Introduzione alla chimica

Tavola periodica

Le righe di elementi si chiamano periodi: essi sono indicati a sinistra con un numero ordinale dall'alto verso il basso che va dal primo al settimo.
Le colonne di elementi si chiamano gruppi; essi sono indicati in alto con un numero che va da 1 a 18.

Metalli

I metalli rappresentano l'insieme di elementi più numeroso. I metalli hanno: lucentezza, duttilità, malleabilità, conducibilità elettrica e termica. Esistono elementi ottenuti per mezzo di reazioni nucleari e sono gli elementi artificiali. I non-metalli sono stati denominati in questo modo perché hanno la caratteristica di non possedere le proprietà tipiche dei metalli. I semimetalli si comportano in modo ambiguo.

Elettroni di valenza

Possiamo affermare che gli elettroni che determinano le proprietà chimiche degli elementi sono solo gli elettroni che si trovano negli orbitali di tipo s e p dell'ultimo livello occupato. Questi sono coinvolti nella formazione dei legami tra gli atomi e pertanto vengono chiamati elettroni di valenza. Gli 8 gruppi che abbiamo ora richiamato sono contrassegnati anche in un altro modo, cioè con un numero romano. Il numero romano riportato nella tavola periodica, indica direttamente quanti sono gli elettroni di valenza degli atomi degli elementi del gruppo corrispondente. Quelli che appartengono al gruppo 18 sono i gas nobili e la principale proprietà distintiva è la tendenza a non reagire, se non in condizioni drastiche. Gli elettroni dei loro atomi sono tanti da completare tutti gli orbitali dell'ultimo livello occupato. È pertanto escludendo l'elio che ha solo 2 elettroni nell'orbitale 1s, tutti gli atomi degli altri elementi di questo gruppo hanno nel livello energetico più esterno 2 elettroni nell'orbitale s e 6 elettroni nell'orbitale p.

Energia di prima ionizzazione

Le proprietà chimiche degli elementi cambiano lungo un periodo e questo cambiamento si ripete con periodicità.

Elettronegatività

E' la forza con cui un atomo riesce ad attrarre gli elettroni responsabili del legame chimico, cioè quelli che si collocano tra sé stesso e un altro atomo. All'interno di ciascun gruppo aumenta dal basso verso l'alto e neri periodi aumenta da sinistra verso destra.

Raggio atomico

Le dimensioni degli atomi diminuiscano andando da sinistra a destra in un periodo. Gli elettroni infatti sono collocati tutti sugli stessi livelli però aumenta via via la carica del nucleo, per cui la maggior forza di attrazione sugli elettroni porta a una riduzione delle dimensioni dell'atomo. Le dimensioni degli atomi aumentano scendendo lungo ciascun periodo.

Regola dell'ottetto

Afferma che ogni atomo. Quando si lega con altri atomi, tende ad assumere una configurazione elettronica con 8 elettroni nel guscio di valenza, uguale a quella dei gas nobili. Per raggiungere questa configurazione elettronica stabili gli atomi si legano con altri atomi mettendo in gioco i propri elettroni di valenza. A seconda dei casi ciascun atomo tende ad acquistare, cedere o mettere in comune elettroni fino ad avere 8 elettroni nel guscio di valenza. Se un atomo cede elettroni si trasforma in uno ione positivo, detto catione, mentre se acquista elettroni si trasforma in ione negativo detto anione.