科学
元素の反応性は、周期的な傾向 (周期表の中のパターン) によって予測することができます。
まずは周期的な傾向から見ていきましょう。
アルカリ金属 (第 1 属) は電子を失う傾向が最も強く、金属の中で最も反応性が高いです。 これは、外側の電子を1つ持っており、それを失うことで、次のレベルダウンが最も高い占有レベルになるため、外側の電子シェルの安定性が得られるからです。 アルカリ金属は下層に行くほど反応性が高くなり、フランシウムが最も反応性が高い。
アルカリ土類金属 (第 2 族) は、金属の中で次に反応性が高い金属です。
アルカリ土類金属(第2族)は、金属の中で次に反応性の高い金属です。
アルカリ土類金属(第2族)は、金属の中で次に反応性の高い金属で、2個の電子を失うことで安定性を得ています。第2電子を取り除くにはより多くのエネルギーが必要なため、第1族金属よりも反応性が低くなっています。
ハロゲン (17 族または VIIA) は、電子を獲得する傾向が最も高いため、非金属の中で最も反応性が高いものです。 これは、電子を取り除くのに必要なエネルギーが周期表の列を横切って増加するという、周期的な傾向の延長線上にあるものです。 ある時点で、原子にとって電子を失うよりも電子を得る方がエネルギー的に有利になります。 7価の電子を持つハロゲンは、1個の電子を獲得することで完全な外準を達成する。 酸素族元素は2個の電子を獲得することで完全な準位に達する。
右端の 18 族である希ガスは、完全な外殻電子を持つため、すべての元素の中で最も反応性が低くなります。
傾向にはあまり関係のない遷移金属の相対反応性を判断するのに役立つデータが公開されています。
また、複数の元素を同じ化合物と反応させることによって、独自の活性度系列を作成することもできます。たとえば、一連の金属を同じ酸と反応させ、反応速度の観察によってランク付けすることができます。