Bentornati nella playlist di chimica Oggi andremo a parlare delle proprietà della tavola periodica e come sempre Ovviamente vi consiglio di andare a prendere il video precedente in cui ho parlato proprio della tavola periodica piccolo disclaimer prima di iniziare semplicemente Vi ricordo che in descrizione c'è il link per fare anche una piccola donazione la quale però anche se molto piccola mi aiuta sicuramente a portare avanti il mio lavoro su questo canale Quindi ad essere utile a quanti più studenti possibile vi ringrazio in anticipo e ora basta disclaimer e andiamo verso il comprendere che cosa sono le proprietà periodiche quindi le proprietà che possiamo identificare e anche prevedere se conosciamo la tavola periodica Innanzitutto quando parliamo di proprietà periodiche Ecco questa parola è molto importante perché vuol dire proprietà che sono prevedibili perché variano con regolarità lungo la tavola periodica questo notare che è più ci muoviamo lungo la tavola periodica più cambia la configurazione elettronica degli elementi che vi troviamo scritti la configurazione elettronica ricordiamolo è semplicemente il modo in cui si dispongono gli elettroni attorno al nucleo Questo vuol dire sfruttando l'immagine che ad esempio se vogliamo andare a definire il raggio atomico quindi la grandezza dell'atomo come vedete le proprietà del raggio atomico variano da destra verso sinistra e dall'alto verso il basso i ragiatomico va a ingrandirsi Più ci spostiamo in basso a sinistra della tavola periodica questo In realtà in parole semplici Cosa vuol dire vuol semplicemente dire che se noi vogliamo sapere la grandezza di un atomo siamo abbastanza sicuri di sapere che se conosciamo quali atomi si trovano in basso a sinistra nella tavola periodica sapremo anche che quegli atomi saranno più grossi ad esempio di un atomo che si trova invece in alto a destra nella tavola periodica esempio su tutti prendiamo il fluoro che in alto a destra nella tavola periodica saremo abbastanza sicuri che il suo atomo sarà piccolino il suo raggio atomico sarà piccolino Ovviamente rispetto a un atomo che invece troviamo in basso a sinistra come ad esempio il trancio il Cesio eccetera eccetera Ecco questo è solo un esempio perché noi andremo a prendere tre proprietà della tavola periodica la prima che andremo a prendere è appunto questa appena enunciata che appunto il raggio atomico poi andremo a prendere l'energia di ionizzazione Poi vedremo come varierà l'elettronegatività e partiamo Quindi dalla prima abbiamo detto che inizieremo dal raggio atomico allora un po' Come si vede nell'immagine Che cos'è il raggio Atomico il raggio atomico è la metà della distanza minima di avvicinamento tra due atomi dello stesso elemento ora questa definizione È molto arzigogolata consiglierei quindi di tenere come buona la seconda definizione che vediamo in questa slide e quindi che il raggio atomico e la misura delle dimensioni dei suoi atomi andiamo collegare la prima definizione Cosa vuol dire che è la metà della distanza minima di avvicinamento tra due atomi lo vediamo molto bene in figura Allora dobbiamo tener presente che in una to molla a disposizione degli elettroni segue una legge probabilistica e cioè noi abbiamo una maggior probabilità di trovare gli elettroni in un determinato posto e abbiamo una bassissima probabilità di trovare gli elettroni invece più lontani ma la probabilità non è nulla Questo vuol dire che un elettrone appartenente un atomo potrebbe anche trovarsi molto distante rispetto al nucleo di quell'atomo questa situazione ovviamente È rara e infinitamente poco probabile Però c'è comunque una anche se infinitesima una probabilità C'è comunque di conseguenza i chimici hanno dovuto escogitare dei metodi per andare a definire Quanto è grande un atomo anche andando ad approssimare un pochino questa situazione di probabilità e di conseguenza Come si può fare lo vedete bene qua in figura se noi prendiamo due atomi ad esempio dello stesso riferimento e li avviciniamo ad un certo punto gli andremo ad avvicinare Tanto quanto