ആവർത്തനപ്പട്ടിക

ആവർത്തനപ്പട്ടിക

രാസമൂലകങ്ങളെ അവയുടെ ഗുണധർമങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ വർഗീകരിച്ച്‌ അവയ്‌ക്കു ക്രമാനുഗതങ്ങളായ സ്ഥാനങ്ങള്‍ നല്‌കി തയ്യാറാക്കിയിട്ടുള്ള പട്ടിക.

മൂലകങ്ങള്‍ക്ക്‌ സാധാരണതാപനിലയിൽ വ്യത്യസ്‌ത ഭൗതികാവസ്ഥകളാണുള്ളത്‌. ഉദാഹരണമായി ചെമ്പ്‌, ഇരുമ്പ്‌, ഗന്ധകം മുതലായവ ഖരങ്ങളാണെങ്കിൽ ബ്രാമിന്‍, രസം എന്നിവ ദ്രവങ്ങളും ഹൈഡ്രജന്‍, ഓക്‌സിജന്‍ മുതലായവ വാതകങ്ങളുമാണ്‌. ആകയാൽ ഭൗതികാവസ്ഥയുടെ വ്യത്യാസമനുസരിച്ച്‌ മൂലകങ്ങളെ ഖര-ദ്രവ-വാതകങ്ങളായി വർഗീകരിക്കാം. മറ്റൊരുതരത്തിൽ നോക്കിയാൽ, ചെമ്പ്‌, സ്വർണം മുതലായവ ലോഹങ്ങളാണെങ്കിൽ ഗന്ധകം, കാർബണ്‍, ഫോസ്‌ഫറസ്‌ മുതലായവ അലോഹങ്ങളാണ്‌. രാസമൂലകങ്ങളെ തന്മൂലം ലോഹ-അലോഹങ്ങളായി വർഗീകരിക്കാവുന്നതാണ്‌. ആദ്യകാലത്ത്‌ ഇത്തരം വർഗീകരണങ്ങള്‍ ചിലർ ചെയ്‌തിരുന്നു. പക്ഷേ, ഇവയിലൊന്നും വേണ്ടത്ര ശാസ്‌ത്രീയതയില്ലെന്നും രാസഗുണധർമങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ മാത്രമേ വർഗീകരണം കൂടുതൽ വസ്‌തുനിഷ്‌ഠവും അവ ഗാഢവുമായിത്തീരുകയുള്ളു എന്നും ചിന്തകന്മാർക്കു ക്രമത്തിൽ ബോധ്യമായി.

പ്രൗട്ടിന്റെ ഏകകസിദ്ധാന്തം

മൂലകങ്ങള്‍ പ്രകൃതിയിലെ പരസ്‌പരബന്ധമില്ലാത്ത ചില ആശയങ്ങള്‍ മാത്രമാണ്‌ എന്നായിരുന്നു ഒരു കാലത്തെ വിശ്വാസം. ഇംഗ്ലണ്ടിലെ പ്രസിദ്ധശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ ജോണ്‍ ഡാള്‍ട്ടണ്‍ (1766-1844) തന്റെ അണുഭാരസിദ്ധാന്തം (Atomic Weight theory) ആവിഷ്‌കരിച്ചതോടുകൂടി മൂലകങ്ങളെ വർഗീകരിക്കുക എന്ന ചിന്ത അഥവാ മൂലകങ്ങളെ പരസ്‌പരം ബന്ധപ്പെടുത്തുക എന്ന ആശയഗതി രൂപമെടുത്തു. അതിന്റെ ആദ്യത്തെ ഉദാഹരണമാണ്‌ പ്രൗട്ടിന്റെ ഏകകസിദ്ധാന്തം. മിക്ക മൂലകങ്ങളുടെയും അണുഭാരം ഹൈഡ്രജന്‍-അണുഭാരത്തിന്റെ പൂർണസംഖ്യാ ഗുണിതമാണ്‌ എന്നുള്ള നിരീക്ഷണത്തിൽനിന്നും ഹൈഡ്രജന്‍-അണുക്കള്‍ കൂടിച്ചേർന്നാണ്‌ മറ്റ്‌ അണുക്കള്‍ ഉണ്ടാകുന്നത്‌ എന്ന്‌ പ്രൗട്ട്‌ (1785-1850) പ്രസ്‌താവിച്ചു. എന്നാൽ തുടർന്നുള്ള പരീക്ഷണനിരീക്ഷണങ്ങളിൽനിന്ന്‌ പല മൂലകങ്ങളുടെയും അണുഭാരം പ്രൗട്ട്‌ സിദ്ധാന്തിച്ചതുപോലെ ഹൈഡ്രജനണുഭാരത്തിന്റെ ലഘുഗുണിതമല്ലെന്നും നേരെമറിച്ച്‌, ഭിന്നങ്ങളോടുകൂടിയ സംഖ്യകളാണെന്നും മനസ്സിലായി. തന്മൂലം ഈ ഏകകസിദ്ധാന്തം വിലപ്പോകാതായി. (ഹൈഡ്രജനെ ഏകകം (Unit) ആക്കി മറ്റു മൂലകങ്ങളെ വ്യാഖ്യാനിച്ചതുകൊണ്ടാണ്‌ ഏകകസിദ്ധാന്തം എന്നു പേരുണ്ടായത്‌). എങ്കിലും ആധുനികവിജ്ഞാനത്തിന്റെ വെളിച്ചത്തിൽ പ്രൗട്ട്‌ സിദ്ധാന്തം തീരെ അർഥശൂന്യമാണെന്നു പറയാന്‍ വയ്യ.

ഡോബറീനറുടെ ത്രികനിയമം

യൊഹാന്‍ വൊള്‍ഫ്‌ഗാങ്‌ ഡോബറീനർ എന്ന ജർമന്‍ പ്രാഫസർ (1780-1849) 1829-ൽ തന്റെ ത്രികനിയമം (Law of Triads) പ്രഖ്യാപിച്ചു. ഗുണധർമങ്ങളിൽ സാമ്യമുള്ള ചില മൂലകത്രയങ്ങളെ അണുഭാരത്തിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തിൽ നിരത്തിയാൽ മധ്യത്തിലുള്ള മൂലകത്തിന്റെ അണുഭാരവും ഗുണധർമങ്ങളും മറ്റു രണ്ട്‌ മൂലകങ്ങളുടെ അണുഭാര-ഗുണധർമങ്ങളുടെ ശരാശരിയായിരിക്കും എന്നാണ്‌ ത്രികനിയമം സിദ്ധാന്തിക്കുന്നത്‌. ഉദാഹരണത്തിന്‌ ചില മൂലകത്രയങ്ങളും അവയുടെ അണുഭാരങ്ങളും താഴെ കൊടുക്കുന്നു: ഡോബറീനറുടെ ത്രികനിയമത്തിന്റെ സാധുത നിരാക്ഷേപമല്ല. എന്തെന്നാൽ അറിയപ്പെട്ട എല്ലാ മൂലകങ്ങളെയും ഇപ്രകാരം "ത്രിക'ങ്ങളായി തിരിക്കുവാന്‍ സാധ്യമല്ല. മാത്രമല്ല സാദൃശ്യമുള്ള ചില മൂലകങ്ങളെ ത്രികങ്ങളുടെ പരിധിയിൽനിന്ന്‌ ഒഴിച്ചു നിറുത്തേണ്ടതായും വരും. ഉദാഹരണമായി ക്ലോറിന്‍, ബ്രാമിന്‍, അയഡിന്‍ എന്നിവയോടു സാദൃശ്യമുള്ള ഫ്‌ളൂറിന്‌ ഈ ത്രികത്തിൽ സ്ഥാനമില്ല. അങ്ങനെ ഡോബറീനർ-നിയമം അസാധുവായിത്തീർന്നു.

