groupes du tableau périodique

Chimie

2022

Nous expliquons quels sont les groupes du tableau périodique et les caractéristiques de chacun. Aussi, les périodes du tableau périodique.

Les éléments d'un même groupe ont des propriétés chimiques similaires.

Quels sont les groupes du tableau périodique ?

Dans chimie, les groupes du tableau périodique sont les colonnes d'éléments qui le composent, correspondant à des familles de éléments chimiques Ils partagent bon nombre de leurs caractéristiques atomiques.

En effet, la fonction première du Table périodique, créé par le chimiste russe Dmitri Mendeleyév (1834-1907), est précisément de servir de diagramme de classification et d'organisation des différentes familles d'éléments chimiques connus, de sorte que les groupes sont l'un de ses composants les plus importants.

Ces groupes sont représentés dans les colonnes du tableau, tandis que les lignes constituent les périodes. Il existe 18 groupes différents, numérotés de 1 à 18, dont chacun regroupe un nombre variable d'éléments chimiques. Les éléments de chaque groupe ont le même nombre de électrons dans leur dernière couche atomique, c'est pourquoi ils ont des propriétés chimiques similaires, car les propriétés chimiques des éléments chimiques sont fortement liées aux électrons situés dans la dernière couche atomique.

La numérotation des différents groupes au sein du tableau est actuellement établie par l'Union Internationale de Chimie Pure et Appliquée (IUPAC, pour son acronyme en anglais) et correspond aux chiffres arabes (1, 2, 3 ... 18), en remplacement de la méthode européenne traditionnelle qui utilisait des chiffres et des lettres romains (IA, IIA, IIIA ... VIIIA) et de la méthode américaine qui utilisait également des chiffres et des lettres romains, mais dans une disposition différente de la méthode européenne.

  • IUPAC. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18.
  • système européen. IA, IIA, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA, VIIIA, VIIIA, IB, IIB, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB.
  • système américain. IA, IIA, IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, VIIIB, VIIIB, IB, IIB, IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA.

De cette façon, chaque élément présent dans le tableau périodique correspond toujours à un groupe et à une période spécifiques, qui reflètent la manière de classer le tableau périodique. la matière que l'humanité a développé scientifiquement.

Quels sont les groupes du tableau périodique ?

Ensuite, nous décrirons chacun des groupes du tableau périodique en utilisant la numérotation IUPAC et l'ancien système européen :

