Se analizziamo la distribuzione elettronica di un dato atomo nel diagramma energetico (o diagramma di diagram Pauling) è possibile 'prevedere' due domande riguardanti la posizione dell'elemento di questo atomo nella Tavola Periodico: il periodo e la famiglia.
Consideriamo prima il periodo:
Si consideri ad esempio il caso di quattro elementi di epoche diverse:
·Be (Z = 4): A ordine geometrico della distribuzione elettronica del berillio è: 1s2 / 2S2.
Guarda che sono stati riempiti 2 livelli, quindi il berillio proviene dal 2º l'andamento del tempo.
·Na (Z = 11): L'ordine geometrico della distribuzione elettronica del sodio è: 1s2 / 2s2 2p6 / 3S1.
In questo caso sono stati riempiti 3 livelli, quindi il sodio proviene dal 3º l'andamento del tempo.
·As (Z = 33): L'ordine geometrico della distribuzione elettronica dell'arsenico è: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s24P3.
Sono stati riempiti 4 livelli, quindi l'arsenico proviene dal 4º l'andamento del tempo.
·I (Z = 53): L'ordine geometrico della distribuzione elettronica dello iodio è: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p6 4d10 / 5s25P5.
Sono stati riempiti 5 livelli, quindi lo iodio proviene dal 5º l'andamento del tempo.
Consideriamo ora come possiamo scoprire la famiglia di elementi:
Guarda come ciò accade in ciascuno dei gruppi di elementi sopra menzionati:
·Elementi rappresentativi:
Questi elementi sono quelli che appartengono alle famiglie: 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 e 18. Sono detti anche elementi tipici o caratteristici e nelle tabelle non ancora aggiornate corrispondono agli elementi che si trovano nelle colonne A (IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIII A).
Ogni volta che l'elettrone più energetico si trova in un sottolivello s o p, sarà un elemento rappresentativo. Inoltre, la somma degli elettroni che sono stati riempiti al livello più esterno ci mostra qual è la loro rispettiva famiglia.
Guarda come succede:
·Famiglia 1: Tutti hanno 1 elettrone nell'ultimo livello di energia.
Esempi:
1H: 1s1 → Pur non essendo un metallo alcalino, l'idrogeno compare nella tabella della famiglia 1 perché ha 1 elettrone nel suo ultimo ed unico guscio.
3ho letto: 1s2 / 2s1
11In: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s1
19K: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 / 4s1
37Rb: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p6 / 5s1
55Cs: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p6 4d10 / 5s2 5p6 / 6s1
87Ve: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 3d10 / 4s2 4p6 4d10 4f14 / 5s2 5p6 5 D10 / 6s2 6p6 / 7s1
Quindi, possiamo concludere che la configurazione elettronica degli elementi di questo gruppo termina con noi1 (n = da 1 a 7).
Questo ci aiuta a vedere che poi c'è una generalizzazione ad altri gruppi o famiglie:
·Famiglia 2: Tutti hanno 2 elettroni nell'ultimo livello e la configurazione elettronica termina in noi2.
·Famiglia 13: Tutti hanno 3 elettroni nell'ultimo livello e la configurazione elettronica termina in noi2 np1.
·Famiglia 14: Tutti hanno 4 elettroni nell'ultimo livello e la configurazione elettronica termina in noi2 np2.
·Famiglia 15: Tutti hanno 5 elettroni nell'ultimo livello e la configurazione elettronica termina in noi2 np3.
·Famiglia 16: Tutti hanno 6 elettroni nell'ultimo livello e la configurazione elettronica termina in noi2 np4.
·Famiglia 17: Tutti hanno 7 elettroni nell'ultimo livello e la configurazione elettronica termina in noi2 np5.
- Elementi di transizione esterni:
Gli elementi di transizione sono quelli che sono nelle famiglie da 3 a 12 e gli elementi di transizione esterni sono quelli esposti (esterni). Nelle vecchie tabelle, gli elementi di transizione occupano le colonne B.
Hanno l'elettrone più energico su un sottolivello d incompleto. La tua configurazione elettronica termina tra noi2 (n-1)d (da 1 a 8).
Vedere due esempi, le cui impostazioni ora sono in ordine energetico:
28Ni: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s23d8
39Y: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s24d1
- Elementi di transizione interni:
Sono elementi che occupano il gruppo 3 della tavola periodica, ma rimangono interni e, per vederli, tiriamo una linea che ripete i periodi 6 e 7 sotto la tavola. Il periodo 6 è chiamato la serie dei lantanidi e il periodo 7 è la serie degli attinidi.
Gli elementi di transizione interni hanno l'elettrone più energetico dell'atomo allo stato fondamentale in a sottolivello incompleto f. La tua configurazione elettronica termina tra noi2 (n - 2)f (da 1 a 13).
Esempio con configurazione elettronica in ordine di potenza:
57La: 1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p66s2 4f1.
di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica
Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/tabela-periodica-diagrama-energia-dos-elementos.htm