ഡൂമാസിന്റെ സിദ്ധാന്തം

ജെ.ബി.എ. ഡൂമാസിന്റെ (1800-84) സിദ്ധാന്തമാണ്‌ മൂലകവർഗീകരണത്തിൽ മറ്റൊരു കാൽവെപ്പ്‌. ഗുണധർമസാദൃശ്യമുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ അണുഭാരങ്ങള്‍ സരളമായ ചില അങ്കഗണിതനിയമങ്ങള്‍ക്ക്‌ വിധേയമാണ്‌ എന്നായിരുന്നു ഈ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ പൊരുള്‍. താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ഉദാഹരണങ്ങള്‍ ഇതിനെ സമർഥിക്കുന്നു:

ഫ്‌ളൂറിന്‍ 19 = 19		നൈട്രജന്‍ 14 = 14
ക്ലോറിന്‍ 35 = 19 + 16	ഫോസ്‌ഫറസ്‌ 31 = 14 + 17
ബ്രാമിന്‍ 81 = 19 + 16 + 46	ആർസെനിക്‌ 75 = 14 + 17 + 44
അയഡിന്‍ 127 = 19 + 16 + 46 ആന്റിമണി 119 = 14 + 17+ 44 + 44	+ 46
 

എന്നാൽ ഇപ്രകാരം അങ്കഗണിതനിയമമനുസരിക്കുന്ന മൂലകങ്ങളെല്ലാം സദൃശങ്ങളാകണമെന്നില്ല. ആകയാൽ പ്രസ്‌തുത സിദ്ധാന്തത്തിന്‌ മൂലകലോകത്തിൽ സാർവത്രികമായ സാധുത്വമില്ലാതെ വരികയും ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാരുടെ അംഗീകാരം ലഭിക്കാതെ പോകുകയും ചെയ്‌തു.

ന്യൂലാന്‍ഡിന്റെ അഷ്‌ടകനിയമം

ജോണ്‍ ആർ. ന്യൂലാന്‍ഡ്‌ (1837-98) എന്ന ഇംഗ്ലീഷ്‌ രസതന്ത്രജ്ഞന്‍ 1865-ൽ മൂലകങ്ങളുടെ വർഗീകരണത്തിൽ സാരമായ ഒരു പുതുമ ആവിഷ്‌കരിച്ചു. അതുവരെ അറിയപ്പെട്ട 56 മൂലകങ്ങളെ അവയുടെ അണുഭാരത്തിന്റെ ആരോഹണക്രമത്തിൽ അദ്ദേഹം വിന്യസിപ്പിച്ചു. താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്നത്‌ ന്യൂലാന്‍ഡിന്റെ മൂലകപ്പട്ടികയാണ്‌. ഇതിൽ അക്ഷരങ്ങള്‍ മൂലകങ്ങളുടെ സിംബലുകളും സംഖ്യകള്‍, അണുഭാരക്രമത്തിൽ മൂലകങ്ങള്‍ക്ക്‌ അദ്ദേഹം പ്രത്യേകം നല്‌കിയിട്ടുള്ള നമ്പറുകളുമാണ്‌. ഈ പട്ടികയിൽ നെടുകേയുള്ള ഓരോ വരിയിലുമുള്ള മൂലകങ്ങള്‍ ബന്ധപ്പെട്ടവയാണെന്ന്‌ ന്യൂലാന്‍ഡ്‌ കരുതി. അതനുസരിച്ച്‌ എട്ടാമത്തെ മൂലകമായ ഫ്‌ളൂറിന്‌ ഒന്നാമത്തെ മൂലകമായ ഹൈഡ്രജനുമായി സാമ്യമുണ്ടെന്നും പതിനഞ്ചാമത്തേതായ ക്ലോറിന്‌ ഒന്നാമത്തേതിനോടും എട്ടാമത്തേതിനോടും സാമ്യമുണ്ടെന്നും വന്നുചേരുന്നു. സംഗീതത്തിൽ എട്ടാമത്തെ സ്വരം ആദ്യത്തെ സ്വരത്തിന്റെ ആവർത്തനമാകുന്നതുപോലെയാണ്‌ മൂലകലോകത്തിൽ ഇപ്രകാരം കാണുന്ന സാമ്യം എന്ന്‌ അദ്ദേഹം പ്രസ്‌താവിച്ചു.

ന്യൂലാന്‍ഡിന്റെ വർഗീകരണത്തിന്‌ രണ്ട്‌ പ്രധാനദൂഷ്യങ്ങളുണ്ട്‌; (1) വിസദൃശങ്ങളായ ചില മൂലകങ്ങള്‍ ഒരേ കോളത്തിൽ ഉള്‍പ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്‌; (2) അന്ന്‌ കണ്ടുപിടിക്കപ്പെടാത്തതായ മൂലകങ്ങള്‍ക്ക്‌ ഒരു പരിഗണനയും ഇല്ല. ഇക്കാരണങ്ങളാൽ ഈ അഷ്‌ടകനിയമം അഭിജ്ഞലോകത്താൽ തിരസ്‌കരിക്കപ്പെട്ടു. എന്നാൽ മൂന്നോ നാലോ വർഷങ്ങള്‍ക്കുശേഷം ഒരു ജർമന്‍ രസതന്ത്രജ്ഞന്‍ ആയ ലോഥർ മേയറും റഷ്യന്‍ ശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ മെന്‍ഡലീഫും അവരവരുടെ നിലയിൽ പ്രത്യേകം പഠനം നടത്തിയതിന്റെ ഫലമായി ന്യൂലാന്‍ഡ്‌ ശരിയായ മാർഗത്തിലാണ്‌ കാലൂന്നിയത്‌ എന്നു തെളിയിക്കുകയുണ്ടായി.

