులని ఊహించుకోండి. హైడ్రోజన్ అనేది కొన్ని ప్రత్యేక లక్షణాలను కలిగి ఉన్నందున ఒకే వర్గానికి సరిపోని ఒక కుటుంబ సభ్యుడు.

క్షార లోహాల మాదిరిగానే:

హైడ్రోజన్ “క్షార లోహాల” సమూహం వలె ఉంటుంది. ఒక ఎలక్ట్రాన్‌ను ఇచ్చి సానుకూల అయాన్‌లుగా మారడానికి ఇష్టపడే కుటుంబ సభ్యులు వీరు. హైడ్రోజన్ ఎలక్ట్రాన్‌ను కోల్పోయి H+గా మారడం ద్వారా కూడా చేయగలదు.

హాలోజెన్ల మాదిరిగానే:

హైడ్రోజన్ కూడా “హాలోజెన్స్” సమూహం వలె ఉంటుంది. ఈ కుటుంబ సభ్యులు అదనపు ఎలక్ట్రాన్‌ను తీసుకొని ప్రతికూల అయాన్‌లుగా మారడానికి ఇష్టపడతారు. హైడ్రోజన్ ఎలక్ట్రాన్‌ను పొందడం ద్వారా మరియు H-గా మారడం ద్వారా కూడా చేయగలదు.

ఎగువన ప్రత్యేక స్థలం:

ఇప్పుడు, ఇక్కడ ట్విస్ట్ ఉంది: హైడ్రోజన్ పూర్తిగా ఏ సమూహానికి చెందినది కాదు. ఇది ఒక పాదం క్షార లోహాలలో మరియు ఒక పాదం హాలోజన్‌లలో ఉన్న కుటుంబ ఫోటోలో పైభాగంలో నిలబడటం లాంటిది. అందుకే ఇది ప్రత్యేకమైనది మరియు కేవలం ఒక వర్గానికి సరిగ్గా సరిపోదు.

కాబట్టి, హైడ్రోజన్ అనేది ఆల్కలీ లోహాలు మరియు హాలోజన్‌ల వలె పని చేయగల ఏకైక కుటుంబ సభ్యుడు, అందుకే ఇది ఆవర్తన పట్టికలో ఎగువన ఉంచబడుతుంది. దీన్ని అర్థం చేసుకోవడం వల్ల రసాయన ప్రతిచర్యలలో హైడ్రోజన్ ఎందుకు ప్రవర్తిస్తుందో చూడడానికి మాకు సహాయపడుతుంది-ఇది కుటుంబ సభ్యుల రెండు వేర్వేరు సమూహాల మాదిరిగానే ఎలక్ట్రాన్‌లను ఇవ్వగలదు లేదా తీసుకోగలదు.

Introduction

Hydrogen is an exceptionally unique element in the modern periodic table. Its distinct characteristics align it with multiple groups, leading to extensive discussions about its precise placement.

Similarity with Alkali Metals

  1. Electron Configuration:
    • Hydrogen has one electron in its outermost shell, like alkali metals.
    • It can easily lose one electron, similar to alkali metals.
  2. Formation of Positive Ions:
    • Hydrogen can lose an electron to form H+ ions, akin to alkali metals forming positive ions.

Similarity with Halogens

  1. Electron Acceptance:
    • Hydrogen can gain an electron, resembling the behavior of halogens.
    • This leads to the formation of negative hydride ions (H−).
  2. Existence as Diatomic Molecules:
    • Both hydrogen and halogens exist naturally as diatomic molecules (2H2​).

Unique Position in the Periodic Table

Placed at the Top:
Hydrogen’s placement at the top of the periodic table reflects its dual resemblance to both alkali metals and halogens.

Summary

Hydrogen’s placement in the modern periodic table is justified by its similarity to both alkali metals and halogens. Its ability to both lose and gain an electron highlights its multifaceted nature, underscoring its special place in the periodic table. Understanding hydrogen’s position is crucial for comprehending its behavior and interactions with other elements.


SAQ-7 : The atomic numbers of the elements belong to the modern periodic table are 20, 26. To which period and group these belongs to?