  • Groupe 1 (avant IA) ou les métaux alcalin. Composé des éléments lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), césium (Ce) et francium (Fr), tous communs dans les cendres végétales et de caractère basique lorsqu'ils font partie des oxydes. Ils ont peu densité, Couleur leur propre et sont généralement mous. L'hydrogène (H) est également généralement inclus dans ce groupe, bien qu'il soit également courant qu'une position autonome soit présente parmi les éléments chimiques. Les métaux alcalins sont extrêmement réactifs et doivent être conservés dans l'huile pour éviter qu'ils ne réagissent avec humidité du air. De plus, on ne les trouve jamais comme éléments libres, c'est-à-dire qu'ils font toujours partie d'un certain composé chimique.
  • Groupe 2 (anciennement IIA) ou métaux alcalino-terreux. Composé des éléments béryllium (Be), magnésium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), baryum (Ba) et radium (Ra). Le nom « terre alcaline » vient du nom que recevaient ses oxydes (terre).Ce sont des métaux mous (bien que plus durs que ceux du groupe 1), de faible densité, bons conducteurs et d'électronégativité inférieure ou égale à 1,57 selon l'échelle de Pauling (échelle établie pour organiser les valeurs d'électronégativité des atomes, où le fluor (F) est le plus électronégatif et le francium (Fr) est le moins électronégatif). Ce sont des éléments moins réactifs que ceux du groupe 1, mais malgré tout, ils restent très réactifs. Le dernier de la liste (Ra) est radioactif et a une demi-vie très courte (le temps qu'il faut à un atome radioactif pour se désintégrer), il n'est donc souvent pas inclus dans les listes.
  • Groupe 3 (avant IIIA) ou famille scandium. Composé des éléments scandium (Sc), yttrium (Y), lanthane (La) et actinium (Ac), ou par le lutétium (Lu) et le laurentium (Lr) (il y a débat parmi les spécialistes sur lequel de ces éléments devrait être inclus dans ce groupe). Ce sont des éléments solides et brillants, très réactifs et avec une grande tendance à oxydation, bon pour Conduit l'électricité.
  • Groupe 4 (avant TVA) ou famille titane. Composé des éléments titane (Ti), zirconium (Zr), hafnium (Hf) et rutherfordium (Rf), qui sont des métaux très réactifs et qui, exposés à l'air, acquièrent une couleur rouge et peuvent s'enflammer spontanément (c'est-à-dire qu'ils sont pyrophorique). Le dernier (Rf) de la famille est un élément synthétique et radioactif.
  • Groupe 5 (anciennement VA) ou famille du vanadium. Composé des éléments vanadium (V), niobium (Nb), tantale (Ta) et dubnium (Db), des métaux qui ont 5 électrons dans leurs couches atomiques les plus externes. Le vanadium est assez réactif puisqu'il a une valence variable mais les autres sont très peu réactifs, et le dernier (Db) est un élément synthétique qui n'existe pas dans le la nature.
  • Groupe 6 (anciennement VIA) ou famille du chrome. Composé des éléments chrome (Cr), molybdène (Mo), tungstène (W) et seaborgium (Sg), tous les métaux de transition et Cr, Mo et W sont réfractaires. Ils ne présentent pas des caractéristiques électroniques uniformes, malgré leur comportement chimique similaire.
  • Groupe 7 (anciennement VIIA) ou famille du manganèse. Composé des éléments manganèse (Mn), technétium (Tc), rhénium (Re) et bohrium (Bh), dont le premier (Mn) est très fréquent et les autres extrêmement rares, notamment le technétium (qui n'a pas d'isotopes stables) et rhénium (qui n'existe qu'à l'état de traces dans la nature).
  • Groupe 8 (avant VIIIA) ou famille du fer. Composé des éléments fer (Fe), ruthénium (Ru), osmium (Os) et hassium (Hs), des métaux de transition qui ont huit électrons dans leur enveloppe externe. Le dernier de la liste (le H) est un élément synthétique qui n'existe qu'en laboratoire.
  • Groupe 9 (avant VIIIA) ou famille cobalt. Composés des éléments cobalt (Co), rhodium (Rh), iridium (Ir) et meitnerium (Mr), ce sont des métaux de transition solides à Température l'environnement, dont le dernier (Mr) est synthétique et n'existe que dans les laboratoires.
  • Groupe 10 (avant VIIIA) ou famille de nickel. Composés des éléments nickel (Ni), palladium (Pd), platine (Pt) et darmstadtium (Ds), ce sont des métaux de transition solides à température ambiante, qui sont abondants dans la nature sous leur forme élémentaire, à l'exception du nickel, qui a une énorme réactivité, c'est pourquoi elle existe en formant des composés chimiques, et regorge également de météorites. Ils ont des propriétés catalytiques qui les rendent très importants dans industrie chimique et en génie aérospatial.
  • Groupe 11 (avant IB) ou famille de le cuivre. Composé des éléments cuivre (Cu), argent (Ag), or (Au) et roentgenium (Rg), appelés « métaux de frappe » en raison de leur utilisation comme intrant pour les pièces de monnaie et les bijoux. L'or et l'argent sont des métaux précieux, le cuivre par contre est très utile industriellement. La seule exception est le Roentgenium, qui est synthétique et n'existe pas dans la nature. Ce sont de bons conducteurs électriques, et l'argent a des niveaux très élevés de conduction thermique et la réflexion de la lumière. Ce sont des métaux très mous et ductiles, largement utilisés par l'humanité.
