Concetti Chiave
- La tavola periodica è composta da 118 elementi divisi in gruppi (colonne) e periodi (file orizzontali), organizzati in base a proprietà chimico-fisiche simili.
- I metalli, generalmente situati a sinistra della tavola, sono duttili, malleabili e ottimi conduttori di elettricità grazie al loro legame metallico.
- I metalloidi fungono da intermedi tra metalli e non metalli, possedendo caratteristiche di entrambi, come la conduttività elettrica.
- I non metalli si trovano a destra della tavola e presentano elevati valori di elettronegatività, non conducono elettricità, eccetto in forme particolari come la grafite.
- La legge della periodicità stabilisce che le proprietà degli elementi chimici variano in modo periodico in base al loro numero atomico.
Legge della periodicità: “Le proprietà degli elementi chimici sono funzioni periodiche del loro numero atomico.”
Qual è la struttura della tavola periodica?
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). Entrambi sono numerati da 1 a 8.
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.
Caratteristiche dei 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 e loro proprietà
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 e loro caratteristiche
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 struttura della tavola periodica e come sono organizzati gli elementi?
- Quali sono le principali caratteristiche dei metalli?
- Cosa distingue i metalloidi dai metalli e dai non metalli?
- Quali sono le caratteristiche dei non metalli e dove si trovano nella tavola periodica?
Gli elementi della tavola periodica, attualmente 118, sono organizzati in colonne (gruppi) e righe (periodi) in base alle loro proprietà chimico-fisiche. I gruppi sono numerati da 1 a 8 e divisi in due sottoinsiemi, A e B, mentre i periodi sono numerati da 1 a 7, indicando il livello energetico dell'atomo.
I metalli, situati sulla parte sinistra della tavola periodica, sono duttili, malleabili e solidi (eccetto il Mercurio). Formano legami metallici che creano una nuvola elettronica, rendendoli ottimi conduttori di corrente elettrica.
I metalloidi, come il Boro e il Silicio, fungono da "parete divisoria" tra metalli e non metalli, possedendo caratteristiche comuni ai metalli (come la conduttività) ma anche proprietà chimiche simili ai non metalli.
I non metalli si trovano nella parte destra della tavola periodica e hanno i valori di elettronegatività più alti. Possono essere solidi, gassosi o liquidi e non conducono elettricità, tranne quando il carbonio è in forma di grafite.
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