Configurazione elettronica, regola dell’ottetto e n. di elettroni di valenza.

Posizione degli elementi nella tavola periodica (Specialmente per gruppo! Qualche periodo…).

Perché è nata la Tavola Periodica?

Man mano che gli elementi chimici venivano scoperti, si cercavano sempre nuovi criteri di classificazione…

Tavola Periodica & Proprietà Periodiche

Così si è passati dai 4 elementi di Aristotele, Terra, fuoco, Acqua e Aria sino alla attuale formulazione del Sistema Periodico degli elementi.

Il più grande impulso alla moderna Tavola Periodica fu dato dal chimico russo Mendelev

Ma come è “costituita” la Tavola Periodica?

che classificò gli elementi in base al peso atomico; oggi il criterio di classificazione è il numero atomico.

Centro-Sx: metalli(danno composti a carattere basico)

Dx: non metalli(danno composti a carattere acido)

E nel mezzo: semi-metalli (carattere anfotero)

Infatti quando si passa da un gruppo al successivo si ha una variazione “graduale”.

Che cosa è un metallo?Dal punto di vista fisico è:

•Solido (in genere), ad alto punto di fusione;•Buon conduttore di energia elettrica;•Buon conduttore di energia termica;•Duttile;•Malleabile;•Superficie lucente.

I non metalli possono essere solidi, liquidi e gassosi; non conducono (bene) energia elettrica né termica; se solidi sono in generale fragili.

I semi-metalli (detti anche metalloidi) possiedono qualche caratteristica metallica e qualche non metallica.

È importante conoscere il gruppo di appartenenza di un elemento perché si può conoscere il n. di elettroni del livello più esterno, e di conseguenza si può capire il comportamento chimico.

Quindi se consideriamo ad esempio un metallo che possiede 2 elettroni nel livello più esterno, possiamo subito sapere che esso perderà con facilità gli elettroni di valenza; allo stesso modo un non metallo del VII gruppo tenderà ad accettare un elettrone per completare l’ottetto.

Possiamo generalizzare ciò dicendo che:

i metalli tendono a perdere elettroni(ossidazione).(essi in generale hanno pochi elettroni nel livello più esterno).

i non metalli tendono ad accettare elettroni (riduzione).(essi in generale hanno molti elettroni nel livello più esterno).

Il carattere metallico varia nella Tavola Periodica…

Vi presento la Tavola Periodica…

Solidi

Liquidi

Gassosi

Naturali e ArtificialiArtificiali

Molecole biatomiche(?) omonucleari:

H2, N2, O2, F2, Cl2, Br2, I2.

Perché l’aggettivo è “periodico”?Perché molte proprietà chimiche e fisiche si ripetono con periodicità.

Esse sono:

• carattere metallico (e non metallico);

• raggio atomico (e raggio ionico);

• energia (o potenziale) di ionizzazione;

• affinità elettronica;

• elettronegatività.

Raggio Atomico

È il raggio dell’atomo, inteso come se fosse una piccola sfera.

Il raggio atomico aumenta dall’alto verso il basso all’interno di un gruppo, e aumenta da destra verso sinistra lungo un periodo.

(il carattere metallico possiede lo stesso andamento).

F

Cs

-

+

-+

Il F (non metallo per eccellenza) e

Il Cs (o Fr, metallo per eccellenza),

sono sempre agli opposti.

Raggio Ionico

È il raggio dello ione, inteso come se fosse una piccola sfera.

Energia (o Potenziale) di IonizzazioneÈ l’energia che bisogna fornire a un atomo neutro (allo stato gassoso) per stappargli un elettrone (e portarlo a distanza infinita):

X + energia X+ + e–

L’energia di ionizzazione aumenta da sinistra verso destra lungo un periodo, e dal basso verso l’alto all’interno di un gruppo.

F

Cs

Il F (non metallo per eccellenza) e

Il Cs (o Fr, metallo per eccellenza),

sono sempre agli opposti.

-

+

- +

Affinità Elettronica

Rappresenta l’affinità per l’elettrone, cioè l’energia messa in gioco quando un atomo neutro acquista un elettrone:

X + e– X– + energia

L’affinità elettronica aumenta da sinistra verso destra lungo un periodo, e dal basso verso l’alto all’interno di un gruppo.

F

Cs

Il F (non metallo per eccellenza) e

Il Cs (o Fr, metallo per eccellenza),

sono sempre agli opposti.

-

+

- +

Elettronegatività

Rappresenta la tendenza che ogni atomo possiede, all’interno di un legame, di attrarre verso di sé la coppia di elettroni.

L’elettronegatività aumenta da sinistra verso destra lungo un periodo, e dal basso verso l’alto all’interno di un gruppo.

F

Cs

Il F (non metallo per eccellenza) e

Il Cs (o Fr, metallo per eccellenza),

sono sempre agli opposti.

-

+

- +

2007, M, CHI, 58Nella tavola periodica degli elementi l’energia di ionizzazione dall’alto in basso lungo un gruppo:A) cresce progressivamenteB) decresce progressivamenteC) resta invariataD) cresce nei primi tre gruppi, resta invariata negli altriE) diminuisce solo negli ultimi tre gruppi

2006, V, CHI, 59Qual è la configurazione elettronica esterna del Calcio?A) 3s2

B) 2s2

C) 4s2

D) 5s2

E) 6s2