Concetti Chiave
- Mendeleev ha creato un primo abbozzo della tavola periodica nel XIX secolo, basandosi su importanti intuizioni riguardanti le proprietà degli elementi.
- La tavola periodica moderna è organizzata in righe (periodi) e colonne (gruppi), con elementi che condividono lo stesso numero di elettroni di valenza nel medesimo gruppo.
- Gli elementi sono classificati in gruppi con lettere A e B, dove la lettera B indica gli elementi di transizione e il numero rappresenta gli elettroni nell'ultimo orbitale.
- I gas nobili sono stabili e completano l'ultimo orbitale con otto elettroni, mentre l'elio è l'unico gas nobile con solo due elettroni nel suo orbitale più esterno.
- Il sodio, come metallo alcalino del gruppo I A, cede un elettrone per raggiungere una configurazione elettronica simile a quella del neon, diventando uno ione positivo.
Origini della tavola periodica
La tavola periodica nasce grazie al contributo del chimico russo Mendeleev che nel XIX ne organizzò un primo abbozzo.
Il successo del suo lavoro fu garantito da alcune importanti intuizioni:
• Le proprietà degli elementi si ripetevano con certa regolarità
• Le colonne non dovevano necessariamente avere la stessa lunghezza
• Possono esistere elementi ancora non scoperti
• L’ordine degli elementi segue la massa atomica
Studi successivi hanno dimostrato che il volume atomico si ripete in modo analogo alla massa atomica successivamente si scoprì che non era la massa atomica a causare la periodicità degli elementi ma dalla disposizione degli elettroni sull’ultimo orbitale che caratterizza le proprietà chimiche.
Struttura della tavola periodica
Configurazione elettronica e struttura sulla tavola periodica
La moderna tavola periodica è costituita da righe e colonne. Le righe prendono il nome di periodo mentre le colonne prendono il nome di gruppo.
Nei gruppi vengono disposti tutti gli elementi che, disponendo dello stesso numero di elettroni sull’ultimo orbitale (valenza), presentano lo stesso comportamento chimico.
La tavola periodica inoltre può essere divisa in blocchi, a seconda della configurazione elettronica più esterna ritroviamo il blocco s,il blocco p, il blocco d e il blocco f.
Classificazione degli elementi
Su ogni gruppo è indicato un numero romano accompagnato dalla lettera A o dalla lettera B. Il numero indica il numero di elettroni presenti sull’ultimo orbitale mentre la lettera B indica che si tratta degli elementi di transizione. Gli elementi che si trovano in corrispondenza della linea di demarcazione prendono il nome di anfoteri perché possono comportarsi sia come metalli sia come non metalli.
I gruppi accompagni dalla lettera A prendono diversi nomi:
• I A metalli alcalini
• II A metalli alcalini terrosi
• III A terrosi
• IV A gruppo del carbonio
• V A gruppo dell’azoto
• VI A gruppo dell’ossigeno
• VII A alogeni
• VIII a gas nobili
Stabilità dei gas nobili
I gas nobili sono elementi stabili ovvero elementi che non hanno bisogno di formare legami perché hanno raggiunto la loro stabilità energetica completando il loro ultimo orbitale con otto elettroni (regola dell’ottetto).
L’unico elemento appartenete al gruppo dei gas nobili che ha raggiunto la sua stabilità energetica completando il suo orbitale più esterno con solo due elettroni è l’elio.
gli elementi che non appartengono all’ottavo tendono a raggiungere la stabilità energica formando legami con altri elementi da assomigliare al gas nobile corrispondente.
Esempio del sodio
Esempio
Il sodio è un elemento appartenente al gruppo I A , è un metallo alcalino ed essendo un metallo è disponibile a cedere il suo unico elettrone dell’ultimo orbitale (3s) per raggiungere la stabilità.
Così il sodio perdendo l’unico elettrone nell’orbitale 3s avrà una configurazione simile al neon (un gas nobile), diventando così uno ione positivo.
Domande da interrogazione
- Qual è il contributo principale di Mendeleev alla tavola periodica?
- Come è strutturata la moderna tavola periodica?
- Cosa caratterizza i gas nobili nella tavola periodica?
- Qual è l'esempio di comportamento chimico del sodio?
Mendeleev ha organizzato un primo abbozzo della tavola periodica nel XIX secolo, basandosi su intuizioni come la regolarità delle proprietà degli elementi e la possibilità di elementi ancora non scoperti.
La moderna tavola periodica è composta da righe (periodi) e colonne (gruppi), dove gli elementi con lo stesso numero di elettroni sull'ultimo orbitale presentano comportamenti chimici simili.
I gas nobili sono elementi stabili che hanno completato il loro ultimo orbitale con otto elettroni, raggiungendo così la stabilità energetica, ad eccezione dell'elio che ha solo due elettroni.
Il sodio, appartenente al gruppo I A, è un metallo alcalino che cede il suo unico elettrone dell'ultimo orbitale per raggiungere la stabilità, diventando uno ione positivo con una configurazione simile al neon.
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