Gli elementi chimici
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 14

GLI ELEMENTI CHIMICI PowerPoint PPT Presentation


  • 173 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Gli elementi chimici si indicano con un simbolo, costituito da una e/o due lettere (la prima sempre maiuscola) derivate dal latino. GLI ELEMENTI CHIMICI. Cambiando il numero atomico gli atomi sono diversi e cioè hanno proprietà chimiche e fisiche diverse. 8 ₁₆ O ⁹₁₉F ⁷⁹₁₉₇Au ⁸⁰₂₀₀Hg.

Download Presentation

GLI ELEMENTI CHIMICI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Gli elementi chimici

Gli elementi chimici si indicano con un simbolo, costituito da una e/o due lettere (la prima sempre maiuscola) derivate dal latino.

GLI ELEMENTI CHIMICI

Cambiando il numero atomico gli atomi sono diversi e cioè hanno proprietà chimiche e fisiche diverse.

8₁₆O⁹₁₉F⁷⁹₁₉₇Au⁸⁰₂₀₀Hg

In natura esistono 92 tipi di atomi diversi con un diverso numero atomico , da 1 a 92.

Ciascun elemento possiede proprietà fisiche e chimiche diverse.

Oltre che per il numero atomico Z, le varie specie di atomi differiscono anche per la massa atomica A.

La serie degli elementi naturali inizia con l’atomo dell’idrogeno con un protone e un elettrone che è il più leggero; finisce con l’uranio che possiede 92 protoni e elettroni e 146 neutroni.

viviamo respirando ossigeno

moriremmo respirando fluoro

solido

a contatto con la pelle non procura danni

liquido

pericolosissimo


Gli elementi chimici

Il numero del gruppo corrisponde al numero totale di elettroni del guscio più esterno occupato 

18 GRUPPI

La tavola periodica degli elementi è lo schema con il quale vengono ordinati gli elementi chimici sulla base del loro numero atomicoZ e del numero di elettroni presenti nell'orbitale atomico più energetico.

E’ stata ideata dal chimico russo Dimitrij Ivanovic Mendeleev nel 1869 inizialmente contava numerosi spazi vuoti.

7 PERIODI

Lantanidi

Attinidi

ll numero del periodo corrisponde al numero quantico principale del guscio più esterno occupato


La tavola periodica degli elementi

2 8 14 2

numero atomico

26

LA TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI

punto di ebollizione (°C)

Fe

punto di fusione (°C)

94Pu

simbolo chimico

metallo

3134

densità (kg/m3)

non metallo

Ferro

1811

configurazione elettronica

nome

55,8457

7874

artificiali

semi metallo

massa atomica relativa

solido

2He

gas

liquidi

36Kr

7N

35Br

8O

80Hg

17Cl

9F

18Ar

10Ne

54Xe

86Rn


Gli elementi chimici

Mettendo in colonna gli atomi con la stessa configurazione elettronica esterna salta fuori proprio la tavola periodica degli elementi ...... che Mendeleev aveva costruito, il secolo precedente, basandosi SUL COMPORTAMENTO CHIMICO !

orbitali p

orbitali d

orbitali s

orbitali f


La configurazione elettronica di un elemento

Si intende la disposizione degli elettroni sui suoi orbitali

Per scrivere la configurazione elettronica di un elemento ci sono 3 regole da seguire

IL PRINCIPIO DELLA COSTRUZIONE PROGRESSIVA o di AUFBAU

Si occupano prima gli orbitali a più bassa energia e poi quelli a energia più elevata.

L’ordine di riempimento si può ricordare seguendo la regola della diagonale

Ogni orbitale viene rappresentato con un quadratino all’interno del quale vanno inseriti gli elettroni. A ciascun orbitale viene associata una sigla composta da un numero, che rappresenta il numero quantico principale (n=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) e da una lettera, numero quantico secondario (s, p, d, f).

Gli elettroni di un atomo sono definiti da 4 numeri quantici, 3 dei quali (n, l, ml) definiscono l’orbitale.

LA CONFIGURAZIONE ELETTRONICA DI UN ELEMENTO

IL PRINCIPIO DI ESCLUSIONE DI PAULI

In un atomo non possono esistere 2 elettroni aventi gli stessi valori dei 4 numeri quantici.

Un orbitale può contenere al massimo

2 elettroni purché di spin opposto

REGOLA DI HUND o della MASSIMA MOLTEPLICITA’

Quando si devono riempire gli orbitali aventi la stessa energia si colloca un elettrone su ciascun orbitale e poi si completano gli orbitali semipieni

errato

corretto


Gli elementi chimici

SUCCESSIONE ENERGETICA DEGLI ORBITALI

5f

  • L’energia di ogni orbitale è sempre diversa da un altro

  • Tra il livello 3 ed il livello 4 vi è una sovrapposizione dei livelli energetici

  • Gli elettroni si sistemeranno sempre al livello energetico più basso se non è occupato

  • Nel riempimento elettronico si dovrà procedere cominciando dal livello più basso e procedere verso il successivo

6p

6

5d

4f

5

6a

5p

4d

4

5s

4p

3d

E

4s

3

3p

3s

2p

2

2s

1

1s


Gli elementi chimici

QUANTI n PER 113 ELEMENTI ?