ലോഥർ മേയറുടെ അണുവ്യാപ്‌തവക്രം

ലോഥർമേയർ ആണ്‌ മൂലകങ്ങളുടെ ഗുണധർമങ്ങളും അണുഭാരങ്ങളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെക്കുറിച്ച്‌ വ്യക്തമായ ആശയങ്ങള്‍ ആദ്യമായി അവതരിപ്പിച്ചത്‌. അന്നറിയപ്പെട്ടിരുന്ന എല്ലാ മൂലകങ്ങളുടെയും അണുവ്യാപ്‌തം അദ്ദേഹം കണ്ടുപിടിച്ചു. അണുവ്യാപ്‌തമെന്നത്‌ ഒരു ഗ്രാം-അണുഭാരമുള്ള മൂലകത്തിന്റെ വ്യാപ്‌തമാണ്‌. ഒരു മൂലകത്തിന്റെ അണുഭാരത്തെ അതിന്റെ ഘനത്വം കൊണ്ടു ഭാഗിച്ചാൽ അണുവ്യാപ്‌തം കണ്ടുപിടിക്കാം. മൂലകങ്ങളുടെ അണുവ്യാപ്‌തങ്ങളെ അവയുടെ അണുഭാരങ്ങള്‍ക്കെതിരെ പ്രതിനിധാനംചെയ്‌ത്‌ അദ്ദേഹം ഒരു ഗ്രാഫ്‌ വരച്ചുണ്ടാക്കി. ഇതിന്‌ അണു വ്യാപ്‌തവക്രം (Atomic Volume curve) എന്നാണ്‌ പേര്‌. ഈ ഗ്രാഫ്‌ പരിശോധിച്ചാൽ സമാനഗുണധർമങ്ങളുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ അണുവ്യാപ്‌തം ആപേക്ഷികമായി രേഖയുടെ സമാനസ്ഥാനങ്ങളിൽ നില്‌ക്കുന്നതു കാണാം. ഉദാഹരണമായി രാസഗുണസാധർമ്യമുള്ള ലിഥിയം, സോഡിയം, പൊട്ടാസിയം, റുബീഡിയം, സീസിയം (Li, Na, K, Rb, Cs)എന്നിവ രേഖയുടെ ഉച്ചകോടികളിലും ഫ്‌ളൂറിന്‍, ക്ലോറിന്‍, ബ്രാമിന്‍, അയഡിന്‍ എന്നിവ സമാന-ആരോഹസ്ഥാനങ്ങളിലും കാണുന്നു. അമ്ലോത്‌പാദകങ്ങളായ മൂലകങ്ങള്‍ ആരോഹണഭാഗത്തും, ക്ഷാരോത്‌പാദകങ്ങളായ മൂലകങ്ങള്‍ അവരോഹണഭാഗത്തും ഉഭയധർമികള്‍ (amphoteric) പാത്തികളിലും സ്ഥാനം കരസ്ഥമാക്കിയിട്ടുണ്ട്‌. അണുഭാരത്തോടു ബന്ധപ്പെട്ടവയാണ്‌ അണുവ്യാപ്‌തവും ഗുണധർമങ്ങളും എന്ന്‌ ഇതിൽ നിന്നു മനസ്സിലാക്കാം. "മൂലകങ്ങളുടെ ഗുണധർമങ്ങള്‍ അവയുടെ അണുവ്യാപ്‌തങ്ങളുടെ ആവർത്തനഫലങ്ങളാണ്‌' എന്ന്‌ ലോഥർ മേയർ സിദ്ധാന്തിച്ചു. അങ്ങനെ ആവർത്തന നിയമം ഒരു പ്രത്യേകതരീതിയിൽ ആദ്യമായി പ്രതിപാദിച്ചത്‌ ഇദ്ദേഹമാണ്‌. അണുഭാരത്തെ രാസഗുണധർമങ്ങള്‍ക്കുപകരം ഭൗതികഗുണധർമങ്ങളുമായിട്ടാണ്‌ ഇദ്ദേഹം ബന്ധപ്പെടുത്തിയത്‌. ഇത്‌ ഒരു ന്യൂനതയായി ചൂണ്ടിക്കാണിക്കാമെങ്കിലും ആധുനിക-ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ പ്രാകൃതരൂപം ശാസ്‌ത്രലോകത്തിനു മുന്നിൽ അവതരിപ്പിച്ചത്‌ ഇദ്ദേഹമാണ്‌. എന്നാൽ ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ അവതരണത്തിൽ അദ്‌ഭുതകരമായ പ്രതിഭാവിലാസം പ്രദർശിപ്പിച്ചത്‌ മെന്‍ഡലീഫ്‌ ആണ്‌. ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ അവതാരകന്‍ എന്ന പൂർണബഹുമതിക്ക്‌ അർഹനായതും മെന്‍ഡലീഫ്‌ തന്നെ.

മെന്‍ഡലീഫിന്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടിക

ലണ്ടനിൽവെച്ച്‌ 1869-ൽ പ്രസംഗിക്കവേ റഷ്യന്‍ ശാസ്‌ത്രജ്ഞനായ ദിമിത്രി മെന്‍ഡലീഫ്‌ തന്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ പശ്ചാത്തലം താഴെ പറയുന്ന ആശയങ്ങള്‍ മുഖേന വിവരിക്കുകയുണ്ടായി; (1) അണുഭാരക്രമത്തിൽ നിരത്തപ്പെട്ട രാസമൂലകങ്ങള്‍ ഗുണധർമങ്ങളിൽ വ്യക്തമായ ആവർത്തനം പ്രകടമാക്കുന്നു. (2) രാസഗുണധർമങ്ങളിൽ സമാനങ്ങളായ മൂലകങ്ങളുടെ അണുഭാരങ്ങള്‍ പ്രായേണ തുല്യമാണ്‌ (ഉദാ. പ്ലാറ്റിനം 198, ഇറിഡിയം 197, ഓസ്‌മിയം 195); അല്ലെങ്കിൽ അനുക്രമം വർധമാനങ്ങളാണ്‌ (ഉദാ. പൊട്ടാസിയം 39, റൂബീഡിയം 85, സീസിയം 133). (3) മൂലകങ്ങളുടെ അണുഭാരക്രമത്തിലുള്ള വർഗീകരണം അവയുടെ സംയോജകത(Valency)കള്‍ക്കും അവയുടെ ഒട്ടെല്ലാ സവിശേഷരാസഗുണങ്ങള്‍ക്കും അനുരൂപമായിരിക്കും. (4) പ്രകൃതിയിൽ ഏറ്റവുമധികം കാണപ്പെടുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ അണുഭാരം കുറവായിരിക്കും. (5) ഒരു യൗഗികത്തിന്റെ ലക്ഷണം നിർണയിക്കുന്നത്‌ അതിന്റെ തന്മാത്രാവലുപ്പമാണ്‌; എന്നതുപോലെ ഒരു മൂലകത്തിന്റെ സ്വഭാവം നിർണയിക്കുന്നത്‌ അതിന്റെ അണുവലുപ്പമാണ്‌. (6) ഇനിയും പുതിയ മൂലകങ്ങള്‍ കണ്ടുപിടിക്കപ്പെടുമെന്നു പ്രതീക്ഷിക്കാം. (7) ഒരു മൂലകത്തിന്റെ അണുഭാരം ഒരു പക്ഷേ പരിഷ്‌കരിച്ച്‌ ക്ലിപത്‌പ്പെടുത്തുവാന്‍, അതിന്റെ അടുത്തുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ അണുഭാരം കൃത്യമായി അറിഞ്ഞാൽ, സാധിച്ചേക്കും. (8) അണുഭാരത്തിൽനിന്ന്‌ മൂലകത്തിന്റെ ചില ഗുണധർമങ്ങള്‍ പ്രവചിക്കാന്‍ സാധിക്കും. ഈ നിഗമനങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ മെന്‍ഡലീഫ്‌ മൂലകങ്ങളെ വർഗീകരിച്ചുകൊണ്ട്‌ ഒരു പട്ടിക തയ്യാറാക്കി (1871). അത്‌ താഴെകൊടുക്കുന്നു. പട്ടികയിൽ സംഖ്യകള്‍ അണുഭാരങ്ങളാണ്‌.

