Caratteristiche dei gruppi della TAVOLA PERIODICA

Immagine: Scienze Naturali

Il tavola periodica degli elementi ordina tutto elementi chimici conosciuto finora. Sebbene possa sembrare il contrario, questi elementi sono disposti seguendo regole accurate che vanno dalla sua dimensione alla sua reattività, passando per altre proprietà come il numero di elettroni nell'ultimo guscio atomico.

La tavola periodica è, in sostanza, una tabella composta da righe e colonne. Le righe, che sono disposte nella forma orizzontale, con il cosiddetto periodi mentre il colonne, verticalmente, sono le gruppi. Ma cosa determina che due elementi siano nello stesso gruppo o in un gruppo diverso? In questa lezione di un INSEGNANTE vedremo il caratteristiche dei gruppi della tavola periodica.

Indice

1. Quali sono i gruppi della tavola periodica? Quanti gruppi ci sono nella tavola periodica?
2. Caratteristiche del gruppo 1 (IA)
3. Caratteristiche del gruppo 2 (IIA)
4. Caratteristiche dei gruppi da 3 a 12 (B)
5. Caratteristiche del gruppo 13 (IIIA)
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6. Caratteristiche del gruppo 14 (IVA)
7. Caratteristiche del gruppo 15 (VA)
8. Caratteristiche del gruppo 16 (VIA)
9. Caratteristiche del gruppo 17 (VIIA)
10. Caratteristiche del gruppo 18 (VIIIA)

Prima di iniziare a parlare delle caratteristiche dei gruppi nella tavola periodica dobbiamo sapere in cosa consiste questo sistema. Per studiare gli elementi chimici finora scoperti, Mendeleev ha ideato questo modello in tabella: tavola periodica degli elementi. Le righe orizzontali e le colonne verticali compaiono all'interno della tavola periodica. Le colonne della tavola periodica sono chiamate gruppi e gli elementi dello stesso gruppo (nella stessa colonna) hanno la stessa valenza e proprietà chimiche simili che vedremo nel seguito sezioni.

Attualmente la tavola periodica è composto da 18 gruppi. A ciascuno dei gruppi viene assegnato un codice e, in alcuni casi, un nome comune.

Il 18 gruppi della tavola periodica Sono:

• Gruppo 1, IA o metalli alcalini. Composto da litio (Li), sodio (Na), potassio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs) e francio (Fr)
• Gruppo 2, II A o metalli alcalino-terrosi. Composto da Berillio (Be), Magnesio (Mg), Calcio (Ca), Stronzio (Sr), Bario (Ba) e Radio (Ra).
• Gruppo 3, IIIB o famiglia Escandio. Composto da: Scandio (Sc), Ittrio (Y), Lutezio (Lu), Lawrencio (Lr), Lantanio (La), Attinio (Ac).
• Gruppo 4, IV B o famiglia Titanium. È costituito dagli elementi: titanio (Ti), zirconio (Zr) e afnio (Hf) e ruterfordio (Rf)
• Gruppo 5, VB o famiglia del vanadio. Questo gruppo è formato dagli elementi: vanadio (V), niobio (Nb), tantalio (Ta) e dubnio (Db).
• Gruppo 6, VIB o famiglia cromo. Il gruppo 6 comprende: Cromo (Cr), Molibdeno (Mo), Wolfram o Tungsteno (W) e Seaborgium (Sg).
• Gruppo 7, VIIB o famiglia del manganese. Il gruppo 7 è composto da: Manganese (Mn), Tecnezio (Tc), Renio (Re) e Bohrio (Bh).
• Gruppo 8, VIIIB o famiglia del ferro. Il gruppo 8 comprende: Ferro (Fe), Rutenio (Ru), Osmio (Os) e Hassio (Hs).
• Gruppo 9, IXB o famiglia del cobalto. Il gruppo 9 è composto da: Cobalto (Co), Rodio (Rh), Iridio (Ir) e Meitnerio (Mt).
• Gruppo 10, XB o famiglia Nickel. Questo gruppo è composto da: Nichel (Ni), Palladio (Pd), Platino (Pt) e Darmstadium (Ds) (precedentemente Ununnilio (Uun).
• Gruppo 11, XIB, famiglia di rame o metalli da conio. Questo gruppo comprende: Rame (Cu), Argento (Ag), Oro (Au) e Roentgenio (Rg).
• Gruppo 12, XIIB o famiglia dello zinco. Il gruppo 12 è composto da: Zinco (Zn), Cadmio (Cd), Mercurio (Hg) e Copernicio (Cn).
• Gruppo 13, IIIA o famiglia Boro. Formato da Boro (B), Alluminio (Al), Gallio (Ga), Indio (In), Tallio (Tl) e Nionio (Nh).
• Gruppo 14, IVA, carbonio o famiglia dei carbonidi. Il gruppo 14 è formato dagli elementi: carbonio (C), silicio (Si), germanio (Ge), stagno (Sn), piombo (Pb) e flerovio (Fl).
• Gruppo 15, V5, famiglia dei pnicógenos o dei nitrogenoidi. È composto da: azoto (N), fosforo (P), arsenico (As), antimonio (Sb), bismuto (Bi) e muscovio (Mc).
• Gruppo 16, VIA, anfogeni, calcogeni o la famiglia dell'ossigeno. Composto da: Ossigeno (O), Zolfo (S), Selenio (Se), Tellurio (Te), Polonio (Po) e Livermorio (Lv).
• Gruppo 17, VIIA o alogeni. Questo gruppo è composto da: fluoro (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodio (I), astato (At) e tenese (Ts).
• Gruppo 18, VIIIA o gas nobili. Gruppo formato da: elio (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xeno (Xe), radon (Rn) e oganesson (Og).

