UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER DEPARTAMENTO DE QUÍMICA PROGRAMA ACADEMICO: Profesor: PEDRO MANUEL SOTO G.
CODIGO: 04126
TABLA PERIÓDICA Mendeleiev descubrió la periodicidad en las propiedades al arreglar los elementos en orden creciente de pesos atómicos. (Isótopos). 1913 Jefreys Moseley demostró que la verdadera base de la ley periódica no son los pesos atómicos, sino las cargas positivas de los núcleos atómicos. Con experimentos con rayos X determinó los números atómicos de los elementos. “Las propiedades de los Elementos son una función periódica de sus números atómicos” QUÉ ES LA TABLA PERIÓDICA? Es una representación racional y sistemática de las propiedades de los elementos químicos. En la tabla periódica actual los elementos químicos se organizan en orden ascendente de números atómicos y se clasifican según su notación espectral. El Z indica el número de + del núcleo y es igual al número total de cargas positivas del átomo y por consiguiente al número de electrones (cargas ─). La configuración electrónica es la causa fundamental de periodicidad química. Las propiedades químicas de los elementos dependen de los electrones de la envoltura (electrones de valencia). El arreglo periódico se basa en los grupos y períodos. Elementos con un arreglo similar de electrones en la capa externa (electrón de valencia) se agrupan en columnas verticales, llamadas Grupos periódicos o familias. Los grupos periódicos o familias se representan con números romanos del I al VIII de acuerdo con el número de electrones de valencia. A su vez se subdividen en subgrupos A y B. El subgrupo A incluye los elementos representativos y el subgrupo B incluye los elementos de transición. La distribución electrónica de los elementos de los subgrupos A (representativos) termina en S o SP. El número romano es el resultado de sumar los electrones de los subniveles S o S y P del último nivel. En otras palabras el número del grupo indica el número de electrones del nivel exterior (electrón de valencia). El grupo IA: Metales alcalinos El grupo IIA: Metales Alcalinotérreos El grupo VIA: Calcógenos o Anfígenos El grupo VIIA: Halógenos El grupo VIIIA: Gases nobles. Con excepción del He, estos elementos tienen un octeto en su capa externa. También se le conoce como el grupo O. La distribución electrónica de los elementos de los subgrupos B termina en ds. El número romano es el resultado de sumar los electrones del subnivel d del penúltimo nivel y el subnivel s del último nivel respectivamente. Por eso en los elementos de transición, el número del grupo no siempre coincide con el número de electrones de valencia. El subgrupo VIII B se subdivide a su vez en tres subgrupos: VIII B-a ( Fe, Ru, Os). VIII B-b ( Co, Rh, Ir) VIII B-c ( Ni, Pd, Pf) En conclusión: De acuerdo con la configuración electrónica, la tabla periódica se divide en tres zonas o bloques: 1. Bloques s y p: Que forman los elementos representativos, en los que se están llenando los subniveles. S y P. (familia A). 2. Bloque d: Forma los elementos de transición (familia B). 3. Bloque f: Forma los elementos de transición interna (tierras raras).
LOS PERIODOS son 7 columnas horizontales denominadas con números arábigos. Los tres primeros períodos son cortos y los otros cuatro son largos. El número del período indica el número de niveles de energía que tiene el átomo. Cada período comienza a excepción del primer período con un metal de gran actividad química (alcalino) y termina en un gas noble. 1 período: 2 período: 3 período: 4 período:
2 elementos 8 elementos 8 elementos 18 elementos
5 período: 18 elementos 6 período: 32 elementos 7 período: Incompleto.
Los elementos de transición interna, elementos del bloque f, comprenden 2 series que por conveniencia se colocan separadamente en la parte inferior de la tabla periódica. La primera serie de los Lantánidos (z = 57 a z = 71). Pertenecen al período 6. y la segunda serie de los Actínidos ( z = 89 a z = 103) pertenecen al período 7. Todos los elementos químicos con número atómico mayor que 92 (Uranio) se conocen como TRANSURANIDOS y se producen artificialmente por reacciones de bombardeo nuclear. Oficialmente se han reconocido 118 elementos químicos. Cada elemento químico está representado por un símbolo que corresponde a una, dos letras o tres letras. La primera mayúscula y las demás minúsculas. Su nombre proviene de un dios, país, descubridor, planeta, etc,. En otros su símbolo se deriva del nombre en latín. Símbolo (color indica su estado) Número Atómico Punt. Ebullición Punt.Fusión
30
1180 692,7
2
Zn
7,13
Número de oxidación Densidad
69,39 [ Ar]
3d104s2
Configuración Electrónica.