basta da formare un legame o comunque tanto quanto non potranno più Avvicinarsi a questo punto se noi andiamo a dividere la distanza in due troviamo Appunto quello che è il raggio quindi la distanza minima che un atomo può assumere può avere rispetto all'altro atomo a quel punto determinato questo raggio abbiamo di conseguenza la dimensione dell'atomo Ecco di Metodi per valutare la grandezza di un atomo Ce ne sono diversi Questo è quello sicuramente più utilizzato però vi dico anche che se volessi impararlo in maniera molto più semplice Ecco Ricordiamoci che raggio atomico ci va semplicemente identificare la grandezza di un atomo e allora di conseguenza lo vediamo qua in tavola vediamo che in alto a destra abbiamo gli atomi meno grandi quelli più piccolini in basso a sinistra abbiamo gli atomi più grandi come dicevamo prima il raggio atomico è una grandezza forza difficilmente definibile in quanto in un atomo non esiste un confine netto la probabilità di trovare un elettrone diminuisce all'aumentare della distanza dal nucleo ma non è mai Zero di conseguenza Però possiamo identificare sulla tavola periodica in maniera abbastanza univoca che il raggio atomico aumenta lungo un gruppo quindi lungo le colonne più andiamo in giù nella colonna e più l'atomo sarà grande e diminuisce lungo un periodo Questo vuol dire che più ci sposteremo verso destra quindi sulle righe della tavola periodica i periodi e più l'atomo diventerà piccolino questa differenza sembra scontata ma andiamola un attimino a spiegare più ci muoviamo lungo un gruppo e più Ovviamente ci saranno più elettroniche si andranno a situare su orbite più distanti dal nucleo di conseguenza sarà scontato dire che l'atomo sarà un po' più grande un po' più Cicciotto Se invece ci spostiamo verso il periodo quindi lungo destra verso destra l'atomo assumerà insieme a un maggior numero di elettroni anche un maggior numero di protoni Ma grazie alla configurazione elettronica non cambierà subito orbitale non cambierà subito Anzi è meglio dire il livello energetico di conseguenza la grandezza dell'atomo rimane pressoché la stessa in quanto orbite ma queste orbite saranno attirate maggiormente dal nucleo perché il nucleo avrà più protoni rispetto all'atomo che c'è ad esempio nel gruppo precedente quindi Più ci spostiamo verso destra e più il nucleo atomico attirerà con maggior forza gli elettroni che si trovano negli orbitali e ora passiamo alla seconda proprietà che voglio vedere oggi e cioè l'energia di prima ionizzazione intanto viene misurata con delle unità di misura che in questo caso ad esempio vengono più utilizzate il chilo joule e l'energia di prima ionizzazione semplicemente l'energia minima che serve per togliere un elettrone per far saltare via un elettrone da un atomo abbiamo già visto come ad esempio quando studiavano le teorie atomiche borre ad esempio studiò che fornendo energia ad un atomo l'elettrone di quell'atomo può salire su un'orbita successiva più alta però ci si potrebbe anche chiedere è Beh l'ultima elettrone cioè l'elettrone di Valenza l'elettrone che si trova sull'ultima orbita se non gli forniamo energia cosa succede Beh lo posso far saltare via lo posso staccare però per staccare un elettrone ci vuole un'energia relativamente più alta più quell'atomo tenderà ad attirare gli elettroni a sé e infatti sulla tavola periodica vediamo che l'energia di prima ionizzazione Cioè per fare ionizzare un atomo Cioè sostanzialmente per staccargli un elettrone aumenta lungo un periodo quindi più ci muoviamo verso destra e più aumenta e diminuisce lungo un gruppo e cioè in alto a destra troveremo quelli che hanno energia di ionizzazione più alta in basso a sinistra quelli che hanno energia di ionizzazione più bassa e anche questo si può spiegare con quello che abbiamo già detto prima e cioè più un atomo agli elettroni formati da sé e gli attira meno più sarà facile staccarli come ad esempio per il francio in basso a sinistra Ecco correlata all'energia di prima ionizzazione c'è una proprietà chiamata elettronegatività che vi dico subito è