LA TABLA PERIÓDICA LA TABLA PERIÓDICA

Química 4º ESO

A lo largo de la historia, los químicos han intentado ordenar los elementos de forma agrupada, de tal manera que aquellos que posean propiedades similares

estén juntos. El resultado final el sistema periódicosistema periódico

A lo largo de la historia, los químicos han intentado ordenar los elementos de forma agrupada, de tal manera que aquellos que posean propiedades similares

estén juntos. El resultado final el sistema periódicosistema periódico

Los elementos están colocados por orden creciente de su número atómico (Z)

GRUPOS

a las columnas de la tabla

PERÍODOS

a las filas de la tabla

Se denominan

La utilidad del sistema periódico reside en que los elementos de un mismo grupo poseen propiedades químicas similares

La utilidad del sistema periódico reside en que los elementos de un mismo grupo poseen propiedades químicas similares

Los elementos se hallan distribuidos:

• En 7 filas denominadas (periodos).

• En 18 columnas o familias, las cuales se ordenan en grupos; 8 grupos A y 8 grupos B.

58

Ce140,12Cerio

Lantánidos 6 71

Lu174,97Lutecio

70

Yb173,04Iterbio

69

Tm168,93Tulio

67

Ho164,93Holmio

66

Dy162,50

Disprosio

68

Er167,26Erbio

65

Tb158,93Terbio

63

Eu151,96

Europio

62

Sm150,35

Samario

64

Gd157,25

Gadolinio

61

Pm(145)

Promecio

59

Pr140,91

Praseodimio

60

Nd144,24

Neodimio

90

Th232,04Torio

103

Lr(260)

Laurencio

102

No(255)

Nobelio

101

Md(258)

Mendelevio

99

Es(254)

Einstenio

98

Cf(251)

Californio

100

Fm(257)

Fermio

97

Bk(247)

Berquelio

95

Am20,18(243

)Americio

94

Pu(244)

Plutonio

96

Cm(247)Curio

93

Np237

Neptunio

91

Pa(231)

Protoactinio

92

U238,03Uranio

Actínidos 7

17

Cl35,45Cloro

53

I126,90Yodo

85

At(210)

Astato

9

F18,99Flúor

35

Br79,90

Bromo

18

Ar39,95Argón

54

Xe131,30Xenón

86

Rn(222)

Radón

10

Ne20,18Neón

2

He4,003Helio

36

Kr83,80

Criptón

14

Si28,09Silicio

6

C12,01

Carbono

50

Sn118,69Estaño

82

Pb207,19Plomo

32

Ge72,59

Germanio

12

Mg24,31

Magnesio

4

Be9,01

Berilio

88

Ra(226)Radio

38

Sr87,62

Estroncio

56

Ba137,33Bario

20

Ca40,08Calcio

11

Na22,99Sodio

3

Li6,94Litio

87

Fr(223)

Francio

37

Rb85,47

Rubidio

55

Cs132,91Cesio

19

K39,10

Potasio

89

Ac(227)

Actinio

39

Y88,91Itrio

57

La138,91

Lantano

21

Sc44,96

Escandio

109

Mt(266)

Meitnerio

108

Hs(265)

Hassio

106

Sg(263)

Seaborgio

105

Db(262)

Dubnio

107

Bh(262)

Bohrio

104

Rf(261)

Rutherfordio

48

Cd112,40

Cadmio

80

Hg200,59

Mercurio

46

Pd106,4

Paladio

78

Pt195,09Platino

45

Rh102,91Rodio

77

Ir192,22Iridio

47

Ag107,87Plata

79

Au196,97Oro

44

Ru101,07

Rutenio

76

Os190,2

Osmio

42

Mo95,94

Molibdeno

74

W183,85

Wolframio

41

Nb92,91

Niobio

73

Ta180,95

Tántalo

43

Tc(97)

Tecnecio

75

Re186,21Renio

40

Zr91,22

Circonio

72

Hf178,49Hafnio

30

Zn65,38Zinc

28

Ni58,70

Niquel

27

Co58,70

Cobalto

29

Cu63,55Cobre

26

Fe55,85Hierro

24

Cr54,94

Cromo

23

V50,94

Vanadio

25

Mn54,94

Manganeso

22

Ti20,18

Titanio

15

P30,97

Fósforo

7

N14,01

Nitrógeno

51

Sb121,75

Antimonio

83

Bi208,98

Bismuto

33

As74,92

Arsénico

16

S32,07

Azufre

84

Po(209)

