esercitazioni chimica 1 polito alberto costanzo
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Prima slide del corso di esercitazioni di chimica del prof Alberto Costanzo politecnico di torinoTRANSCRIPT
Alberto Costanzo
011 090 4688
c/o prof. Daniele Mazza
Dipartimento di Scienza dei Materiali e Ingegneria Chimica
(DISMIC)
Esercitazioni di chimica
2° piano
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DISAT ingresso 3
Piano terra
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Alberto Costanzo
Daniele Mazza
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Società Editrice Esculapio
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6 0 2 1 0 2 3 N A NA = 6,02·1023 è il numero di Avogadro
3.17 Dimensione delle particelle subatomiche
• Il nucleo è 10 000 volte più piccolo
dell’atomo, il quale misura circa 1
angstrom (1 Å = 10-10 m).
• Il protone (p+) ed il neutrone (n)
sono 10 volte più piccoli del
nucleo.
• L’elettrone è 1000 volte più
piccolo di un protone o neutrone e
i quark (q) possono considerarsi
adimensionali.
Misura
in atomi
~10-10
10-14
10-15
10-18
al più
1
1
1
1
10 000
100 000
100 000 000
n
q
eˉ
Misura
in metri
1 dm
Sfera del diametro di 1 km
nucleone
1 cm ~10 µm
elettroni
globuli
rossi mela nocciola nucleo
atomo
Nota: Avendo gli elettroni una massa circa 1000 volte inferiore a quella di un nucleone,
il loro contributo alla massa di un atomo è del tutto trascurabile.
carica (C) massa (kg)
eˉ -1,6 × 10−19 9,1093826 × 10−31
p+ 1,6 × 10−19 1,6726231 × 10−27
n 0 1,67492729(28) × 10−27
La massa di un atomo non è semplicemente la somma delle
masse delle particelle che lo compongono in quanto la grande
energia (E) richiesta per formarlo ne provoca una variazione di
massa (m) in accordo alla legge di Einstein: E = m · c2; ove c
= velocità della luce nel vuoto 300 000 km/s.
Perché il numero di protoni all’interno di
un nucleo (numero atomico Z) è così
importante in chimica?
Nelle reazioni chimiche ordinarie
interagiscono solo gli elettroni e in
particolare quelli più esterni al nucleo
(elettroni di valenza)
Il comportamento chimico di un atomo
dipende “solo” dal numero atomico Z in
quanto è da esso che dipendono il numero e
la disposizione degli elettroni attorno al
nucleo
Un elemento chimico è una sostanza (pura)
costituita solo da atomi aventi il medesimo
numero atomico e pertanto lo stesso
comportamento chimico.
Una sostanza pura, sostanza chimica o
sostanza è una porzione di materia in cui gli
elementi sono presenti in rapporti ben
definiti.
Le sue proprietà (chimiche e fisiche) sono
ben definite e costanti.
Un elemento si suddivide in tanti isotopi quanti
sono i suoi possibili numeri di massa A.
Per indicare che degli atomi di uno stesso
elemento hanno diverso numero di massa si dice
che sono isotopi di quell’elemento.
Ogni elemento è costituito da uno o più isotopi
le cui presenze percentuali possono variare a
seconda della provenienza dell’elemento stesso.
X A
Z
numero atomico
numero di massa Z = numero protoni
N = numero di neutroni
A = Z + N = numero di massa
Il termine isotopo deriva dal greco isos (uguale) e topos (luogo) in
riferimento al fatto che tutti gli isotopi di un medesimo elemento
occupano lo stesso luogo nella tavola periodica degli elementi.
Isotopi differenti di X = atomi con
stesso Z e N diverso.
Si 29
14
numero protoni = 14
numero di neutroni = 29 – 14 = 15
numero elettroni = 14
Si 29
14
numero elettroni = 11
numero di neutroni = 12 ? ?
?
numero protoni = 14
numero di neutroni = 15
numero elettroni = 14
Si 29
14
numero elettroni = 11
numero di neutroni = 12 Na ?