ELEMENTOS LÍQUIDOS: Ga – Br- Hg- Cs- Fr. ELEMENTOS GASEOSOS: H-N-O-F-Cl-He-Ne-Ar- Kr- Xe- Rn. ELEMENTOS SINTÉTICOS: Tc- Pm- Np- Pu- Am- Cm- Bk- Cf- Es- Fm- Md- No- Lw- Rf- Ha- Sg- UnsUno- Une- Uun. POTENCIAL DE IONIZACIÓN: O energía de ionización es una medida de la energía necesaria para remover un electrón de un átomo gaseoso neutro y formar un ión positivo. M(g) + E.I M+(g) + ê. Átomo neutro Ión positivo.
La E.I. aumenta de izquierda a derecha en cada período, debido al aumento de carga nuclear. En un grupo aumenta de abajo hacia arriba por la disminución en el número de niveles de energía ocupados con electrones. AFINIDAD ELECTRÓNICA: Es la energía liberada cuando un átomo gaseoso adquiere un electrón. M- (g) .
M (g) + ê
H-(g)
H(g) + 1 ê
E = -73 KJ.
Varía en la misma forma que el P.I dentro de grupos y períodos. ELECTRONEGATIVIDAD: Según Linus Pauling es el poder de atracción de un átomo por los electrones de valencia en un enlace covalente. A cada elemento se le ha asignado un número positivo llamado ELECTRONEGATIVIDAD y que representa la habilidad de un átomo para atraer y sostener los electrones de enlace, la electronegatividad aumenta de izquierda a derecha en un período y de abajo hacia arriba en un grupo. RADIO ÁTOMICO: El tamaño de un átomo generalmente aumenta dentro de un grupo de arriba hacia abajo. En un período de izquierda a derecha generalmente decrece.
ULTIMOS ELEMENTOS ENCONTRADOS: FERMIO: MENDELEVIO: NOBELIO: LAURENCIO: RUTHERFODIO: DUBNIUM: SEABORGIO: BORIO: HASSIO: MEITNERIO:
Fm ; Z= 100 Md ; Z= 101 No; Z= 102 Lr; Z= 103 Rf; Z= 104 Db; Z = 105 (Hahnio) Sg; Z= 106 Bh; Z= 107(Nielsborium) Hs Z = 108 Mf Z= 109
UNINILIO: UNUNUNIO: UNUMBIO: UNUNQUADIO: UNUHEXIO: UNUNOCTIO: UNUNTRIO: UNUNPENTIO: UNUNSEPTIO:
Uun ; Uuu; Uub; Uuq; Uuh; Uuo; Uut; Uup: Uus;
Z= 110 (ununnilio) Z= 111 Z= 112 Z=114 Z= 116 Z = 118 Z= 113 Z= 115 Z= 117
LEY PERIÓDICA: El comportamiento químico de los elementos es función periódica de su configuración electrónica. METALES * Baja energía de ionización * Baja afinidad electrónica * Poca tendencia para captar electrones * Electronegatividad baja * Elementos con tendencia a formar cationes.
NO METALES * Alta energía de ionización. * Alta afinidad electrónica. *Gran tendencia para captar electrones completar su octeto. * Electronegatividad alta. * Elementos que tienden a formar aniones.
y
METALOIDES: B, Si, Ge, As, Sb, Po, Af. BIBLIOGRAFIA BROWN. LEMAY. BURSTEM. QUÍMICA LA CIENCIA CENTRAL. Prentice Hall, 1997.
Séptima Edición. Editorial
CHANG, Raymond. QUÍMICA. Sexta Edición. Editorial Mc Graw-Hill, 1998.