Concetti Chiave
- La tavola periodica organizza 118 elementi in base al numero atomico, dividendo quelli con proprietà simili in colonne chiamate gruppi, numerati da 1 a 8.
- I metalli sono solidi (eccetto il mercurio), duttili e malleabili, e formano legami metallici che consentono loro di condurre elettricità efficacemente.
- I metalloidi, situati tra metalli e non metalli, condividono proprietà con entrambe le categorie, come la conduttività, ma con caratteristiche chimiche simili ai non metalli.
- I non metalli si trovano a destra della tavola periodica, presentano alti valori di elettronegatività e, a differenza dei metalli, non conducono elettricità.
- La tavola periodica è divisa in periodi orizzontali che indicano il livello energetico degli atomi, con i metalli situati a sinistra e le proprietà metalliche che diminuiscono verso destra.
Tavola periodica
Legge della periodicità: “Le proprietà degli elementi chimici sono funzioni periodiche del loro numero atomico.”
Gli elementi della tavola periodica (quelli conosciuti sono 118) sono sistemati in modo che quelli dalle proprietà chimico-fisiche simili si trovino tutti nella stessa colonna (il gruppo). I gruppi sono generalmente divisi in due sottoinsiemi: A e B. Gli elementi del gruppo A sono quelli che vanno dai metalli alcalini ai gas nobili (esclusi ovviamente i metalli di transizione che appartengono al sottogruppo B).
Le file orizzontali della tavola sono invece i periodi, numerati da 1 a 7. Oltre ad altre proprietà periodiche, indicano il livello energetico dell’atomo.
La tavola periodica può essere divisa in diverse regioni, in base non solo – come detto prima – alle proprietà fisico-chimiche degli elementi, ma anche in base al loro comportamento. Ci sono infatti elementi che si definiscono metalli, altri metalloidi e altri non metalli proprio per il modo in cui reagiscono e si trovano in natura.
Metalli
I metalli sono duttili, malleabili e possono formare leghe (soluzioni di più metalli). Sono tutti solidi, eccezion fatta per il Mercurio (Hg) che è liquido a temperatura ambiente. I metalli giacciono tutti sulla parte sinistra della tavola; andando verso destra lungo il periodo, infatti, le proprietà metalliche si fanno meno rilevanti fino a scomparire. Ciò che caratterizza i metalli è il tipo di legame particolare che formano i loro atomi, il legame metallico. A differenza degli altri legami chimici, questo tipo di legame forma una nuvola elettronica – delle bande – in cui gli orbitali molecolari si sovrappongono energeticamente fino a non essere più distinguibili. Dato che la differenza energetica tra le bande è piccolissima, un metallo può assorbire energia a qualsiasi lunghezza d’onda. Per questo i metalli sono ottimi conduttori di corrente elettrica.
Metalloidi
Dei metalloidi fanno parte tutti quegli elementi che fanno da “parete divisoria” fra metalli e non metalli. Questi elementi hanno delle caratteristiche comuni ai metalli (come la conduttività) ma possiedono proprietà chimiche accomunabili ai non metalli.
Tra i metalloidi abbiamo:
• Boro (B)
• Silicio (Si)
• Arsenico (As)
• Stagno (Sn)
• Antimonio (Sb)
• Tellurio (Te)
Non metalli
I non metalli si trovano nella porzione destra della tavola periodica e sono gli elementi con i valori di elettronegatività più alta. Possono avere diversi stati della materia; alcuni sono solidi (carbonio, fosforo, zolfo e iodio), gassosi (ossigeno, azoto, fluoro e cloro) o liquidi (bromo). Non conducono l’elettricità, a differenza dei metalli. Tuttavia, quando il carbonio si trova sotto forma di grafite è capace di condurre elettricità.
Domande da interrogazione
- Qual è la legge della periodicità nella tavola periodica?
- Quali sono le caratteristiche principali dei metalli?
- Cosa distingue i metalloidi dai metalli e dai non metalli?
- Dove si trovano i non metalli nella tavola periodica e quali sono le loro proprietà?
La legge della periodicità afferma che "Le proprietà degli elementi chimici sono funzioni periodiche del loro numero atomico."
I metalli sono duttili, malleabili, formano leghe e sono ottimi conduttori di elettricità grazie al legame metallico che crea una nuvola elettronica.
I metalloidi hanno caratteristiche comuni ai metalli, come la conduttività, ma possiedono anche proprietà chimiche simili ai non metalli.
I non metalli si trovano nella porzione destra della tavola periodica, hanno alti valori di elettronegatività e non conducono elettricità, tranne il carbonio sotto forma di grafite.