La classificazione che ancor oggi viene usata è da attribuire a uno scienziato russo, Dimitri Mendeleev, il quale intorno al 1869 ordinò gli elementi dal più leggero al più pesante e li sistemò ognuno in una apposita casella di uno schema che porta il nome di tavola periodica degli elementi. Al giorno d'oggi la tavola periodica è più completa di quella di Mendeleev e gli elementi sono disposti in ordine crescente secondo il numero atomico che indica il numero di elettroni e di protoni.
Ci sono 8 colonne o gruppi fondamentali indicati con i numeri romani da 1 a 7 più il gruppo chiamato 0 (zero) i quali elementi vengono chiamati gas nobili, perché non si uniscono a nessun elemento, non formando quindi nessun composto; tra il secondo e il terzo gruppo ci sono gli elementi detti di transizione. Tutti gli elementi dello stesso gruppo hanno caratteristiche chimiche simili.
Gli elementi sono disposti in 7 righe orizzontali, dette periodi. Il primo periodo contiene solo due elementi, l'idrogeno (H) e l'elio (He); il secondo e il terzo 8 elementi; il quarto e il quinto 18 elementi; il sesto e il settimo contengono anche gli elementi riportati nella parte inferiore della tavola periodica.

I metalli sono plastici, si possono cioè piegare e deformare permanentemente, sono buoni conduttori del calore e dell'elettricità.
I non metalli presentano caratteristiche opposte: sono opachi, fragili, si rompono se si tenta di piegarli, non conducono né calore né elettricità.

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