മെന്‍ഡലീഫിന്റെ പട്ടികയിൽ വലിയ മാറ്റങ്ങളെല്ലാമുണ്ടായിട്ടുണ്ടെങ്കിലും ഈ വിഷയത്തിൽ ഏറ്റവും നവീനമായ വീക്ഷണംപോലും തത്ത്വത്തിൽ അദ്ദേഹത്തിന്റെ വർഗീകരണത്തെത്തന്നെയാണ്‌ അടിസ്ഥാനപ്പെടുത്തിയിട്ടുള്ളത്‌.

മേന്മകള്‍

മെന്‍ഡലീഫിന്റെ കാലത്ത്‌ എല്ലാ മൂലകങ്ങളും കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടിരുന്നില്ല. കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ട എല്ലാ മൂലകങ്ങള്‍ക്കും ഗുണധർമാനുസരണം സ്ഥാനം നല്‌കിക്കൊണ്ടും കണ്ടുപിടിക്കപ്പെടാത്ത മൂലകങ്ങള്‍ക്കു സ്ഥാനം ഒഴിച്ചിട്ടുകൊണ്ടുമുള്ള ഒരു പട്ടികയാണ്‌ മെന്‍ഡലീഫ്‌ ഉണ്ടാക്കിയത്‌. ആകയാൽ ഇത്‌ ചിട്ടയുള്ള ഒരു വർഗീകരണമാണ്‌. മൂലകങ്ങളെ 9 ഗ്രൂപ്പുകളായി (A, B എന്നിവയും കണക്കിലെടുത്ത്‌) വേർതിരിച്ചതിനാൽ സാദൃശ്യമുള്ള മൂലകങ്ങള്‍ ഒരേ ഗ്രൂപ്പിൽ വരികയും അങ്ങനെ 9 ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പഠനമായി, മൂലകങ്ങളുടെ പഠനം സുകരമാവുകയും ചെയ്‌തു. അനാവിഷ്‌കൃതങ്ങളായ മൂന്ന്‌ മൂലകങ്ങള്‍ക്ക്‌ അദ്ദേഹം പേർ (എക്ക ബോറോണ്‍; എക്ക അലൂമിനിയം; എക്ക സിലിക്കണ്‍) ഇടുക മാത്രമല്ല, അവയുടെ ഗുണധർമങ്ങളെ സധൈര്യം പ്രവചിക്കുകയും ചെയ്‌തു. ആ പ്രവചനങ്ങളെല്ലാംതന്നെ പില്‌ക്കാലത്ത്‌ സാധൂകരിക്കപ്പെട്ടു. മൂലകങ്ങളെ മാത്രമല്ല അവയുടെയും അവയുടെ ചില യൗഗികങ്ങളുടെയും ഭൗതിക-രാസ-ഗുണധർമങ്ങള്‍പോലും പ്രവചിക്കുവാന്‍ മെന്‍ഡലീഫിന്‌ ഈ പട്ടിക പ്രയോജനപ്പെട്ടു എന്നത്‌ ഇതിന്റെ ശാസ്‌ത്രീയത തെളിയിക്കുന്നു. ബറീലിയം, ഇന്‍ഡിയം എന്നിങ്ങനെ ചില മൂലകങ്ങളുടെ അണുഭാരം അന്നു തെറ്റായിട്ടാണ്‌ കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടിരുന്നത്‌. ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ സഹായത്തോടുകൂടി അവ പിന്നീട്‌ ശരിയായി നിർണയിക്കപ്പെട്ടു.

1875-ൽ പോള്‍ എമിലി ലെക്കോക്‌ ദി. ബോയിബാദ്രന്‍ എന്ന ഫ്രഞ്ചുശാസ്‌ത്രകാരന്‍ എക്ക-അലൂമിനിയം കണ്ടുപിടിക്കുകയും അതിന്‌ ഫ്രാന്‍സിന്റെ പഴയ പേരായ ഗൗള്‍ (Gaul) എന്നതിനെ അനുസ്‌മരിപ്പിക്കുന്ന ഗാലിയം എന്നു പേരിടുകയും ചെയ്‌തു. നാല്‌ കൊല്ലത്തിനുശേഷം നിൽസണ്‍ (1840-99) എന്ന സ്വീഡിഷ്‌ ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്‍ എക്ക-ബോറോണ്‍ കണ്ടുപിടിച്ച്‌ സ്‌കാന്‍ഡിയം (സ്‌കാന്‍ഡിനേവിയ എന്ന രാജ്യപ്പേരിൽ നിന്ന്‌) എന്നു പേരിട്ടു. അവസാനമായി 1886-ൽ സി.എ. വിങ്ക്‌ളർ എന്ന ജർമന്‍ വൈജ്ഞാനികന്‍ (1838-1904) എക്ക-സിലിക്കണ്‍ കണ്ടെത്തി അതിന്‌ ജർമേനിയം (ജർമനി എന്ന രാജ്യപ്പേരിൽ നിന്ന്‌) എന്നും പേരിട്ടു. അങ്ങനെ മെന്‍ഡലീഫ്‌ അന്തരിക്കുന്നതിനു (1907) മുമ്പുതന്നെ തന്റെ ശാസ്‌ത്രപ്രവചനങ്ങള്‍ സഫലമാകുന്നതു കാണുവാന്‍ അദ്ദേഹത്തിനു ഭാഗ്യമുണ്ടായി.

