SISTEMUL PERIODIC AL ELEMENTELOR

Clasificarea cea mai ingenioasa a elementelor chimice a fost propusa de Mendeleev n anii 1869-1871. Pe vremea acestei mari descoperiri, notiunea de numar atomic nu era cunoscuta. La baza clasificarii lui Mendeleev a stat masa atomica a elementelor.Considernd sirul elementelor n ordinea crescatoare a maselor atomice, se constata ca din loc n loc apar elemente cu proprietati chimice asemanatoare. In consecintase poate scrie sirul elementelor pe mai multe rnduri, asa nct elementele cu proprietati asemanatoare sa se potriveasca unele sub altele. Se obtine astfel un tabel numitsistemul periodic al elementelor.In tabel apar neregularitati numai n trei locuri si anume: plasnd n coloanele verticale elementele cu proprietati asemanatoare, apar n tabel trei perechi de elemente, Co-Ni, Ar-K si Te-I, n ordinea inversa a maselor lor atomice crescatoare (dar n ordinea corecta a numerelor atomice). Aceste neregularitati sunt fara nsemnatate, fiindca nu masa atomica si numarul atomic determina locul unui element n sistemul periodic, multe elemente fiind amestecuri de izotopi cu mase atomice diferite.

Pe vremea lui Mendeleev erau cunoscute numai 63 elemente. O grupa ntreaga de elemente, aceea a gazelor rare, nu fusese nca descoperita. De asemenea nu se cunosteau elementele radioactive. Dar chiar printre elementele mai comune multe nu fusesera izolate, asaca n tabelul lui Mendeleev multe patratele erau nca neocupate. Cu att mai de admirat este intuitia clasificarii periodice a lui Mendeleev. Acesta a prevazut existenta mai multor elemente, printre care omologii superiori ai: borului (scandiul), aluminiului (galiul) si manganului (technetiul si reniul), care au fost descoperite mai trziu.

Asezarea elementelor pe grupe (verticale) si perioade (orizontale) este si n prezent cel mai bun sistem de clasificare al elementelor chimice conform proprietatilor lor. Acest sistem se bazeaza pe structura nvelisului de electroni al atomilor.

Exista mai multe forme tabelare pentru a reprezenta sistemul periodic al elementelor, fiecare din ele cu anumite avantaje si dezavantaje. Numarul de ordineal fiecarui element este numarul care marcheaza succesiunea elementelor n sistemul periodic. n acest caz este valabila relatia: Numarul de ordine= numarul de sarcini nucleare = numarul protonilor din nucleu = numarul de electroni din nvelisul electronicPerioadaeste sirul orizontal din sistemul periodic. Exista 7 perioade care se noteaza cu cifre arabe. Elementele ai caror atomi au acelasi numar de straturi electronice ocupate sunt ordonate n aceeasi perioada:Numarul de straturi electronice ocupate = numarul stratului electronic exterior = numarul perioadei.Grupa- coloana verticala care cuprinde elementele cu aceeasi configuratie electronica pe ultimul strat. Forma lunga a sistemului periodic cuprinde 18 grupe ( 8 principale si 10 secundare).Elementele unei grupe principale contin n atomii lor acelasi numar de electroni pe ultimul strat. Numarul grupei corespunde, n cazul grupelor principale ale sistemului periodic, sumei electronilor s si p de pe stratul exterior (ultimul strat) al atomului:Numarul electronilor de pe ultimul strat = numarul grupei principalen perioade, numarul electronilor de pe ultimul strat al atomilor elementelor din grupele principale se schimba continuu, o data cu numarul de sarcini nucleare.Pozitia fiecarui elementn sistemul periodic se bazeaza pe structura atomului sau.Legea periodicitatii(Mendeleev, 1869): proprietatile fizice si chimice ale elementelor sunt functii periodice ale maselor lor atomice.n baza lucrarilor fizicianului englez Moseley si a fizicianului danez N. Bohr, privind structura atomului, legea periodicitatii a obtinut o noua formulare, moderna: proprietatile fizice si chimice ale elementelor sunt functii periodice ale sarcinilor nucleelor atomice ale elementelor. Proprietatile aperiodice (nepriodice)sunt proprietatile determinate de nucleu, care variaza liniar.Exemplu: numar izotopic, masa atomica, spectru raze X.Proprietatile periodicesunt proprietatile determinate de configuratia electronica periferica a atomilor.Exemplu: volum atomic, raze atomice, energie de ionizare, valenta, caracter metalic, caracter nemetalic etc.