Tabel periodic: informații și exemple

Tabel periodic al elementelor este un tabel în care toate elemente chimice cunoscute omului, ordonate în funcție de numărul lor atomic (numărul de protoni), configurația electronică și proprietăți chimice specific.

Este un instrument conceptual fundamental pentru studiul contează a cărei primă versiune a fost publicată în 1869 de chimistul rus Dmitri Mendeleev și care a fost actualizată odată cu trecerea ani, pe măsură ce au fost descoperite elemente chimice noi și modelele care stau la baza lor proprietăți.

Tabelul periodic actual este structurat în șapte rânduri (orizontală) numite perioade și în 18 coloane (vertical) numite grupuri sau familii. Elementele chimice sunt aranjate în funcție de proprietățile lor de la stânga la dreapta de-a lungul perioadelor și de sus în jos, urmând fiecare grup.

niste proprietăți a elementelor chimice, cum ar fi raza atomică și raza ionică, cresc de sus în jos (urmând grupul) și de la dreapta la stânga (după perioada), în timp ce energia de ionizare, afinitatea electronică și electronegativitatea cresc de jos în sus (urmând grupul) și de la stânga la dreapta (urmând perioadă).

Grupuri ale tabelului periodic

Numerate de la 1 la 18 de la stânga la dreapta, numele curente ale grupurilor sunt determinate de Nomenclatura IUPAC, aprobat în 1988 pentru unificarea diverselor forme de nume care existau. Membrii fiecărui grup au configurații electronice similare și aceleași valența (numărul de electroni din ultima orbită), deci au proprietăți chimice similar.

Potrivit IUPAC, există următoarele grupuri de elemente:

