Tavola periodica

La tavola periodica

Nel 1869, Mendeleev scoprì che se gli elementi chimici vengono ordinati sulla base delle loro masse atomiche, le loro proprietà assumevano un comportamento periodico -> si ripetono con regolarità. Non riusciva però a spiegare alcune cose: - il cobalto, pur avendo una massa atomica maggiore di quella del nichel, possiede delle proprietà che porterebbero a collocarlo prima del nichel.

Scoperta di Moseley

Nel 1913 -> Moseley capì che il parametro ordinatore degli elementi non era la massa atomica, bensì il numero atomico (Z).

Tavola periodica degli elementi

Tavola periodica degli elementi = schema di classificazione costituito da:

• Periodi = righe orizzontali
• Gruppi = colonne verticali

La legge periodica

È definita legge periodica la legge secondo cui disponendo gli elementi in ordine progressivo di numero atomico si nota un ripetersi periodico delle loro proprietà chimiche e fisiche. Per ogni proprietà che verrà analizzata se ne osserverà l’andamento sia lungo i gruppi che lungo i periodi.

Analisi lungo i gruppi e periodi

• Gruppi -> riferimento al I° gruppo estendendo il risultato agli altri gruppi.
• Periodi -> riferimento al II° periodo estendendo il risultato anche agli altri.

La carica nucleare efficace

La carica nucleare efficace Z* si riferisce al fatto che, l’elettrone esterno è soggetto ad una schermatura da parte degli elettroni più interni. Per dimostrare l’andamento lungo il periodo 2 consideriamo due elementi di tale periodo: boro e carbonio.

Esempio: Boro e Carbonio

Boro: 5e
Carbonio: 6e

Struttura elettronica:

• Boro: 2px 2py 2pz 2s 1s 5p+ (si ha un muro di 4e)
• Carbonio: 2px 2py 2pz 2s 1s 6p+ (si ha un muro di 5e)

Il muro è evidenziato, mentre l’ultimo elettrone si trova nell’orbitale in giallo. Essendo aumentata l’attrazione del nucleo mentre la schermatura è rimasta la stessa; si può concludere che la Z* dell’ultimo elettrone del carbonio è maggiore di quella risentita dall'ultimo elettrone di boro.

-> Concludiamo che lungo il periodo la Z* AUMENTA DA SX VERSO DX.

Analisi nel primo gruppo

Quando si passa ad analizzare il primo gruppo, l’elettrone più esterno si colloca sempre a distanza relativamente grandi dal nucleo -> sempre ben schermato dagli elettroni più interni -> lungo i gruppi Z* RESTA COSTANTE DALL’ ALTO VERSO IL BASSO.

Il raggio atomico

Si definisce raggio atomico la metà della distanza tra i nuclei dei due atomi della stessa specie in una molecola. Nel secondo periodo l’elettrone più esterno si colloca sempre in un orbitale di tipo P e pertanto tutti gli elementi del II° periodo dovrebbero avere lo stesso raggio atomico, però dato che da Sx verso Dx la Z* aumenta...