11
numero protoni = 14
numero di neutroni = 15
numero elettroni = 14
Na
22,9898
11
(0,9)
Si 29
14
numero elettroni = 11
numero di neutroni = 12 Na 23
11
11 + 12 = 23
numero protoni = 14
numero di neutroni = 15
numero elettroni = 14
Tutti gli isotopi hanno lo stesso nome e
simbolo dell’elemento a cui appartengono e
si possono differenziare tra loro solo
esplicitandone il valore di A.
Si 28
14 = silicio = silicio-28 Si 28 =
Si 29
14 = silicio = silicio-29 Si 29 =
Si 30
14 = silicio = silicio-30 Si 30 =
1H = idrogeno (prozio) 2H = D = deuterio
3H = T = trizio.
Per esempio:
D2O è la formula dell’acqua pesante.
Eccezione:
Nomenclatura degli elementi
Ciascun elemento chimico viene
univocamente associato ad un simbolo, in
genere corrispondente all’iniziale del suo
nome latino (o alle prime due lettere se vi è
possibilità di equivoco con altri elementi).
Ad esempio C è il carbonio, Ca il calcio, Ce il cerio, Co il cobalto
Co CO
Gli elementi con Z > 100 hanno anche un nome
e un simbolo sistematici ricavabili in funzione di
Z grazie alle seguenti radici numeriche e al
suffisso ium.
Per esempio l’elemento con Z = 103 è detto laurenzio (Lr) ma anche…
0 = nil 1 = un 2 = bi 3 = tri 4 = quad
5 = pent 6 = hex 7 = sept 8 = oct 9 = enn
1 0 3 Unniltrium
Unt
Gli elementi con Z > 100 hanno anche un nome
e un simbolo sistematici ricavabili in funzione di
Z grazie alle seguenti radici numeriche e al
suffisso ium.
0 = nil 1 = un 2 = bi 3 = tri 4 = quad
5 = pent 6 = hex 7 = sept 8 = oct 9 = enn
1 1 8 Ununoctium
Uuo
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Simboli meno ovvi
Po Pt K Na
Quale è il simbolo del mercurio?
Quale è il simbolo del tungsteno?
Sb è il simbolo dello sberillio?
At è il simbolo dello antimonio?
Ru è il simbolo del rutenio o del rutilio?
Quale è il simbolo del potassio?
False friends
Ca Cd Cr Kr K
Sb Pb Mg Mn
Ta Te Tl Tm
Ar Ag Y Yb
Ge Ga
Au Cu
1 2
3 4
5
6 7
8
9
Ra Rn 10
Le proprietà fisiche e chimiche degli elementi
variano in modo periodico secondo i loro
numeri atomici (Z). Gli elementi di uno stesso gruppo (o famiglia)
hanno caratteristiche chimiche simili.
La legge periodica
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Elementi rappresentativi
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Metalli alcalini
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Metalli alcalino terrosi
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) (Metalli nobili o da conio)
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
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Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) (Calcogeni)
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
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37
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36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Alogeni
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
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49
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48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
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Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
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35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Gas nobili o gas rari
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
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Rh 102,905
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Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
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Rb 85,47
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Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
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As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
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Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Metalli di transizione
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Metalli di transizione