ന്യൂനതകള്

പട്ടികയിലെ 57 എന്ന സ്ഥാനത്ത്‌ ലാന്‍ഥനം എന്ന ഒരു മൂലകം മാത്രമല്ല ഉള്ളത്‌. പുറമേ 14 മൂലകങ്ങള്‍ക്കുകൂടി അവിടെ സ്ഥലം കൊടുത്തേതീരൂ എന്ന നിലയാണുള്ളത്‌. പക്ഷേ, അത്‌ പട്ടികയുടെ സരളതയ്‌ക്കും ക്രമീകൃതസംവിധാനത്തിനും വിരുദ്ധമാണ്‌. അതുകൊണ്ട്‌ ആ പതിനാലുമൂലകങ്ങള്‍ക്ക്‌ പട്ടികയ്‌ക്കുവെളിയിൽ ഒരു സ്ഥലം കണ്ടുപിടിക്കേണ്ടിവന്നു. ലാന്‍ഥനം അടക്കമുള്ള പതിനഞ്ചു മൂലകങ്ങള്‍ക്കും കൂടി ലാന്‍ഥനൈഡുകള്‍ എന്നിങ്ങനെ പ്രത്യേകം പേരും പറഞ്ഞുവരുന്നു. ആക്‌റ്റിനിയത്തിന്റെ കള്ളിയിലും ഇത്തരം ഒരു അപാകം ഉണ്ട്‌.

ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ മൂലകങ്ങളെ നിരത്തിവച്ചിട്ടുള്ളത്‌ വർധിച്ചുവരുന്ന അണുഭാരക്രമത്തിലാണ്‌. എന്നാൽ ആർഗണ്‍-പൊട്ടാസിയം, കൊബാള്‍ട്‌-നിക്കൽ, ടെല്യൂറിയം-അയഡിന്‍, പലേഡിയം-തോറിയം എന്നീ നാലു ജോടി മൂലകങ്ങളിൽ ഈ നിയമം ലംഘിച്ചിരിക്കുന്നതുകാണാം. കോപ്പർ, സിൽവർ, ഗോള്‍ഡ്‌ എന്നിവ ലിഥിയം, സോഡിയം, പൊട്ടാസിയം എന്നിവയുമായി രാസഗുണധർമസാദൃശ്യം ഇല്ലാത്തവയാണ്‌; എങ്കിലും ഉണ്ടെന്നു തെറ്റിദ്ധരിക്കത്തക്കവച്ചം ഒരേ ഗ്രൂപ്പിൽ (ഗ്രൂപ്പ്‌ 1) ആണ്‌. നേരെമറിച്ച്‌, ബേരിയം, ലെഡ്‌, കോപ്പർ, മെർക്കുറി തുടങ്ങി രാസപരമായി വളരെ സാദൃശ്യമുള്ള പല മൂലകങ്ങളും വിഭിന്ന ഗ്രൂപ്പുകളിൽ ഉള്‍പ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നതായി കാണുന്നു. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ ഹൈഡ്രജന്‍ എന്ന മൂലകത്തിനു കൊടുക്കേണ്ട സ്ഥാനം ഒന്നാം ഗ്രൂപ്പിലോ ഏഴാം ഗ്രൂപ്പിലോ എന്ന്‌ ഇനിയും തീരുമാനിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല. ഇതെല്ലാം മെന്‍ഡലീഫിന്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ചില ന്യൂനതകളാണ്‌.

അതിനിടെ വിജ്ഞാനത്തിന്റെ വിവിധശാഖകളിൽ അഭൂതപൂർവമായ വികാസം സംഭവിച്ചുതുടങ്ങി. മൂലകങ്ങള്‍ കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിനുള്ള പരിഷ്‌കൃതരീതികള്‍ സംവിധാനം ചെയ്യപ്പെട്ടു. അവയിൽ അതിപ്രധാനമായ ഒന്നാണ്‌ വർണരാജിവിശ്ലേഷണം (spectrum analysis). ഈ തന്ത്രം പ്രയോഗിച്ച്‌ ഹീലിയം മുതലായ നിഷ്‌ക്രിയ വാതകങ്ങള്‍ (inert gases) കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടു. എല്ലാ ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാരും ഒരു കാലത്ത്‌ ഏകകണ്‌ഠമായി അംഗീകരിച്ചിരുന്ന വസ്‌തുതയാണ്‌ പ്രകൃതിയിൽ മൊത്തം 92 മൂലകങ്ങളുണ്ട്‌ എന്നുള്ളത്‌. ഒഴിഞ്ഞ ചില സ്ഥാനങ്ങളിലേക്കുള്ള മൂലകങ്ങള്‍കൂടി കണ്ടുപിടിക്കപ്പെടുമ്പോള്‍ പട്ടിക പൂർണമായ ഒരു സംവിധാനമായിത്തീരുമെന്ന്‌ അവർ വിശ്വസിച്ചു.

ക്രമേണ ഒഴിഞ്ഞ സ്ഥാനങ്ങളിലും മൂലകങ്ങള്‍ നിരന്നു. തൊച്ചൂറ്റിരണ്ടിനുശേഷവും പുതിയ മൂലകങ്ങള്‍ ആവിഷ്‌കൃതങ്ങളായി. പക്ഷേ ഇവയെല്ലാം മനുഷ്യന്‍ നിർമിച്ച കൃത്രിമമൂലകങ്ങള്‍ (artificial elements) ആെണ്‌. യൂറേനിയത്തെക്കാള്‍ കൂടുതൽ അണുഭാരമുള്ളതുകൊണ്ട്‌ ഇവയെ അതി-യൂറേനിയം (transuranium) മൂലകങ്ങള്‍ എന്നു പറയുന്നു. ഈ ഇനത്തിൽ നെപ്‌റ്റ്യൂണിയം ആണ്‌ ആദ്യത്തേത്‌; പ്ലൂട്ടോണിയം രണ്ടാമത്തേതും. ഉന്‍ ഉന്‍ ഒക്‌റ്റിയം (ununoctium) ആണ്‌ ഇപ്പോള്‍ ഏറ്റവും ഒടുവിലേത്തത്‌.

