Tabela Periódica

Sempre foi preocupação dos cientistas organizar os resultados obtidos experimentalmente de tal maneira que semelhanças, diferenças e tendências se tornassem mais evidentes. Isto facilitaria previsões a partir de conhecimentos anteriores.Um dos recursos mais usados em Química para atingir essa finalidade é a tabela periódica. Foi somente em 1869 que surgiu uma tabela que atendia as necessidades dos químicos e que se tornou a base da tabela atual.

Principio da Tabela Periódica de Mendellev

Dos atuais 115 elementos químicos conhecidos,cerca de 60 já haviam sido isolados e estudados em 1869,quando o químico russo Dmitri Mendeleev se destacou na organização metódica desses elementos.

Mendeleev listou os elementos e suas propriedades em cartões individuais e tentou organizá-los de diferentes formas à procura de padrões de comportamento. A solução foi encontrada quando ele dispôs os cartões em ordem crescente da massa atômica

H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca MASSA ATÔMICA CRESCENTE

Porém,em 1913, Moseley descobriu o número atômico Z e ficou determinado que os elementos deveriam obedecer a uma ordem crescente de número atômico e não de massa atômica. Com a descoberta de MOSELEY a tabela passou a ser organizada com a disposição dos elementos em ordem crescente de número atômico

H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar

Lei Periódica dos elementos: AS PROPRIEDADES DOS ELEMENTOS SÃO FUNÇÕES PERÍÓDICAS DE SEUS NÚMEROS ATÔMICOS

Tabela Periódica atual

O princípio de construção da tabela periódica atual está baseado em que as semelhanças nas propriedades químicas dos elementos são justificadas pelas semelhanças de suas eletrosferas.

À medida que percorremos um período, as propriedades físicas variam regularmente, uniformemente Num grupo,(famílias),os elementos apresentam propriedades químicas semelhantes

Períodos: horizontal indica o nº de níveis eletrônico Grupos/Famílias:Veltical:1,2,13,14,15,16,17,18 nº de elétrons no último nível

Organização da Tabela Periódica

Família ou grupo A tabela atual é constituída por 18 famílias. Cada uma delas agrupa elementos com propriedades químicas semelhantes, devido ao fato de apresentarem a mesma configuração eletrônica na camada de valência. Como podemos observar no exemplo a seguir :

Exemplo Família IA = todos os elementos apresentam 1 elétron na camada de valência.

Existem, atualmente, duas maneiras de identificar as famílias ou grupos. A mais comum é indicar cada família por um algarismo romano, seguido de letras A e B, por exemplo, IA, IIA, VB. Essas letras A e B indicam a posição do elétron mais energético nos subníveis. No final da década passada, a IUPAC propôs outra maneira: as famílias seriam indicadas por algarismos arábicos de 1 a 18, eliminando-se as letras A e B.

Os elementos que constituem essas famílias são denominados elementos representativos, e seus elétrons mais energéticos estão situados em subníveis s ou p. Nas famílias A, o número da família indica a quantidade de elétrons na camada de valência . Elas recebem ainda nomes característicos.

Elementos da família B Os elementos dessas famílias são denominados genericamente elementos de transição. Uma parte deles ocupa o bloco central da tabela periódica, de IIIB até IIB (10 colunas), e apresenta seu elétron mais energético em subníveis d.

Exemplo: Ferro (Fe) / Z = 26 1s²2s²2p63s²3p6 4s²3d6 Família: 8B

Observe ao lado a imagem mostra o subnível ocupado pelo elétron mais energético dos elementos da tabela periódica

Nome das famílias

Os grandes grupos

A Família 18 é mais conhecida como Gases Nobres.

