Le tableau périodique répertorie tous les éléments connus par numéro atomique croissant, qui est simplement le nombre de protons dans le noyau. Si c'était la seule considération, le graphique serait simplement une ligne, mais ce n'est pas le cas. Un nuage d'électrons entoure le noyau de chaque élément, typiquement un pour chaque proton. Les éléments se combinent avec d'autres éléments et avec eux-mêmes pour remplir leurs enveloppes électroniques externes selon la règle de l'octet, qui spécifie qu'une enveloppe externe complète est celle qui a huit électrons. Bien que la règle de l'octet ne s'applique pas aussi strictement aux éléments plus lourds qu'aux éléments plus légers, elle fournit toujours la base de l'organisation du tableau périodique.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Le tableau périodique répertorie les éléments par numéro atomique croissant. La forme du graphique, avec sept lignes et huit colonnes, est basée sur la règle de l'octet, qui spécifie que les éléments se combinent de manière à obtenir des couches externes stables de huit électrons.
Groupes et Périodes
La caractéristique la plus notable du tableau périodique est qu'il est organisé sous forme de graphique avec sept lignes et huit colonnes, bien que le nombre de colonnes augmente vers le bas du graphique. Les chimistes appellent chaque ligne une période et chaque colonne un groupe. Chaque élément d'une période a le même état fondamental et les éléments deviennent moins métalliques lorsque vous vous déplacez de gauche à droite. Les éléments d'un même groupe ont des états fondamentaux différents, mais ils ont le même nombre d'électrons dans leur enveloppe externe, ce qui leur confère des propriétés chimiques similaires.
La tendance de gauche à droite est vers une électronégativité plus élevée, qui est une mesure de la capacité d'un atome à attirer des électrons. Par exemple, le sodium (Na) est juste sous le lithium (Li) dans le premier groupe, qui fait partie des métaux alcalins. Les deux ont un seul électron dans la coque externe, et les deux sont très réactifs, cherchant à donner l'électron pour former un composé stable. Le fluor (F) et le chlore (Cl) sont dans les mêmes périodes que Li et Na respectivement, mais ils sont dans le groupe 7 du côté opposé du graphique. Ils font partie des halogénures. Ils sont aussi très réactifs, mais ce sont des accepteurs d'électrons.
Les éléments du groupe 8, tels que l'hélium (He) et le néon (Ne), ont des enveloppes externes complètes et sont pratiquement non réactifs. Ils forment un groupe spécial, que les chimistes appellent les gaz nobles.
Métaux et non-métaux
La tendance à l'augmentation de l'électronégativité signifie que les éléments deviennent de plus en plus non métalliques à mesure que vous avancez de gauche à droite sur le tableau périodique. Les métaux perdent facilement leurs électrons de valence tandis que les non-métaux les gagnent facilement. En conséquence, les métaux sont de bons conducteurs de chaleur et d'électricité tandis que les non-métaux sont des isolants. Les métaux sont malléables et solides à température ambiante alors que les non-métaux sont cassants et peuvent exister à l'état solide, liquide ou gazeux.
La plupart des éléments sont soit des métaux, soit des métalloïdes, qui ont des propriétés quelque part entre les métaux et les non-métaux. Les éléments les plus métalliques sont situés dans la partie inférieure gauche du graphique. Ceux avec les qualités les moins métalliques sont dans le coin supérieur droit.
Éléments de transition
La majeure partie des éléments ne s'intègre pas confortablement dans l'agencement soigné des groupes et des périodes envisagé par Le chimiste russe Dmitri Ivanovitch Mendeleev (1834-1907), qui fut le premier à développer le tableau périodique. Ces éléments, appelés éléments de transition, occupent le milieu du tableau, des périodes 4 à 7 et entre les groupes II et III. Parce qu'ils peuvent partager des électrons dans plus d'une couche, ils ne sont pas clairement des donneurs ou des accepteurs d'électrons. Ce groupe comprend des métaux communs comme l'or, l'argent, le fer et le cuivre.
De plus, deux groupes d'éléments apparaissent au bas du tableau périodique. Ils sont appelés respectivement lanthanides et actinides. Ils sont là parce qu'il n'y a pas assez de place pour eux dans le tableau. Les lanthanides font partie du groupe 6 et se situent entre le lanthane (La) et l'hafnium (Hf). Les actinides appartiennent au groupe 7 et se situent entre l'actinium (Ac) et le rutherfordium (Rf).