Un blocco della tavola periodica degli elementi è un insieme di gruppi adiacenti. I rispettivi elettroni a più energia in ogni elemento di un blocco appartengono allo stesso tipo di orbitale atomico. Ogni blocco prende il nome dal suo orbitale caratteristico.
I nomi dei blocchi (s, p, d e f) sono derivati dalla qualità delle linee spettroscopiche degli orbitali atomici associati: sharp ("nitido"), principal ("principale"), diffuse ("diffuso") e fundamental ("fondamentale"). I blocchi sono talvolta chiamati famiglie.
Pare che il termine sia stato usato per la prima volta (in francese) da Charles Janet.Charles Janet, La classification hélicoïdale des éléments chimiques, Beauvais, 1928
Quello che segue è l'ordine di riempimento degli orbitali del "sottoguscio", secondo il principio dell'Aufbau, che dà anche l'ordine lineare dei "blocchi" (quando il numero atomico aumenta) nella tavola periodica:
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, ...
Per una discussione sulla natura del perché le energie dei blocchi appaiono naturalmente in quest'ordine negli atomi complessi, vedi orbitale atomico e configurazione elettronica.
La natura "periodica" del riempimento degli orbitali, come pure l'emersione dei "blocchi" s, p, d ed f, è più ovvia, se questo ordine di riempimento è dato in forma di matrice, con i numeri quantici principali crescenti a partire dalle nuove righe ("periodi") nella matrice. Poi, ciascun sottoguscio (composto dei primi due numeri quantici) si ripete tante volte quante ne occorrono per ogni coppia di elettroni che può contenere. Il risultato è una tavola periodica compressa, con ogni voce che rappresenta due elementi successivi: 1s 2s 2p 2p 2p 3s 3p 3p 3p 4s 3d 3d 3d 3d 3d 4p 4p 4p 5s 4d 4d 4d 4d 4d 5p 5p 5p 6s (*) 5d 5d 5d 5d 5d 6p 6p 6p 7s (+) 6d 6d 6d 6d 6d 7p 7p 7p
*:4f 4f 4f 4f 4f 4f 4f +:5f 5f 5f 5f 5f 5f 5f
Tavola periodica L'elio è collocato accanto all'idrogeno invece che in cima al neon perché fa parte del gruppo s2. In aggiunta ai blocchi elencati in questa tavola, esiste un blocco g ipotetico che non è raffigurato qui. Gli elementi del blocco g si possono vedere nella tavola periodica degli elementi estesa. Inoltre, il lutezio e il laurenzio sono collocati sotto lo scandio e l'ittrio per riflettere il loro status come elementi del blocco d.
+ Tavola periodica (forma ampia) Gruppo → 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18↓ Periodo1 1H 2He2 3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne 3 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar 4 19K 20Ca 21Sc 22Ti 23V 24Cr 25Mn 26Fe 27Co 28Ni 29Cu 30Zn 31Ga 32Ge 33As 34Se 35Br 36Kr 5 37Rb 38Sr 39Y 40Zr 41Nb 42Mo 43Tc 44Ru 45Rh 46Pd 47Ag 48Cd 49In 50Sn 51Sb 52Te 53I 54Xe 6 55Cs 56Ba * 71Lu 72Hf 73Ta 74W 75Re 76Os 77Ir 78Pt 79Au 80Hg 81Tl 82Pb 83Bi 84Po 85At 86Rn 7 87Fr 88Ra ** 103Lr 104Rf 105Db 106Sg 107Bh 108Hs 109Mt 110Ds 111Rg 112Cn 113Nh 114Fl 115Mc 116Lv 117Ts 118Og * Lantanidi 57La 58Ce 59Pr 60Nd 61Pm 62Sm 63Eu 64Gd 65Tb 66Dy 67Ho 68Er 69Tm 70Yb** Attinidi 89Ac 90Th 91Pa 92U 93Np 94Pu 95Am 96Cm 97Bk 98Cf 99Es 100Fm 101Md 102No
Blocchi della tavola periodica blocco s blocco p blocco d blocco f blocco g+Il colore del numero atomico mostra lo stato della materia (a condizioni standard: 0 °C e 1 atm): nero=Solido verde=Liquido rosso=Gas grigio=Sconosciuto+Il bordo mostra la manifestazione naturale: Primordiale Da decadimento Sintetico
Note
Voci correlate Tavola periodica