definizione più corretta
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
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Sg (266)
105
Db (262)
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**89
Ac (227)
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Ra (226)
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Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
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Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
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Kr 83,80
35
Br 79,909
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Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Terre rare
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
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Kr 83,80
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Br 79,909
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Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Lantanoidi o lantanidi
7
6
5
4
3
2
1
*Lantanoidi (in passato detti lantanidi) 71
Lu 174,97
70
Yb 173,04
69
Tm 168,934
68
Er 167,26
67
Ho 164,930
66
Dy 162,50
65
Tb 158,924
64
Gd 157,25
63
Eu 151,36
62
Sm 150,35
61
Pm (147)
60
Nd 144,24
59
Pr 140,907
58
Ce 140,12
**Attinoidi (in passato detti attinidi)
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
**89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
103
Lr (257)
102
No (256)
101
Md (256)
100
Fm (253)
99
Es (254)
98
Cf (249)
97
Bk (247)
96
Cm (247)
95
Am (243)
94
Pu (242)
93
Np (237)
92
U 238,03
91
Pa (231)
90
Th 212,038
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
*57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Gruppi
Periodi
Tavola periodica degli
elementi
Zn
65,37
30
Numero atomico z
Simbolo
Massa atomica o peso atomico (media) Attinoidi o attinidi
4.8 Abbondanza relativa degli elementi Sole e via Lattea
% in massa
H 74%
He 24%
O 1%
C 0,5%
Altri 0,5%
Atmosfera terrestre
% molecolare
N2 78%
O2 21%
Ar… 1%
Nucleo terrestre esterno
% in massa
Fe 88%
Ni 22%
Nucleo terrestre interno
% in massa
Fe 100%
Crosta terrestre
(30 km di spessore)
% in massa
O 45,5%
Si 27,2%
Al 8,3%
Fe 5%
Ca, K, Mg, Na… 14%
Blocco d Blocco s
1 1s1 1s2
2 2s1 2s2 2p1 2p2 2p3 2p4 2p5 2p6
3 3s1 3s2 3p1 3p2 3p3 3p4 3p5 3p6
4 4s1 4s2 3d1 3d2 3d3 3d4 3d5 3d6 3d7 3d8 3d9 3d10 4p1 4p2 4p3 4p4 4p5 4p6
5 5s1 5s2 4d1 4d2 4d3 4d4 4d5 4d6 4d7 4d8 4d9 4d10 5p1 5p2 5p3 5p4 5p5 5p6
6 6s1 6s2 5d1 5d2 5d3 5d4 5d5 5d6 5d7 5d8 5d9 5d10 6p1 6p2 6p3 6p4 6p5 6p6
7 7s1 7s2 6d1 6d2 6d3 6d4 6d5 6d6 6d7 6d8 6d9 6d10
VIIA
5f1 5f2 5f3 5f4 5f5 5f6 5f7 5f85f9 5f10 5f11 5f12 5f13 5f14
Lantanoidi
Attinoidi
[He]
[Ne]
[Ar]
[Kr]
[Xe]
[Rn]
IIA IA
IIIA IVA VA VIA
VIIIA
IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB
O: [He] 2s2 2p4 Fe: [Ar] 4s2 3d6 Pb: [Xe] 6s2 4f14 5d10 6p2 Cs: [Xe] 6s1
U: [Rn] 7s2 6d1 5f3
4.18 Orbitali e tavola periodica
Nota: La configurazione elettronica può essere rappresentata in modo contratto indicando solo gli orbitali successivi a quelli in
comune con il gas nobile subito precedente. Nel caso per esempio del ferro, Fe: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 diventa Fe: [Ar] 4s2 3d6.
1s2
2s2 2p6
3s2 3p6
4s2 3d6
4f1 4f2 4f3 4f4 4f5 4f6 4f7 4f84f9 4f10 4f11 4f12 4f13 4f14
Blocco p Blocco f
1.19 Eccezioni nel riempimento degli orbitali
7
6
5
4
3
2
1
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
u
u
u
r o b
Uuu…Rob! Attento a
te…
Cr: [Ar] 3d4 4s2
Cu: [Ar] 3d9 4s2
Nb: [Kr] 4d3 5s2
Mo: [Kr] 4d4 5s2
Ru: [Kr] 4d6 5s2
Rh: [Kr] 4d7 5s2
4.19 Eccezioni nel riempimento degli orbitali
Cr: [Ar] 3d5 4s1
Cu: [Ar] 3d104s1
Nb: [Kr] 4d4 5s1
Mo: [Kr] 4d5 5s1
Ru: [Kr] 4d7 5s1
Rh: [Kr] 4d8 5s1
Pd: [Kr] 4d10
Ag: [Kr] 4d10 5s1
Pt: [Xe] 4f14 5d9 6s1
Au: [Xe] 4f14 5d10 6s1
Nota: Nei suddetti casi 1 elettrone si sposta dall’orbitale s del livello superiore a quello d del
livello inferiore (solo in Pd si spostano 2 elettroni).
7
6
5
4
3
2
1
118
Uuo (?)
117
Uus (?)
