TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS
La tabla periódica es un esquema que incluye
a los elementos químicos dispuestos por orden de número atómico creciente y en
una forma que refleja la estructura de los elementos.
El primer periodo (la primera hilera), que
contiene dos elementos, el hidrógeno y el helio, y los dos periodos siguientes,
cada uno con ocho elementos, se llaman periodos cortos.
Los periodos restantes, llamados periodos
largos, contienen 18 elementos en el caso de los periodos 4 y 5, o 32 elementos
en el del periodo 6.
El periodo largo 7 incluye el grupo de los
actínidos, que ha sido completado sintetizando núcleos radiactivos más allá del
elemento 92, el uranio.
Los grupos o columnas verticales de la tabla
periódica se clasifican tradicionalmente de izquierda a derecha utilizando
números romanos seguidos de las letras 'A' o 'B', en donde la 'B' se refiere a
los elementos de transición.
Todos los elementos de un grupo presentan una
gran semejanza y, por lo general, difieren de los elementos de los demás
grupos. Por ejemplo, los elementos del grupo IA, a excepción del hidrógeno, son
metales con valencia química +1; mientras que los del grupo VIIA,
exceptuando el astato, son no metales, que normalmente forman compuestos con
valencia -1.
HISTORIA
La historia de la tabla periódica está
íntimamente relacionada con varios aspectos del desarrollo de la química y la
física:
1. El descubrimiento de los
elementos de la tabla periódica.
2. El estudio de las propiedades comunes y la
clasificación de los elementos.
3. La noción de masa atómica (inicialmente
denominada "peso atómico") y, posteriormente, ya en el siglo XX, de número atómico.
4. Las relaciones entre la masa atómica (y, más
adelante, el número atómico) y las propiedades periódicas de los elementos.
AGRUPACIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA
METALES ALCALINOS
Los metales alcalinos corresponden al Grupo 1
de la Tabla Periódica (anteriormente grupo I A).
Como ya sabemos los
compuestos del grupo de los alcalinos son: el hidrógeno, litio, sodio, potasio,
rubidio, cesio y Francio.
CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES:
Los metales alcalinos
son aquellos que están situados en la primera columna de la tabla periódica.
Son siete y se llaman: Hidrógeno, Litio, Sodio, Potasio, Rubidio Cesio y
Francio. Empecemos por las propiedades generales:
1. Al reaccionar con agua, estos metales forman
hidróxidos.
2. Son metales blandos.
3. Al cortarlos o fundirlos se observa su
color plateado y su brillo metálico.
4. Los metales alcalinos son de baja densidad.
5. Son blanco-plateados, con puntos de fusión
bajos
(debido a las fuerzas de enlace débiles
que unen sus átomos) que decrecen según se desciende en el grupo y blandos,
siendo el litio el más duro.
6. Estos metales son los más reactivos
químicamente, por ello, esta clase de metales no se encuentran en estado libre
en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales.
7. Su configuración electrónica muestra un
electrón en su capa de valencia
8. Son muy electropositivos: baja energía de
ionización. Por tanto, pierden este electrón fácilmente (número de oxidación
+1) y se unen mediante enlace iónico con otros elementos.
METALES ALCALINOTÉRRIDOS
Los metales alcalinotérreos son un grupo de
elementos que forman una familia. Estos elementos se encuentran situados en el grupo 2 de la tabla periódica y son los
siguientes:berilio, magnesio, calcio, estroncio, bario y radio. Este último no siempre se considera, pues
es radiactivo y tiene una vida
media corta.
CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES:
Los metales alcalinotérreos presentan
carácter metálico, intenso brillo y buena conductividad. Son más duros que los
alcalinos pero, al igual que éstos, pueden ser cortados con un cuchillo. Sus
puntos de fusión son más elevados que los puntos de fusión de los metales
alcalinos.
Los metales alcalinotérreos son poderosos
agentes reductores. El berilio presenta propiedades químicas lógicamente
diferentes a las de los demás elementos del grupo, forma compuestos
predominantemente covalente. Los restantes metales alcalinotérreos forman
compuestos iónicos, a excepción del magnesio, que tiende a formar también
compuestos covalentes.
METALES DE TRANSICIÓN
En la tabla periódica los metales de transición están localizados entre
los grupos 2A y 3A (excluyendo estos). Se definen como elementos cuyos átomos
correspondientes no poseen un orbital “d” más energético totalmente completo o
que son capaces de formar cationes con orbital d incompleto.
CARACTERÍSTICAS
Y PROPIEDADES:
Poseen buena conductividad térmica y
eléctrica, brillo (generalmente dorado o plateado) y a pesar de presentar una
amplia variación de dureza y puntos de fusión/ebullición.
