Tabela Periódica
Tabela Periódica
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Na tabela atual, os elementos são agrupados em períodos e famílias ou grupos. Os períodos são representados pelas linhas horizontais e as famílias ou grupos por linhas verticais.
A tabela periódica possui 18 famílias e cada uma agrupa elementos com propriedades químicas semelhantes, visto que apresentam a mesma configuração eletrônica na camada de valência.
São duas formas de identificar as famílias ou grupos. A mais comum indica cada família por um algarismo romano ou arábico acompanhado das letras A e B. Ex: IA, 2B, IIIB.
Outra maneira proposta pela IUPAC, as famílias são indicadas por algarismos arábicos de 1 a 18
Famílias A e zero
As famílias A e zero são formadas pelos elementos representativos que apresentam o elétron mais energético no subnível s ou p. Nas famílias A, o número da família indica a quantidade de elétrons na camada de valência. Exemplos:
11Na - 1s² 2s² 2p⁶︎ 3s¹
Camada de valência : 3s¹
Nesse exemplo podemos concluir que contém 1 elétron na camada de valência.
Família ou Grupo
1 - IA - metais alcalinos
2- IIA - metais alcalinos terrosos
13- IIIA - família do Boro
14- IVA - família do carbono
15 - VA - família do nitrogênio
16 - VIA - calcogênios
17 - VIIA - halogênios
18 - Zero - gases nobres
Famílias B
Os elementos dessas famílias são denominados elementos de transição. Recebem esse nome por não apresentarem a mesma regularidade dos elementos representativos.
Uma parte dos elementos de transição ocupa o bloco central da tabela periódica, de IIIB até IIB e apresenta o seu elétron mais energético em subníveis d. Nesses elementos, o subnível mais externo (camada de valência) é o s, com 1 ou 2 elétrons. Os elementos que apresentam como subnível mais energético um subnível d são denominados elemento de transição externa.
A localização dos elementos de transição externa na família ou grupo é feita com auxílio dos elétrons existentes no subnível mais energético d.
Na tabela a seguir, é possível observar os exemplos:
O subnível mais energético é o 3d com 5 elétrons, portanto situa-se na família 7B.
Como a camada de valência (externa) é o 4s² , o elemento situa-se no quarto período.
Elementos de transição interna
Os elementos que apresentam um subnível f como mais energético são denominados elementos de transição interna e se deslocam do corpo central da tabela, constituindo as séries dos lantanídeos e dos actinídeos. O subnível mais energético dos lantanídeos é o 4f e se encontram no sexto período (seis níveis eletrônicos) e na família 3B.
O subnível mais energético dos actinídeos é o 5f e se encontram no sétimo período (sete níveis eletrônicos) e na família 3B.
a) 63Eu- 1s² 2s² 2p⁶︎ 3s² 3p⁶︎ 4s² 3d10 4p⁶︎ 5s² 4d10 5p⁶︎ 6s² 4f⁷︎
O subnível mais energético é o 4f⁷︎, portanto situa-se na família 3B e no sexto período. Sendo assim, é um lantanídeo.
b) 92U - 1s² 2s² 2p⁶︎ 3s² 3p⁶︎ 4s² 3d10 4p⁶︎ 5s² 4d10 5p⁶︎ 6s² 4f¹⁴︎ 5d10 6p⁶︎ 7s² 5f⁴︎
No caso do elemento químico urânio, o subnível mais energético é o 5f⁴︎. Portanto situa-se na família 3B e no 7⁰︎ período. Logo, é um actinideo.
Os lantanídeos e os actinídeos se encontram separados do corpo principal da tabela. Se não fosse desta maneira, a tabela ficaria muito longa.
Hidrogênio
O elemento químico hidrogênio está posicionado no grupo 1 da Tabela Periódica porque sua distribuição eletrônica apresenta um elétron na camada de valência, porém o hidrogênio não se enquadra como pertencente à família dos metais alcalinos. Isso ocorre por ser um elemento atípico e possuir propriedades distintas.
Propriedades Físicas dos Elementos
Os elementos são subdivididos em metais, não metais (ametais), gases nobres e hidrogênio.
Metais
-são sólidos nas condições ambientes, com exceção do mercúrio que é líquido;
- são bons condutores de calor e eletricidade;
- apresentam brilho metálico;- podem ser transformados em lâminas, ou seja, são maleáveis;- podem ser transformados em fios, ou seja, são dúcteis.
Não Metais
- quando sólidos, fragmentam-se;
- não são bons condutores de calor e eletricidade;
- não apresentam brilho.
Gases Nobres
- nas condições ambientes apresentam-se no estado gasoso e sua principal característica é a estabilidade, ou seja, possuem pequena capacidade de se combinar com outros elementos.
Hidrogênio
- elemento com características próprias;
- possui a propriedade de combinar com metais e ametais;
- nas condições ambientes, é um gás muito inflamável;
- apresenta comportamento químico semelhante ao dos ametais.
Propriedades Periódicas
São propriedades dos elementos químicos que se repetem em intervalos regulares ao longo da tabela periódica. Essas características variam de acordo com a posição do elemento na tabela periódica.
As principais propriedades periódicas são: raio atômico, eletronegatividade, energia de ionização, eletropositividade, afinidade eletrônica.
Raio Atômico
É a distância entre o centro do núcleo de um átomo e a camada mais externa da eletrosfera.
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Eletronegatividade
É uma propriedade periódica que indica a tendência do átomo de atrair elétrons. Os elementos mais eletronegativos são os que se encontram do lado direito e na parte superior da tabela periódica. À medida que os elementos se distanciam dessa posição, ou seja, quanto mais se localizarem ao lado esquerdo e para a parte inferior, menos eletronegativos eles são.
Por não fazerem ligações químicas e apresentarem estabilidade eletrônica, a eletronegatividade dos gases nobres é insignificante, uma vez que não possuem tendência em ganhar ou perder elétrons.
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Energia de Ionização
Energia de ionização ou Potencial de ionização é a energia mínima necessária para retirar um életron de um átomo ou íon no estado gasoso.
Crédito imagem:Freepik |
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A primeira energia de ionização, que corresponde à remoção do primeiro elétron, apresenta a menor energia de ionização, pois como esse elétron é o mais afastado do núcleo, a sua força de atração com o núcleo é a menor, precisando de menos energia e sendo mais fácil removê-lo.
Com a perda de elétrons, o raio atômico diminui e o íon fica cada vez mais positivo, portanto, a atração com o núcleo fica mais forte e, consequentemente, será necessária mais energia para retirar o próximo elétron.
Na mesma família:
a energia de ionização aumenta no sentido de baixo para cima. O tamanho do átomo aumenta ao mesmo tempo que aumenta os níveis ou camadas.
No mesmo período:
o potencial de ionização no mesmo período aumenta no sentido da esquerda para a direita. Os átomos apresentam quantidade igual de níveis. Ao tempo que os prótons aumentam, o nível de atração colocada sobre os elétrons também aumentam. Assim, é menor o raio atômico ao mesmo tempo que a energia de ionização aumenta.
Eletropositividade
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| Crédito imagem:Freepik Afinidade Eletrônica A afinidade eletrônica, também conhecida como eletroafinidade, está relacionada diretamente com a quantidade de energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo neutro no estado gasoso. Essa propriedade periódica é inversa ao raio atômico, ou seja, quanto menor o raio, maior a eletroafinidade dos elementos de uma mesma família ou de um mesmo período.  |