ഇന്നു നമുക്കറിയാവുന്ന 118 മൂലകങ്ങളെ ഉള്‍ക്കൊള്ളിച്ചുകൊണ്ടുള്ള ആവർത്തനപ്പട്ടിക ചുവടെ ചേർത്തിരിക്കുന്നു. ഓരോ മൂലകത്തിന്റെയും സിംബൽ (symbol) ആണ്‌ അതാതു സ്ഥാനങ്ങളിൽ കൊടുത്തിട്ടുള്ളത്‌. സിംബലിന്റെ മുകളിൽ കൊടുത്തിട്ടുള്ളത്‌ അണുസംഖ്യയാണ്‌. (അണുസംഖ്യ എന്നത്‌ അതാതു മൂലകത്തിന്റെ അണുകേന്ദ്രത്തിലുള്ള പ്രാട്ടോണുകളുടെ എച്ചമാണ്‌.) (നോ: അണു)

ആധുനിക-ആവർത്തനപ്പട്ടിക

മെന്‍ഡലീഫിന്റെ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ മൂലകങ്ങളെ നിരത്തിയിരിക്കുന്നത്‌ അണുഭാരക്രമത്തിലാണെന്നു പ്രസ്‌താവിച്ചിട്ടുണ്ടല്ലോ. ഈ ക്രമത്തിൽ ചില വിപര്യയം പോലും സംഭവിച്ചിട്ടുണ്ടെന്നും സൂചിപ്പിച്ചുകഴിഞ്ഞു. ഐസൊടോപ്പുകളുടെ (isotopes) കണ്ടുപിടിത്തത്തോടുകൂടി അണുഭാരത്തിന്‌ ലഭിച്ചിരുന്ന പ്രാധാന്യം നഷ്‌ടമായി. അണുഭാരത്തിനുപകരം അണുസംഖ്യ അടിസ്ഥാനപ്രമാണമായി സ്വീകരിച്ചാൽ കൂടുതൽ ശാസ്‌ത്രീയമായ ഒരു വർഗീകരണം സാധ്യമാവുമെന്ന്‌ മനസ്സിലാക്കുകയുണ്ടായി. ആകയാൽ ആവർത്തനനിയമം തന്നെ, "മൂലകങ്ങളുടെ ഗുണധർമങ്ങള്‍ അവയുടെ അണുസംഖ്യയുടെ ആവർത്തനഫലമാണ്‌' എന്നു മാറ്റപ്പെട്ടു.

ആധുനിക-ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ വിവരണം

ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ മൂലകങ്ങളെ അണുസംഖ്യയുടെ ആരോഹണക്രമത്തിൽ ഏഴ്‌ പിരീഡുകളായും പതിനെട്ട്‌ ഗ്രൂപ്പുകളായും 4 ബ്ലോക്കുകളായും തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. വിലങ്ങനെയുള്ള ശ്രണികളാണ്‌ പിരീഡുകള്‍. കുത്തനെയുള്ളവ ഗ്രൂപ്പുകളും. പിരീഡുകള്‍ അവയിലുള്‍ക്കൊള്ളുന്ന മൂലകങ്ങളുടെ എച്ചത്തെ ആസ്‌പദമാക്കി ഹ്രസ്വം, ദീർഘം, അതിദീർഘം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിട്ടുണ്ട്‌. മൂലകങ്ങളുടെ എച്ചം എട്ടോ അതിൽ കുറവോ ആണെങ്കിൽ ആ പിരീഡ്‌ ഹ്രസ്വമാണ്‌. പതിനെട്ടാണെങ്കിൽ ദീർഘമാണ്‌; അതിൽ കൂടുതലുണ്ടെങ്കിൽ അതിദീർഘവും. ഈ നിലയ്‌ക്ക്‌ ഒന്നും രണ്ടും മൂന്നും പിരീഡുകള്‍ ഹ്രസ്വങ്ങളാണ്‌. സംക്രമണ മൂലകങ്ങളുടെ ആദ്യ രണ്ട്‌ ശ്രണികള്‍ ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്ന നാലും അഞ്ചും പിരീഡുകള്‍ ദീർഘങ്ങളും ലാന്‍ഥനൈഡുകളും ആക്‌റ്റിനൈഡുകളും ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്നതിനാൽ ആറും ഏഴും പിരീഡുകള്‍ അതിദീർഘങ്ങളുമാണ്‌.

ആദ്യത്തെ പിരീഡ്‌ ഹൈഡ്രജനിൽനിന്നും മറ്റെല്ലാ പിരീഡുകളും ആൽക്കലി ലോഹങ്ങളിൽനിന്നും ആരംഭിക്കുന്നു. ഏഴാമത്തേതൊഴികെ, മറ്റെല്ലാ പിരീഡുകളും അവസാനിക്കുന്നത്‌ ഓരോ നിഷ്‌ക്രിയ വാതകങ്ങളിലാണ്‌. ഒരേ പിരീഡിലുള്ള മൂലകങ്ങള്‍ അയോണീകരണ ഊർജം (Ionization Energy), അറ്റോമിക ആരം (Atomic Radius), ഇലക്‌ട്രാണ്‍ ആസക്തി (Electron Affinity), ഇലക്‌ട്രാ നെഗറ്റീവത (Electronegativity) എന്നിവയിൽ ക്രമമായ വ്യതിയാനം പുലർത്തുന്നു. ഒരു പിരീഡിൽ ഇടതുനിന്നും വലത്തേക്കു പോകുന്തോറും മൂലകങ്ങളുടെ അറ്റോമിക ആരം കുറഞ്ഞുവരുന്നതായി കാണാം. അറ്റോമിക സംഖ്യ കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്‌ കൂടുതലായി ചേർക്കപ്പെടുന്ന പ്രാട്ടോണുകള്‍ ബാഹ്യങ്ങ ഇലക്‌ട്രാണിനെ ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക്‌ കൂടുതൽ ആകർഷിക്കുന്നതാണ്‌ ഇതിനുകാരണം. ഇതിനനുസൃതമായി, ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണിനെ നീക്കം ചെയ്യുവാന്‍ കൂടുതൽ ഊർജം വിനിയോഗിക്കേണ്ടതിനാൽ അയോണീകരണ ഊർജം കൂടുന്നു. അതോടൊപ്പം ഇലക്‌ട്രാനെഗറ്റീവതയും കൂടുന്നു. ഇലക്‌ട്രാണ്‍ ആസക്തിയിലും ഇത്തരം വ്യതിയാനം പ്രകടമാണ്‌. പിരീഡിന്റെ ഇടതുവശത്തുള്ള ലോഹങ്ങള്‍ക്ക്‌ വലതുവശത്തുള്ള അലോഹങ്ങളേക്കാള്‍ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ ആസക്തി കൂടുതലായിരിക്കും.

