Imatge de la taula periòdica dels elements químics
La taula periòdica, o sistema periòdic dels elements, és una ordenació en una graella o taula dels 118 elements químics, de menor a major nombre atòmic, de manera que s'aconsegueixen agrupacions d'elements amb propietats atòmiques, físiques i químiques semblants i variacions contínues d'aquestes propietats. S'hi reflecteix la llei periòdica formulada el 1869[1] pel químic rus Dmitri Mendeléiev de la Universitat Imperial de Sant Petersburg, això és, la semblança dels elements químics cada cert nombre de nombres atòmics.
Els químics consideren que la taula periòdica constitueix la base i l’eix vertebrador dels seus coneixements i ha esdevingut amb els anys un clar element identificador, un símbol de la química.[2]
L'estructura actual de la taula periòdica de la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada (IUPAC) consta de:
Fotografia de Dmitri Mendeléiev
- 118 caselles, una per a cada element químic. La informació mínima de cada casella és el símbol químic de l'element que l'ocupa i el seu nombre atòmic . Sovint també hi figura el nom de l'element i la massa atòmica relativa. Addicionalment s'hi posen dades de propietats atòmiques (radi atòmic, energia d'ionització,...), físiques (punts de fusió i d'ebullició, densitat,...) i químiques (nombre d'oxidació, electrons de valència,...).
- 7 períodes (fileres) de longituds creixents numerats de l'1 al 7 i començant per la part superior. El 1r període té només dos elements; el 2n i el 3r períodes vuit elements cadascun; el 4t i el 5è devuit cadascun, i els 6è i 7è en tenen cada un trenta-dos. Si se sintetitzen nous elements químics ocuparan el període 8è, ara buit.[3]
- 18 grups o famílies (columnes), amb propietats físiques i químiques molt similars. S'anomenen de l'1 al 18 començant per l'esquerra. Alguns grups tenen noms: el grup 1 és el dels alcalins, el 2 dels alcalinoterris, el 16 el dels calcògens, el 17 el grup dels halògens i el 18 el grup dels gasos nobles.[3]
- 4 blocs segons les seves configuracions electròniques: el bloc s els formen les dues columnes de l'esquerra (alcalins i alcalinoterris) a més de l'hidrogen i l'heli; bloc p el constitueixen els grups (columnes) del 13 al 18, ubicats a la dreta, excepte l'heli; bloc d, anomenat dels metalls de transició, ocupa el centre amb els grups del 3 al 12; i el bloc f amb els elements anomenats lantanoides i els actinoides, col·locats en dues files a la part inferior de la taula.[3] L'Element 121 obrirà el bloc g.
Gràcies a la distribució que realitzà Mendeléiev dels elements químics coneguts a mitjans del segle XIX, pogué predir l'existència d'elements químics encara no descoberts (gal·li, germani,...) i les propietats físiques (punt de fusió, densitat, color...) i químiques (massa atòmica, compostos, reactivitat química amb l'aire, l'aigua, els àcids, les bases...) que tindrien. El seu aïllament es realitzà pocs anys després (el gal·li el 1875, el germani el 1886,...) i confirmaren les prediccions fetes pel químic rus, la qual cosa donà un fort suport a la seva taula periòdica.
Posteriorment, la taula periòdica original s'hagué de modificar per incloure grups d'elements que no havien estat predits (gasos nobles, lantanoides) o que se sintetitzaren car no existeixen a la natura (actinoides), donant lloc a la taula periòdica actual.
Codificació de colors dels nombres atòmics dels elements:
