Nel layout della tavola periodica standard, tutti gli elementi fino a 56 sono in ordine, cioè sono nella stessa tabella di layout. Tuttavia, i lantanidi e gli attinidi sono sempre mostrati separatamente dal layout come in questo layout:
Qual è il motivo dietro questa struttura?
È questo layout standard o posso rappresentarlo anche in questo modo?
La tavola periodica dispone gli elementi in blocchi man mano che ogni tipo di orbitale si riempie di elettroni: $ s, p, d, f, g, h $. I metalli alcalini e le terre alcaline sono di riempimento $ s $ -block (ma potrebbero essere uno slot $ s $ -block). $ p $ -block sei elettroni da riempire sono trelides, tetralides, pnticides, chalcogenides, alogenuri, gas inerti (ma potrebbe essere uno slot $ p $ -block). Il metallo di transizione $ d $ -block è composto da dieci elementi (ma potrebbe essere uno slot $ d $ -block). A riempire il blocco $ f $ ci sono 14 elementi, lantanoidi e attinoidi. La stampa diventa sciatta e gli elementi sono (o almeno erano) nel complesso oscuri. Si condensano.
Rappresentare la tavola periodica è diventata una forma d'arte. La varietà plain vanilla è concisa e utile.
Perché se metti lantanidi e attinidi nella tavola periodica come i metalli di transizione, la tabella sarà troppo ampia.
Non c'è alcun motivo scientifico per non inserire i blocchi f tra i blocchi s e d!
Tuttavia, così facendo si creerà una tavola periodica molto ampia: I blocchi s, p e d sono larghi 18 elementi, il blocco f aggiungerebbe altri 14, quindi quasi il doppio della larghezza. Pertanto, è consuetudine risparmiare spazio e posizionare separatamente il blocco f in basso. Non è obbligatorio, ad es. Wikipedia utilizza il layout completamente orizzontale nelle pagine degli elementi.
Le due file di elementi presenti nella parte inferiore della tavola periodica sono chiamate serie 4f o lantanoidi e 5f o attanoidi. Sono anche chiamati elementi di transizione interni. Con ciascuna serie, le proprietà degli elementi componenti sono molto simili tra loro, quindi la loro chimica diventa complicata rispetto ai corrispondenti lantanoidi. Gli attanoidi hanno un gran numero di stati di ossidazione rispetto ai lantanoidi. Gli attanoidi sono radioattivi e sono prodotti dall'uomo in laboratorio. Non sono completamente studiati. Quindi sono collocati separatamente nella tavola periodica.
Anche gli attinidi e i lantanidi hanno un comportamento chimico molto simile - penso che quasi tutti abbiano un possibile stato di ossidazione +3 e un comportamento metallurgico simile. Per molto tempo, i lantanidi sono stati aggiunti come mishmetal alle leghe di acciaio.
Per preservare la forma simmetrica, i lantanidi sono posizionati sotto la tabella principale. gli elementi verticali sono simili e gli elementi orizzontali non sono simili. ma i lantanidi mostrano somiglianze chimiche orizzontali così inseriti nel blocco f
L'equazione di Schrödinger permette di derivare essenzialmente la "forma" dell'intera tavola periodica. Il modo in cui posizionate gli elementi in realtà non significa nulla, è solo una mappa su carta del territorio, che è davvero il fatto (non così semplice) di come gli elettroni si accumulino su un numero sempre maggiore di protoni concentrati in un punto.