പട്ടികയിൽ 18 ഗ്രൂപ്പുകള്‍ ഉണ്ടെന്നു കാണാം. കഡജഅഇയുടെ പുതിയ സിസ്റ്റമനുസരിച്ച്‌ ഗ്രൂപ്പുകള്‍ക്ക്‌ ഒന്നുമുതൽ പതിനെട്ട്‌ വരെ തുടർച്ചയായി നമ്പർ നൽകുകയാണ്‌ ചെയ്‌തിരിക്കുന്നത്‌. പഴയരീതിയിൽ എ-ഉപഗ്രൂപ്പ്‌ എന്നും ബി-ഉപഗ്രൂപ്പ്‌ എന്നും വേർതിരിച്ചിട്ടുള്ള 9 ഗ്രൂപ്പുകളാണ്‌ ഉണ്ടായിരുന്നത്‌. ഈ വിഭജനം ക മുതൽ ഢകക വരെയുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളിൽ കാണാം. എട്ടാം ഗ്രൂപ്പിൽ മൂന്ന്‌ മൂലകങ്ങള്‍ ഒരുമിച്ചു കാണുന്നു. ഒന്‍പതാമത്തേതിന്‌ ഉപഗ്രൂപ്പുകളില്ല. ഇതിനെ പൂജ്യം (zero) ഗ്രൂപ്‌ എന്നു വിളിക്കാറുണ്ട്‌. ഗ്രൂപ്പ്‌ നമ്പറിനുപുറമേ സാധാരണ പേരുകളിലും (trivial names) ഗ്രൂപ്പുകള്‍ അറിയപ്പെടുന്നു. ആൽക്കലി ലോഹങ്ങള്‍ (ഗ്രൂപ്പ്‌-1), ആൽക്കലൈന്‍ എർത്ത്‌ ലോഹങ്ങള്‍ (ഗ്രൂപ്പ്‌ 2), സംക്രമണ മൂലകങ്ങള്‍ (ഗ്രൂപ്പ്‌ 3 മുതൽ 12 വരെ), ബോറോണ്‍ കുടുംബം (ഗ്രൂപ്പ്‌ 13), കാർബണ്‍ കുടുംബം (ഗ്രൂപ്പ്‌ 14), നൈട്രജന്‍ കുടുംബം (ഗ്രൂപ്പ്‌ 15), ഓക്‌സിജന്‍ കുടുംബം (ഗ്രൂപ്പ്‌ 16), ഹാലജനുകള്‍ (ഗ്രൂപ്പ്‌ 17), നിഷ്‌ക്രിയ വാതകങ്ങള്‍ (ഗ്രൂപ്പ്‌ 18) എന്നിവയാണവ. പൊതുവേ പറഞ്ഞാൽ ഗ്രൂപ്പുനമ്പറുകള്‍ ആ ഗ്രൂപ്പിലുള്ള മൂലകങ്ങളുടെ സംയോജകതയെ കാണിക്കുന്നു. ഇവ ഓക്‌സിജനെ ആസ്‌പദമാക്കിയുള്ള സംയോജകതയെ മാത്രമേ പ്രതിനിധാനം ചെയ്യുന്നുള്ളൂ. 8, 9, 10, 18 എന്നീ ഗ്രൂപ്പുകള്‍ക്ക്‌ ഇക്കാര്യം ബാധകവുമല്ല. ഹൈഡ്രജനെ ആസ്‌പദമാക്കിയുള്ള സംയോജകത ഗ്രൂപ്പ്‌ ഒന്നുമുതൽ നാലുവരെ ഗ്രൂപ്പ്‌ നമ്പറനുസരിച്ചു ക്രമേണ കൂടുകയും അഞ്ചുമുതൽ ക്രമേണ ഒന്നുവീതം കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു. ഓരോ ഗ്രൂപ്പിലും മൂലകങ്ങളുടെ ഭൗതികഗുണധർമങ്ങള്‍ ക്രമമായ രീതിയിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടുകൊണ്ടിരിക്കും. ആപേക്ഷികഘനത്വം, ദ്രവണാങ്കം, തിളനില എന്നീ ഗുണധർമങ്ങളിൽ ഈ വസ്‌തുത സ്‌പഷ്‌ടമായിക്കാണാം. അണുവ്യാപ്‌തത്തിന്റെ ക്രമികത ലോഥർ മേയറുടെ ഗ്രാഫിൽ പ്രസ്‌താവിച്ചിട്ടുള്ളതാണ്‌. അറ്റോമിക ആരം, അയോണീകരണ ഊർജം, ഇലക്‌ട്രാനെഗറ്റീവത എന്നിവയിലും ഗ്രൂപ്പിലെ മൂലകങ്ങള്‍ ക്രമം പുലർത്തുന്നു. ഗ്രൂപ്പിൽ മുകളിൽനിന്നു താഴേക്കു വരുന്തോറും അറ്റോമിക ആരം കൂടുന്നു. ഊർജനിലകളുടെ എച്ചം വർധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്‌ സംയോജക ഇലക്‌ട്രാണുകളുടെ മേലുള്ള ന്യൂക്ലിയസിന്റെ ആകർഷണ ശക്തി കുറയുകയും തന്മൂലം വലുപ്പം വർധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽതന്നെ, ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി കുറഞ്ഞ അയോണീകരണ ഉർജമേ ആവശ്യം വരുന്നുള്ളൂ. പട്ടികയിൽ താഴേക്കു വരുന്തോറും ന്യൂക്ലിയസും സംയോജക ഇലക്‌ട്രാണുകളും തമ്മിലുള്ള അകലം വർധിക്കുന്നതിനാൽ ഇലക്‌ട്രാനെഗറ്റീവതയും കുറയുന്നു.

മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങളിൽ ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ പ്രവേശിക്കുന്ന ഓർബിറ്റലിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ആവർത്തന പട്ടികയെ s, p, d, f എന്നിങ്ങനെ നാലു ബ്ലോക്കുകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ആദ്യ രണ്ടു ഗ്രൂപ്പുകളിലെ മൂലകങ്ങളിൽ ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ പ്രവേശിക്കുന്നത്‌ ഓെർബിറ്റലുകളിലായതിനാൽ (2s, 3s, 4s.......) ഇെവയെ ബ്ലോക്ക്‌ മൂലകങ്ങള്‍ എന്നുവിളിക്കുന്നു. 13 മുതൽ 18 വരെയുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളിലെ മൂലകങ്ങളിലാവട്ടെ ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ പ്രവേശിക്കുന്ന p ഓർബിറ്റലുകളിലാണ്‌. ഇവ p ബ്ലോക്ക്‌ മൂലകങ്ങളെന്നറിയപ്പെടുന്നു. ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ റ ഓർബിറ്റലുകളിൽ പ്രവേശിക്കുന്ന സംക്രമണമൂലകങ്ങള്‍ റ ബ്ലോക്ക്‌ മൂലകങ്ങളെന്നും ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ ള ഓർബിറ്റലിൽ പ്രവേശിക്കുന്ന ലാന്‍ഥനൈഡുകളും ആക്‌റ്റിനൈഡുകളും ള ബ്ലോക്ക്‌ മൂലകങ്ങളെന്നുമറിയപ്പെടുന്നു.

