Waterstof wordt in groep 1 van het periodiek systeem geplaatst omdat het een enkel elektron in de buitenste schil heeft, vergelijkbaar met andere alkalimetalen . Het heeft ook chemische eigenschappen die vergelijkbaar zijn met alkalimetalen, zoals de reactiviteit met water en zuurstof.
Nou, dat was maar een simpel antwoord. Maar er zijn nog een paar dingen die u over dit onderwerp moet weten, waardoor uw concept heel duidelijk wordt.
Dus laten we er meteen mee aan de slag gaan.
Belangrijkste inzichten: Waarom zit waterstof in groep 1?
- Waterstof wordt in groep 1 van het periodiek systeem geplaatst vanwege het enkele elektron in de buitenste schil en de eigenschappen die vergelijkbaar zijn met die van alkalimetalen. Het heeft de neiging zijn elektron te verliezen om een positief ion te vormen en reageert op dezelfde manier als andere elementen uit Groep 1. Waterstof is echter minder reactief en is bij kamertemperatuur een gas.
- Het is geen alkalimetaal omdat het zijn elektron kan verliezen of delen en de neiging heeft covalente verbindingen te vormen in plaats van ionische verbindingen.
- Waterstof wordt niet ingedeeld in groep 17 omdat het niet dezelfde eigenschappen heeft als halogenen en een andere elektronegativiteit heeft, waardoor covalente bindingen worden gevormd met andere elementen.
Uitleg: Waarom zit waterstof in groep 1?
Waterstof wordt in groep 1 van het periodiek systeem geplaatst omdat het vergelijkbare eigenschappen heeft als de andere elementen in deze groep.
Deze eigenschappen omvatten:
- Een elektron in de buitenste schil. Waterstof heeft één elektron in de buitenste schil, net als de andere elementen uit groep 1.
- De neiging om een elektron te verliezen. Waterstof is een zeer reactief element en heeft de neiging zijn elektron te verliezen en een positief ion (H+) te vormen. Dit is vergelijkbaar met andere elementen uit Groep 1, die ook de neiging hebben hun buitenste elektron te verliezen om positieve ionen te vormen.
- Gelijkaardig chemisch gedrag. Waterstof reageert op dezelfde manier met andere elementen als andere elementen uit groep 1. Waterstof reageert bijvoorbeeld met zuurstof om water te vormen, net zoals andere elementen uit groep 1 reageren met zuurstof om hydroxiden te vormen.
Hoewel waterstof enkele overeenkomsten heeft met de andere elementen uit Groep 1, kent het ook enkele belangrijke verschillen.
Waterstof is bijvoorbeeld een gas bij kamertemperatuur, terwijl de andere elementen uit Groep 1 metalen zijn. Waterstof is ook veel minder reactief dan de andere elementen uit groep 1.
Over het geheel genomen wordt waterstof in groep 1 van het periodiek systeem geplaatst omdat het meer overeenkomsten heeft met andere elementen in deze groep dan met elementen in andere groepen.
Waarom is waterstof geen alkalimetaal?
Waterstof is geen alkalimetaal omdat het een aantal andere eigenschappen heeft dan alkalimetalen.
Hier zijn de belangrijkste verschillen tussen waterstof en alkalimetalen, weergegeven in tabelvorm:
| Eigendom | Waterstof | Alkalimetalen |
| Ionisatieenergie | Zwak | Zeer langzaam |
| Reactiviteit | Minder responsief | Zeer responsief |
| Elektronegativiteit | Zwak | Zeer langzaam |
| Smelt- en kookpunt | Zwak | Hoog |
| Fysieke toestand | Gas | Stevig |
| Vorm van covalente bindingen? | Ja | Nee |
Alkalimetalen hebben één elektron in hun buitenste schil en een lage ionisatie-energie, waardoor het gemakkelijker voor hen wordt om dat elektron te verliezen en positieve ionen te vormen.
Waterstof daarentegen heeft slechts één elektron, dat het kan verliezen of delen met andere atomen om covalente bindingen te vormen.
Alkalimetalen zijn zeer reactief en vormen gemakkelijk ionische verbindingen met niet-metalen, terwijl waterstof minder reactief is en de neiging heeft covalente verbindingen te vormen.
Alkalimetalen hebben een lage elektronegativiteit, smelt- en kookpunten en zijn over het algemeen vast bij kamertemperatuur, terwijl waterstof bij kamertemperatuur een gas is en een lage elektronegativiteit heeft.
Waarom wordt waterstof niet in groep 17 geplaatst?
Waterstof wordt niet in groep 17 van het periodiek systeem geplaatst omdat het niet dezelfde eigenschappen heeft als de halogenen in deze groep. Halogenen zijn allemaal niet-metalen en hebben een sterke neiging om elektronen op te nemen om negatieve ionen te vormen. Waterstof daarentegen kan elektronen verliezen of winnen, afhankelijk van de reactie.
Waterstof heeft een andere elektronegativiteit dan halogenen, die meet hoe sterk een atoom elektronen aantrekt. Waterstof heeft een elektronegativiteit van 2,20, terwijl halogenen een elektronegativiteit hebben van 3,00 tot 4,00. Dit betekent dat waterstof niet zo elektronegatief is als halogenen en dat het niet zo waarschijnlijk is dat het elektronen opneemt.
Bovendien vormt waterstof covalente bindingen met andere elementen, terwijl halogenen ionische bindingen vormen. Covalente bindingen ontstaan wanneer atomen elektronen delen, terwijl ionische bindingen ontstaan wanneer een atoom een elektron aan een ander atoom doneert. Het is waarschijnlijker dat waterstof covalente bindingen vormt dan ionische bindingen, wat nog een reden is waarom het niet in Groep 17 wordt ingedeeld.
Over het algemeen heeft waterstof weinig vergelijkbare eigenschappen als halogenen, maar er zijn ook enkele belangrijke verschillen. Deze verschillen verklaren waarom waterstof niet in groep 17 van het periodiek systeem wordt geplaatst.
Verder lezen
Is waterstof reactief?
Waarom is waterstof diatomisch?
Is waterstof een verbinding?
Waarom is waterstof brandbaar?
Bevat waterstof neutronen?