Sandro Barbone Luigi Altavilla Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Proprietà periodiche degli elementi Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Proprietà periodiche degli elementi 1. La tavola periodica di Mendeleev 2. La tavola periodica attuale Blocco s Blocco p Blocco d Blocco f 3. Metalli e non metalli 4. Proprietà periodiche degli elementi Raggio atomico Energia di ionizzazione Affinità elettronica Elettronegatività Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La tavola periodica La tavola periodica o sistema periodico degli elementi è una tabella che raccoglie tutti gli elementi chimici noti, naturali e artificiali. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La tavola periodica Ideata da Mendeleev nel 1869 e, successivamente, perfezionata, raccoglie tutti gli elementi noti e li ordina in base al loro numero atomico in 7 righe orizzontali, chiamate periodi e 18 colonne verticali, chiamate gruppi. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La tavola periodica attuale Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La tavola periodica Ogni casella della tavola periodica contiene indicazioni che riguardano un particolare elemento chimico: nome e simbolo, numero atomico, massa atomica (peso atomico, in u), numeri di ossidazione, temperatura di fusione, temperatura di ebollizione, densità, elettronegatività (secondo Pauling), configurazione elettronica. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La tavola periodica Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La tavola periodica attuale Nella tavola periodica attuale gli elementi sono allineati in ordine crescente per numero atomico, formando 7 righe orizzontali, chiamate periodi (indicati con numeri arabi da 1 a 7), e 18 colonne verticali, chiamate gruppi. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

La tavola periodica attuale Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I gruppi Ogni gruppo (colonna della tabella) comprende elementi che hanno proprietà chimiche simili e che posseggono anche la stessa configurazione elettronica esterna. Le proprietà chimiche degli elementi dipendono dal numero degli elettroni di valenza, ossia quelli dello strato o livello energetico più esterno. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I periodi Ogni periodo (riga della tabella) contiene elementi disposti in ordine crescente di numero atomico e inizia con un elemento del primo gruppo e termina con un elemento del gruppo 18 (o VIII gruppo, dei gas nobili), che presenta una configurazione elettronica stabile, con 8 elettroni. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I blocchi La tavola periodica riflette l’ordine di riempimento degli orbitali (o sottolivelli), per cui possiamo suddividerla in quattro blocchi fondamentali: 1. blocco s; 2. blocco p; 3. blocco d; 4. blocco f. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Blocco s Gli elementi dei primi due gruppi (gruppi I e II) costituiscono il blocco s, perché gli elettroni esterni appartengono al sottolivello s: quelli del primo gruppo hanno una configurazione elettronica esterna s1 e quelli del secondo gruppo s2. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Blocco p Gli elementi degli ultimi sei gruppi (dal 13 al 18) formano il blocco p, perché gli elettroni più esterni “cadono” nel sottolivello p. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Blocco d I dieci gruppi da 3 a 12, definiti elementi di transizione, costituiscono il blocco d, perché gli elementi costituenti appartengono al sottolivello d (di un livello inferiore). Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Blocco f Il blocco f comprende lantanidi e attinidi, elementi rispettivamente del sesto e settimo periodo, che presentano elettroni sia nel sottolivello s dello stesso periodo che nel sottolivello f di due livelli energetici inferiori. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Metalli e non metalli La tavola periodica ci consente di distinguere gli elementi in: metalli (più di ottanta) e non metalli, separati da una linea a zig zag, “a gradini”. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I metalli I metalli sono: lucenti (riflettono la luce), buoni conduttori di calore e di elettricità, duttili (si lasciano ridurre in fili), malleabili (si lasciano ridurre in lamine). Sono tutti solidi (a temperatura ambiente), tranne il mercurio che è liquido. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

I non metalli I non metalli sono: opachi (non sono lucenti), isolanti (sono cattivi conduttori sia del calore che dell’elettricità) fragili ( né duttili né malleabili). In natura sono presenti allo stato solido (carbonio, zolfo), liquido (solo il bromo) o gassoso (ossigeno, azoto, gas nobili ecc.). Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Proprietà periodiche Le principali proprietà periodiche, correlabili alla configurazione elettronica esterna degli elementi chimici, sono: • raggio atomico; • energia di ionizzazione; • affinità elettronica; • elettronegatività. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Raggio atomico È la metà della distanza minima tra due atomi dello stesso elemento. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Raggio atomico Il raggio atomico: aumenta scendendo in verticale lungo il gruppo; diminuisce, da sinistra verso destra, lungo il periodo. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Energia di ionizzazione È l’energia (kJ/mol) necessaria per allontanare un elettrone da un atomo isolato, trasformandolo così in uno ione positivo (catione). Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Energia di prima ionizzazione L’energia di prima ionizzazione varia periodicamente all’aumentare del numero atomico: aumenta da sinistra verso destra lungo il periodo, diminuisce scendendo (dall’alto verso il basso) lungo il gruppo. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Affinità elettronica È l’energia che un atomo (in fase gassosa) libera quando “cattura” un elettrone, diventando uno ione negativo. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Affinità elettronica L’affinità elettronica: aumenta da sinistra verso destra lungo il periodo, si riduce scendendo lungo il gruppo. è massima per i non metalli (fluoro, cloro, bromo, ossigeno, zolfo, azoto). Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Elettronegatività È la tendenza di un atomo ad attirare verso di sé gli elettroni di legame. Non dipende da un singolo atomo ma da entrambi gli atomi coinvolti nel legame chimico. La differenza di elettronegatività tra due atomi determina il tipo di legame che si formerà tra di loro (vedi unità 5). Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Elettronegatività (2) Anche l’elettronegatività ha un andamento periodico, opposto a quello del raggio atomico: aumenta nel periodo da sinistra verso destra, all’aumentare della carica nucleare; diminuisce scendendo nel gruppo perché si passa da un livello o “guscio” elettronico al successivo, più lontano dal nucleo. Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile

Elettronegatività (3) Copyright ©2011 Franco Lucisano Editore - La Chimica facile