1. Grupa 1 (IA). În acest grup sunt toate metalele alcaline, cu excepția hidrogenului, care, deși este nominal în grup, este un gaz. Elementele fac parte din familie: litiu (Li), sodiu (Na), potasiu (K), rubidiu (Rb), cesiu (Cs), franciu (Fr). Au foarte scăzut densități, sunt buni transmisori ai Fierbinte si electricitateși nu se găsesc niciodată liber în natură, ci în compuși cu alte elemente.
2. Grupa 2 (IIA). În acest grup se află așa-numitele metale alcalino-pământoase, sunt mai dure decât cele alcaline, luminoase și bune conductori electrici, deși mai puțin reactivi și foarte buni agenți reducători (oxidanți). Familia este formată din: beriliu (Be), magneziu (Mg), calciu (Ca), stronțiu (Sr), bariu (Ba) și radiu (Ra).
3. Grupa 3 (IIIB). Familia scandium se află în acest grup, deși în multe dintre grupurile din blocul „d” al tabelului (grupuri 3-12, inclusiv actinide și pământuri rare) nu există un consens definitiv cu privire la ordonare ideal. Aceștia alcătuiesc această familie: scandiu (Sc), itriu (Y), lantan sau lutetiu (La) și actiniu (Ac), sunt solid, luminos și extrem de reactiv, cu proprietăți similare aluminiului. Așa-numitele „pământuri rare” aparțin și acestui grup: lantanidele (sau lantanoidele). Actinidele (sau actinoidele) aparțin, de asemenea, acestui grup. Ambele seturi de elemente (lantanidele și actinidele) sunt numite „elemente de tranziție interne” și se află într-un bloc inferior al tabelului. Lantanidele sunt: ​​Lantan (La), Ceriu (Ce), Praseodim (Pr), Neodim (Nd), Prometiu (Pm), Samariu (Sm), europiu (Eu), gadoliniu (Gd), terbiu (Tb), disproziu (Dy), holmiu (Ho), erbiu (Er), tuliu (Tm), iterbiu (Yb), lutetium (Lu). Actinidele sunt: ​​actiniu (Ac), toriu (Th), protactiniu (Pa), uraniu (U), neptuniu (Np), plutoniu (Pu), americium (Am), curiu (Cm), berkeliu (Bk), californiu (Cf), einsteiniu (Es), fermiu (Fm), mendeleviu (Md), nobeliu (Nu) și Lawrence (Lr). Începând cu neptuniul sunt izotopi instabili creați de om.
4. Grupa 4 (IVB). În acest grup se află așa-numita „familie a titanului”, alcătuită din elementele titan (Ti), zirconiu (Zr), hafniu (Hf) și ruterfordiu (Rf), acesta din urmă sintetic și radioactiv, motiv pentru care uneori nu este luat în cont. Este despre metale foarte reactive, motiv pentru care în anumite prezentări pot deveni instantaneu roșii și inflamate doar prin contactul cu oxigenul din aer.
5. Grupa 5 (VB). În acest grup se află familia vanadiu (V), condusă de vanadiu (V) și însoțită de niobiu (Nb), tantal (Ta) și dubniu (Db), acesta din urmă fiind produs exclusiv în laboratoare. Sunt solide la temperatura camerei, de culoare argintie și conduc căldura și electricitatea.
6. Grupa 6 (VIB). În acest grup se află familia cromului (Cr), alcătuită din crom (Cr), molibden (Mo), tungsten (W) și seaborgium (Sg). Sunt solide cu punct înalt fuziune Da fierbereConductori de căldură și electricitate, foarte rezistenți la coroziune și destul de reactivi.
7. Grupa 7 (VIIB). În această familie se află manganul (Mn), tehneciul (Tc) și reniul (Re), precum și elementul cu număr atomic 107, bohrul (Bh). Acesta din urmă a fost sintetizat pentru prima dată în 1981 și este extrem de instabil, astfel încât timpul său de înjumătățire este de doar 0,44 secunde. În general, reniul și tehneciul sunt, de asemenea, elemente extrem de rare: tehneciul nu are forme stabile, în timp ce manganul este foarte comun în natură.
8. Grupa 8 (VIIIB). În acest grup se află familia fierului (Fe), care include ruteniu (Ru), osmiu (Os) și hassiu (Hs). Hassium a fost cunoscut sub numele de unniloctium și a fost sintetizat în 1984 pentru prima dată; apare printre elementele controversate de la 101 la 109, a căror nomenclatură a fost pusă la îndoială. Sunt elemente destul de reactive, buni conductori de căldură și electricitate și, în cazul fierului, magnetice.
9. Grupa 9 (VIIIB). În acest grup se află familia cobaltului (Co), care conține elementele cobalt (Co), rodiu (Rh), iridiu (Ir) și meitneriu (Mt). Ca și în grupul anterior, primul este feromagnetic și reprezentativ pentru proprietățile familie, iar acesta din urmă este sintetic, deci nu există în natură (izotopul său cel mai stabil durează aproximativ 10 ani).
