SCHEDA DI APPROFONDIMENTO: TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI PROF.SSA STEFANIA SCIUTO

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ORGANIZZAZIONE DELLA TABELLA BLOCCHI

LA STRUTTURA DELLA TAVOLA PERIODICA È STRETTAMENTE CORRELATA CON LA STRUTTURA DELL’ATOMO, INFATTI È

POSSIBILE INDIVIDUARE QUATTRO

BLOCCHI DI ELEMENTI (s, p, d, f) CHE

CORRISPONDONO AI 4 TIPI DI ORBITALI

ATOMICI, QUINDI LA STRUTTURA DELLA

TAVOLA È DETERMINATA DAL RIEMPIMENTO

DEI SUDDETTI ORBITALI.

LE COLONNE DEL BLOCCO S SONO SOLO

DUE, PERCHÉ QUESTO È IL NUMERO DI

ELETTRONI CHE L’ORBITALE s PUÒ

CONTENERE;

LE COLONNE DEL BLOCCO P SONO 6 TANTE QUANTE QUANTI GLI ELETTRONI CHE POSSONO ESSERE SISTEMATI

NELL’ORBITALE p.

CON LO STESSO RAGIONAMENTO LE COLONNE DEL BLOCCO D SONO 10 E QUELLE DEL BLOCCO F SONO 14.

GRUPPI

NELLA TAVOLA PERIODICA SONO PRESENTI 18 RIGHE

VERTICALI CIOÈ 18 GRUPPI CHE RIUNISCONO GLI ELEMENTI CON CONFIGURAZIONI ELETTRONICHE SIMILI. POICHÉ GLI

ELETTRONI ESTERNI SONO QUELLI CHE ENTRANO IN GIOCO NEI FENOMENI DI TIPO CHIMICO, ELEMENTI DI UNO STESSO

GRUPPO PRESENTANO PROPRIETÀ CHIMICHE ANALOGHE.

A SECONDA DELLE LORO PROPRIETÀ FISICHE E CHIMICHE GLI ELEMENTI SI POSSONO SUDDIVIDERE IN METALLI, NON

METALLI, SEMIMETALLI, ELEMENTI DI TRANSIZIONE, GAS NOBILI

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METALLI: ELEMENTI CON TRE O MENO ELETTRONI NEL LIVELLO ESTERNO CHE NELLA FORMAZIONE DEI LEGAMI

TENDONO A PERDERE ELETTRONI;

I METALLI OCCUPANO LA PARTE SINISTRA DELLA TAVOLA PERIODICA. GLI ELEMENTI METALLICI SONO SOLIDI, DURI,

LUCENTI, MALLEABILI, DUTTILI E CONDUCONO CALORE ED ELETTRICITÀ.

IL GRUPPO I DEI METALLI ALCALINI, E IL GRUPPO II DEI METALLI ALCALINO – TERROSI, CONTENGONO I METALLI

PIÙ REATTIVI.

NON – METALLI: ELEMENTI CON CINQUE O PIÙ ELETTRONI NEL LIVELLO ESTERNO CHE NELLA FORMAZIONE DEI

LEGAMI CHE TENDONO AD ACQUISTARE ELETTRONI;

ALCUNI ELEMENTI HANNO CARATTERISTICHE SIA METALLICHE SIA NON METALLICHE E SONO INDICATI COME

SEMIMETALLI

ELEMENTI DI TRANSIZIONE: ELEMENTI CON CARATTERISTICHE SIMILI AGLI ELEMENTI DEL II GRUPPO: ESSI

PRESENTANO TUTTI CARATTERISTICHE METALLICHE: SONO DURI, BUONI CONDUTTORI DI ELETTRICITÀ E DI

CALORE, HANNO ELEVATI PUNTI DI FUSIONE E DI EBOLLIZIONE.

GAS NOBILI: SONO TUTTI GAS INCOLORI E INODORI ED HANNO UNA SCARSA REATTIVITÀ

DOVUTA ALLA LORO CONFIGURAZIONE ELETTRONICA STABILE, INFATTI HANNO TUTTI GLI

ORBITALI COMPLETI.

AVENDO GIÀ LO STRATO ESTERNO COMPLETO NON HANNO ALCUNA TENDENZA A CEDERE

O PRENDERE ELETTRONI, NÉ A METTERNE IN COMUNE, PER FORMARE LEGAMI CHIMICI.

ESSI QUINDI NON REAGISCONO CON ALTRI ATOMI E NON DANNO ORIGINE A DEI COMPOSTI.

SI DICE, INFATTI, CHE QUESTI ELEMENTI SONO CHIMICAMENTE INERTI.

ESSI SONO PRESENTI NELL'ARIA ATMOSFERICA, DELLA QUALE COSTITUISCONO L'1% CIRCA

IN VOLUME AL LIVELLO DEL MARE E PERCENTUALI PIÙ ELEVATE ALLE ALTE QUOTE.

PICCOLISSIME QUANTITÀ SI TROVANO ANCHE NELLA CROSTA TERRESTRE, IMPRIGIONATE

IN ROCCE.

N.B.

