Tabla de Contenidos
Oricine vede un tabel periodic modern va observa că este aproape întotdeauna foarte colorat. De asemenea, atunci când comparați mai multe tabele între ele, veți observa și că, deși culorile pot fi diferite, ele urmează întotdeauna același model. Acest lucru se datorează faptului că tabelul periodic are coduri de culori, atomii care împărtășesc proprietăți fizice sau chimice unul cu celălalt împărtășind, de asemenea, aceeași culoare. Această culoare este diferită de culoarea altor atomi care prezintă un comportament diferit.
În secțiunile următoare vom discuta de ce elementele din tabelul periodic sunt codificate prin culori și care este importanța acestei codificări. Totuși, pentru a da mai mult context acestei discuții, să începem cu un scurt comentariu despre importanța tabelului periodic în chimie și știință în general.
Importanța tabelului periodic
Tabelul periodic este unul dintre cele mai importante instrumente pe care le au chimiștii. Reprezintă punctul culminant și rezumatul a secole de cercetări științifice privind compoziția și proprietățile materiei în general, și ale elementelor chimice în special.
De când chimistul rus Dmitri Mendeleiev și -a propus modelul tabelului periodic în 1869, acesta a fost completat cu descoperirea sau sinteza de noi elemente până când, astăzi, avem un tabel cu 118 elemente diferite ordonate după numărul lor atomic.în grupe și perioade . .
Modul în care elementele sunt aranjate pe tabelul periodic ne permite să prezicăm în mod fiabil majoritatea proprietăților fizice și chimice ale elementelor în comparație cu alți membri ai grupului lor. Multe proprietăți, cum ar fi sarcina nucleară eficientă, valențe comune, raza atomică și ionică, energia de ionizare și afinitatea electronilor variază în mod previzibil pe o grupă sau perioadă. Aceste informații sunt extrem de utile pentru a prezice tipul de compuși chimici care se vor forma atunci când un element se combină cu altul și chiar pentru a prezice tipul de legătură chimică care se va forma între ei.
De ce tabelul periodic are coduri de culori?
Cantitatea de informații pe care o deținem astăzi cu privire la fiecare element este foarte mare și este imposibil și chiar imposibil să comprimam toate aceste informații într-o cutie mică de cel mult 1 cm 2 de suprafață . Acest lucru face necesară găsirea unor modalități creative de codificare a informațiilor, care să permită încorporarea mai multor informații în același spațiu. Utilizarea codurilor de culoare este una dintre cele mai simple și mai eficiente modalități vizuale de a realiza acest lucru.
Cum sunt codificate culorile elementelor pe tabelul periodic?
Există diferite moduri de a codifica culorile tabelului periodic. Unele se bazează pe proprietățile fizice și caracterul metalic al elementelor, altele se bazează pe familia sau grupul de elemente din care aparține, în timp ce altele sunt legate de valorile unor proprietăți periodice precum electronegativitatea. Iată câteva dintre cele mai comune modalități de a codifica culorile tabelului periodic.
Codarea caracterelor metalice
Cel mai comun mod de a codifica tabelul periodic se bazează pe caracterul metalic al diferitelor elemente. Conform acestui criteriu, elementele sunt clasificate pe scară largă în metale, nemetale, metaloizi și gaze nobile, dar se pot face și subdiviziuni în cadrul acestor grupuri mari. Următorul tabel arată această subdiviziune evidențiată prin utilizarea diferitelor culori:
În această codificare de culori, care, de altfel, este cea mai comună, putem observa 11 culori diferite. În această codificare particulară, culorile mai calde sunt atribuite elementelor cu un caracter metalic mai mare, în timp ce culorile mai reci sunt atribuite celor cu un caracter mai puțin metalic, deși acest lucru nu este strict necesar.
După cum se vede în legendă, grupul portocaliu de elemente corespunde metalelor alcaline, cel din dreapta lui corespunde pământurilor alcalino-pământoase , iar elementele din blocul central se numesc metale de tranziție sau elemente de bloc d (după cum este indicat de albastru). bloc din inserția mică în formă de tabel periodic din stânga jos în figura de mai sus).
Cele două rânduri separate de elemente din tabelul periodic care au nuanțe diferite de verde deschis corespund metalelor interne de tranziție (cunoscute și sub numele de pământuri rare sau elemente f-block, așa cum este indicat de blocul galben din insert).
