martedì 1 novembre 2011

LA TAVOLA PERIODICA DEGLI ELEMENTI

La tavola periodica degli elementi è lo schema con il quale vengono ordinati gli elementi sulla base del loro numero atomico Z. Ideata dal chimico russo Dmitrij Mendeleev nel 1869, contemporaneamente ed indipendentemente anche dal chimico tedesco Julius Lothar Meyer, inizialmente contava numerosi spazi vuoti, previsti per gli elementi che sarebbero stati scoperti in futuro, alcuni nella seconda metà del 1900 (in onore del chimico russo, la tavola periodica degli elementi è anche detta tavola periodica di Mendeleev). La tavola periodica si articola in gruppi e periodi: ogni gruppo (ovvero colonna della tabella) comprende gli elementi che hanno la stessa configurazione elettronica esterna (modo in cui gli elettroni si dispongono attorno al nucleo) e all'interno di ogni gruppo si trovano elementi con caratteristiche chimiche simili; ogni periodo invece (ovvero riga della tabella) inizia con un elemento il cui atomo ha come configurazione elettronica esterna un elettrone di tipo ns dove n è il numero quantico principale, e procedendo verso gli atomi successivi del periodo il numero atomico Z aumenta di una unità ad ogni passaggio. Nella tavola periodica degli elementi quelli indicati in blu sono liquidi a T = 298 K e p = 1 bar, quelli in verde sono gas a T = 298 K e p = 1 bar, quelli in nero sono solidi a T = 298 K e p = 1 bar e quelli in rosso sono artificiali e non sono naturalmente presenti sulla Terra (sono tutti solidi a T = 298 K e p = 1 bar). Fonte wikipedia.
Perchè vi parlo della tavola periodica degli elementi? Perchè è uscito nelle librerie il bestseller americano "Gli elementi" di Theodore Gray (edito in italia da Rizzoli, 240 pagine al costo di € 24,90) che è incentrato sia sugli elementi chimici in generale sia su un club di personaggi illustri del passato che col loro nome hanno ispirato la denominazione di un elemento chimico (ne ha dedicato un articolo Alex Saragosa sull'inserto settimanale Il Venerdì del quotidiano la Repubblica del 21 ottobre 2011). Infatti, tra gli elementi della tavola periodica ce ne sono una ventina il cui nome deriva da personaggi del passato legati alla loro scoperta: il gadolinio (numero atomico 64, ispirato da Johan Gadolin, pioniere della mineralogia), il curio (elemento chimico 96, ispirato dai coniugi chimici Marie e Pierre Curie), il fermio (elemento chimico 100, ispirato al fisico italiano Enrico Fermi), l'einstenio (elemento chimico 99, ispirato al grande scienziato Albert Einstein), il mendelevio (elemento atomico 101, ispirato appunto all'ideatore della tavola periodica degle elementi Dmitrij Mendeleev), il copernicio (elemento chimico 112, ispirato all'astronomo Niccolò Copernico), il nobelio (elemento chimico 102, ispirato all'industriale Alfred Nobel), il meintnerio (elemento chimico 109, ispirato a Lise Meitner che nel 1944 fu purtroppo defraudata del Nobel per la scoperta della fissione nucleare), ed altri ancora. A parte il gadolinio (usato come mezzo di contrasto nelle risonanze magnetiche), tutti gli altri elementi che ho menzionato non sono presenti in natura ma sono prodotti artificialmente in laboratorio (tra l'altro ci sono ancora 6 elementi in attesa di nome, creati in acceleratori di particelle).
Tornando al libro "Gli elementi", lo scrittore (che ha anche ideato il sito http://www.periodictable.com) nel corso dei decenni è riuscito a collezionare quasi tutti gli elementi che compongono la tavola periodica ed ora ha scritto questo libro per mostrare attraverso delle foto come sono e a cosa servono (quasi tutti sono utili a qualcosa!), oltre che ad esporre loro varie curiosità: ad esempio, si scopre che per il tantalio (che si usa per fare micro condensatori) è in corso in Congo un'infinata guerra per il suo possesso, che col tallio sono stati compiuti numerosi "delitti perfetti", che il tellurio fa puzzare per giorni di aglio marcio chi lo tocca, che il selenio provoca una tossicodipendenza negli erbivori che li fa morire di fame nella ricerca di piante che ne contangano, ecc... Ma anche lo stesso Gray si è dovuto arrendere di fronte alla ricerca di alcuni elementi rari: ad esempio l'astato (elemento chimico numero 85), il cui isotopo più comune è così radioattivo da dimezzarsi in sole otto ore, è presente in tutto il mondo per soli 30 grammi (!!!) e non sono mai gli stessi, perchè mentre una parte scompare un'altra si forma per il decadimento del torio, per cui il sig. Gray non è riuscito nè a trovarlo nè a fotografarlo. Pensate se riuscisse a trovarlo, che soddisfazione!!
Ah, la nostra cara chimica: tra i siti italiani dove potete trovare la tavola periodica degli elementi vi consiglio http://www.itchiavari.org/chimica/elementi/ e http://www.periodni.com/it/.

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