El orden de llenado
electrónico en los átomos de metales de transición es de acuerdo con el
diagrama de Pauling, primero el orbital s de la 4 capa, para continuar con el
orbital 3 de la tercera capa. Por tanto para el primer período la regla general
de llenado es 3dn-24s2, donde n corresponde al grupo en el cual el metal está
inserto (variando de 3 a 11 – de izquierda a derecha).
ANFÓTEROS
Anfótero es la molécula que contiene un
radical base y otro ácido, pudiendo así actuar bien como ácido, o bien como
base, según el medio en que se encuentre, como sucede con los aminoácidos.
Son también anfóteros por naturaleza los iones intermedios de los ácidos
polipróticos.
Las sustancias clasificadas como anfóteras tienen la particularidad de que la
carga eléctrica de la parte hidrofílica cambia en función del pH del medio.
Actúan como bases en medios ácidos y como ácidos en medios básicos.
HALÓGENOS
Los halógenos son 5 elementos no metálicos. Se encuentran
en el grupo 17 (también llamado grupo VIIA en el sistema anterior) de la tabla periódica,
estos elementos se encuentran entre los más útiles para la vida moderna. El
nombre "halógeno" significa "creador de sales" derivado de
la tendencia de estos elementos para unirse a otros elementos para crear las
sales más comunes.
NO METALES
Se denomina no metales, a los elementos químicos opuestos a los metales pues
sus características son totalmente diferentes. Los no metales, excepto el
hidrógeno, están situados en la tabla periódica de los elementos en
el bloque p. Los elementos de este bloque
son no-metales, excepto los metaloides (B,
Si, Ge, As, Sb, Te), todos los gases nobles (He,
Ne, Ar, Kr, Xe, Rn), y algunos metales (Al, Ga,In, Tl, Sn, Pb).
CARACTERÍSTICAS:
1. Su estado físico es sólido a excepción del
mercurio que es líquido.
2. Presentan un brillo característico en su
superficie (brillo metálico).
3. Son dúctiles (se les puede transformar en
alambres) y maleables (se pueden transformar en láminas).
4. Son buenos conductores del calor y la
electricidad.
5. Son tenaces (la mayoría de ellos se resisten
a la ruptura).
6. Su densidad es elevada si se compara con las
de los no metales.
7. Se pueden hacer aleaciones (fundir y mezclar
dos o más metales).
GASES
NOBLES
Los gases nobles
se ubican en el grupo VIIIA en la tabla periodica de los elementos químicos. Los gases
nobles se caracterizan ya que presentan propiedades químicas muy similares. La
primera indicación de la existencia de los gases nobles fue divulgada por el
químico ingles Cavendish, en 1784.
Algunas características de los gases nobles a
condiciones normales son:
1. Son gases con un solo átomo (monoatómicos)
2. Son incoloros
3. Presentan reactividad química baja.
LANTÁNIDOS
La serie de lantánidos es el grupo de
elementos químicos que siguen al lantano en el grupo IIIB de la tabla
periódica. Su distinción atómica es que ocupan en subnivel electrónico 4f.
Sus propiedades físicas y químicas varían de
modo ostensible cuando las sustancias derivadas de las tierras raras presentan
impurezas o se hallan en combinación con otros elementos, y sus puntos de
fusión y ebullición cambian drásticamente. Sin embargo, la escasez en las
muestras disponibles y la dificultad en obtener los elementos puros dificulta
el estudio de sus propiedades.
ACTÍNIDOS
Los actínidos son
los 14 elementos químicos que, tras el actinio, se disponen consecutivamente en
la tabla periódica, con números atómicos desde el
89 (actinio) hasta el 103 (laurencio). Su descubrimiento y el estudio de sus
propiedades constituyen uno de los capítulos más apasionantes de la ciencia del siglo XX.
Como grupo son significativamente importantes debido a la radioactividad.
A pesar que muchos elementos se los pueden encontrar en la naturaleza,
la mayoría de los de este grupo, han sido obtenidos artificialmente por el
hombre. Entre los elementos más importantes nombramos al uranio y el plutonio
que han sido utilizados en la bomba atómica y
que actualmente son usados cada vez con mayor frecuencia con el fin de obtener energía eléctrica.
PROPIEDADES DE LA TABLA PERIÓDICA
Potencial de Ionización : energía necesaria para arrancarle un electrón.
Electronegatividad: mide la tendencia para atraer electrones.
Afinidad electrónica: energía liberada al captar un electrón.
Carácter metálico: define su comportamiento metálico o no metálico.
Radio atómico: la distancia más
probable del electrón más externo al núcleo.
WEBGRAFÍA: