SISTEMA PERIODICO DEGLI ELEMENTI - Energia di 1° ionizzazione, La suddivisione della tavola periodica, Gruppo 0, I metalli alcalini o gruppo IA, I met

SISTEMA PERIODICO DEGLI ELEMENTI

Nella seconda metà dell'ottocento il chimico russo Mendeleev fece un elenco dei vari elementi conosciuti disponendoli in ordine crescente di peso atomico. Rileggendo questo elenco notò che le proprietà chimiche degli elementi varavano prima con continuità e poi si aveva una brusca variazione  così via . .Nel 1869 pubblicò una tabella chiamata tavola periodica degli elementi.

Per rappresentare questa periodicità gli elementi vengono disposti secondo il numero crescente in righe orizzontali dette periodi dove le proprietà variano con continuità. Gli elementi che vengono a trovarsi su una stessa colonna detta gruppo presentano invece proprietà simili.

Energia di 1° ionizzazione

L'energia di ionizzazione cresce in corrispondenza dei gas nobili  e decresce verso i metalli alcalini. Anche se il valore di n dell'elettrone più esterno rimane lo stesso la carica nucleare aumenta . Aumenta l'attrazione nucleare che rende più difficile strappare un elettrone e mostrano bassa reattività.

Al contrario i metalli che hanno bassa energia di ionizzazione sono molto reattivi,entrano facilmente in combinazione chimica.

La suddivisione della tavola periodica

Gruppo 0

Gli elementi del gruppo 0 sono elio (He) neon (Ne) argo (Ar), cripto (Kr), xeno (Xe), radon (Rn).

Tranne l'elio tutti gli altri elementi hanno una conurazione elettronica con otto elettroni nell'ultimo livello e quindi un ottetto nel livello più estremo presentando così un alta energia di ionizzazione cioè è difficile strappargli un elettrone. Ciò giustifica il loro nome di gas nobili. I gas nobili sono monoatomici a temperatura ambiente e pressione costante.

I metalli alcalini o gruppo IA

Gli alcalini sono gli elementi del gruppo IA: litio(Li), sodio (Na), potassio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs), francio (Fr).

Questi elementi seguono i gas nobili e hanno proprietà metalliche quindi conducono calore elettricità ecc. Tutti gli alcalini presentano un elettrone nel livello più esterno ed hanno bassa energia di ionizzazione per cui basta poca energia per strappare un elettrone da un suo atomo che si trasforma in ione con carica positiva (sono elementi reattivi).

I metalli alcalino terrosi o gruppo IIA

Gli elementi sono il berillio (Be), magnesio (Mg), calcio (Ca), stronzio (Sr), bario (Ba), radio (Ra); possiedono proprietà metalliche ma meno spiccate rispetto a quelle del gruppo degli alcalini.

Il berillio ha un elevata energia di ionizzazione 899 Kj/mol presenta pertanto un comportamento diverso rispetto agli altri elementi del suo gruppo.

Gruppo IIIA

Gli elementi IIIA hanno conurazione elettronica con tre elettroni di valenza il primo elemento è il boro (B), con proprietà non metalliche mentre l'alluminio (Al), il gallio (Ga), l'indio(In), tallio (TI) possono perdere gli elettroni esterni e arrivare alla conurazione elettronica di un gas nobile con tre ioni.

Gruppo VIIA gli alogeni

Sono il fluoro (F), il cloro ( Cl), il bromo (Br), l'astato ( At) hanno sette elettroni nel livello più esterno, hanno un elevata energia di ionizzazione per arrivare ad una conurazione stabile invece di perdere sette elettroni ne acquistano uno. La capacità di un atomo di acquistare elettroni è chiamata affinità elettronica.

Gruppo VIA

Ossigeno (o), zolfo (S), due elementi non metallici che acquistando due elettroni hanno la stessa conurazione di un gas nobile. Di seguito ci sono il Selenio (Se), e il tellurio (Te) sono due metalloidi. Termina il gruppo un metallo radioattivo il polonio (Po).

Gruppo VA

In questo gruppo l'azoto (n) ed il fosforo ( P) hanno proprietà non metalliche seguono l'arsenico (As) e l'antimnio (Sb) sono metalloidi mentre il bismuto (Bi) è un metallo che da ioni positivi.

Gruppo IVA

In questo gruppo il carbonio (C), è un non metallo, il silicio (Si) ed il germanio (Ge) sono due metalloidi semiconduttori: questo tipo di atomi non acquista e non perde elettroni ma tende a metterli in comune con altri. Lo stagno (Sn) ed il piombo (Pb) sono metallici tipici e danno ioni positivi.

Gli elementi di transizione

Gli elementi di transizione occupano una posizione centrale della tavola rappresentano gli elementi dei gruppi B. Hanno proprietà metalliche e molti possono formare più di un catione e possono perdere elettroni come gli elementi del sottolivello d.

Gli elementi in basso si dividono in lantanidi e attinidi.

Affinità elettronica

Per affinità elettronica s'intende la variazione di energia espressa in Kj/ mol che si verifica quando un atomo isolato allo stato gassoso acquista un elettrone.

Raggio atomico

Un' altra proprietà che varia in modo regolare e periodico con il numero atomico è il raggio atomico , diminuisce con gradualità lungo ogni periodo da sinistra verso destra perché passando da un elemento all'altro aumenta la carica nucleare. Il risultato è una maggiore forza di attrazione da parte del nucleo sugli elettroni e pertanto si ha una diminuzione del raggio atomico.

Aumenta man mano che si scende in basso.