La Tabla Periódica es un ordenamiento de los elementos de acuerdo a su número atómico en aumento. En base a las propiedades físicas y químicas semejantes entre elementos estos se pueden acomodar en grupos o familias con éstas propiedades semejantes.
Los halógenos, elementos formadores de sales se distinguen porque éstos se encuentran en compuestos en la naturaleza.
Los elementos con propiedades químicas semejantes se agrupan en grupos o familias, que son 18 en total. y éstos a su vez se pueden clasificar en el grupo A (del I al VIII) y el grupo B (del I al VIII). Los elementos entre los grupos 11A y IIIA se denominan de transición o subgrupos B y llevan el nombre en base al elemento que los encabeza. Los gases nobles, son 6 elementos del grupo VIIIA que son incoloros.
Grupo Familia
IA Metales Alcalinos
IIA Metales Alcalinotérreos
IIIA del Boro
IVA del Carbono
VA del Nitrógeno
VIA del Oxígeno
VIIA Halógenos
VIIIA Gases Nobles, raros o inertes
IB del Cobre
IIB del Zinc
IIIB del Escandio
IVB del Titanio
VB del Vanadio
VIB del Cromo
VIIB del Manganeso
VIIIB del Hierro
La tabla representa un ordenamiento por periodos, los cuales son las secuencias horizontales y se enumeran empezando por arriba.
Los elementos que se encuentran en el periodo 6, entre los números atómicos 57 y 71, son conocidos como lantánidos. En el periodo 7 los elementos entre los números atómicos 89 y 103 son llamados actínidos. A los elementos químicos se les representa en la Tabla Periódica por sus símbolos químicos.
Los elementos que actualmente se conocen no se encuentran en el mismo grado de abundancia en la naturaleza, y algunos han sido sintetizados por el hombre en cantidades muy pequeñas.
Relación del número de electrones externos con su ubicación en la Tabla Periódica
El comportamiento de los elementos depende de sus electrones de valencia, que son los que permiten que puedan haber enlaces químicos y formar moléculas. Todos los elementos ubicados en el grupo IA tienen un solo electrón de valencia, los del IIA tiene dos electrones de valencia y esto va aumentando conforme al grupo que se representa. Los átomos de los elementos de un mismo grupo tienen el mismo número de electrones de valencia, el número de valencia es equivalente al grupo en que se encuentre.
¿Existe algún patrón de comportamiento entre los elementos?
El térmico periódico significa "repetición a intervalos regulares".
Las propiedades en los elementos se observan dependiendo de su periodo, estos inician con un metal alcalino y terminan con un gas noble.
Las propiedades físicas y químicas se repiten dependiendo el grupo o la familia. Un ejemplo de esto es el grupo IA, que son elementos sólidos a temperatura ambiente, sus puntos de fusión y ebullición son menores al aumentar su masa atómica y reaccionan con el agua formando hidróxidos. Otro ejemplo es el grupo VIIA, estos elementos forman sales y sus puntos de ebullición y fusión aumentar junto con su número atómico. Estos elementos sólo se pueden encontrar en forma de sales y los ´tomos en su último nivel de energía son 7.
En 1869 Mendeléiev clasificó a todos los elementos en grupos de acuerdo al aumento de su masa atómica, este ordenamiento se denomino como Tabla Periódica.
En 1913 Moseley modifica este ordenamiento colocando a los elementos de acuerdo a su número atómico.
Ley periódica:
Las propiedades de los elementos son funciones del número atómico de cada elemento.
Energía o potencial de ionización
Es la energía necesaria para poder quitarle un electrón a un átomo y para que éste adquiera carga positiva. Esta se vuelve mayor dependiendo que tan unido esté el electrón al átomo.
Factores de influencia:
- Carga del núcleo o número de protones: Mientras más sea la carga, más será la fuerza que el núcleo ejerza sobre los electrones y mayor será su fuerza de ionización.
- Distribución electrónica: A medida que si distribución se acerca al último grupo de la tabla, se va haciendo más estable y por lo tanto mayor será su energía de ionización.
- Niveles electrónicos: Mientras más niveles de energía posea un átomo, menor será su energía de ionización debido a que el electrón se va a encontrar más alejado del núcleo.
Mientras se desciende en un grupo o familia, su potencia de ionización va a disminuir y al avanzar hacia la derecha de los periodos se necesitará mayor fuerza para poder quitarle un electrón a ese elemento, por lo que su energía de ionización será mayor.
Radio Atómico
Distancia del núcleo del átomo al electrón más alejado del mismo.
- En un grupo o familia, mientras se desciende va aumentando el núcleo de niveles que poseen los átomos y respectivamente su tamaño y carga.
- En un periodo de izquierda a derecha aumenta la carga del núcleo, mas no el número de niveles, consecutivamente aumenta la atracción del núcleo hacia los electrones provocando una disminución del radio atómico.
Electronegatividad
Tendencia que posee un átomo de atraer hacia él los electrones de un enlace. Es una propiedad que poseen todos los elementos de la Tabla Periódica, excepto la familia de los gases nobles.
- En un grupo o familia, la electronegatividad disminuye con el aumento del número de niveles.
- En un periodo, al aumentar la carga nuclear y al acercarse la distribución de un gas noble, aumentará la tendencia de atraer los electrones en un enlace.
- La variación de esta propiedad es igual a la tendencia del potencial de ionización aumentando hacia la derecha y hacia arriba en la Tabla Periódica. El flúor es el más electronegativo y el cesio y francio los menos electronegativos. Un elemento poco electronegativo tendrá baja energía de ionización mientras que un elemento muy electronegativo tendrá alta potencia de ionización.
- Cuando un átomo posee gran tamaño la atracción que ejerce en núcleo sobre los electrones es menor por lo que es poco electronegativo. El cesio es un átomo de gran tamaño y de baja electronegatividad. Cuando el tamaño de un átomo es pequeño ejerce una gran atracción por los electrones por lo que posee una electronegatividad alta.
Carácter metálico
Los elementos metálicos son aquellos que poseen pocos electrones en su capa externa y tienen tendencia a cederlos para formar iones positivos, que tienen bajo potencial de ionización y poca electronegatividad. Los elementos con más de 4 electrones en su capa externa suelen comportarse como no metales. Tienen tendencia a ganar electrones para estabilizarse adquiriendo distribución de gas noble y dando lugar a iones negativos,
Los elementos no metálicos atraen fuertemente sus electrones externos teniendo elevado el potencial de ionización y electronegatividad.
Gases nobles, raros o inertes
Llamados así por su falta de reactividad. A pesar de que estos elementos se encuentran en la naturaleza, no se ha encontrado un sólo compuesto de origen natural que contenga a alguno de ellos.
Estos elementos deben ser estables y esto se debe a su número de electrones externos. Cada gas noble tiene 8 electrones de valencia, excepto el helio que tiene 2.
Química 1: Agua y Oxígeno
Antonio Rico Galicia
Rosa Elba Pérez Estrada
pag.164-174
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