Polonio

8

O16,00

Oxígeno

34

Se78,96

Selenio

52

Te127,60Telurio

13

Al26,98

Aluminio

5

B10,81Boro

49

In114,82Indio

81

Tl204,37Talio

31

Ga69,72Galio

Metales No metales

4

3 2

7

5 6

1

1716 1815 13 1412109 11 865 74 21 3

VII AVI AGasesnoblesV A III A IV AII BI BVI BV B VII BIV B II A I A III B VIII

Periodo

Gru

po

1

H1,008

HidrógenoNombre

Masa atómica

Número atómicoSímboloNegro - sólido

Azul - líquidoRojo - gasVioleta - artificialMetales

Semimetales

No metales

Inertes

SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS

Configuración electrónica y periocidadConfiguración electrónica y periocidad

Elemento Configuración electrónicaConfiguración más externa

Litio

Sodio

Potasio

Rubidio

Cesio

1s2 2s1

1s2 2s2 2p6 3s1

1s2 2p6 3s2 3p6 4s1

1s2 2s2 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1

1s2 2s2 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s1

ns1

Todos los elementos de un mismo grupo tienen en su capa de valencia el mismo número de electrones en subniveles del mismo tipo

Las propiedades químicas de un elemento están relacionadas con la configuración electrónica de su capa más externa

Su electrón diferenciador se aloja en un orbital s o un orbital p

Su electrón diferenciador se aloja en un orbital d

Se distinguen varios bloques caracterizados por una configuración electrónica típica de la capa de valencia

A) Elementos representativos

B) Metales de transición

El hidrógeno de configuración 1s1 no tiene un sitio definido dentro de los bloques

Su electrón diferenciador se aloja en un orbital f

C) Metales de transición interna

d10d8d7 d9d6d4d3 d5d2d1

p5p4 p6p3 p1 p2

s2

f10f 8f

7 f 9f

6 f 4f

3 f 5f 2f

1 f14f12f11 f13

ddpp

s2

s1

ss

ns2 npx

ns2 ns2 (n1)dx

ns2 (n1)d10 (n2) fx

ff

Grupo Familias Terminación

e- valen

cia

1 Metales alcalinos ns1 1

1 Metales alcalinos térreos

ns2 2

13 Térreos n s2 n p1 3

14 Carbonoideos n s2 n p2 4

15 Nitrogenoides n s2 n p3 5

16 Anfígenos n s2 n p4 6

17 Halógenos n s2 n p5 7

18 Gases nobles n s2 n p6 8

Ejemplo 1

• Indicar a qué grupo y periodo pertenece un elemento cuyo Z = 11.

Solución: Se realiza la configuración electrónica.

1s2 2s2 2p6 3 s 1

Periodo: 3Grupo : 1Si lo ubicamos en la TP el elemento es el sodio (Na).

e- de la última capa

subnivel indica grupo A último nivel de energía

Ejemplo 2

• Indicar a qué grupo y periodo pertenece un elemento cuyo Z = 15.

(10Ne) 3s23p3

Periodo : 3Grupo : 15Si lo ubicamos en la TP ele elemento es el fósforo (P).

5 e- de valencia

Ejemplo 3

• Hallar el periodo y grupo de un elemento cuyo Z = 21.

(18Ar) 4s2 3d1

Suma de electrones

subnivel indica grupo Búltimo nivel de E

Periodo : 4Grupo : 13Si lo ubicamos en la TP el elemento es el escandio (Sc).

12

Propiedades periódicas de los elementos

Son aquellas que están relacionadas con el lugar que ocupa en el sistema periódico.

Propiedades periódicas de los elementos

Son aquellas que están relacionadas con el lugar que ocupa en el sistema periódico.