116
Uuh (?)
115
Uup (?)
114
Uuq (289)
113
Uut (?)
112
Uub (277)
111
Rg (272)
110
Ds (262)
109
Mt (266)
108
Hs (265)
107
Bh (107)
106
Sg (266)
105
Db (262)
104
Rf (261)
89
Ac (227)
88
Ra (226)
87
Fr (223)
86
Rn (222)
85
At (210)
84
Po (210)
83
Bi 208,910
82
Pb 207,19
81
Tl 204,37
80
Hg 200,59
79
Au 196,967
78
Pt 195,09
77
Ir 192,2
76
Os 190,2
75
Re 186,2
74
W 183,85
73
Ta 180,948
72
Hf 178,49
57
La 138,91
56
Ba 137,34
55
Cs 132,905
54
Xe 131,30
53
I 126,904
52
Te 127,68
51
Sb 121,75
50
Sn 118,89
49
In 114,82
48
Cd 112,4
47
Ag 107,870
46
Pd 106,4
45
Rh 102,905
44
Ru 101,07
43
Tc (99)
42
Mo 95,94
41
Nb 92,906
40
Zr 91,22
39
Y 88,905
38
Sr 87,62
37
Rb 85,47
36
Kr 83,80
35
Br 79,909
34
Se 78,96
33
As 74,9216
32
Ge 72,59
31
Ga 69,72
30
Zn 65,37
29
Cu 63,54
28
Ni 58,71
27
Co 58,9332
26
Fe 55,847
25
Mn 54,9380
24
Cr 51,996
23
V 50,942
22
Ti 47,90
21
Sc 44,956
20
Ca 40,08
19
K 39,102
18
Ar 39,948
17
Cl 35,451
16
S 32,064
15
P 30,9718
14
Si 28,086
13
Al 26,9815
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 24,312
11
Na 22,9898
10
Ne 20,183
9
F 18,9984
8
O 15,9994
7
N 14,0007
6
C 12,0112
5
B 10,811
4
Be 9,0122
3
Li 6,939
2
He 4,0026
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 1,00797
VIIIA IA
Pd: [Kr] 4d8 5s2
Ag: [Kr] 4d9 5s2
Pt: [Xe] 4f14 5d8 6s2
Au: [Xe] 4f14 5d9 6s2
4.9 Ioni Ogni atomo è tendenzialmente elettricamente neutro, ovvero se possiede Z protoni (p+)
possiede anche Z elettroni (eˉ). In alcuni casi l’atomo può perdere o prendere degli
elettroni acquisendo così una carica complessiva positiva o negativa. Un atomo non può
perdere o prendere protoni a meno di trasformarsi in un altro elemento, il che potrebbe
avvenire solo in seguito a reazioni nucleari.
Atomi o gruppi di atomi legati (molecole) elettricamente carichi sono detti ioni*. Catione: ione positivo (+) Anione: ione negativo (–) La carica degli ioni viene indicata in apice accanto al simbolo dell’elemento o della
molecola.
Cu++ = Cu2+ = atomo di rame che ha perso 2 elettroni (catione).
NO3ˉ = molecola che ha acquisito 1 elettrone (anione).
*Nota: Il termine ione deriva dal greco ion (che si muove) in quanto si muove se posto in un
campo elettrico. In analogia con il comportamento di una massa che in un campo gravitazionale
si muove verso il basso da una quota maggiore ad una inferiore, nel campo elettrico il catione
(dal greco cata = verso il basso) si muove da un potenziale maggiore ad uno minore, mentre per
l’anione (dal greco ana = verso l’alto) vale l’esatto opposto.
La triste storia di An e del suo gattino
an-ione – + cat-ione
Ogni sostanza pura può essere
rappresentata da una formula chimica.
Esistono diversi tipi di formule chimiche di
complessità crescente a seconda della
quantità di informazioni che forniscono.
KNO3 HCl NaH H2CO3
Indice
A pedice di ogni simbolo chimico vi è un numero naturale (omesso se
pari a 1) detto indice.