ക്രിയാശീലത കൂടുതലുള്ള ലോഹങ്ങള്‍ ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ ഏറ്റവും ഇടതുവശത്തായും ക്രിയാശീലതകുറവുള്ള അലോഹങ്ങള്‍ പട്ടികയുടെ വലതുവശത്തായും കാണപ്പെടുന്നു. ലോഹങ്ങളിൽനിന്നും അലോഹങ്ങളിലേക്കുള്ള സംക്രമണം വ്യക്തമാക്കുന്നവയാണ്‌ മധ്യഭാഗത്തായി കാണപ്പെടുന്ന സംക്രമണ മൂലകങ്ങള്‍. മൃദുലോഹങ്ങളായ ലിഥിയം, ബെറിലിയം, ബോറോണ്‍, അലൂമിനിയം എന്നിവ ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ ഇടതുവശത്ത്‌ മുകളിലായും വലതുവശത്തിന്റെ ആരംഭത്തിലായും കാണപ്പെടുന്നു. ഘനലോഹങ്ങളാകട്ടെ, പട്ടികയുടെ താഴെഭാഗത്തായാണ്‌ കാണപ്പെടുന്നത്‌. നിഷ്‌ക്രിയമായ പൂജ്യം ഗ്രൂപ്പ്‌ മൂലകങ്ങളെ പട്ടികയുടെ ഏറ്റവും വലത്തേ അറ്റത്താണ്‌ ഉള്‍ക്കൊള്ളിച്ചിരിക്കുന്നത്‌. ഏറ്റവും സ്ഥിരതയുള്ള ഇലക്‌ട്രാണിക വിന്യാസമാണ്‌ (ഹീലിയമൊഴികെ മറ്റെല്ലാ മൂലകങ്ങള്‍ക്കും-ns2 np6, ഹീലിയം-ns2) ഇവയ്‌ക്കുള്ളത്‌. ഇലക്‌ട്രാണിക വിന്യാസത്തിൽ ക്രമമായുണ്ടാകുന്ന വർധനവ്‌ പൂർണമാകുന്നത്‌ നിഷ്‌ക്രിയ വാതകങ്ങളിലാണ്‌ എന്നതിനാലാണ്‌ ഇവയുടെ സ്ഥാനം ഏറ്റവും വലത്തേ അറ്റത്തായിരിക്കുന്നത്‌. തുടർന്ന്‌ ആരംഭത്തിലേക്കു തിരികെ വരുന്നു. നിഷ്‌ക്രിയ വാതകങ്ങള്‍ ഇലക്‌ട്രാനെഗറ്റീവായ അലോഹമൂലകങ്ങള്‍ക്കും ഇലക്‌ട്രാപോസിറ്റീവായ ലോഹമൂലകങ്ങള്‍ക്കും മധ്യേ നിലകൊള്ളുന്നു. ഉദാ: ഫ്‌ളൂറിനും സോഡിയത്തിനും മധ്യേകാണപ്പെടുന്ന നിയോണ്‍. ഇവിടെ മൂലകങ്ങളുടെ ഗുണധർമങ്ങളിലുള്ള അനുക്രമം ഒരേ ദിശയിൽ തുടർച്ചയായി പുരോഗമിക്കാതെ കൃത്യമായ ഇടവേളകളിൽ ആവർത്തിക്കുന്നു. ഗുണധർമങ്ങളിൽ മൂലകങ്ങള്‍ പുലർത്തിവരുന്ന ആവർത്തനത്തിനു കാരണം ഓരോ ഗ്രൂപ്പിന്റെയും സമാനമായ ബാഹ്യതമ ഇലക്‌ട്രാണ്‍ വിന്യാസമാണെന്നു കാണാം. ഉദാഹരണമായി ഗ്രൂപ്പ്‌ 1-ലെ എല്ലാ മൂലകങ്ങളുടെയും ഇലക്‌ട്രാണ്‍ വിന്യാസം 2s1, 3s1, 4s1 എന്നിങ്ങനെയാണ്‌. ഇവയെ പൊതുവായി ns1 എന്നു പറയാം. അതുപോലെ ഗ്രൂപ്പ്‌ 17 ന്റേത് ns2p5എന്നാണ്‌. ഓരോ ഓർബിറ്റലുകളിലും ഇലക്‌ട്രാണുകളുടെ പ്രവേശനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നത്‌ ഓഫ്‌ബോ പ്രിന്‍സിപ്പിള്‍ (Aufbau Principle), ഹണ്ടിന്റെ റൂള്‍ ഒഫ്‌ മാക്‌സിമം മള്‍ട്ടിപ്ലിസിറ്റി (Hund's rule of maximum multiplicity), പോളിയുടെ എക്‌സ്‌ക്ലൂഷന്‍ പ്രിന്‍സിപ്പിള്‍ (Pauli's Exvlusion Principle) എന്നിവയാണ്‌.

അണുസംഖ്യയെ ആസ്‌പദമാക്കിയുള്ളതായാലും ലാന്‍ഥനൈഡുകള്‍ക്കും ആക്‌റ്റിനൈഡുകള്‍ക്കും ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ സ്ഥാനമില്ല. അവയെ പട്ടികയ്‌ക്കു വെളിയിലായി എഴുതേണ്ടിവരുന്നു. ഹൈഡ്രജന്റെ സ്ഥാന നിർണയനവും ഇതുപോലെ ഒരു കീറാമുട്ടിയായിത്തന്നെ ഇരിക്കുന്നു. ഈ രണ്ട്‌ വൈഷമ്യങ്ങളും ഒഴിവാക്കുവാന്‍ സഹായിക്കുന്ന പല വ്യത്യസ്‌തരൂപങ്ങളിലും പട്ടികകള്‍ തയ്യാറാക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്‌. ഇവയിൽ ചിലതിന്റെ ചിത്രീകരണം ഗോപുരംപോലെയാണെങ്കിൽ മറ്റുചിലതിന്റേത്‌ സ്ഥൂലിച്ച്‌ കൊട്ടാരംപോലെയും വേറെ ചിലത്‌ സർപ്പിലവും ആണ്‌. ഓരോന്നിനും അതിന്റേതായ ചില പ്രത്യേക സൗകര്യങ്ങളും പ്രയോജനങ്ങളും ഉണ്ട്‌. ഇവയിൽവച്ച്‌ നീൽസ്‌ബോർ (1885-1962) സംവിധാനംചെയ്‌ത പട്ടികയാണ്‌ പ്രയോജനംകൊണ്ട്‌ മികച്ചു നില്‌ക്കുന്നത്‌.