Contenuto
- stadi
- Parte 1 Comprensione della struttura della tavola periodica degli elementi
- Parte 2 Studiare elementi chimici
- Parte 3 Usare la massa atomica per trovare il numero di neutroni
In chimica, la tavola periodica degli elementi è un'immagine molto colorata con molte lettere e numeri, ma vai avanti e capisci qualcosa! Tuttavia, è essenziale per chiunque aspiri a fare studi di chimica. Su una tabella completa, sarai in grado di leggere molte informazioni che ti permetteranno anche di fare calcoli (come il numero di neutroni in un dato nucleo) e di risolvere molti problemi di chimica.
stadi
Parte 1 Comprensione della struttura della tavola periodica degli elementi
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Sapere come leggere la tavola periodica. Gli elementi sono ordinati, in ordine crescente di numeri atomici, da destra a sinistra e dall'alto verso il basso. Il numero atomico, sopra il simbolo, è in realtà il numero di protoni che contiene un atomo dell'elemento considerato. E poiché i protoni hanno una massa, la massa atomica degli elementi aumenta nella stessa direzione: gli atomi più pesanti (uranio) sono nella parte inferiore e quelli più leggeri (elio) sono nella parte superiore.- Se la massa atomica aumenta dall'alto verso il basso e da sinistra a destra, è perché quest'ultima è la somma delle masse di protoni e neutroni contenuti nei nuclei degli atomi. Man mano che il numero di protoni aumenta nell'array, aumentano anche le masse atomiche.
- Gli elettroni sono considerati dal punto di vista della massa come quantità trascurabili rispetto a quelle dei nuclei.
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Nota che ogni elemento ha un protone in più rispetto all'elemento precedente. Ecco perché il numero atomico aumenta da sinistra a destra e dall'alto verso il basso. Le righe continuano nella riga inferiore a sinistra. Noterai anche gli spazi vuoti nelle prime tre file.- La prima riga contiene solo due elementi, l'idrogeno a sinistra con un numero atomico di 1 e l'elio a destra con un numero atomico di 2. Sono distanti perché appartengono a gruppi diversi.
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Individua i gruppi (o le famiglie) di elementi. Tutti gli elementi dello stesso gruppo si trovano sulla stessa colonna, ovvero 18 gruppi. Ogni colonna è spesso identificabile da un singolo colore. Essere dello stesso gruppo significa avere proprietà fisiche e chimiche simili. Se conosci il comportamento di un elemento durante una reazione, sarai in grado di indovinare il comportamento di un elemento meno comune dello stesso gruppo. Tutti gli elementi della stessa famiglia hanno lo stesso numero di elettroni sull'ultimo strato elettronico.- Tutti gli elementi appartengono necessariamente a una famiglia chimica. Caso particolare, l'idrogeno non appartiene a nessuna serie: agisce tanto quanto uno alcalino quanto un alogeno.
- La maggior parte delle tabelle mostra il numero di famiglie (da 1 a 18). Questi numeri sono indicati in numeri romani (I) o arabi (1), con o senza i dettagli della famiglia (A = famiglia principale o B = famiglia secondaria).
- Quando leggi una colonna della tabella, ti sposti all'interno della stessa gruppo.
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Scopri perché gli spazi vuoti nel dipinto. Gli elementi sono classificati orizzontalmente per numero atomico, ma anche verticalmente in base alla loro struttura elettronica: gli elementi di una colonna condividono le stesse proprietà chimiche. Partendo da questi due criteri, risulta che la tabella presenta delle lacune. Infine, più del numero atomico, è la struttura degli atomi che spiega meglio questi spazi liberi.- È solo dall'elemento 21 che appaiono i metalli di transizione (scandio, titanio ...) che riempiono gli spazi delle linee precedenti.
- Gli elementi da 57 a 102 (lantanio, cerio ...) appartengono al gruppo delle terre rare e sono rappresentati da un quadratino nella tabella, che è dettagliato in un tavolino nella parte inferiore della tabella principale.
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Individua i periodi. Tutti gli elementi della stessa linea appartengono a un punto: hanno tutti lo stesso numero di strati elettronici. La numerazione del periodo corrisponde al numero di livelli. potassio (K) appartiene al periodo 4 a causa di questi quattro strati elettronici. Per il momento, nessun elemento noto ha più di 7 livelli elettronici.- Per guardare solo ai periodi estremi, gli elementi del periodo 1 hanno solo uno strato di elettroni e quelli del periodo 7, sette.
- I periodi sono indicati più spesso a sinistra della tabella, ma in realtà non esiste una regola fissa.
- Quando leggi una riga, ti sposti all'interno di una singola periodo.
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Distinguere tra famiglie di elementi. Pertanto, vi sono, tra gli altri, metalli, non metalli e tra questi, metalli di transizione. I colori sono stati usati per materializzare questi gruppi. Per semplificare, supponiamo che ci siano tre gruppi principali di elementi: i metalli (quattro sottogruppi) a sinistra della tabella, i non metalli (cinque sottogruppi) a destra e tra i metalli di transizione.- In questa tabella, l'idrogeno, per i motivi sopra indicati (un singolo protone e un singolo neutrone), occupa un posto speciale e ha il suo colore: non è classificabile, ma è spesso posto in alto a sinistra.
- I metalli sono quegli elementi che hanno una lucentezza metallica, sono solidi a temperatura ambiente, conducono calore ed elettricità e sono malleabili e duttili.