For Backbenchers 😎

Calcium (Ca):

  1. Calcium has an atomic number of 20.
  2. It’s in Group 2 of the periodic table, known as the “Alkaline Earth Metals” group. Elements in this group have two electrons in their outermost shell.
  3. It’s in the fourth row or “Period 4,” indicating that it has four energy levels or shells for its electrons.

Iron (Fe):

  1. Iron has an atomic number of 26.
  2. It’s a “Transition Metal” and is placed in Group 8.
  3. Just like calcium, it’s also in the fourth row or “Period 4,” meaning it has four energy levels for its electrons.

So, both calcium and iron are in the same period (Period 4) because they have four energy levels for their electrons, but they are in different groups (Group 2 for calcium and Group 8 for iron) based on the number of electrons in their outermost shells. Understanding where elements are placed in the periodic table helps us predict how they behave in chemical reactions.

మన తెలుగులో

కాల్షియం (Ca):

  1. కాల్షియం పరమాణు సంఖ్య 20.
  2. ఇది “ఆల్కలైన్ ఎర్త్ మెటల్స్” సమూహంగా పిలువబడే ఆవర్తన పట్టికలోని గ్రూప్ 2లో ఉంది. ఈ సమూహంలోని మూలకాలు వాటి బయటి షెల్‌లో రెండు ఎలక్ట్రాన్‌లను కలిగి ఉంటాయి.
  3. ఇది నాల్గవ వరుస లేదా “పీరియడ్ 4″లో ఉంది, ఇది దాని ఎలక్ట్రాన్‌లకు నాలుగు శక్తి స్థాయిలు లేదా షెల్‌లను కలిగి ఉందని సూచిస్తుంది.

ఇనుము (Fe):

  1. ఇనుము పరమాణు సంఖ్య 26.
  2. ఇది “ట్రాన్సిషన్ మెటల్” మరియు గ్రూప్ 8లో ఉంచబడింది.
  3. కాల్షియం వలె, ఇది కూడా నాల్గవ వరుసలో లేదా “పీరియడ్ 4″లో ఉంది, అంటే దాని ఎలక్ట్రాన్లకు నాలుగు శక్తి స్థాయిలు ఉంటాయి.

కాబట్టి, కాల్షియం మరియు ఇనుము రెండూ ఒకే కాలంలో ఉంటాయి (4వ కాలం) ఎందుకంటే అవి వాటి ఎలక్ట్రాన్‌లకు నాలుగు శక్తి స్థాయిలను కలిగి ఉంటాయి, అయితే అవి వాటిలోని ఎలక్ట్రాన్‌ల సంఖ్య ఆధారంగా వేర్వేరు సమూహాలలో ఉంటాయి (కాల్షియం కోసం గ్రూప్ 2 మరియు ఐరన్ కోసం గ్రూప్ 8). బయటి గుండ్లు. ఆవర్తన పట్టికలో మూలకాలు ఎక్కడ ఉంచబడ్డాయో అర్థం చేసుకోవడం రసాయన ప్రతిచర్యలలో అవి ఎలా ప్రవర్తిస్తాయో అంచనా వేయడానికి మాకు సహాయపడుతుంది.

Introduction

In the modern periodic table, elements are systematically arranged based on their atomic numbers. This discussion focuses on the placement of elements with atomic numbers 20 (Calcium) and 26 (Iron).

Element with Atomic Number 20 (Calcium – Ca)

  1. Atomic Number: 20
  2. Group: 2 (Alkaline Earth Metals)
  3. Period: 4
  4. Explanation:
    • Calcium has two electrons in its outermost shell.
    • Placed in Group 2, consisting of elements with two electrons in their outermost shell.
    • Located in the fourth period, indicating four energy levels or shells.

Element with Atomic Number 26 (Iron – Fe)

  1. Atomic Number: 26
  2. Group: 8 (Transition Metals)
  3. Period: 4
  4. Explanation:
    • Iron is a transition metal, placed in Group 8.
    • Similar to calcium, iron is in the fourth period, having four energy levels or shells.

Summary

In conclusion, Calcium (atomic number 20) belongs to Group 2 and Period 4, while Iron (atomic number 26) is in Group 8 and Period 4 of the modern periodic table. The understanding of an element’s placement in the periodic table is essential for studying its properties and behavior in various chemical reactions.