Tavola periodica degli elementi chimici

La tavola periodica è una tabella che dispone e raggruppa gli elementi chimici in maniera tale che balzino agli occhi le strutture elettroniche periferiche, le famiglie di elementi affini, la dimensione crescente degli atomi, e altre importanti proprietà degli elementi chimici.

Il "sistema periodico degli elementi" fu ideato dal chimico russo Mendeleev (1834-1907) e successivamente rielaborato.

Dmitrij Ivanovič Mendeleev

Il chimico russo Dmitrij Ivanovič Mendeleev, l'ideatore della tavola periodica degli elementi, ritratto nel suo studio in una foto del 1900 circa.

Le linee orizzontali sono chiamate "periodi", e corrispondono a livelli energetici. Così, di un elemento posto sulla quarta linea orizzontale, o quarto periodo, possiamo dire che i suoi elettroni occupano quattro livelli energetici, e possiamo inoltre dire che l'atomo di questo elemento è più piccolo di un altro posto sul quinto periodo.

Sulle colonne verticali, o "gruppi", sono invece incasellati gli elementi che hanno lo stesso numero di elettroni sul livello più esterno. Il I gruppo (gruppo dei metalli alcalini), per esempio, o colonna verticale, partendo da sinistra, comprende tutti quegli elementi che presentano un solo elettrone sul livello periferico esterno; il II gruppo comprende gli elementi che hanno valenza 2, vale a dire due elettroni sul livello esterno, ecc. L'ultimo gruppo, la colonna di destra, incasella i "gas rari".

Ma la tavola periodica presenta altri motivi di interesse. La linea marcata, a gradini, sulla destra, separa i "metalli", a sinistra, dai "non-metalli", a destra. L'idrogeno è isolato, talvolta staccato da una linea marcata, per segnalare il suo comportamento singolare.

Il blocco centrale, costituito da quei gruppi o colonne verticali contrassegnati dalla lettera B, caratterizza gli elementi che hanno un pressoché identico numero di elettroni sul livello periferico, e che tuttavia hanno un crescente numero di elettroni nei livelli sottostanti: sono i cosiddetti "elementi di transizione". Un analogo discorso vale per il blocco in basso, staccato dal resto della tavola.

Nella tavola periodica gli elementi sono disposti lungo 7 righe orizzontali dette periodi e in 8 colonne verticali o gruppi, a cui vanno aggiunti gli elementi di transizione. Questa disposizione, distribuita in funzione del numero atomico, fa sì che nei gruppi si trovino elementi chimici che hanno tutti lo stesso numero di elettroni nell'ultimo strato, o elettroni esterni: poiché le proprietà degli atomi dipendono proprio da questo numero, gli elementi dello stesso gruppo hanno proprietà chimiche simili.

Tavola periodica

Nella tavola periodica si distinguono due tipi fondamentali di elementi: quelli che tendono a cedere elettroni esterni (metalli) e quelli che tendono ad acquistare elettroni (non metalli); vi è poi una piccola serie di elementi, detti semimetalli, disposti diagonalmente dal boro (B) all'astato (At), che hanno proprietà intermedie rispetto ai metalli e ai non metalli.

Un'altra categoria è quella degli elementi artificiali, mentre una serie di elementi a sé stanti è quella dei gas rari o nobili (VIII gruppo), che tendono a non acquistare né cedere elettroni.

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