una delle proprietà più importanti perché la utilizzeremo molto quando andremo a vedere i legami Quindi da comprendere molto bene Che cos'è l'elettronegatività semplicemente e la tendenza di un elemento Ad attrarre gli elettroni di legame di un altro elemento possiamo generalizzarla tagliando ancora questa frase e dicendo un atomo molto elettronegativo è un atomo che attira tanto gli elettroni in realtà la definizione si basa sul fatto di attirare gli elettroni di un altro elemento che si trova lì vicino cioè di un altro atomo Però c'è da dire anche che la possiamo semplificare Come ho detto prima perché effettivamente un atomo che attira degli elettroni di un altro atomo vuol dire che già i suoi li attira molto bene Vuol dire che anche i suoi elettroni li attirerà talmente bene che sarà anche difficile stacca motivo per cui l'elettronegatività segue pressoché un andamento identico all'energia di prima ionizzazione e cioè abbiamo che aumenta lungo un periodo e diminuisce lungo un gruppo ora vedete in tavola periodica che vi ho messo qua che non rispecchia perfettamente l'andamento dell'energia di prima ionizzazione tendenzialmente abbiamo gli atomi meno elettronegativi in basso a sinistra quelli più elettronegativi come il fluoro in alto a destra però è anche vero che abbiamo poi delle situazioni intermedie lungo la tavola che non ci permettono di essere completamente precisi Diciamo che per valutare precisamente l'elettronegatività ci servirà sempre una tavola che come in questo caso ci va a dire quant'è il numero di elettronegatività e su questo devo fare una precisazione e cioè l'elettrone negatività è una misura relativa Non abbiamo una misura con delle unità di misura come il kilojoux Mole che abbiamo visto prima ma siccome è la misura di quanto un atomo attira gli elettroni di un altro atomo abbiamo dovuto andare a stilare questa tabella abbiamo dovuto ovviamente paragonare vari atomi e quindi andare a creare una scala di valori di elettronegatività rispetto ad altri atomi vi faccio un esempio vogliamo creare una scala di elettronegatività tutta rispetto all'idrogeno bene possiamo prendere l'idrogeno e ogni atomo lo andiamo a paragonare all'idrogeno quanto attira gli elettroni dell'idrogeno gli attira di più gli attira di meno l'idrogeno attira più gli elettroni di quell'atomo che andiamo a paragonare Ed ecco che in questo modo possiamo stilare una scala che ci va a definire più o meno tutte le scale perché sono state fatte dai chimici hanno trovato pressoché gli stessi valori e cioè ci vanno a definire che il fluoro in alto a destra lo vediamo qua e sempre l'atomo più elettronegativo circondato comunque datomi molto elettronegativi come l'ossigeno il cloro lo zolfo l'azoto mentre abbiamo atomi mediamente elettronegativi come il carbonio come il Boro come ad esempio l'idrogeno lo vedete molto strano trovarlo qua a sinistra però è mediamente elettrocativo e poi abbiamo atomi pochissimo elettronegativi si dice anche elettropositivi che troviamo in basso a sinistra come il Francis radio il bario il Cesio eccetera eccetera Comunque tutti gli atomi metallici anzi gli elementi più giusto dire metallici che troviamo a sinistra sono sostanzialmente tutti poco elettronegativi e come dicevamo sono state fatte varie scale nel 1932 pauling fu il primo a proporre una scala di elettronegatività indipendentemente dalla scala prescelta però i valori di elettronegatività mostrano un andamento abbastanza regolare lungo la tavola periodica elettronegatività la possiamo definire quindi una proprietà periodica come tutte quelle viste in precedenza e qua vi ho disegnato una bella freccia che vi va identificare comunque con buona approssimazione che troviamo elementi poco elettronegativi o anche detti elettropositivi a sinistra mentre invece elementi molto elettronegativi in alto a destra quindi abbiamo Nuovo appuntamento da Basso sinistra ad alto a destra e proprio perché è una proprietà molto importante andiamo a vedere alcuni esempi di come possiamo capire un po' meglio che cos'è l'elettronegatività Prima