  • Groupe 12 (anciennement IIB) ou famille du zinc. Composé des éléments zinc (Zn), cadmium (Cd) et mercure (Hg), bien que différentes expériences avec l'élément synthétique copernicium (Cn) puissent l'inclure dans le groupe. Les trois premiers (Zn, Cd, Hg) sont abondamment présents dans la nature, et les deux premiers (Zn, Cd) sont des métaux solides, et le mercure est le seul métal liquide à température ambiante. Le zinc est un élément important pour la métabolisme des êtres vivants, tandis que les autres sont très toxique.
  • Groupe 13 (anciennement IIIB) ou famille du bore. Composés des éléments bore (B), aluminium (Al), gallium (Ga), indium (In), thallium (Tl) et nihonium (Nh), ils sont aussi appelés « terreux », car très abondants dans le croûte terrestre, à l'exception du dernier de la liste, de nature synthétique et inexistante. La popularité industrielle de l'aluminium a conduit le groupe à être également connu sous le nom de « groupe de l'aluminium ». Ces éléments ont trois électrons dans leur enveloppe externe, ce sont des métaux de point de fusion très faible, à l'exception du bore qui a un point de fusion très élevé et est un métalloïde.
  • Groupe 14 (avant IVB) ou carbonides. Composé des éléments carbone (C), silicium (Si), germanium (Ge), étain (Sn), plomb (Pb) et flerovium (Fl), sont pour la plupart des éléments bien connus et abondants, en particulier le carbone, au cœur de la chimie des êtres vivants. Cet article est non métallique, mais à mesure que l'on descend dans le groupe, les éléments deviennent de plus en plus métalliques, jusqu'à atteindre le plomb. Ce sont aussi des éléments largement utilisés dans industrie et très abondant dans la croûte terrestre (le silicium en constitue 28%) à l'exception des phléroviens, synthétiques et radioactifs à demi-vie très courte.
  • Groupe 15 (avant BV) ou nitrogènes. Composés des éléments azote (N), phosphore (P), arsenic (As), antimoine (Sb), bismuth (Bi) et de l'élément synthétique Moscovio (Mc), ils sont aussi dits polygéniques, ils sont très abondants et très réactif étant à haute température. Ils ont cinq électrons dans leur enveloppe externe et, comme dans le groupe précédent, ils acquièrent des propriétés métalliques au fur et à mesure que nous progressons dans le groupe.
  • Groupe 16 (avant VIB) ou chalcogènes ou amphigènes. Composés des éléments oxygène (O), soufre (S), sélénium (Se), tellure (Te), polonium (Po) et foie (Lv), ils sont à l'exception des derniers éléments (Lv, synthétiques) qui sont très répandu et utilisé industriellement. , les deux premiers (O, S) interviennent également dans les procédés typiques de la biochimie. Ils ont six électrons dans leur enveloppe atomique externe et certains d'entre eux ont tendance à former des composés acide ou basique, d'où leur nom d'amphigènes (du grec amphi-, "Des deux côtés", et génos, "produire"). Parmi le groupe, l'oxygène se démarque, de très petite taille et d'une énorme réactivité.
  • Groupe 17 (anciennement VIIB) ou halogènes. Composés des éléments fluor (F), chlore (Cl), brome (Br), iode (I), astate (At) et tenese (Ts), ils se trouvent généralement à l'état naturel sous forme de molécules diatomiques qui ont tendance à se former ions mononégatifs appelés halogénures. Le dernier de la liste (les T), cependant, est synthétique et n'existe pas dans la nature. Ce sont des éléments abondants en biochimie, avec un énorme pouvoir d'oxydation (en particulier le fluor). Son nom vient des mots grecs auréoles ("sel et génos ("Produire"), c'est-à-dire "producteurs de sels".
  • Groupe 18 (avant VIIIB) ou gaz nobles. Compuesto por los elementos helio (He), neón (Ne), argón (Ar), kriptón (Kr), xenón (Xe), radón (Rn) y oganesón (Og), su nombre proviene del hecho de que en la naturaleza suelen être en forme un soda et ils ont une très faible réactivité, ce qui en fait d'excellents isolants pour différentes industries. Ils ont des points de fusion et ébullition très proches, de sorte qu'ils ne peuvent être liquides que dans une petite gamme de températures, et à l'exception du radon (très radioactif) et de l'oganeson (synthétique), ils sont abondants dans l'air terrestre et dans les univers (notamment l'hélium, produit au cœur de étoiles par fusion d'hydrogène).

Périodes du tableau périodique

De même qu'il existe des groupes, représentés sous forme de colonnes, il existe également des périodes qui sont des lignes horizontales du tableau périodique. Les périodes sont directement liées aux niveaux de énergie de chaque élément, c'est-à-dire avec le nombre d'orbites électroniques qui entourent le noyau.

Par exemple, le fer (Fe) est dans la quatrième période, c'est-à-dire la quatrième ligne du tableau, puisqu'il possède quatre coquilles électroniques ; Alors que le baryum (Ba), ayant six couches, est dans la sixième période, c'est-à-dire la sixième ligne du tableau périodique.

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