- Gli elementi non metallici sono considerati elementi opachi, che non conducono né calore né elettricità e non sono malleabili. Questi elementi sono spesso gas a temperatura ambiente, ma anche alcuni elementi che, a temperature estreme, sono liquidi o solidi.
- I metalli di transizione hanno sia proprietà dei metalli che non metalli.
Parte 2 Studiare elementi chimici
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Nota che i simboli hanno solo una o due lettere. Questa è l'informazione che appare più chiaramente nel mezzo di ogni quadrato. I simboli sono universali in modo che tutti gli scienziati possano comunicare. L'uso di questi simboli è essenziale in chimica, specialmente quando si tratta di scrivere equazioni di equilibrio da esperimenti.- I simboli sono stati creati nel tempo e scoperte. Molto spesso, si tratta delle prime o prime due lettere del nome dell'elemento. Quindi, il simbolo dell'idrogeno è H, mentre quello dell'elio lo è lui, ferro, Fe... La seconda lettera è spesso lì per evitare confusione con altri elementi (F, Fe, fr per fluoro, ferro, francio).
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Facoltativamente, individuare il nome dell'elemento. Su alcune tabelle molto complete, il nome dell'elemento (nella lingua del paese di diffusione) è indicato nella piazza. Quindi sotto il simbolo C può essere stampato il suo nome: carboniosotto Sn : stagno (dal latino, Sla tuannum ).- Alcune tabelle periodiche non riportano i nomi degli elementi, ma solo simboli.
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Trova il numero atomico di un elemento. Spesso collocato nella parte superiore della piazza, non vi è alcuna regola per quanto riguarda la sua posizione. È sempre ben posizionato e spesso in grassetto perché è un'informazione essenziale. Al momento, ci sono 118 elementi classificati.- Il numero atomico è sempre un numero intero, non confondere con gli altri numeri del quadrato, a volte decimale.
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Scopri qual è il numero atomico. Questo è il numero di protoni contenuti in un dato atomo. A differenza degli elettroni che possono migrare da un atomo all'altro, un atomo non può perdere o ottenere protoni, tranne che nella fisica nucleare, ma questa è un'altra storia!- Questo numero atomico consente anche di calcolare il numero di elettroni e neutroni di un atomo.
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Sappi che ogni elemento chimico ha tanti elettroni quanti protoni. Questo è vero tanto quanto l'atomo non è ionizzato. I protoni hanno una carica positiva, mentre gli elettroni hanno la stessa carica negativa, essendo i due bilanciati negli atomi a riposo, ma può accadere che durante una reazione chimica, un atomo perda uno o più elettroni e in quello In questo caso, si ottengono ioni positivi o negativi.- Gli ioni portano una carica elettrica. Se uno ione ha più protoni degli elettroni, è un catione (carica positiva) e vengono aggiunti uno o più segni + in apice. Se ha più elettroni dei protoni, è un anione (carica negativa) e uno o più segni vengono aggiunti - esponendo.
- Solo gli ioni portano la menzione di una carica, non gli elementi stabili.
Parte 3 Usare la massa atomica per trovare il numero di neutroni
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Trova la massa atomica. La massa atomica è inscritta nella parte inferiore del quadrato dell'elemento, sotto il simbolo. La massa atomica è la massa di tutti gli elementi che compongono il nucleo di un dato atomo, che contiene protoni e neutroni. Questo vale per gli atomi a riposo. Tuttavia, per il calcolo di questa massa atomica, è stato deciso che sarebbe stata fatta una media di tutte le masse atomiche di questo elemento a riposo, ma anche di quelle di tutti i suoi ioni.- Poiché queste masse sono medie, le masse atomiche sono spesso numeri decimali.
- Dopo quello che è stato appena detto, sarebbe logico che le masse atomiche crescessero da sinistra a destra del dipinto e dall'alto verso il basso, ma questa non è sempre la regola.
- Determina la massa atomica relativa dell'elemento in studio. Si ottiene arrotondando la massa atomica al numero intero più vicino. Questo perché la massa atomica è una media di tutte le masse atomiche delle diverse forme di questo elemento, inclusi gli ioni (in realtà, è ancora più complicata).
- Pertanto, la massa atomica del carbonio è 12.011, che è generalmente arrotondata a 12. Analogamente, la massa atomica del ferro è 55.847, arrotondata a 56.
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Calcola il numero di neutroni. Per questo, è necessario rimuovere il numero di protoni dalla massa atomica relativa. La massa atomica relativa può essere sommata alla somma dei protoni e dei neutroni di un atomo, in modo che conoscendo il numero di protoni di un dato atomo, è facile dedurre il numero con questa massa atomica relativa neutroni!- Utilizzare la seguente formula: numero di neutroni = massa atomica relativa - numero di protoni.
- Pertanto, il carbonio ha una massa atomica relativa di 12 e ha 6 protoni. Facendo 12 - 6 = 6, si deduce che il nucleo di carbonio contiene 6 neutroni.
- Il ferro ha una massa atomica relativa di 56 e 26 protoni. Facendo 56 - 26 = 30, si deduce che il nucleo di carbonio contiene 30 neutroni.
- Gli isotopi di un elemento sono distinti l'uno dall'altro da un diverso numero di neutroni, il numero di protoni ed elettroni essendo tutti identici. Nel fare ciò, tutti gli isotopi hanno diverse masse atomiche.