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p

7 x 1 orbitali di tipo s 14 e-

6 x 3 orbitali di tipo p 36 e-

4 x 5 orbitali di tipo d 40 e-

2 x 7 orbitali di tipo f 28 e-

118 e-

Gli orbitali fino a n = 7 sono sufficienti per contenere gli elettroni dei 113 elementi noti


Gli elementi chimici

IL RIEMPIMENTO DEGLI ORBITALI


La configurazione elettronica di un elemento1

Ogni orbitale viene rappresentato con un quadratino all’interno del quale vanno inseriti gli elettroni. A ciascun orbitale viene associata una sigla composta da un numero, che rappresenta il numero quantico principale (n=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) e da una lettera, numero quantico secondario (s, p, d, f).

Si intende la disposizione degli elettroni sui suoi orbitali

s

p

d

f

LA CONFIGURAZIONE ELETTRONICA DI UN ELEMENTO

7 (Q)

22Ti titanio

6 (P)

1 s2 2s2 2 p6 3 s2 3 p6 3 d2 4 s2

5 (O)

4 (N)

3 (M)

2 (L)

1 (K)


Gli elementi chimici

Un’ultima considerazione da fare è che, quando un elemento ha un sottolivello d o f con tutti gli orbitali pieni (2 elettroni) ed uno semipieno (1 elettrone), c’è il richiamo di un elettrone dall’orbitale immediatamente superiore, per cui, per esempio, la configurazione elettronica del Rame (Cu 29) sarà:1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  3d10  4s1e non:1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  3d9  4s2Lo stesso avviene quando un sottolivello d o f ha tutti gli orbitali semipieni ed uno vuoto, per cui, per esempio, la configurazione elettronica del Cromo (Cr 24), sarà:1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  3d5  4s1e non:1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  3d4  4s2

Esistono diciotto eccezioni comuni alle configurazioni elettroniche degli atomi nel livello energetico più basso, anche definito stato base.

Si discostano dalla regola generale solo nella penultima e terzultima posizione degli elettroni.

Cr (..., 3d5, 4s1); Cu (..., 3d10, 4s1); Nb (..., 4d4, 5s1); Mo (..., 4d5, 5s1); Ru (..., 4d7, 5s1); Rh (..., 4d8, 5s1); Pd (..., 4d10, 5s0); Ag (..., 4d10, 5s1); La (..., 5d1, 6s2); Ce (..., 4f1, 5d1, 6s2); Gd (..., 4f7, 5d1, 6s2); Au (..., 5d10, 6s1); Ac (..., 6d1, 7s2); Th (..., 6d2, 7s2); Pa (..., 5f2, 6d1, 7s2); U (..., 5f3, 6d1, 7s2); Np (..., 5f4, 6d1, 7s2) e Cm (..., 5f7, 6d1, 7s2).


La configurazione elettronica di un elemento2

Deviazioni dal principio di Aufbau

  • Alcuni elementi nel riempimento degli orbitali fanno eccezione .

    • Cr e Mo appartengono al gruppo 6 (6B)

    • Cu e Agappartengono al gruppo 11 (1B)

s

p

d

f

24Cr cromo

LA CONFIGURAZIONE ELETTRONICA DI UN ELEMENTO

7 (Q)

1 s2 2s2 2 p6 3 s2 3 p6 3 d5 4 s

29Cu rame

6 (P)

1 s2 2s2 2 p6 3 s2 3 p6 3 d10 4 s

5 (O)

4 (N)

3 (M)

2 (L)

  • Configurazioni elettroniche a sottolivelli semiriempiti (es. 4s1 3d5) o completamente riempiti (es. 4s1 3d10)

  • abbassano l’energia dell’atomo

  • sono più stabili di configurazioni a orbitali semipieni

1 (K)


Gli elementi chimici

CONFIGURAZIONE ELETTRONICA E GRUPPI

  • Elementi appartenenti allo stesso gruppo hanno la stessa configurazione elettronica esterna

  • Stessa configurazione esterna significa proprietà chimiche simili


Gli elementi chimici

CONFIGURAZIONE ELETTRONICA E GRUPPI

Osservando la tavola periodica, si può vedere una linea spezzata che separa due tipi di elementi: i metalli, che presentano delle caratteristiche particolari, e altri che non le presentano e per questo son chiamati nonmetalli.

Vi sono degli elementi lungo la linea spezzata che presentano caratteristiche intermedie: i semimetalli

  • Elementi appartenenti allo stesso gruppo hanno la stessa configurazione elettronica esterna

  • Stessa configurazione esterna significa proprietà chimiche simili


Metalli non metalli e gas nobili

hanno

molecola monoatomica

METALLI, NON METALLI e GAS NOBILI

hanno

molecola poliatomica


  • Login