I singoli elementi sono presenti nelle stesse proporzioni relative dei loro
indici che devono essere rappresentati dai più piccoli numeri naturali
possibili. Ogni 2 atomi di H vi sono
1 atomo di C
3 atomi di O
H2CO3
Formula bruta (o semplice o minima): è una sequenza
alternata di simboli e numeri indicante gli elementi contenuti e
il loro rapporto quantitativo.
Nelle formule brute i simboli chimici degli elementi sono
disposti da sinistra a destra in ordine di elettronegatività
crescente.
Ele
ttro
negatività
H2CO3
H C O
Ele
ttro
ne
ga
tività
Ele
ttro
ne
ga
tività
4.28 Elettronegatività È una misura della capacità di un atomo di attrarre elettroni quando
prende parte ad un legame. Aumenta lungo un gruppo dal basso verso
l’alto e lungo un periodo verso destra.
7
6
5
4
3
2
1
118
Uuo
117
Uus
116
Uuh
115
Uup
114
Uuq
113
Uut
112
Uub
111
Rg
110
Ds
109
Mt
108
Hs
107
Bh
106
Sg
105
Db
104
Rf
89
Ac
88
Ra
87
Fr
86
Rn
85
At
84
Po
83
Bi 1,9
82
Pb 1,8
81
Tl 1,8
80
Hg 1,9
79
Au 2,4
78
Pt 2,2
77
Ir 2,2
76
Os 2,2
75
Re 1,9
74
W 1,7
73
Ta 1,5
72
Hf 1,3
57
La 1,1
56
Ba 0,9
55
Cs 0,7
54
Xe
53
I 2,5
52
Te 2,1
51
Sb 1,9
50
Sn 1,8
49
In 1,7
48
Cd 1,7
47
Ag 1,9
46
Pd 2,2
45
Rh 2,2
44
Ru 2,2
43
Tc 1,9
42
Mo 1,8
41
Nb 1,5
40
Zr 1,4
39
Y 1,2
38
Sr 1,0
37
Rb 0,8
36
Kr
35
Br 2,8
34
Se 2,4
33
As 2,0
32
Ge 1,8
31
Ga 1,6
30
Zn 1,6
29
Cu 1,9
28
Ni 1,9
27
Co 1,8
26
Fe 1,8
25
Mn 1,5
24
Cr 1,6
23
V 1,6
22
Ti 1,5
21
Sc 1,3
20
Ca 1,0
19
K 0,8
18
Ar
17
Cl 3,0
16
S 2,5
15
P 2,1
14
Si 1,8
13
Al 1,5
IIB IB VIIIB
VIIB VIB VB IVB IIIB 12
Mg 1,2
11
Na 0,9
10
Ne
9
F 4,0
8
O 3,5
7
N 3,0
6
C 2,5
5
B 2,0
4
Be 1,5
3
Li 1,0
2
He
VIIA VIA VA IVA IIIA IIA 1
H 2,1
VIII
A IA
s p d
s
È esprimibile in vari modi: qui di seguito si propone la scala di
Pauling che si basa su misure dell'entalpia di legame e non ha unità
di misura. La zona con il bordo evidenziato non rispetta la
periodicità dell'elettronegatività ed è chiamata Periodo Massimo
Locale di Elettronegatività.
Linus Carl Pauling
1901-1994
Esempi di elettronegatività indicate tra parentesi
KNO3 HCl NaH H2CO3
K (0,8) Al (1,5) H (2,1) S (2,5) C (2,5) N (3,0) Cl (3,0) O (3,5)
Indice
KAl(SO4)2 Per 1 atomo di K vi sono
1 atomo di Al e 2 gruppi di SO4,
ovvero 21= 2 atomi di S
e 42 = 8 atomi di O.
È possibile racchiudere tra parentesi tonde gruppi di elementi
che si vogliono evidenziare (di solito anioni).
A pedice di ogni gruppo vi è un indice. I gruppi, come gli
elementi, sono presenti nelle stesse proporzioni relative dei
loro indici.
K (0,8) Al (1,5) H (2,1) S (2,5) C (2,5) N (3,0) Cl (3,0) O (3,5)
Le principali eccezioni all’ordine di inserimento dei simboli
degli elementi sono l’ammoniaca (NH3) e i suoi derivati, lo
ione idrossido OHˉ e i suoi derivati e i composti organici.
