Come è organizzata la tavola

L'elemento 1 è l'idrogeno e l'elemento 118 è l'oganesson, che ha ricevuto il nome nel 2016. Ogni numero intermedio è occupato.

Un supermercato mette il latte accanto allo yogurt e la pasta accanto al riso, così trovi le cose senza leggere ogni etichetta. La tavola periodica fa lo stesso lavoro con gli elementi chimici. Ogni elemento occupa una casella fissa, e la posizione di quella casella ti dice molto su come si comporta l'elemento prima ancora di cercare un solo dato su di esso.

In ordine di numero atomico

Gli elementi sono messi in fila per numero atomico, cioè il numero di protoni nel nucleo di ciascun atomo. L'idrogeno ha 1 protone, l'elio 2, il litio 3, e così via, senza nessun buco, fino all'oganesson con 118. La tavola si legge come una pagina di testo: da sinistra a destra lungo una riga, poi giù all'inizio della riga successiva. Quando una riga finisce, l'elemento seguente comincia una nuova riga a sinistra.

Perché spezzare la fila in righe? Perché le proprietà degli elementi si ripetono. Litio, sodio e potassio sono tutti metalli teneri e lucenti che reagiscono con l'acqua. Compaiono a intervalli regolari nella sequenza dei numeri, quindi la tavola è tagliata in righe della lunghezza giusta per impilarli in una sola colonna. Questo schema che si ripete dà il nome alla tavola: periodico significa «che si ripete a intervalli».

Righe, colonne e blocchi

Le 7 righe si chiamano periodi e le 18 colonne si chiamano gruppi. Le righe non sono tutte lunghe uguali. Il periodo 1 contiene solo 2 elementi, i periodi 2 e 3 ne contengono 8 ciascuno, i periodi 4 e 5 ne contengono 18 e i periodi 6 e 7 ne contengono 32. Questi numeri non sono casuali. Corrispondono al numero di elettroni che possono riempire ogni nuovo strato dell'atomo, che incontrerai nella prossima unità.

I chimici dividono anche la tavola in quattro blocchi, che prendono il nome dal tipo di orbitale che si sta riempiendo: il blocco s (gruppi 1 e 2, più l'elio), il blocco p (gruppi da 13 a 18), il blocco d (gruppi da 3 a 12) e il blocco f. I periodi 6 e 7 contengono ciascuno 14 elementi in più del blocco f. Se fossero stampati al loro posto, la tavola sarebbe larga 32 colonne e non starebbe in una pagina, quindi la maggior parte delle tavole toglie i lantanidi (da 57 a 71) e gli attinidi (da 89 a 103) e li stampa come due righe sotto. Il modello 3D fa lo stesso, e le due caselle grigie nel gruppo 3 segnano dove andrebbero.

Che cosa ti dice una sola casella

Fai clic su una casella qualsiasi del modello e si apre una scheda. Le lettere grandi sono il simbolo, una o due lettere, la prima sempre maiuscola: C per il carbonio, Ca per il calcio, Cl per il cloro. Alcuni simboli vengono dai nomi latini, così il sodio è Na (natrium), il potassio è K (kalium) e il ferro è Fe (ferrum). Il numero piccolo nell'angolo è il numero atomico. Il numero in basso è la massa atomica standard, la massa media dell'elemento così come si trova sulla Terra, misurata su una scala in cui un dodicesimo di un atomo di carbonio-12 vale esattamente 1.

Gli elementi che si producono solo in laboratorio, o che non hanno una forma stabile, non hanno una massa atomica standard. Per questi il modello mostra un numero di massa tra parentesi quadre, come [97] per il tecnezio. Le masse del modello sono i valori ridotti del 2024 pubblicati dalla IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights. L'idrogeno è 1.0080, il carbonio 12.011 e l'ossigeno 15.999.