Seconda classificazione degli elementi chimici

All'interno degli elementi chimici troviamo una seconda classificazione dei gruppi della tavola periodica.

• I gruppi 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 e 18 appartengono al gruppo A degli elementi o gruppi principali
• Mentre i gruppi 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 e 12 appartengono al gruppo B o ai metalli di transizione.

La maggior parte di questi elementi chimici si possono trovare in natura, sia puri che in miscele con altri composti o elementi. Alcuni di loro, invece, come la Moscovia sono elementi artificiali, creati dall'uomo nei laboratori e mai visti in natura. Qui ti scopriamo più nel dettaglio come è organizzata la tavola periodica.

Immagine: tavola periodica

Iniziamo analizzando le caratteristiche dei gruppi nella tavola periodica, parlando del elementi del gruppo 1 che hanno il seguente Caratteristiche:

• Numero di ossidazione +1. Sono quindi molto elettropositivi e hanno una bassa energia di ionizzazione poiché perdono facilmente questo elettrone.
• La configurazione elettronica è ns¹
• Sono gli elementi chimici chimicamente più reattivi e quindi in natura non sono isolati ma sotto forma di sali.
• Sono metalli teneri, a bassa densità con bassi punti di fusione. Quando si tagliano o si fondono, si osservano il loro colore argento e la lucentezza metallica.
• Sono malleabili, duttili e buoni conduttori di calore ed elettricità.
• Formano idrossidi quando reagiscono con l'acqua

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Il gruppo 2 elementi 2 hanno le seguenti caratteristiche:

• Numero di ossidazione +2
• La configurazione elettronica è ns²
  
• Bassa energia di ionizzazione, che diminuisce man mano che si scende nel gruppo. Ecco perché, ad eccezione del berillio, tutti formano composti chiaramente ionici.
• Reagiscono facilmente con gli alogeni per formare sali ionici.
• Hanno una bassa densità e sono colorati e morbidi

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Questo insieme di gruppi è chiamato metalli di transizione o blocco d poiché, se osserviamo la sua configurazione elettronica, l'orbitale d è parzialmente pieno di elettroni.

Hanno comportamenti intermedi, cioè senza essere molto reattivi non sono molto inerti (poco reagenti), non hanno stati o stati di ossidazione caratteristici, densità o proprietà chiaramente definito.

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Gruppo 13Nonostante sia anche abbastanza intermedio in termini di caratteristiche, vediamo che è un po' più definito rispetto ai precedenti. Gli elementi del gruppo 13 hanno:

• Hanno stato di ossidazione +3 e, in alcuni elementi, anche +1
• Di solito sono metalloidi con un punto di fusione molto alto
• Tendono ad avere proprietà tipiche non metalliche

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Il elementi carbonidi Sono anche abbastanza vari e hanno una caratteristica molto particolare: man mano che scendiamo nel gruppo, gli elementi hanno caratteristiche più metalliche; il carbonio è un non metallo, silicio e germanio sono semimetalli e, più in basso nel gruppo, stagno e piombo sono metalli.

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Continuando con le caratteristiche dei gruppi della tavola periodica, parleremo ora del gruppo 15 elementi:

• Sono molto reattivi ad alta temperatura. Un classico esempio è la reazione dell'azoto con ossigeno e idrogeno, che avviene solo ad alta temperatura o pressione.
• Hanno 5 elettroni di valenza.
• I legami covalenti si formano solitamente tra N e P, i legami ionici tra Sb e Bi e altri elementi.

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Le caratteristiche del gruppo 16 elementi Sono:

• Hanno sei elettroni di valenza (ultimo guscio s²p⁴)
• Le sue proprietà variano da non metallico a metallico, all'aumentare del suo numero atomico.
• Il suo volume atomico, la densità, il raggio dell'anione e i punti di fusione e di ebollizione aumentano man mano che scendiamo nel gruppo.
• Il suo calore specifico e il calore di formazione dell'idruro diminuiscono man mano che si scende nel gruppo.

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Le caratteristiche del gruppo 17 o alogeni sono come segue:

• Sono elementi monovalenti, cioè hanno un solo numero di valenza. Negli alogeni la valenza è -1.
• Di solito si combinano con i metalli per formare alogenuri, alogenuri o idracidi.
• Hanno poca affinità per l'ossigeno, quindi non formano ossidi ma a temperature molto elevate.

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E concludiamo questa lezione sulle caratteristiche dei gruppi della tavola periodica parlando del gas nobili o elementi del gruppo 18 che hanno le seguenti caratteristiche:

• Presentano lo stato del gas in natura.
• Il loro strato elettronico o ultimo strato di valenza è completo, quindi non sono molto reattivi.
• Sono molto abbondanti in natura. Dopo l'idrogeno, l'elio è l'elemento più abbondante nell'universo conosciuto.
• Hanno bassi punti di fusione e di ebollizione boiling
• Mostrano un'affinità elettronica negativa
• Alcuni di loro sono radioattivi, il che li rende molto importanti dal punto di vista economico.

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• Quimicas.net (luglio 2015) Gruppi di elementi chimici. Recuperato da https://www.quimicas.net/2015/07/grupos-de-elementos-quimicos.html
• Pacheco, A (s.f) Gruppi della tavola periodica, loro descrizione e caratteristiche Recuperato da http://www.universidadcultural.com.mx/online/claroline/work/user_work.php? cmd = exDownload & authId = 7750 & assigId = 3 & workId = 131 & cidReset = true & cidReq = CIIS1_002
• Area scientifica (s.f) Gruppi della tavola periodica recuperati da https://www.areaciencias.com/quimica/familias-de-la-tabla-periodica.html