Ley Periódica. Química General I 2013

Transcripción

1 Ley Periódica Química General I 2013

2 Ley Periódica Mendeleev estudió las configuraciones electrónicas y descubrió la periodicidad cuando estas eran similares. Configuración electrónica similar Propiedades químicas y físicas similares o periódicas.

3 ns 1 ns 2 Configuración electrónica de los elementos en su estado natural d 1 ns 2 np 1 ns 2 np 2 ns 2 np 3 ns 2 np 4 ns 2 np 5 ns 2 np 6 d 5 d 10 4f 5f 8.2

4 Qué dice la ley periódica? Ley periódica: Las propiedades de los elementos varían periódicamente cuando estos se arreglan en orden creciente de sus números atómicos

5 Clasificación de los elementos 8.2

6 Tabla periódica Es el sistema de arreglo y clasificación de los elementos de acuerdo a configuraciones electrónicas y propiedades similares. En la actualidad se reconocen entre 114 hasta aproximadamente 118 elementos.

7 Divisiones en la tabla periódica En la tabla periódica los elementos están divididos en grupos y períodos. Grupo: es cada una de las columnas verticales. (hay 18 grupos) Período: es cada una de las filas horizontales (hay 7 períodos)

8 La tabla periódica moderna

9 Grupos de la tabla periódica En un grupo están los elementos que tienen configuración electrónica externa similar (electrones de la capa de valencia) Grupos I a VIII A: H, Be, B, C, N, O, F, He Grupos I a VIII B: Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe-Co-Ni, Cu, Zn

10 Clasificación de los elementos 8.2

11 Grupos de la tabla periódica Los elementos que encabezan a cada grupo son los elementos representativos de cada grupo, pues representan con mayor claridad las propiedades químicas. Los elementos del grupo B se llaman de transición pues en sus nubes electrónicas ocurren transiciones de electrones en sus subniveles.

12 Elementos de transición interna Fuera de el cuerpo principal de la tabla periódica se encuentran: Lantánidos o Lantanoides Actinidos o Actinoides Se llaman así pues en sus niveles internos ocurren transiciones de electrones.

13 Clasificación de los elementos Estado físico a temperatura y presión estándares ambientales (25ºC y 100 kpa) 2 líquidos y 11 gases Los demás son sólidos Metales, metaloides y no metales (densidad, brillo, dureza maleabilidad, ductibilidad, conductividad térmica y electrica)

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15 Grupo IA Recibe el nombre de METALES ALCALINOS. Al reaccionar con agua, producen XOH, menos el hidrogeno. Tienden a formar iones con carga 1+ y tener así configuración de gas noble. Tienen configuración electrónica ns 1

16 Incremento de la reactividad Elementos del Grupo 1A (ns 1, n 2) M M e - 2M (s) + 2H 2 O (l) 2MOH (aq) + H 2(g) 8.6

17 Elementos del Grupo 1A (ns 1, n 2) 8.6

18 Grupo IIA Reciben el nombre de METALES ALCALINOTERREOS. Tienen configuración electrónica ns 2 Al reaccionar con H 2 O forman X(OH) 2 Forman iones 2+ con configuración de gas noble

19 Incremento de la reactividad Elementos del Grupo 2A (ns 2, n 2) M M e - Be (s) + 2H 2 O (l) Mg (s) + 2H 2 O (g) M (s) + 2H 2 O (l) No hay reacción Mg(OH) 2(ac) + H 2(g) M(OH) 2(ac) + H 2(g) M = Ca, Sr, or Ba 8.6

20 Elementos del Grupo 2A (ns 2, n 2) 8.6

21 Grupo IIIA Conocido como Grupo del Boro. El Boro es un metaloide (es mas parecido a un no metal) El boro no forma iones, los otros si: Al 3+, Ga 3+, In 3+, Tl 3+, Ga +, In +, Tl + Solo el Al forma iones con configuración de gas noble. Configuración electrónica externa ns 2 np 1

22 Elementos del Grupo 3A (ns 2 np 1, n 2) 8.6

23 Elementos del Grupo 3A (ns 2 np 1, n 2) 8.6

24 Grupo IVA Conocido como grupo del Carbono. No forman iones el C ni el Si, generalmente se combinan en forma covalente. (compartiendo electrones) Forman iones: Ge 2+, Sn 2+ y Pb 2+. Configuración electrónica externa: ns 2 np 2

25 Elementos del Grupo 4A (ns 2 np 2, n 2) 8.6

26 Elementos del Grupo 4A (ns 2 np 2, n 2) 8.6

27 Grupo VA Conocido como grupo del nitrógeno o GRUPO DE LOS PNICÓGENOS. Configuración electrónica externa: ns 2 np 3 El N, P, As forman iones 3- con configuración de gas noble. El As, Sb y Bi pueden formar iones 3+: As 3+, Sb 3+ y Bi 3+, sin configuración de gas noble. El As actúa así por ser metaloide.

28 Elementos del Grupo 5A (ns 2 np 3, n 2) 8.6

29 Elementos del Grupo 5A (ns 2 np 3, n 2) 8.6

30 Grupo VIA Conocido como grupo del oxígeno o GRUPO DE LOS CALCÓGENOS. El O, S, Se, Te forman aniones O 2-, S 2-, Se 2- y Te 2-. Tienen configuración electrónica externa: ns 2 np 4

31 Elementos del Grupo 6A (ns 2 np 4, n 2) 8.6

32 Elementos del Grupo 6A (ns 2 np 4, n 2) 8.6

33 Grupo VIIA Conocido como GRUPO DE LOS HALÓGENOS. Configuración electrónica externa: ns 2 np 5 Todos forman aniones con carga 1-: F -, Cl -, Br -, I -. Son elementos muy reactivos que forman moléculas muy estables. En la naturaleza existen de forma diatómica: F 2, Cl 2, Br 2, I 2.

34 Elementos del Grupo 7A (ns 2 np 5, n 2) X + 1e - X

35 Elementos del Grupo 7A (ns 2 np 5, n 2) 8.6

36 Grupo VIIIA Conocido como GRUPO DE LOS GASES NOBLES. Configuración electrónica externa: ns 2 np 6 Configuración electrónica mas estable que se conoce, con 8 electrones de valencia = octeto electrónico. A veces se combinan con los halógenos pero en general no son reactivos.

37 Elementos del Grupo 8A (ns 2 np 6, n 2) Niveles ns y subniveles np completamente llenos. Energías de ionización más altas que todos los elementos. No tienden a aceptar electrones extras. 8.6

38 Elementos del Grupo 8A (ns 2 np 6, n 2) Niveles ns y subniveles np completamente llenos. No tienden a aceptar electrones extras. 8.6

39 Aspectos especiales. Los elementos de transición al reaccionar o formar iones pierden electrones formando cationes. Esto se debe a su naturaleza metálica. Pierden sus electrones en s y d. Los metaloides que forman cationes pierden primero sus electrones en s y p. Los elementos que forman iones ganan o pierden un máximo de 3 electrones, los que lo hacen con 4 son raros y por lo general inestables..

40 +1 Aniones y cationes de los elementos representativos