Concetti Chiave
- Dmitrij Mendeleev fu il primo a ordinare gli elementi chimici per peso atomico, osservando la periodicità delle loro proprietà e lasciando spazi per elementi non ancora scoperti.
- La moderna tavola periodica organizza gli elementi secondo il loro numero atomico, evidenziando che le proprietà chimiche cambiano periodicamente.
- I periodi della tavola periodica corrispondono a 7 livelli energetici, con ogni elemento successivo che aggiunge un protone e un elettrone.
- Gli elementi di un gruppo condividono la stessa configurazione elettronica di valenza, con i gas nobili che sono particolarmente stabili grazie alla loro configurazione "otteziale".
- La tavola periodica è divisa in quattro blocchi (s, p, d, f) in base all'ordine di riempimento degli orbitali, con specifiche caratteristiche per ciascun blocco.
Indice
Grande scoperta di Mendelev
Dmitrij Ivanovič Mendeleev ideò per primo un sistema per ordinare i 63 elementi chimici conosciuti al suo tempo. Disponendoli dal più leggero al più pesante, esaminò che alcune proprietà chimiche si presentavano periodicamente, ovvero secondo intervalli regolari. Realizzò una prima versione della tavola periodica, dove lasciò alcuni spazi vuoti, intuendo e prevedendo la posizione di elementi solo successivamente scoperti.
Moderna tavola periodica
Grazie alle scoperte dei primi decenni del Novecento, si comprese che gli elementi chimici non andassero ordinati secondo la loro massa atomica. Infatti (nella tavola moderna) sono disposti secondo il loro numero atomico (Z),
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Le proprietà chimiche degli elementi chimici sono una funzione periodica del loro numero atomico Z.
La tavola periodica è stata organizzata in:
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7 righe = Periodi (orizzontalmente)
-
18 colonne = Gruppi (verticalmente)
- Numeri romani (divisi nei groppi A e B)
- Numeri arabi (secondo la IUPAC)
I gruppi possono essere individuati con:
Caratteristiche degli elementi in base ai periodi
Lungo il periodo, quando si passa all'elemento successivo, il numero atomico Z aumenta di una unita. Poiché aumenta il numero di protoni, la configurazione elettronica deve considerare l'aggiunta di un elettrone.
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Ciascun periodo coincide con il numero quantico principale n, cioè con il livello energetico che va a riempirsi. Nella tavola periodico ci sono 7 periodi e quindi esistono 7 livelli energetici.
Caratteristiche degli elementi in base ai gruppi
Gli elementi di un gruppo hanno elettroni di valenza e perciò lo stesso numero di hanno proprietà chimiche simili.
La configurazione elettronica degli elementi del gruppo VIII è definita "otteziale", in quanto nel loro guscio di valenza sono presenti otto elettroni. Gli elementi di questo gruppo sono chiamati "gas nobili" e si definiscono chimicamente stabili o inerti. Questo significa che reagiscono difficilmente con altri elementi. Tutti gas nobili (accetto l'elio) hanno otto elettroni nel guscio di valenza.
Blocchi della tavola periodica
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Per gli elementi dei gruppi principali (gruppi A):
- Il numero degli elettroni di di valenza e uguale alı al numero romano del gruppo.
- Il numero del periodo indica il livello di energia principale più esterno, occupato dagli elettroni di valenza
In base all'ordine di riempimento degli orbitali, la tavola periodica si divide in quattro blocchi:
Domande da interrogazione
- Qual è stata la grande scoperta di Mendeleev riguardo agli elementi chimici?
- Come è organizzata la moderna tavola periodica?
- Quali sono le caratteristiche degli elementi in base ai periodi?
- Cosa caratterizza gli elementi dei gruppi principali nella tavola periodica?
Mendeleev ha ideato un sistema per ordinare i 63 elementi chimici conosciuti al suo tempo, disponendoli dal più leggero al più pesante e notando che alcune proprietà chimiche si presentavano periodicamente. Ha realizzato una prima versione della tavola periodica, lasciando spazi vuoti per elementi non ancora scoperti.
La moderna tavola periodica è organizzata secondo il numero atomico (Z) degli elementi, con 7 periodi orizzontali e 18 gruppi verticali. I gruppi possono essere identificati con numeri romani o arabi secondo la IUPAC.
Lungo un periodo, il numero atomico Z aumenta di una unità per ogni elemento successivo, e la configurazione elettronica deve considerare l'aggiunta di un elettrone. Ogni periodo corrisponde a un livello energetico, con 7 periodi e quindi 7 livelli energetici nella tavola periodica.
Gli elementi dei gruppi principali hanno un numero di elettroni di valenza uguale al numero romano del gruppo. Il numero del periodo indica il livello di energia principale più esterno occupato dagli elettroni di valenza. La tavola periodica è divisa in blocchi s, p, d, e f in base all'ordine di riempimento degli orbitali.
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