proprietà periodiche

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Come sono ordinati gli elementi nella versione atomica moderna della tavola periodica e quale relazione ha questo ordinamento con la configurazione elettronica?

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Gli elementi sono ordinati secondo il numero atomico (Z) crescente. Questo ordinamento è correlato al riempimento progressivo degli orbitali atomici man mano che si aggiunge un elettrone, ovvero all'aumentare di Z.

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Che cosa rappresentano i periodi nella tavola periodica in termini di livelli energetici? Fai un esempio.

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Ogni periodo della tavola periodica corrisponde al riempimento di un livello energetico. Ad esempio, il secondo periodo corrisponde al riempimento del secondo livello, quello con n = 2.

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Qual è la caratteristica principale degli elementi che appartengono allo stesso gruppo? Perché hanno proprietà chimiche simili?

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Gli elementi che appartengono allo stesso gruppo hanno lo stesso numero di elettroni di valenza. Questa similarità nella configurazione elettronica esterna determina le loro proprietà chimiche simili, poiché gli elettroni di valenza sono responsabili delle interazioni chimiche.

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Descrivi la configurazione elettronica esterna tipica dei metalli alcalino-terrosi e spiega quanti elettroni di valenza possiedono.

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I metalli alcalino-terrosi appartengono al gruppo IIA (2) e presentano una configurazione elettronica esterna del tipo ns². Possiedono quindi due elettroni di valenza.

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Qual è la tendenza di reattività degli alogeni e a cosa è dovuta in termini di configurazione elettronica?

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Gli alogeni sono elementi molto reattivi. La loro reattività è dovuta al fatto che possiedono sette elettroni di valenza (ns² np⁵) e tendono ad acquistare un solo elettrone per completare l'ottetto, raggiungendo una configurazione elettronica stabile come quella dei gas nobili.

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Definisci il raggio atomico e indica i due fattori principali da cui dipende.

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Il raggio atomico è la distanza dal nucleo all'elettrone più esterno di un atomo. Dipende principalmente dal numero di livelli elettronici (più livelli, maggiore raggio) e dalla carica nucleare effettiva (maggiore attrazione, minore raggio).

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Spiega l'andamento del raggio atomico lungo un periodo (da sinistra a destra) della tavola periodica e fornisci una motivazione.

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Lungo un periodo, da sinistra a destra, il raggio atomico diminuisce. Questo accade perché, sebbene aumenti il numero di protoni ed elettroni, gli elettroni aggiuntivi si inseriscono nello stesso livello energetico, e la maggiore attrazione del nucleo compatta gli strati.

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Che cos'è l'energia di prima ionizzazione? Perché ha sempre un valore positivo?

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L'energia di prima ionizzazione è l'energia necessaria per strappare un elettrone da un atomo isolato allo stato gassoso. È sempre positiva perché è necessario fornire energia per vincere la forza di attrazione tra il nucleo carico positivamente e l'elettrone carico negativamente.

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Descrivi l'andamento dell'elettronegatività lungo un gruppo (dall'alto verso il basso) della tavola periodica e spiega la ragione di questo andamento.

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Lungo un gruppo, dall'alto verso il basso, l'elettronegatività diminuisce. Questo è dovuto al fatto che il raggio atomico aumenta scendendo nel gruppo, e quindi l'attrazione esercitata dal nucleo sugli elettroni di legame esterni è minore, rendendoli meno capaci di attrarre gli elettroni.

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Elenca tre proprietà distintive dei metalli che li differenziano dai non metalli.

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Tre proprietà distintive dei metalli sono: avere un raggio atomico grande, possedere una bassa energia di ionizzazione (tendono a cedere facilmente elettroni) e essere buoni conduttori di elettricità e calore.