Grupuri periodice
Există două mari grupe de elemente care sunt separate în tabelul periodic. Acestea sunt metalele și nemetalele. Metalele se află în partea stângă și se întind de la litiu, Li, până la francium, Fr, apoi în partea dreaptă până la aluminiu, Al, (nu bariu, B) și până la bismut, Bi. Nemetalii sunt carbonul, C, și linia diagonală până la radon, Rn și toate elementele din dreapta acestei linii diagonale. Hidrogenul este un nemetal. Rămâne un set de elemente care au proprietăți care nu sunt complet metalice, numite semimetale (sau metaloizi): bor, B; siliciu, Si; galiu, Ga; arsenic, As; antimoniu, Sb; telur, Te; și poloniu, Po. Semimetalele conduc ușor electricitatea și pot fi fragile și fără strălucire.
Cele patru grupe din tabelul periodic au nume și proprietăți distincte. Grupele sunt: metale alcaline, metale alcalino-pământoase, halogeni și gaze nobile. Atunci când înțelegem chimia unui element din oricare dintre aceste grupe, atunci știm că ceilalți membri ai grupei au reacții și proprietăți similare. (Reamintim că grupele sunt coloane de elemente.) Prima coloană a tabelului periodic este cea a metalelor alcaline: litiu, Li; sodiu, Na; potasiu, K; rubidiu, Rb; cesiu, Cs; și franciu, Fr. Metalele alcaline sunt metale moi care pot fi tăiate cu ușurință, au puncte de topire scăzute, au densități scăzute (litiul, sodiul și potasiul plutesc pe apă), reacționează rapid cu oxigenul și apa. Ele formează compuși ai oxigenului într-un raport de 2 la 1, de exemplu, Na2O și K2O, și formează compuși ai clorului într-un raport de 1 la 1, de ex, NaCl și KCl (video excelent la http://www.open2.net/sciencetechnologynature/worldaroundus/akalimetals.html).
Metale alcaline: litiu, sodiu, potasiu, rubidiu și cesiu
Rețineți că hidrogenul, H, este adesea plasat în aceeași coloană, dar nu este un metal alcalin, de fapt, hidrogenul este unic și este singur în propria familie.
Cea de-a doua coloană a tabelului periodic este cea a metalelor alcalino-pământoase: beriliu, Be; magneziu, Mg; calciu, Ca; stronțiu, Sr; bariu, Ba; și radiu, Ra. Aceste metale au proprietăți similare cu cele ale metalelor alcaline, cu excepția faptului că sunt mai dure, au puncte de topire și densități mai mari și reacționează mai lent cu oxigenul și apa. Cea mai importantă schimbare este modificarea raportului dintre compușii formați cu oxigenul și clorul. Cu oxigenul, aceste metale formează compuși cu un raport de 1 la 1, cum ar fi MgO și CaO, și reacționează cu clorul pentru a forma compuși cu un raport de 1 la 2, cum ar fi MgCl2 și CaCl2.
Anume penultima coloană este cea a halogenilor: fluor, F; clor, Cl; brom, Br; iod, I; și astatin, At. Acestea sunt substanțe toxice, periculoase și reactive (izolarea fluorului a luat viața mai multor experimentatori timpurii). Ele sunt atât de reactive încât se găsesc în natură combinate într-o moleculă diatomică, cum ar fi F2 , Cl2 , Br2 și I2 (At este radioactiv și este caracterizat doar ca atomi). Halogenii sunt singurele elemente cu terminația -ine, astfel încât sunt ușor de recunoscut). Ei formează cu ușurință gaze. Fluorul și clorul sunt gaze la temperatura camerei, iar bromul este un lichid (singurul alt lichid la temperatura camerei este mercurul, Hg). Iodul formează atât de ușor un gaz încât, deși este un solid, se sublimează (se transformă din solid în gaz) la temperatura camerei. Aceste elemente se găsesc, de asemenea, în mod obișnuit în săruri, cum ar fi sarea de masă obișnuită, NaCl, și sărurile oceanice, KCl și MgCl2.
Ultima coloană este cea a gazelor nobile: heliu, He; neon, Ne; argon, Ar; kripton, Kr; xenon, Xe; și radon, Rd. Toate acestea sunt gaze nereactive, de unde și numele lor care se referă la faptul că sunt prea bune pentru a reacționa. Recent, în condiții unice, Kr, Xe și Rd au format compuși stabili. Faptul că sunt gaze și nu sunt reactive a însemnat că au fost foarte greu de descoperit și izolat.
Gaze nobile excitate de electricitate http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Glowing_noble_gases.jpg
Alte nume de grupe sunt cele ale metalelor de tranziție, care sunt elementele din „mijlocul” tabelului periodic, începând cu scandiul, Sc, (#21), trecând prin zinc, Zn, și coborând până la mercur, Hg, și elementul 112 (coperniciu).
De asemenea, două perioade de elemente separate de celelalte elemente din majoritatea tabelelor periodice sunt lantanoidele și actinoidele (denumite în mod obișnuit lantanidele și actinidele) care încep de la lanthium, La, (#57) . Deși aceste elemente sunt denumite în mod obișnuit metale terestre rare, ele sunt de fapt elemente destul de comune. De asemenea, Glenn Seaborg (care a creat mai multe elemente transuranice, cum ar fi plutoniul și americiul) a sugerat, spre disperarea bătrânilor săi, ca numele de familie să fie date pentru perioade și nu pentru grupe, deoarece a subliniat, pe bună dreptate, că proprietățile acestor elemente erau similare în rânduri și nu în coloane.
.