Alla fine del 19 ° secolo, il chimico russo Dmitri Mendeleev pubblicò il suo primo tentativo di raggruppare gli elementi chimici in base ai loro pesi atomici. C’erano solo circa 60 elementi noti all’epoca, ma Mendeleev si rese conto che quando gli elementi erano organizzati in base al peso, alcuni tipi di elementi si verificavano a intervalli regolari o periodi.,
Oggi, 150 anni dopo, i chimici riconoscono ufficialmente 118 elementi (dopo l’aggiunta di quattro nuovi arrivati nel 2016) e usano ancora la tavola periodica degli elementi di Mendeleev per organizzarli. La tabella inizia con l’atomo più semplice, l’idrogeno, e quindi organizza il resto degli elementi per numero atomico, che è il numero di protoni ciascuno contiene. Con una manciata di eccezioni, l’ordine degli elementi corrisponde alla massa crescente di ciascun atomo.
La tabella ha sette righe e 18 colonne., Ogni riga rappresenta un periodo; il numero di periodo di un elemento indica quanti dei suoi livelli di energia ospitano elettroni. Il sodio, ad esempio, si trova nel terzo periodo, il che significa che un atomo di sodio ha tipicamente elettroni nei primi tre livelli di energia. Scendendo la tabella, i periodi sono più lunghi perché ci vogliono più elettroni per riempire i livelli esterni più grandi e più complessi.
Le colonne della tabella rappresentano gruppi o famiglie di elementi., Gli elementi di un gruppo spesso guardano e si comportano in modo simile, perché hanno lo stesso numero di elettroni nel loro guscio più esterno — il volto che mostrano al mondo. Gli elementi del gruppo 18, sul lato destro del tavolo, ad esempio, hanno gusci esterni completamente pieni e raramente partecipano a reazioni chimiche.
Gli elementi sono tipicamente classificati come un metallo o non metallico, ma la linea di demarcazione tra i due è sfocata. Gli elementi metallici sono solitamente buoni conduttori di elettricità e calore., I sottogruppi all’interno dei metalli si basano sulle caratteristiche simili e sulle proprietà chimiche di queste collezioni. La nostra descrizione della tavola periodica utilizza raggruppamenti di elementi comunemente accettati, secondo il Los Alamos National Laboratory.
Metalli alcalini: I metalli alcalini costituiscono la maggior parte del Gruppo 1, la prima colonna della tabella. Lucidi e abbastanza morbidi da tagliare con un coltello, questi metalli iniziano con il litio (Li) e terminano con il francio (Fr)., Sono anche estremamente reattivi e scoppiano in fiamme o addirittura esplodono a contatto con l’acqua, quindi i chimici li immagazzinano in oli o gas inerti. L’idrogeno, con il suo singolo elettrone, vive anche nel Gruppo 1, ma il gas è considerato un metalloide.
Metalli alcalino-terrosi: I metalli alcalino-terrosi costituiscono il Gruppo 2 della tavola periodica, dal berillio (Be) al radio (Ra). Ognuno di questi elementi ha due elettroni nel suo livello di energia più esterno, il che rende le terre alcaline abbastanza reattive da trovarsi raramente da sole in natura. Ma non sono reattivi come i metalli alcalini., Le loro reazioni chimiche si verificano in genere più lentamente e producono meno calore rispetto ai metalli alcalini.
Lantanidi: il terzo gruppo è troppo lungo per inserirsi nella terza colonna, quindi viene scomposto e capovolto lateralmente per diventare la riga superiore dell’isola che galleggia nella parte inferiore del tavolo. Questo è il lantanide, elementi da 57 a 71-lantanio (La) a lutezio (Lu). Gli elementi di questo gruppo hanno un colore bianco argenteo e si appannano a contatto con l’aria.,
Attinidi: Gli attinidi allineano la fila inferiore dell’isola e comprendono gli elementi 89, actinio (Ac), attraverso 103, lawrenzio (Lr). Di questi elementi, solo il torio (Th) e l’uranio (U) si trovano naturalmente sulla Terra in quantità sostanziali. Sono tutti radioattivi. Gli attinidi e i lantanidi insieme formano un gruppo chiamato metalli di transizione interni.
Metalli di transizione: tornando al corpo principale della tabella, il resto dei Gruppi da 3 a 12 rappresenta il resto dei metalli di transizione., Duro ma malleabile, lucido, e in possesso di buona conducibilità, questi elementi sono ciò che si pensa in genere quando si sente la parola metallo. Molti dei più grandi successi del mondo metal — tra cui oro, argento, ferro e platino-vivono qui.
Metalli post-transizione: prima del salto nel mondo non metallico, le caratteristiche condivise non sono ordinatamente divise lungo linee di gruppo verticali. I metalli post-transizione sono alluminio (Al), gallio (Ga), indio (In), tallio (Tl), stagno (Sn), piombo (Pb) e bismuto (Bi), e si estendono dal gruppo 13 al gruppo 17., Questi elementi hanno alcune delle caratteristiche classiche dei metalli di transizione, ma tendono ad essere più morbidi e condurre più male di altri metalli di transizione. Molte tavole periodiche presenteranno una linea “scala” in grassetto sotto la diagonale che collega il boro con l’astatina. I metalli post-transizione si raggruppano in basso a sinistra di questa linea.
Alogeni: I primi quattro elementi del Gruppo 17, dal fluoro (F) all’astatina (At), rappresentano uno dei due sottoinsiemi dei non metalli., Gli alogeni sono abbastanza chimicamente reattivi e tendono ad accoppiarsi con metalli alcalini per produrre vari tipi di sale. Il sale da cucina nella tua cucina, ad esempio, è un matrimonio tra il sodio alcalino e il cloro alogeno.
Gas nobili: incolori, inodori e quasi completamente non reattivi, i gas inerti o nobili completano la tabella nel Gruppo 18. Molti chimici si aspettano che oganesson, uno dei quattro nuovi elementi nominati, condivida queste caratteristiche; tuttavia, poiché questo elemento ha un’emivita che misura in millisecondi, nessuno è stato in grado di testarlo direttamente., Oganesson completa il settimo periodo della tavola periodica, quindi se qualcuno riesce a sintetizzare l’elemento 119 (e la corsa per farlo è già in corso), si aggirerà per iniziare la riga otto nella colonna di metalli alcalini.
A causa della natura ciclica creata dalla periodicità che dà il nome alla tabella, alcuni chimici preferiscono visualizzare la tabella di Mendeleev come un cerchio.
