Concetti Chiave
- I gas nobili presentano atomi stabili che soddisfano la regola dell'ottetto elettronico, essendo monoatomici con il guscio energetico esterno completo.
- Il cloro e gli elementi del gruppo 7 A cercano stabilità acquistando un elettrone, data la loro configurazione elettronica di valenza con sette elettroni.
- Gli elementi del gruppo 6 A, come l'ossigeno, necessitano di acquistare due elettroni per raggiungere la stabilità chimica, a causa della loro configurazione di sei elettroni di valenza.
- L'idrogeno si comporta diversamente rispetto agli altri elementi del gruppo 1 A, poiché cedendo il suo unico elettrone non raggiunge la stabilità chimica.
- Gli elementi del gruppo 4 A mostrano un comportamento chimico meno prevedibile, poiché cedere o acquistare quattro elettroni è un processo complesso.
Cerchiamo di spiegare le somiglianze nel comportamento chimico che furono le prime evidenze a suggerire la costruzione di una tavola periodica.
Comportamento dei gas nobili
Gli atomi stabili di per se stessi, che esistono come gas monoatomici, sono quelli dei gas nobili: soddisfano infatti la regola dell'ottetto elettronico, cioè hanno il "guscio" energetico più esterno completo.
Gli atomi degli altri elementi cercano la stabilità chimica cercando di riempire anch'essi il livello elettronico più esterno, combinandosi chimicamente con altri atomi, in pratica attraverso reazioni chimiche con la formazione di legami chimici.
Qual è la reattività del cloro e del gruppo 7 A?
Consideriamo ad esempio l'atomo di cloro: esso ha 7 elettroni nel livello più esterno (di valenza) quindi per raggiungere la stabilità gli occorrerà acquistare un elettrone, combinandosi con altri elementi in modo che questo sia possibile. Lo stesso comportamento ci aspettiamo dagli altri elementi del gruppo 7 A: bromo, iodio, fluoro, che hanno tutti sette elettroni nel livello più esterno.
Reattività del gruppo 6 A
Osserviamo ora gli elementi del gruppo 6 A: il primo di questi elementi é l'ossigeno che, avendo sei elettroni di valenza, per la stabilità ha bisogno di acquistare due elettroni. Allo stesso modo si comporteranno anche gli altri elementi del sesto gruppo.
Consideriamo invece gli elementi del gruppo 1 A, per esempio il sodio, che hanno un solo elettrone sul guscio esterno: non è plausibile che essi possano acquistare sette elettroni, dal momento che il nucleo non ha una carica positiva sufficiente ad attirarli; l'unico modo di completare un guscio esterno, sarà quello di cedere un elettrone, restando con il livello 2 completo.
Eccezione dell'idrogeno
Allo stesso modo si comporteranno litio, potassio, rubidio, cesio, francio, cioè gli elementi del gruppo A eccettuato l'idrogeno: esso infatti cedendo il suo unico elettrone non raggiungerebbe la stabilità chimica in quanto non ha un guscio pieno sottostante.
Il suo comportamento chimico é nettamente diverso.
Gli elementi del gruppo 4 A hanno invece un comportamento meno prevedibile: cedere o acquistare 4 elettroni é piuttosto complicato.
Domande da interrogazione
- Qual è la caratteristica principale dei gas nobili e come influisce sul loro comportamento chimico?
- Come si comportano gli elementi del gruppo 7 A, come il cloro, in termini di reattività?
- Qual è l'eccezione nel comportamento chimico dell'idrogeno rispetto agli altri elementi del gruppo 1 A?
I gas nobili sono atomi stabili che soddisfano la regola dell'ottetto elettronico, avendo il guscio energetico più esterno completo. Questo li rende poco reattivi, a differenza degli altri elementi che cercano stabilità chimica attraverso reazioni per riempire il loro livello elettronico esterno.
Gli elementi del gruppo 7 A, incluso il cloro, hanno sette elettroni nel livello di valenza e cercano di raggiungere la stabilità acquistando un elettrone. Questo comportamento è comune anche per bromo, iodio e fluoro, che seguono lo stesso principio di reattività.
L'idrogeno, a differenza degli altri elementi del gruppo 1 A, non raggiunge la stabilità cedendo il suo unico elettrone, poiché non ha un guscio pieno sottostante. Questo lo rende chimicamente diverso e meno prevedibile rispetto agli altri elementi del suo gruppo.