Pe de altă parte, elementele galbene mai adânci din dreapta metalelor de tranziție sunt metalele p-bloc. Elementele de culoare verde profund sunt elemente care posedă proprietăți atât ale metalelor, cât și ale nemetalelor, motiv pentru care sunt numite metaloizi sau semimetale. Cele violete corespund nemetalelor, iar cele roz corespund halogenilor (care sunt și nemetale, deși sunt identificate separat în acest tabel).
În sfârșit, grupului de elemente albastre corespunde gazelor nobile, iar elementele gri sunt elemente sintetice ale căror proprietăți sunt necunoscute, deci nu pot fi clasificate în niciuna dintre celelalte grupe.
codificarea blocurilor
Unele tabele periodice sunt codificate în așa fel încât culoarea să reprezinte blocul căruia îi aparține fiecare element, așa cum se arată în figura următoare:
În acest caz, codul urmărește să faciliteze recunoașterea tipului de orbital sau subshell în care se găsesc cei mai exteriori electroni de valență . Cu alte cuvinte, indică ultimul subnivel (și deci numărul cuantic secundar ) în care se găsesc ultimii electroni care umplu configurația electronică a unui element. Există doar patru subniveluri în care atomii în starea lor fundamentală localizează electronii, care sunt subnivelurile s, p, d și f, care dau naștere celor patru blocuri omonime respective.
Astfel, primele două grupe ale tabelului periodic (metale alcaline și alcalino-pământoase), precum și hidrogenul și heliul, alcătuiesc blocul s al tabelului periodic (elemente portocalii intense). Apoi, elementele de culoare galbenă, care formează grupurile de la 13 la 18 (fără a include heliul), corespund blocului p (bloc de culoare galbenă).
Elementele blocului central corespund elementelor blocului d (care sunt orbitali de umplere care formează cu ușurință ioni cu orbitali d umpluți parțial) și, în final, lantanidele și actinidele (de culoare verde) formează blocul f al metalelor de tranziție interioare. mentionat mai devreme.
Codificarea pe grup sau familie de elemente
Un alt mod relativ comun de a codifica elementele este acordarea de importanță numai grupului din care aparține. Aceste grupuri sunt adesea denumite familii de elemente și sunt caracterizate prin a avea aceleași sau similare configurații de înveliș de valență. Următorul tabel periodic arată această codificare, iar legenda arată numele fiecărei familii, dintre care unele au denumiri particulare, în timp ce în cazul metalelor de tranziție, familia este numită după primul element al grupului respectiv.
Codificarea electronegativității
În plus față de grupurile de culori menționate mai sus, anumite tabele periodice folosesc un cod de culoare ajustat la o scară care reprezintă o proprietate periodică fizică sau chimică. Acesta este cazul tabelului periodic al electronegativităților care este prezentat mai jos.
În astfel de cazuri, o anumită culoare este de obicei atribuită fiecărei valori a proprietății în cauză (în acest caz, electronegativitatea) sau fiecărei game de valori. Culorile pot fi arbitrare (ca în cazul acestei imagini) sau pot fi atribuite folosind o funcție matematică a proprietății pe care doriți să o codificați.
De exemplu, puteți aloca o singură culoare și puteți varia nuanța acesteia în funcție de valoarea electronegativității, astfel încât doar privind culorile este clar care elemente au electronegativitate mai mare și care au mai mică.
Referințe
411 Răspunsuri. (nd). Ce este un tabel periodic cu coduri de culori? 411ANSWERS.COM. https://en.411answers.com/a/what-is-a-color-coded-periodic-table.html
Chang, R. (2012). Chimie ( ed . a 11-a). Educația McGraw-Hill.
Elementele organizației (2022, 13 martie). Tabelul periodic al elementelor . https://elementos.org.es/tabla-periodica
Hernández, L. (2012, 25 august). Atenție la culorile tabelului periodic. Știința Online. https://www.cienciaonline.com/2012/08/25/cuidado-con-los-colores-de-la-tabla-periodica/
Les Kanaris. (nd). De ce tabelul periodic are coduri de culori? https://us.leskanaris.com/2735-what-is-the-importance-of-color-on-the-periodic-tabl.html
Micul.Este. (2021, 14 iulie). Culorile tabelului periodic al elementelor . Proco.es. https://proco.es/arte-y-diseno/colores-de-la-tabla-periodica-de-los-elementos/