10. Grupa 10 (VIIIB). În versiunile anterioare ale Tabelului periodic, acest grup era o singură familie, cu grupurile 8 și 9.. Versiunile recente le-au separat. Acest grup este condus de nichel (Ni), care este însoțit de paladiu (Pd), platină (Pt) și darmstadtium (Ds). Sunt metale comune în natură sub formă elementară, deși nichelul (cel mai reactiv) poate fi găsit în aliaj (la unii meteoriti, mai ales). Proprietățile lor catalitice fac din aceste metale o sursă importantă pentru industria aerospațială și chimică.
11. Grupa 11 (IB). În acest grup se află familia cuprului (Cu) și este alcătuită din cupru (Cu) și metalele prețioase aur (Au) și argint (Ag) și roentgenium (Rg). Ele sunt, de asemenea, cunoscute sub numele de "metale de monede". Sunt destul de nereactivi, dificil de corodat, moi și extrem de utili omului.
12. Grupa 12 (IIB). Acest grup conține familia zincului (Zn), care conține zinc, cadmiu (Cd), mercur (Hg) și copernicium (Cn), numit anterior ununbiu. Sunt metale moi (de fapt, mercurul este singurul metal lichid la temperatura camerei), diamagnetic și divalent, cu cele mai scăzute puncte de topire dintre toate metalele de tranziție. Lucrul amuzant este că zincul este foarte necesar pentru chimia vieții, în timp ce cadmiul și mercurul sunt foarte intoxicante. Copernicium, la rândul său, este un element sintetic creat în 1996.
13. Grupa 13 (IIIA). În acest grup se află elementele cunoscute ca „pământești”, deoarece sunt abundente în pământ, în special aluminiu. Grupul este condus de bor (B), care este un metaloidși apoi aluminiu (Al), galiu (Ga), indiu (In), taliu (Ta) și nihoniu (Nh), din ce în ce mai metalici pe măsură ce coborâți pe coloană. Și, deși borul are o duritate ridicată și proprietăți nemetalice, ceilalți sunt metale moi și maleabile utilizate pe scară largă de către om.
14. Grupa 14 (TVA). În acest grup se află elementele carbonide, conduse de carbon (C) și continuând cu siliciu (Si), germaniu (Ge), staniu (Sn), plumb (Pb) și flevorium (Fl). Sunt elemente bine cunoscute, în special carbonul, esențiale pentru toată chimia vieții. Pe măsură ce se coboară în familie, totuși, elementele capătă proprietăți metalice, punct astfel încât carbonul este nemetalic, siliciu și germani semimetali și clar din urmă metalic.
15. Grupa 15 (VA). În acest grup sunt elementele nitrogenoide, conduse de azot (N), apoi fosfor (P), arsenic (As), antimoniu (Sb), bismut (Bi) și muscoviu (Mc), un element sintetic. Sunt, de asemenea, cunoscuți sub numele de panogeni sau nitrogenoizi, sunt foarte reactivi la temperaturi ridicate și mulți sunt indispensabili pentru Chimie organica.
16. Grupa 16 (VIA). În acest grup se află așa-numiții calcogeni sau amfigeni. Se află în familia oxigenului (O), care conține oxigen (O), urmat de sulf (S), seleniu (Se), telur (Te), poloniu (Po) și livermorio (Lv). Acestea se caracterizează prin faptul că au șase electroni de valență, în ciuda cărora proprietățile lor variază de la nemetalice la metalice pe măsură ce numărul lor atomic crește. La temperatura camerei, oxigenul este un gaz foarte reactiv datorită dimensiunii reduse, în timp ce restul elementelor sunt solide și mai puțin frecvente în natură.
17. Grupa 17 (VIIA). În acest grup se află familia halogenilor, nume care provine din tendința lor de a forma săruri (halogenuri). Acest lucru se datorează faptului că, în general, constituie molecule diatomică cu o putere oxidativă considerabilă, ceea ce îi determină să constituie ioni mononegativi. Acestea sunt utilizate pe scară largă în industria chimică și în fabricarea materialelor de laborator. Aceste elemente sunt fluor (F), clor (Cl), brom (Br), iod (I), astat (At) și tenez (Ts), acesta din urmă fiind și un metal din grupa f.
18. Grupa 18 (VIIIA). În acest grup sunt elementele cunoscute sub numele de „gaze nobile"Sau"gaze inerte”. Sunt elemente de reactivitate foarte scăzută, care se găsesc de obicei sub formă de gaze monatomice, inodor, incolor, insipide, formând foarte puțini compuși excepționali, deoarece învelișul lor exterior de electroni este complet. Aceste elemente sunt heliu (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon (Rn) și oganeson (Og). Aceste două ultime sunt deosebite: radonul este radioactiv și nu are izotopi stabil (izotopul său cel mai stabil este ²²²Rn, care există doar 3,8 zile), în timp ce oganesonul este de origine sintetică și cel mai greu element creat până în prezent.

Blocuri de tabel periodic

O altă modalitate de a înțelege tabelul periodic este prin cele patru blocuri ale sale:

Urmărește cu: