Het periodiek systeem

Hoe lees je het systeem?

Elementen zijn gerangschikt op stijgend atoomnummer — het aantal protonen in de kern. Het atoomnummer staat linksboven in elk vakje. De rijen heten perioden (1 tot en met 7) en geven aan hoeveel elektronenschillen het atoom heeft. De kolommen heten groepen (1 tot en met 18) en bevatten elementen met vergelijkbare chemische eigenschappen, omdat ze hetzelfde aantal valentie-elektronen hebben. Het periodenummer lees je dus af aan de rij, het groepsnummer aan de kolom. Een uitgebreidere uitleg vind je bij elementen en groepen van het periodiek systeem.

Hoeveel elementen staan er in het periodiek systeem?

Het periodiek systeem telt 118 elementen: van waterstof (atoomnummer 1) tot en met oganesson (atoomnummer 118). Sinds 2016 hebben alle 118 een officiële naam van de IUPAC. Van die 118 komen er ongeveer 90 in de natuur voor (tot en met uranium, 92); de zwaardere zijn alleen kunstmatig gemaakt in deeltjesversnellers en kernreactoren. Tachtig elementen hebben minstens één stabiele isotoop; alle andere zijn radioactief.

Wat een element precies is: een stof die uit maar één soort atoom bestaat, dus uit atomen met hetzelfde aantal protonen.

Perioden van het periodiek systeem

Een periode is een horizontale rij. Er zijn 7 perioden. Het periodenummer vertelt hoeveel elektronenschillen een atoom heeft: kalium (K) staat in periode 4 en heeft vier schillen. Van links naar rechts in een periode neemt het atoomnummer steeds met één toe, en verandert het karakter van metaal naar niet-metaal.

De lanthaniden en actiniden staan los onder de tabel om het schema niet extreem breed te maken, maar ze horen bij periode 6 en 7.

Groepen van het periodiek systeem

Een groep is een verticale kolom. Er zijn 18 groepen, genummerd van links naar rechts. Elementen in dezelfde groep hebben evenveel elektronen in de buitenste schil (valentie-elektronen) en gedragen zich daardoor chemisch vergelijkbaar. In oudere Nederlandse en Vlaamse lesboeken zie je soms nog de nummering met Romeinse cijfers (I tot en met VIII) voor de hoofdgroepen.

Hoe zie je hoeveel protonen en elektronen een atoom heeft?

Dat lees je af aan het atoomnummer (het getal in het vakje):

• Protonen = atoomnummer. Zuurstof heeft atoomnummer 8, dus 8 protonen.
• Elektronen = atoomnummer, zolang het atoom neutraal is. Een zuurstofatoom heeft dus ook 8 elektronen. Bij een ion corrigeer je voor de lading: Na⁺ heeft 11 − 1 = 10 elektronen, Cl⁻ heeft 17 + 1 = 18 elektronen.
• Neutronen = massagetal − atoomnummer. Koolstof-12 heeft 12 − 6 = 6 neutronen, koolstof-14 heeft er 8.
• Elektronenschillen = periodenummer; valentie-elektronen volgen uit het groepsnummer (groep 1–2: gelijk aan het groepsnummer, groep 13–18: groepsnummer min 10).

Meer over de bouw van een atoom lees je bij atoomstructuur.

Wat betekent valentie?

De valentie (of covalentie) van een atoom is het aantal bindingen dat het atoom normaal gesproken vormt. Die volgt uit het aantal elektronen dat een atoom nog nodig heeft voor een volle buitenste schil (de octetregel). Waterstof heeft valentie 1, zuurstof 2, stikstof 3 en koolstof 4 — daarom is water H₂O en methaan CH₄. Edelgassen hebben al een volle schil en vormen vrijwel geen bindingen. Let op het verschil: valentie-elektronen zijn de elektronen in de buitenste schil; de valentie is het aantal bindingen.

Een element opzoeken op atoomnummer (bijvoorbeeld 27 en 36)

Zoek je welk element bij een getal hoort, zoek dan het vakje met dat atoomnummer: de nummers lopen van links naar rechts en daarna door op de volgende rij. Twee veelgezochte voorbeelden:

• Element 27 is kobalt (Co) — een overgangsmetaal in periode 4, groep 9, met 27 protonen. Kobalt wordt gebruikt in accu's, magneten en in blauw pigment.
• Element 36 is krypton (Kr) — een edelgas in periode 4, groep 18, met 36 protonen. Krypton sluit periode 4 af.

In de volledige lijst hieronder vind je elk element op nummer, met periode, groep en categorie.

Alle 118 elementen met Nederlandse naam

De symbolen zijn internationaal, maar de namen niet. In het Nederlands zeg je waterstof (Engels: hydrogen), koolstof (carbon), stikstof (nitrogen), zuurstof (oxygen), zwavel (sulfur), ijzer (iron), koper (copper), zilver (silver), goud (gold), lood (lead) en kwik (mercury). Veel symbolen komen uit het Latijn: Fe van ferrum, Cu van cuprum, Ag van argentum, Au van aurum, Pb van plumbum, Hg van hydrargyrum, Na van natrium en K van kalium.

Belangrijke groepen

• Groep 1 — alkalimetalen (Li, Na, K…): zacht, reactief, vormen graag eenwaardige positieve ionen.
• Groep 2 — aardalkalimetalen (Be, Mg, Ca…): minder reactief dan groep 1, maar nog steeds metallisch.
• Groepen 3–12 — overgangsmetalen: typische metalen met meerdere oxidatietoestanden. Onder andere ijzer, koper, goud.
• Groep 17 — halogenen (F, Cl, Br, I): zeer reactief, vormen graag eenwaardige negatieve ionen.
• Groep 18 — edelgassen (He, Ne, Ar…): chemisch zeer inert; volle buitenste elektronenschil. Lees meer over de edelgassen.

Groepen 13 tot en met 16 dragen geen aparte naam als groep, maar bevatten bekende elementen als boor, koolstof, stikstof en zuurstof. In deze groepen zie je de overgang van metalen (links en onderaan) via metalloïden naar niet-metalen (rechts en bovenaan).

Een korte geschiedenis

De Russische chemicus Dmitri Mendelejev publiceerde in 1869 het eerste bruikbare periodiek systeem. Hij ordende de toen bekende elementen op atoommassa, liet bewust gaten open voor nog niet ontdekte elementen, en voorspelde hun eigenschappen — onder andere voor gallium en germanium. Beide werden binnen vijftien jaar gevonden, precies zoals Mendelejev had voorspeld.

Het zwaarste tot nu toe aangetoonde element is oganesson (Og, 118), voor het eerst gemaakt in 2002 in een laboratorium in Dubna (Rusland). De huidige IUPAC-tabel uit 2024 telt 118 elementen.

Veelgestelde vragen over het periodiek systeem

Lees meer