Didascalia alternativa:

simili, ogni colonna è detta gruppo. →Il numero e la disposizione degli elettroni sul livello più esterno determinano la somiglianza delle proprietà chimiche fisiche degli elementi di un gruppo. La periodicità è dovuta alla struttura elettronica esterna degli elementi punto gli elettroni più esterni sono chiamati elettroni di valenza. Struttura della tavola periodica Il posto che ciascun elemento occupa nel sistema periodico dipende dal suo numero atomico Z. ● Gli elementi presenti sono 118. le righe orizzontali formano 7 periodi, il numero di ciascun periodo indica il livello principale di energia sul quale è possibile trovare gli elettroni di valenza. Periodi brevi primi 3 periodi, elettroni appartengono al sottolivello s e p. Periodi lunghi periodi dal 4 al 7, elettroni vanno a completare il sottolivello d e f. ● Gli elementi che chiudono i periodi sono i gas nobili, sono caratterizzati da una bassissima reattività dovuta alla loro configurazione elettronica stabile. le colonne verticali formano i gruppi, che hanno una doppia numerazione (numeri arabi e numeri romani). I gruppi principali sono simboleggiati dai numeri romani. Fra i gruppi II e III si trovano gli elementi di transizione (elementi metallici), Possiedono elettroni sia nel sottolivello S che nel D. in fondo alla tavola sono presenti due file di 14 elementi metallici= lantanidi e attinidi. Conseguenze della struttura a strati dell'atomo →Gli strati elettronici corrispondono esattamente ai periodi del sistema periodico. lo strato più esterno viene chiamato strato di valenza perché quello che determina il comportamento chimico dell'elemento. →La configurazione elettronica di ciascun elemento della tavola periodica è abbreviata, tra parentesi quadra compare il simbolo del gas nobile che precede l'elemento e poi la disposizione degli elettroni nel livello energetico incompleto. I simboli di Lewis Solo gli elettroni esterni di un elemento condizionano le sue proprietà chimiche. Questi vengono rappresentati tramite i simboli di Lewis. riporta il simbolo chimico e intorno a esso si dispongono gli elettroni di valenza, sotto forma di punti, uno per ciascuno dei quattro. Quando ne possiede più di quattro, i punti si dispongono in coppia. si una questa struttura solo per gli atomi che hanno nel livello esterno elettroni nei sottolivelli s oppure p. Il numero di puntini corrisponde al numero di appartenenza. Le principali famiglie chimiche →elementi che appartengono allo stesso gruppo della tavola periodica, presentano proprietà simili- famiglie. elementi I gruppo metalli alcalini Sono particolarmente reattivi e perdono facilmente l'unico elettrone di valenza elementi Il gruppo metalli alcalino-terrosi Sono molto reattivi e la loro reattività aumenta scendendo lungo il gruppo. Hanno, nel sottolivellos, due elettroni di valenza. al centro → metalli di transizione del blocco d Si distinguono uno dall'altro per il diverso numero di elettroni presenti nel sottolivello d. elementi del blocco f→ lantanidi (terre rare), attinidi (transuranici) elementi VII gruppo→ alogeni. Allo stato elementare sono molecole diatomiche. elementi VIII gruppo→ gas nobili Reattività quasi nulla, la loro scarsa tendenza a reagire è dovuta al fatto che il loro livello esterno è completo. Proprietà atomiche e andamenti periodici diverse proprietà dell'atomo sono legate al comportamento degli elettroni più esterni che "sentono" la carica positiva del nucleo. RAGGIO ATOMICO raggio atomico è la metà della distanza minima di avvicinamento fra i nuclei di due atomi dello stesso elemento Varia periodicamente all'aumentare del numero atomico: aumenta scendendo lungo un gruppo e diminuisce procedendo da sinistra a destra lungo un periodo. I fattori che lo influenzano sono: 1 numero quantico principale (n) che scendendo lungo un gruppo aumenta. 