di tutto l'elettronegatività è determinata da Fattori come la Carica nucleare Cioè quanti protoni quell'atomo ha nel suo nucleo perché più protoni a è più come abbiamo detto prima attirerà gli elettroni sugli orbitali che ruotano intorno a quel nucleo e poi dobbiamo capire il numero e la posizione degli altri elettroni quindi dobbiamo aver presente come sono configurati elettronicamente gli elettroni intorno a quel nucleo questo perché ovviamente più elettroni un atomo a è più questi potrebbero trovarsi lontani dal nucleo e quindi saranno soggetti a una minore attrazione da parte del nucleo sia perché sono più lontani sia perché schermati dagli altri elettroni presenti negli orbitali a energia inferiore quindi più vicina al nucleo ma per questo andiamolo a vedere con un disegno una piccola animazione ecco vedete qua a sinistra un atomo che possiede il nucleo lo approssimato è quindi ho tenuto un nucleo che può avere una quantità relativa di protoni però possiede ad esempio 1 2 3 4 5 6 8 elettroni questo atomo sicuramente sarà l'ossigeno quindi avrà anche Otto protoni Vedete bene che questi elettroni in base alla loro configurazione elettronica si dispongono intorno al nucleo andando a creare due orbite a destra invece vediamo un atomo che ha 12 elettroni quindi di conseguenza possiamo andare identificare questo atomo come il magnesio che oltre ad avere 12 elettroni anche 12 protoni ma quello che a noi interessa e come si dispongono questi elettroni come vedete oltre a disporsi su due orbite ci saranno degli elettroni che dovranno disporsi su un ulteriore orbita quindi su tre orbite totali avremo quindi che gli elettroni di Valenza di questo atomo saranno molto più distanti dal nucleo rispetto a quelli dell'atomo di zucchero di conseguenza sarà molto facile che questi elettroni potranno lasciare quell'atomo o comunque essere attirati vedete che qua io non voglio disegnati che vanno totalmente verso l'ossigeno ma si ferma ad esempio a metà strada quindi sono semplicemente degli elettroni che vengono attirati maggiormente da quel lato lì quindi daltomo di ossigeno dall'atomo che ha più alta elettronegatività di conseguenza atomo sinistra più alta elettronegatività atomo a destra che può cedere più facilmente gli elettroni basta elettronegatività e come già detto Andiamo a dare un nome a questi atomi abbiamo che ad esempio atomi come il fluoro l'ossigeno li vedete più piccolini con gli elettroni più vicini al loro nucleo saranno più elettronegativi mentre invece come vedete in basso a destra atomi come il Francia Guardate quanti elettroni e come poi questi elettroni ad un certo punto vanno disposti così lontani dal nucleo che sarà molto più facile che possano essere attirati o portati via da un altro atomo possiamo quindi immaginare che se è un fluoro passa vicino a bilancio potrebbe attirare verso di sé degli elettroni questo non vuol dire che li rubi per forza tendenzialmente Potrebbe addirittura rubargli e portarseli via quindi andare a ionizzare il francio Ma potrebbe anche semplicemente solo attirarli verso di sé ma lasciandoli comunque attorno al Francia Diciamo in questo caso quindi che il fluoro è molto elettronegativo rispetto al Francia che invece è molto poco elettronegativo bene Con le proprietà io concluderei qui nei prossimi video andremo ad affrontare i legami sia quelli tra gli atomi quindi intramolecolari sia quelli invece tra le molecole quindi Inter molecolari Io detto Questo ovviamente se vi è stato utile questo video vi invito a lasciare un like e se non l'avete ancora fatto iscrivervi al canale così che possiate vedere tutte le prossime lezioni e se ve ne manca qualcuna di precedente Mi raccomando andatela a riprendere questo perché la chimica un po' come la matematica se avete delle lacune se vi perdete degli argomenti precedenti diventerà molto difficile capire quelli successivi ad esempio se io non vado a vedere il video sugli atomi diventerà difficilissimo capire tutto quello che abbiamo spiegato oggi Detto questo io vi saluto e vi do appuntamento alla prossima lezione