13

Li (1,23 )Α

Na (1,57 )Α

K (2,03 )Α

Rb (2,16 )Α

El tamaño atómico aumenta al descender en un grupo

A tener en cuenta dos efectos:

Efecto de contracción: Al descender en el grupo aumenta el número atómico y, por tanto, la carga nuclear. Los electrones son atraídos con más fuerza y por consiguiente disminuye el tamaño

Efecto de apantallamiento: Al descender en el grupo, aumentan el número de capas electrónicas, con lo que el tamaño aumenta.

Este factor prevalece sobre el anterior

RADIO ATÓMICO

Distancia que existe entre el núcleo y su electrón más externo.Se identifica con el tamaño atómico

14

(1,23 )Α

Li

(0,89 )Α

Be (0,80 )

Α

B

(0,70 )Α

N (0,66 )

Α

O (0,64 )

Α

F (0,77 )

Α

C

Disminuye al avanzar en un periodo

Al aumentar el número de electrones en la misma capa y aumentar la carga nuclear (efecto de contracción) los electrones se acercan más al núcleo

15

El tamaño atómico

16

LA ENERGÍA DE IONIZACIÓNLA ENERGÍA DE IONIZACIÓN

La energía de ionización EI es la energía necesaria para arrancar el electrón más externo de un átomo neutro en estado gaseoso

La energía de ionización EI es la energía necesaria para arrancar el electrón más externo de un átomo neutro en estado gaseoso

X (g) + EI X+ (g) + e-

EI pequeñas indican una fácil eliminación de electrones

y por consiguiente una fácil formación de iones positivos

17

La energía de ionización disminuye al descender en un grupo ya que aumenta el número de capas electrónicas, por lo que el electrón a separar que está en el nivel energético más externo, sufre menos la atracción de la carga nuclear (por estar más apantallado) y necesita menos energía para ser separado del átomo

La energía de ionización aumenta de alcalinos a gases nobles ya que a medida que se va llenando la capa, la tendencia es a ganar electrones y no a perderlos por lo que hará cada vez falta más energía para arrancar el último electrón y es máximo en los gases nobles que son estables

Afinidad electrónica Afinidad electrónica

Energía que absorbe o desprende un átomo gaseoso en su estado fundamental cuando capta un electrón y se transforma en un ión mononegativo gaseoso.

La tendencia a ganar electrones es mínima en los gases nobles y máxima en los halógenos porque al ganar un electrón quedan estables.

19

La variación de la afinidad electrónica (con valor negativo) es similar a la de la energía de ionización, sin embargo hay algunas excepciones y la afinidad electrónica de algunos elementos se desconoce

La tendencia a ganar electrones es mayor en los primeros de cada grupo que al ser más pequeños atraen el electrón libre más fácilmente

20

ELECTRONEGATIVIDADELECTRONEGATIVIDAD

Valores de la electronegatividad para algunos elementos

La electronegatividad de un elemento es la tendencia que tienen sus átomos de atraer hacia sí los electrones cuando se combinan con átomos de otros elementos. Atraer electrones en un enlace.

H2,1

Li1,0

Na0,9

K0,8

Be1,5

Mg1,2

Ca1,0

B2,0

C2,5

N3,0

O3,5

F4,0

Al1,5

Si1,8

P2,1

S2,5

Cl3,0

Ga1,6

Ge1,8

As2,0

Se2,4

Br2,8

ELECTRONEGATIVIDADELECTRONEGATIVIDAD

Sus valores, basados  en datos termoquímicos, han sido determinados en una escala

arbitraria, denominada escala de Pauling, cuyo valor máximo es 4 que es el valor asignado al

flúor, el elemento más electronegativo. El elemento menos  electronegativo, el cesio,

tiene una electronegatividad de 0,7.

22

Metales:• Pierden fácilmente electrones para formar cationes• Bajas energías de ionización• Bajas afinidades electrónicas• Bajas electronegatividades• Forman compuestos con los no metales, pero no con los metales

No Metales:• Ganan fácilmente electrones para formar aniones• Elevadas energías de ionización• Elevadas afinidades electrónicas• Elevadas electronegatividades• Forman compuestos con los metales, y otros con los no metales

Semimetales o metaloides:• Poseen propiedades intermedias entre los metales y los no metales (Si, Ge)

Clasificación de los elementos químicos