La tavola periodica completa, in italiano, da esplorare: tocca un elemento e trovi massa atomica, configurazione elettronica, elettronegatività e numeri di ossidazione. Con i pulsanti in alto cambi il colore della tavola — per famiglia, per elettronegatività, per stato fisico o per metalli e non metalli — e con la ricerca trovi un elemento dal simbolo, dal nome o dal numero atomico.
Dati: pesi atomici IUPAC, elettronegatività nella scala di Pauling. Per gli elementi più pesanti alcuni valori non sono stati misurati, e la scheda lo dice.
Come si legge la tavola periodica
Gli elementi sono in ordine di numero atomico, cioè di protoni nel nucleo. Le sette righe sono i periodi, le diciotto colonne i gruppi: gli elementi di una stessa colonna hanno in genere lo stesso numero di elettroni nel guscio esterno, e per questo si comportano in modo simile. Le due righe in fondo, lantanidi e attinidi, appartengono al sesto e al settimo periodo: stanno fuori solo per non rendere la tavola troppo larga.
Se ti servono solo i simboli, c’è la tabella dei simboli chimici, con l’origine di quelli presi dal latino. Lì trovi anche la tavola periodica in PDF da stampare, a colori, in bianco e nero e vuota da compilare.
L’elettronegatività nella tavola periodica
L’elettronegatività misura quanto un atomo attira verso di sé gli elettroni di un legame. La scala più usata è quella di Pauling, che va da circa 0,7 a 3,98.
- Cresce da sinistra a destra lungo un periodo e dal basso verso l’alto lungo un gruppo.
- L’elemento più elettronegativo è il fluoro (3,98), seguito da ossigeno (3,44) e cloro (3,16).
- I meno elettronegativi sono cesio e francio, in basso a sinistra.
- Per elio, neon e argon non c’è un valore: non formano legami stabili, e quindi non c’è niente da misurare.
La differenza di elettronegatività fra due atomi dice che tipo di legame formano: grande nei legami ionici, come nel sale da cucina (sodio 0,93, cloro 3,16), piccola o nulla nei legami covalenti.
Prova: premi «Elettronegatività» sopra la tavola e guarda come il colore si scurisce verso destra e verso l’alto.
I numeri di ossidazione
Il numero di ossidazione indica quanti elettroni un atomo ha ceduto (numero positivo) o acquistato (numero negativo) in un composto, contando i legami come se fossero tutti ionici. Le regole che bastano per la maggior parte degli esercizi:
- un elemento da solo, non combinato (Fe, O2, Cl2), ha numero di ossidazione 0;
- l’ossigeno vale quasi sempre −2 (−1 nei perossidi, come l’acqua ossigenata);
- l’idrogeno vale +1 (−1 negli idruri dei metalli);
- i metalli del gruppo 1 valgono +1, quelli del gruppo 2 +2;
- in una molecola neutra la somma dei numeri di ossidazione è zero; in uno ione è uguale alla sua carica.
I metalli di transizione ne hanno spesso più d’uno — il ferro +2 e +3, il rame +1 e +2, il manganese fino a +7 — ed è per questo che nella nomenclatura tradizionale esistono coppie come ossido ferroso e ossido ferrico. Nella scheda di ogni elemento trovi i numeri di ossidazione più comuni, quelli che si usano negli esercizi.
La configurazione elettronica
La configurazione elettronica dice come gli elettroni sono distribuiti negli orbitali. Nella scheda è scritta in forma abbreviata: [Ar] 3d⁶ 4s², per il ferro, vuol dire «gli elettroni dell’argon, più sei in 3d e due in 4s». Alcuni elementi fanno eccezione all’ordine di riempimento: il cromo è [Ar] 3d⁵ 4s¹ e il rame [Ar] 3d¹⁰ 4s¹, perché un sottolivello d pieno o pieno a metà è più stabile. Dal 104 in poi le configurazioni sono previste dai calcoli: quegli atomi durano troppo poco per misurarle.
Solidi, liquidi e gas
A 25 °C quasi tutti gli elementi sono solidi. I gas sono undici: idrogeno, azoto, ossigeno, fluoro, cloro e i sei gas nobili. I liquidi sono solo due: il bromo, l’unico non metallo, e il mercurio, l’unico metallo. Il gallio ci va vicino: fonde a 29,8 °C, e si scioglie tenendolo in mano.
Domande frequenti
Qual è l’elemento più elettronegativo?
Il fluoro, con 3,98 nella scala di Pauling.
Perché alcuni elementi non hanno l’elettronegatività?
Per i gas nobili leggeri perché non formano legami; per gli elementi dal 104 in poi perché se ne sono prodotti pochi atomi, che si disintegrano in frazioni di secondo.
Perché la massa di alcuni elementi è tra parentesi quadre?
Perché non hanno isotopi stabili: il numero tra parentesi è il numero di massa dell’isotopo che dura di più. È la convenzione IUPAC, la stessa delle tavole scolastiche.
Come trovo un elemento nella tavola?
Scrivi nella ricerca sopra la tavola il simbolo, il nome o il numero atomico: l’elemento resta acceso e si apre la sua scheda. Per mandare a qualcuno un elemento preciso basta aggiungere all’indirizzo della pagina il simbolo dopo un cancelletto, per esempio #fe per il ferro.
Posso stampare la tavola periodica?
Sì: nella pagina dei simboli chimici c’è il PDF, a colori, in bianco e nero e vuoto da compilare.
Mettiti alla prova
Se la tavola ti è rimasta in testa, mettila alla prova con i venti quiz sulla tavola periodica, che si giocano subito, o con gli altri quiz di chimica. Per la chimica di tutti i giorni c’è la collezione Piccolo Chimico; per i simboli e la loro origine, la tabella dei simboli chimici. E per passare dalle masse atomiche a quella di un composto c’è il calcolo della massa molare: scrivi la formula e il calcolatore fa le somme al posto tuo.
Nota sui dati. Le masse atomiche seguono i valori IUPAC/CIAAW 2024. Per gli elementi che in natura hanno un intervallo di valori (idrogeno, litio, boro, carbonio, azoto, ossigeno, magnesio, silicio, zolfo, cloro, argo, bromo, tallio, piombo) mostriamo il valore convenzionale usato a scuola; gli arrotondamenti possono variare da un elemento all’altro. Per gli elementi senza isotopi stabili la massa è il numero di massa, tra parentesi quadre, di un isotopo a lunga vita: la scelta dell’isotopo è convenzionale. Elettronegatività e numeri di ossidazione sono valori tipici, per alcuni elementi stimati o non esaustivi. Lutezio e laurenzio sono mostrati con i lantanidi e gli attinidi, come nella tavola tradizionale; nel 2021 l’IUPAC ha proposto di collocarli nel gruppo 3. Le classificazioni degli elementi dal numero atomico 104 in poi si basano in parte su previsioni teoriche, e lo stato fisico di francio e astato è previsto.