NH4Cl CH2O KOH
K (0,8) Al (1,5) H (2,1) S (2,5) C (2,5) N (3,0) Cl (3,0) O (3,5)
NH3 OHˉ
Al(OH)3 [Co(NH3)6]3+ …
Nel caso di molecole, invece della formula bruta è preferibile
usare la formula molecolare e, se non diversamente
specificato, quando si ha la formula di una molecola occorre
sempre ritenere sia quella molecolare. La formula molecolare
equivale ad una formula bruta in cui i pedici indicano il
numero esatto degli elementi presenti nella molecola.
C2H2 C6H6 Formula molecolare Formula molecolare
CH Formula minima
Formula di struttura Indica come gli atomi di una molecola sono uniti tra loro.
Ogni linea rappresenta un legame chimico (ovvero 2 elettroni
condivisi).
Formule molecolari
C2H2 C6H6
Formula bruta
CH
Formule di struttura
In caso di un insieme di sostanze diverse, occorre specificare
in quale rapporto relativo si trovino le varie sostanze pure che
lo compongono e questo viene fatto facendo precedere la
formula di ciascuna sostanza da un numero (omesso se pari a
1) che è detto coefficiente stechiometrico. Come gli indici
sono numeri naturali (i più piccoli possibili) o al limite
frazioni ridotte ai minimi termini.
Medesimo insieme in cui ogni 2 atomi
di C si trova separata 1 molecola di O2
(2 atomi di O).
2C + O2
C + ½ O2 …
2·x C + x O2
Se si vuole suddividere un’unica sostanza pura in altre
sostanze che idealmente la compongono, basta scriverne la
formula complessiva come l’unione di più formule, ciascuna
con il proprio coefficiente stechiometrico e separate da un
punto “·”.
CaSO4·2H2O (gesso)
per ogni gruppo di CaSO4 vi sono 2 molecole di acqua (H2O)
detta anche acqua di cristallizzazione.
CaMg(CO3)2 CaCO3·MgCO3
due possibili formule dello stesso sale.
Ciascuna formula può essere seguita da una lettera tra parentesi tonde
che indica la fase di appartenenza della sostanza a cui fa riferimento.
X(l) X è liquido
X(g) X è gassoso (aeriforme)
X(s) X è solido
X(aq) X è “sciolto” nella fase acquosa
2As(OH)63ˉ(aq) + 6CO2(g) → As2O3(s) + 6HCO3ˉ(aq) + 3H2O(l)
2 ioni in soluzione
acquosa
6 ioni in soluzione
acquosa
6 molecole
di gas
solido 3 molecole di
liquido
insieme dei
reagenti
insieme dei prodotti di
reazione
Per esempio:
4.40 Indicazione della fase di appartenenza
Nomenclatura di chimica
inorganica
5.1 Nomenclatura sistematica e tradizionale Ad ogni sostanza chimica è possibile associare un nome sistematico attenendosi alla
nomenclatura IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) che è
internazionalmente riconosciuta, o un nome tradizionale attenendosi alla nomenclatura
tradizionale. In ogni caso i nomi devono essere scritti in minuscolo.
Per esempio boro e non Boro; cloruro d'argento e non Cloruro d'Argento.
Malgrado la nomenclatura sistematica IUPAC sia in grado di dare un nome a una
qualsiasi sostanza in modo non ambiguo, in chimica inorganica, per motivi storici e
pratici, continua ad avere una certa diffusione la nomenclatura tradizionale, benché
sconsigliata se non in pochi casi limite. In chimica organica la nomenclatura IUPAC ha
praticamente soppiantato quella tradizionale, rivelandosi fin da subito uno strumento
indispensabile per riuscire a dare un nome a ciascuno dei milioni di composti organici
esistenti.
Nei casi più semplici la nomenclatura tradizionale può coincidere con quella
sistematica.
La nomenclatura tradizionale si basa
sul concetto di
numero di ossidazione
Un legame chimico (forte) tra atomi nasce dalla condivisione
di alcuni loro elettroni.
