Chimica per il liceo/La tavola periodica e i primi modelli atomici: differenze tra le versioni

La Tavola periodica elaborata da Mendeleev non riusciva tuttavia a spiegare alcune irregolarità nelle masse atomiche, che lo costrinsero, in alcuni casi, a scambiare la posizione di elementi adiacenti per posizionarli correttamente nella colonna di altri elementi con analoghe proprietà chimiche, come, ad esempio, nel caso dello iodio (I) e del tellurio (Te) o del nichel (Ni) e del cobalto (Co). Sarà solo con la scoperta del nucleo atomico, avvenuta nella prima metà del XX secolo, che si comprese che il corretto ordinamento degli elementi chimici dovesse basarsi non tanto sulle loro masse atomiche, quanto piuttosto sui loro numeri atomici (ossia sul numero di protoni presenti nel nucleo), in particolare grazie ai contributi sperimentali del fisico inglese Henry G. J. '''[[w:Henry_Moseley|Moseley]]'''.
 
== La natura elettrica della materia, la scoperta dell'elettrone e il modello atomico di Thomson ==
[[File:Vilnius musée de l ambre (10).JPG|miniatura|'''Figura 3.''' Pezzi di ambra contenenti insetti fossilizzati, dal Museo-galleria dell'ambra di Vilnius (Lituania).|222x222px]]
Tra il VII e il VI secolo a.C., il filosofo greco '''[[w:Talete|Talete]]''' aveva scoperto che strofinando l'ambra (figura 3) su un panno di lana, questa resina fossile acquisiva la capacità di attirare a sé oggetti leggeri, come frammenti di paglia o capelli. Un effetto analogo ma contrario si può osservare strofinando su un panno di lana una bacchetta di vetro. Quando nel XVI secolo il fisico inglese William '''[[w:William_Gilbert|Gilbert]]''' si dedicò allo studio e alla catalogazione di materiali in grado di comportarsi come l'ambra e il vetro, per indicare le proprietà manifestate da tali materiali coniò il nuovo aggettivo ''elettrico'', proprio ispirandosi al termine greco per indicare l'''ambra'', ovvero ''elektron'' (ἤλεκτρον).
 
Mediante lo strofinio è possibile caricare elettricamente un corpo, sfrutta l'energia cinetica per strappare cariche ai materiali in oggetto; per convenzione, i materiali che, in seguito a strofinio, presentano un comportamento analogo a quello dell'ambra, come ad esempio la plastica, sono definiti '''negativi''', mentre quelli che si comportano come il vetro sono definiti '''positivi'''. Due oggetti che presentano cariche elettriche opposte si attraggono, mentre due oggetti che hanno la stessa carica si respingono, come mostrato in figura 4.
[[File:Interazioni tra cariche elettriche.svg|centro|miniatura|627x627px|'''Figura 4.''' Interazione tra cariche elettriche: (A) se le cariche sono di segno opposto si attraggono; (B) se sono dello stesso segno si respingono.]]
[[File:Interazioni tra cariche elettriche.svg|centro|miniatura|627x627px|'''Figura 4.''' Interazione tra cariche elettriche: (A) se le cariche sono di segno opposto si attraggono; (B) se sono dello stesso segno si respingono.]]Nel corso del XVIII e del XIX secolo, numerosi scienziati si dedicarono allo studio delle proprietà elettriche della materia e alle applicazioni tecnologiche dell'elettricità, come, ad esempio, il fisico italiano Alessandro '''[[w:Alessandro_Volta|Volta]]''', inventore della prima pila elettrica della storia; il fisico americano Benjamin '''[[w:Benjamin_Franklin|Franklin]]''' che, per spiegare i fenomeni elettrici, ipotizzò l’esistenza di un ''fluido elettrico'' costituito da particelle dotate di cariche elettriche opposte; il chimico svedese Jöns Jacob '''[[w:Jöns_Jacob_Berzelius|Berzelius]]''' che tentò di accordare le osservazioni fisiche sull'elettricità con la teoria atomica della materia, proponendo che ogni atomo possedesse al suo interno entrambi i tipi di carica (positive e negative) e che l'elettrizzazione della materia avvenisse in seguito ad uno scambio di queste cariche. Bisognerà però attendere la fine del XIX per identificare le prime particelle subatomiche dotate di carica elettrica: gli elettroni.
 
== La scoperta dell'elettrone e il modello atomico di Thomson ==
[[File:Interazioni tra cariche elettriche.svg|centro|miniatura|627x627px|'''Figura 4.''' Interazione tra cariche elettriche: (A) se le cariche sono di segno opposto si attraggono; (B) se sono dello stesso segno si respingono.]]Nel corso del XVIII e del XIX secolo, numerosi scienziati si dedicarono allo studio delle proprietà elettriche della materia e alle applicazioni tecnologiche dell'elettricità, come, ad esempio, il fisico italiano Alessandro '''[[w:Alessandro_Volta|Volta]]''', inventore della prima pila elettrica della storia; il fisico americano Benjamin '''[[w:Benjamin_Franklin|Franklin]]''' che, per spiegare i fenomeni elettrici, ipotizzò l’esistenza di un ''fluido elettrico'' costituito da particelle dotate di cariche elettriche opposte; il chimico svedese Jöns Jacob '''[[w:Jöns_Jacob_Berzelius|Berzelius]]''' che tentò di accordare le osservazioni fisiche sull'elettricità con la teoria atomica della materia, proponendo che ogni atomo possedesse al suo interno entrambi i tipi di carica (positive e negative) e che l'elettrizzazione della materia avvenisse in seguito ad uno scambio di queste cariche. Bisognerà però attendere la fine del XIX per identificare le prime particelle subatomiche dotate di carica elettrica: gli elettroni.
[[File:JJ Thomson (Nobel).jpg|sinistra|miniatura|'''Figura 5.''' Sir Joseph John Thomson (1856–1940), premio Nobel per la Fisica nel 1906.|232x232px]]
[[File:Crookes tube-in use-lateral view-standing cross prPNr°11.jpg|miniatura|244x244px|'''Figura 6.''' Tubo di Crookes.]]
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