2 gli elettroni interno schermano la carica positiva del nucleo lungo un periodo aumenta il numero atomico e quindi anche la carica nucleare. Il risultato complessivo è l'aumento delle attrazioni nucleo-elettroni, con la conseguente diminuzione del raggio atomico. → lungo un gruppo, elettroni esterni occupano livelli sempre più distanti dal nucleo risentendo così sempre meno l'attrazione nucleare. Anche l'accentuarsi dell' effetto schermante da parte degli elettroni interni è motivo di aumento del raggio atomico. H Atomic radius of H₂ C H ENERGIA DI IONIZZAZIONE › quando si fornisce energia, gli elettroni possono effettuare transizioni verso livelli più esterni. Se si utilizzano quantità di energia sufficiente grandi, l'elettrone può essere definitivamente allontanato dal nucleo. = ionizzazione (atomo in ione positivo->catione) › L'energia di ionizzazione è l'energia necessaria per rimuovere un elettrone dall'atomo quando è allo stato gassoso.(KJ/mol) Con quantità crescenti di energia si possono allontanare anche più elettroni- ione con carica positiva sempre più elevata. Dall' istogramma della figura 10.20 si possono notare dei salti notevoli da terzo livello a secondo e dal secondo al primo→ gli elettroni si stanno avvicinando sempre di più al nucleo e quindi maggiormente attratti. Viene utilizzata quindi più energia. Essa aumenta lungo un periodo della tavola e diminuisce scendendo lungo un gruppo. →l'elettronica esterno si trova a distanze via via più grandi dal nucleo ed è facilmente più estraibile (risente meno della forza attrattiva) › spostandosi verso destra lungo un periodo, l'energia di ionizzazione aumenta perché l'elettrone esterno è maggiormente attratto da un maggior numero di protoni del nucleo. AFFINITÀ ELETTRONICA 1 H 2 L palan B Be 3 Na Mg 000000 7000 ecoc 30000- 40000 7 Pr Fa 20000 tooco CB La era velo 8600 1000 m 2000 Quando un atomo acquista un elettrone, diventa un anione, e può liberare energia= affinità elettronica (KJ/mol). → affinità è maggiore per gli elementi in alto a destra nella tavola. → aumenta lungo un periodo e diminuisce lungo un gruppo. secondo vale Os 311000 60000 prinsvada 14 15 16 2403000 ne 20000 Ame NVWW VII BCNO F No Hv ELETTRONEGATIVITÀ →misura la tendenza di un atomo ad attrarre a sé gli elettroni coinvolti in un legame Quando due atomi formano un legame, si scambiano e condividono elettroni. L'elettronegatività è la grandezza che permette di prevedere se questi elettroni saranno equidistanti dai due nuclei o più o meno spostati verso uno dei due. Non è misurabile sperimentalmente ma attraverso scale di elettronegatività (Linus Pauling). Elemento più elettronegativo è il Fluoro è il meno è il Francio. → aumenta lungo un periodo e diminuisce lungo un gruppo: lungo un periodo aumenta carica positiva, diminuisce raggio atomico e aumenta forza attrazione aumenta elettronegatività nel gruppo, aumenta il raggio atomico e diminuisce forza attrazione nucleo diminuisce elettronegatività ● ● Ha significato solo quando un elemento si combina con un altro-> dipende da entrambe le strutture atomiche Proprietà chimiche e andamenti periodici Elementi possono essere suddivisi in: 1 metalli 2 non metalli 3 semimetalli METALLI Occupano la parte sinistra della tavola, a temperatura ambiente tutti i metalli sono solidi. Hanno una caratteristica lucentezza metallica, sono buoni conduttori di elettricità e calore, malleabili e duttili. Carattere metallico aumenta scendendo lungo un gruppo e diminuisce da sinistra verso destra. NON METALLI Occupano la parte destra in alto del sistema. Hanno una varietà di colori e sono cattivi conduttori del calore e corrente elettrica (isolanti). Possono essere gassosi e solidi, non sono malleabili e duttili. SEMIMETALLI Situati tra i metalli e non metalli, solidi a temperatura ambiente e hanno sia proprietà metalliche che non metalliche. sono semiconduttori.