Il numero di ossidazione (n.o.) di un atomo è la carica elettrica
che esso avrebbe se si assegnassero gli elettroni di ogni suo
legame chimico all'atomo di volta in volta più elettronegativo.
Pur trattandosi di una carica ideale, essa è tanto più reale
quanto più i legami sono polarizzati (al limite ionici).
NON è un numero immutabile per ogni atomo ma varia a
seconda degli atomi ad esso legati.
Se vi sono atomi dello stesso elemento con diversi n.o. in un
unico composto si riporta il valore medio.
Il n.o. si scrive sopra il simbolo dell’elemento chimico
corrispondente sotto forma di numero relativo.
Nella notazione di Stokes si scrive il valore del n.o. in cifre romane ad
esponente del simbolo dell’elemento o a suo seguito racchiuso tra
parentesi tonde. Per esempio PbIV oppure Pb(IV) (si legge sempre
piombo quattro), oppure O-II o O(-II) (ossigeno meno due).
+1 +3 -2
HClO2
+8/3 -2
Fe3O4
+2 -2 +3 -2 Corrisponde in realtà a FeO·Fe2O3 (+2 + 32)/3= +8/3.
O H Cl O
H O O Cl
H O O Cl H O O Cl +1 -2 +3 -2
HClO2
+1 +3 -2
Volendo stabilire per esempio i n.o. di ogni atomo nella
molecola HClO2 si può procedere identificando prima la
struttura molecolare e ricordando poi che gli elementi
compaiono in ogni formula già in ordine crescente di
elettronegatività. Attribuendo gli elettroni di legame
all’elemento più elettronegativo di ogni legame si ricavano i
n.o.
Nel caso di H2O2: O H O H
H O H O
H O H O
H O H O +1 -1 -1 +1
H2O2
+1 -1
In ogni specie chimica la somma dei n.o. di tutti gli atomi che
la compongono deve essere pari alla carica elettrica totale
della specie stessa.
4.67 Regole per attribuire il numero di ossidazione
SO2 +4 +2(-2) = 0 +4 -2
+1 x -2
NH4
+ x + 41 = +1 x = -3
x +1
H3PO4 +13 + x +4(-2) = 0 x = +5
SO4
2ˉ +6 +4(-2) = -2 +6 -2
Nel caso di composti binari elettricamente neutri, il metodo
più rapido per ricavare il n.o. ignoto di un elemento
conoscendo quello dell’altro è considerare che in questo caso
l’indice di ciascun elemento è uguale al valore assoluto del
n.o. dell’altro elemento o al più ad un suo multiplo “piccolo”.
Fe2O3 +3 -2
SO2 +4 -2
CaCl2 +2 -1
B
MgO +2 -2
x y
-nx +ny
A
n = 1
2
…
Il n.o. delle sostanze elementari (composte cioè da un solo
elemento) è sempre zero poiché in essa tutti gli atomi hanno la
stessa elettronegatività.
Il n.o. dell’elemento di uno ione omoatomico è pari alla sua
carica.
H–H H2 O=O O2 Na
Ca2+
4.68 Alcuni numeri di ossidazione noti
Al3+ S2-
0 0 0
+2 +3 -2
Il fluoro (F), essendo l'elemento più elettronegativo ed avendo
bisogno di 1 elettrone per raggiungere l'ottetto, ha sempre n.o.
= -1 (tranne quando è puro!)
HF F2 OF2
-1 -1 0
Dopo il fluoro è l’ossigeno (O) l’elemento più elettronegativo
ed avendo bisogno di 2 elettroni per raggiungere l'ottetto ha
solitamente n.o. = -2.
CuO Cu2O HNO3 OHˉ +1 -2 -2 -2 -2
0 Quando è puro in O2 o in O3
+2 Quando reagisce con il fluoro in OF2
-1 Quando forma un legame covalente con se stesso nei
perossidi
-1/2 Nei superossidi dove il n.o. è il valore medio tra -1 e 0
Gli altri possibili n.o. per l’ossigeno sono:
O X O X
-1 -1
O X O
-1 0