Algumas Características dos Grandes Grupos

Metais: Apresentam brilho quando polidos; Sob temperatura ambiente, apresentam-se no estado sólido, a única exceção é o mercúrio, um metal líquido; São bons condutores de calor e eletricidade; São resistentes maleáveis e dúcteis

Não metais/ ametais Existem nos estados sólidos (iodo, enxofre, fósforo, carbono) e gasoso (nitrogênio, oxigênio, flúor); a exceção é o bromo, um não-metal líquido; não apresentam brilho, são exceções o iodo e o carbono sob a forma de diamante; não conduzem bem o calor a eletricidade, com exceção do carbono sob a forma de grafite; Geralmente possuem mais de 4 elétrons na última camada eletrônica, o que lhes dá tendência a ganhar elétrons, transformando-se em íons negativos (ânions)

Gases Nobres Elementos químicos que dificilmente se combinam com outros elementos – hélio, neônio, argônio, criptônio, xenônio e radônio. Possuem a última camada eletrônica completa, ou seja, 8 elétrons. A única exceção é o hélio, que possui uma única camada, a camada K, que está completa com 2 elétrons.

Hidrogênio Apresenta propriedades muito particulares e muito diferentes em relação aos outros elementos. Por exemplo, tem apenas 1 elétron na camada K (sua única camada) quando todos os outros elementos têm 2.

Propriedades dos Elementos

São as propriedades que variam em função dos números atômicos dos elementos. Podem ser de dois tipos: Aperiódicas: são as propriedades cujos valores aumentam ou diminuem continuamente com o aumento do número atômico. Periódicas: são as propriedades que oscilam em valores mínimos e máximos, repetidos regularmente com o aumento do número atômico

Propriedades Periódicas

Raio atômico. É a distância que vai do núcleo do átomo até o seu elétron mais externo

Para comparar o tamanho dos átomos, devemos levar em conta dois fatores: Número de níveis (camadas): quanto maior o número de níveis, maior será o tamanho do átomo. Caso os átomos comparados apresentem o mesmo número de níveis (camadas), devemos usar outro critério. Número de prótons: o átomo que apresenta maior número de prótons exerce uma maior atração sobre seus elétrons, o que ocasiona uma redução no seu tamanho.

X (g) + Energia → X+(g) + e- Energia de ionização É a energia necessária para remover um ou mais elétrons de um átomo isolado no estado gasoso. X (g) + Energia → X+(g) + e-

Quanto maior o tamanho do átomo, menor será a energia de ionização.

Eletronegatividade A força de atração exercida sobre os elétrons de uma ligação.

Eletropositividade É a propriedade pela qual o átomo apresenta maior tendência a perder elétrons. Evidentemente, esta propriedade é o inverso da eletronegatividade.

Afinidade eletrônica Afinidade eletrônica ou eletroafinidade é a medida da capacidade de um átomo em receber um ou mais elétrons. Essa capacidade se refere a átomos isolados A energia envolvida na afinidade eletrônica pode ser medida nas mesmas unidades do potencial de ionização. Geralmente, a unidade utilizada é o elétron-volt. Os átomos dos halogênios têm grandes valores negativos de afinidade eletrônica.De fato, esses átomos recebem elétrons com muita facilidade, e os ânions por eles formados (F-, Cl-, Br-, I-) têm estabilidade muito grande. Em oposição, os átomos dos gases nobres (grupo 18 ou VIIIA) têm valores positivos de afinidade eletrônica, revelando sua dificuldade em receber elétrons e formar ânions.

Densidade É a relação existente entre a massa e volume de uma amostra de elemento

Ponto de Fusão e Ebulição PONTO DE FUSÃO: É temperatura na qual uma substância passa do estado sólido para o estado líquido. PONTO DE EBULIÇÃO: É temperatura na qual uma substância passa do estado líquido para o estado gasoso.

Propriedades aperiódicas

Massa Atômica É a unidade usada para pesar átomos e moléculas, equivale a 1/12 da massa de um átomo isótopo do carbono-12 (C12). Sempre aumenta com o aumento do número atômico. 

Calor Específico É a quantidade de calor necessária para elevar de 1°C a temperatura de 1g do elemento. O calor específico do elemento no estado sólido sempre diminui com o aumento do número atômico.