LA NUMERAZIONE DA 1 A 18 SI USA DAL 1990 ED È

STATA RACCOMANDATA DALLA IUPAC (UNIONE

INTERNAZIONALE DI CHIMICA PURA E APPLICATA) PER AVERE

UNA NUMERAZIONE UNICA IN QUANTO, IN

PRECEDENZA, ESISTEVANO 2 DIVERSE NUMERAZIONI

UNA USATA IN EUROPA, L’ALTRA NEGLI USA CHE

UTILIZZAVANO NUMERI ROMANI E LETTERE.

IL VANTAGGIO DELLE PRECEDENTI NUMERAZIONI

CONSISTEVA NEL FATTO CHE AL NUMERO ROMANO

CORRISPONDEVA IL NUMERO DI ELETTRONI DI

VALENZA, AD ES.:

H, Li Na, K, Rb, Cs, Fr HANNO TUTTI UN SOLO

ELETTRONE DI VALENZA, CIOÈ UN SOLO ELETTRONE PIÙ

ESTERNO

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PERIODI

NELLA TAVOLA PERIODICA SONO PRESENTI 7 RIGHE ORIZZONTALI CIOÈ 7 PERIODI.

IL PERIODO DI UN ELEMENTO INDICA IL LIVELLO DI ENERGIA SUL QUALE SONO COLLOCATI GLI ELETTRONI.

PER ESEMPIO, GLI ELEMENTI APPARTENENTI AL 2° PERIODO HANNO GLI ELETTRONI SUL 2° LIVELLO DI ENERGIA.

(VEDI TABELLA SOTTOSTANTE E “APPROFONDIMENTO: STRUTTURA ATOMICA DELLA MATERIA”)

GLI ELEMENTI CHE CHIUDONO I

PERIODI SONO I GAS NOBILI.

IN FONDO ALLA TAVOLA PERIODICA CI SONO DUE FILE DI 14 ELEMENTI METALLICI COSTITUENTI LE SERIE DEI LANTANIDI

E DEGLI ATTINIDI.

I LANTANIDI HANNO CARATTERISTICHE METALLICHE. SONO METALLI FORTEMENTE ELETTROPOSITIVI, DI COLORE

BIANCO-ARGENTEO, TENERI DUTTILI E MALLEABILI QUESTI ELEMENTI VENIVANO DEFINITI "TERRE RARE", IN REALTÀ

QUESTA FAMIGLIA DI ELEMENTI NON SONO AFFATTO RARI VENENDO A COSTITUIRE CIRCA LO 0,012% DELLA CROSTA

TERRESTRE.

GLI ATTINIDI SONO ELEMENTI ARTIFICIALI, INSTABILI E RADIOATTIVI, DAL CARATTERE METALLICO, REATTIVI E DAL

COLORE BIANCO-ARGENTEO.

NUMERO ATOMICO ELEMENTI 1 LIVELLO 2 LIVELLO 3 LIVELLO

NOME SIMBOLO 1s 2s 2p 2s …..

1°PERIODO 1 IDROGENO H 1 e-

2 ELIO He 2 e-

2°PERIODO

3 LITIO Li 2 e- 1 e-

4 BERILLIO Be 2 e- 2 e-

5 BORO B 2 e- 2 e- 1 e-

6 CARBONIO C 2 e- 2 e- 2 e-

7 AZOTO N 2 e- 2 e- 3 e-

8 OSSIGENO O 2 e- 2 e- 4 e-

9 FLUORO F 2 e- 2 e- 5 e-

10 NEON Neo 2 e- 2 e- 6 e-

3°PERIODO 11 SODIO Na 2 e- 2 e- 6e- 1 e-

12 … … … …. …. … ….

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PERIODICITÀ ABBIAMO GIÀ DETTO CHE ALL’INTERNO DELLA TAVOLA PERIODICA TUTTI GLI ELEMENTI CHIMICI SONO STATI ELENCATI

IN ORDINE DI NUMERO ATOMICO E QUESTO SI RIFLETTE ANCHE SULLE PROPRIETÀ FISICHE E CHIMICHE.

LA LEGGE SULLA PERIODICITÀ AFFERMA CHE QUANDO GLI ELEMENTI SONO ORDINATI SECONDO IL NUMERO ATOMICO

CRESCENTE, LE LORO PROPRIETÀ VARIANO PERIODICAMENTE.

AD ESEMPIO IL RAGGIO ATOMICO: - AUMENTA SCENDENDO LUNGO OGNI GRUPPO - DIMINUISCE SPOSTANDOSI VERSO DESTRA LUNGO IL PERIODO

- QUANDO SI RITORNA AL SUCCESSIVO PERIODO, LA DIMENSIONE DELL'ATOMO (PRIMO GRUPPO) AUMENTA

IMPROVVISAMENTE.

ESISTONO ALTRE PROPRIETÀ CHE SI MODIFICANO ALL’INTERNO DELLA TAVOLA PERIODICA DI CUI NON CI OCCUPEREMO

PER IL MOMENTO MA CHE POTETE OSSERVARE NELLA TABELLA SOTTOSTANTE

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TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI