【高校化学】元素の周期律とは？わかりやすく解説！なぜ周期的に性質が変わっていくの？
高校化学の基本が周期表。
周期表はとりあえず原子番号20番まで覚えたけれど、この表に一体どういう意味があるのかわかっていない人はとても多いですよね。
今回は元素の周期律について、言葉の定義や原理・理由をわかりやすく徹底解説していきたいと思います。
ぜひ最後までご覧ください。
⭐︎ （復習）周期表とは
周期表の横の列を周期、縦の列を族といいます。
周期は電子殻の枚数を表していて、族は最外殻電子の数を表しているのでした。
この族の1の位は最外殻電子の数を表しているというのが非常に大切なので、しっかりと押さえておきましょう。
⭐︎ 元素の周期律の定義と成立する理由
族の1の位は最外殻電子の数を表してます。
1族だったら最外殻電子の数は１個だし、17族だったら7個です。
そして、最外殻電子と価電子（化学的性質に関与する電子）の数は希ガスを除いて一致します。
（希ガスの最外殻電子の数は8個ですが、価電子の数は安定なので0個です。）
これをもとに、横軸を原子番号・縦軸を価電子の数としてグラフを作ってみると以下のようになります。
いかがでしょうか。
規則的な周期でグラフが上下しているのがわかると思います。
具体的にいうと、希ガス（18族）で最小・ハロゲン（17族）で最大になっています。
希ガスで0になって、ハロゲンで7をとるというのを繰り返しているグラフになっていることがわかります。
このように、横軸を原子番号・縦軸を化学的性質（この場合は価電子の数）にしてグラフをつくると、特定の周期を持つものが現れます。
これを元素の周期律といいます。
元素の周期律がなぜ確認できるのかというと、周期表の族ごとに価電子の数が一致するようになっているから。
すなわち縦の列ごとに化学的性質が似るようになっているので、同族の元素が来るたびにグラフは似たような値を取り、似たような動きをするグラフを作ることになります。
⭐︎ 価電子以外の原子の周期律
価電子以外の代表的な元素の周期律が見られるグラフとして、イオン化エネルギーがあります。
イオン化エネルギーのグラフは以下の通りです。
ここではイオン化エネルギーの詳しい説明は省きますが、イオン化エネルギーはアルカリ金属で最小・希ガスで最大をとり、元素の周期律がしっかりと現れていることがわかります。
⭐︎ まとめ
元素の周期律とは、原子番号を横軸・化学的性質を縦軸にしてグラフを作ると、特定の周期を持ったグラフが現れること。
元素の周期律は、周期表の族ごとに価電子の数が一致しているからこそ起こる。
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