Periodicidad de los elementos Tabla periódica Aunque algunos elementos como el oro, plata, estaño, cobre, plomo y mercurio ya eran conocidos desde la antigüedad, el primer descubrimiento científico de un elemento ocurrió en 1669 cuando el alquimista Henning Brand descubrió el fósforo. Un requisito previo necesario a la construcción de la tabla periódica era el descubrimiento de un número suficiente de elementos individuales, que hiciera posible encontrar alguna pauta en comportamiento químico y sus propiedades. Durante las siguientes 2 centurias, se fue adquiriendo un gran conocimiento sobre estas propiedades así como descubriendo muchos nuevos elementos. 1
Diversos modelos de tabla periódica Lothar Meyer (1830-1895) Dmitri Ivanovich Mendeleyev (1834-190) La tabla periódica de los elementos fue propuesta por Dimitri Mendeleyev y Julius Lothar Meyer quienes, trabajando por separado, prepararon una ordenación de todos los elementos conocidos, basándose en la variación sistemática de las propiedades químicas (Mendeleyev) y físicas (Meyer) con la variación de sus masas atómicas. Esta tabla fue publicada en 1869, sobre la base de que las propiedades de los elementos son función periódica de sus pesos atómicos. 2
Primer modelo de tabla periódica propuesto por Mendeleyev (1869) Tabla periódica de los elementos Grupo 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 18 Periodo I II III IV V VI VII VIII 1 1 H 2 He 2 3 4 5 6 8 9 10 Li Be B C N O F Ne 3 11 Na 12 Mg 13 Al 14 Si 15 P 16 S 1 Cl 18 Ar 4 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 2 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr 5 3 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 4 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe 6 55 Cs 56 Ba * 1 Lu 2 Hf 3 Ta 4 W 5 Re Bh 6 Os Ir 9 8 88 * 103 104 105 106 10 108 109 110 111 112 113 114 115 116 11 118 Fr Ra * Lr Rf Db Sg Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uuo 8 Pt 9 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At Uus 86 Rn Lantánidos * 5 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 6 Ho 68 Er 69 Tm 0 Yb Actínidos * * 89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95 Am 96 Cm 9 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101 Md 102 No Alcalinos Alcalinotérreos Lantánidos Actínidos Metales de transición Metales del bloque p Metaloides No metales Halógenos Gases nobles 3
Grupos A las columnas verticales de la Tabla Periódica se les conoce como grupos. Todos los elementos que pertenecen a un grupo tienen la misma valencia, y por ello, tienen características o propiedades similares entre si. Grupo 1 (IA): los metales alcalinos Grupo 2 (IIA): los metales alcalinotérreos Grupo 3 al Grupo 12: los metales de transición y metales nobles. Grupo 13 (IIIA): el grupo del boro Grupo 14 (IVA): el grupo del carbono Grupo 15 (VA): el grupo del nitrógeno Grupo 16 (VIA): los calcógenos o anfígenos Grupo 1 (VIIA): los halógenos Grupo 18 (Grupo 0): los gases nobles Períodos Las filas horizontales de la Tabla Periódica son llamadas Períodos. Los elementos que componen una misma fila tienen propiedades diferentes pero masas similares: il todos los elementos de un período tienen el mismo número de orbitales. Cada elemento se coloca de acuerdo a su configuración electrónica. bloque s bloque f bloque d bloque p 4
Carácter metálico Los elementos suelen dividirse en tres clases: metales, metaloides y no metales. Cerca del 80% de los elementos son metales. Las propiedades generales de los no metales y los metales son opuestas. Los metaloides muestran algunas propiedades características tanto de metales como no metales. Propiedades periódicas Radio atómico Energía de ionización Afinidad electrónica Electronegatividad 5
Radio atómico Se define como la mitad de la distancia entre los dos núcleos de dos átomos metálicos adyacentes. Aumenta enta Aume Energía de ionización Es la energía mínima que se requiere para quitar un electrón de un átomo en estado gaseoso, en su estado fundamental Pierde electrones X(g) + energía X+(g) + e- Grupo Período Energía de ionización (kj/mol) íodo Perí Grupo 6
Afinidad electrónica Es el cambio de energía que ocurre cuando un átomo, en estado gaseoso, acepta un electrón para formar un anión Gana electrones X(g) + e- X-(g) Período Grupo Energía de ionización (kj/mol) Per ríodo Grupo Electronegatividad Es la capacidad de un átomo para atraer hacia sí loselectronesenunenlace en enlace. Es un concepto relativo, sólo se puede medir respecto a otros elementos. Fuerza de atracción relativa de cada átomo El átomo B tiene los electrones más cerca
Electronegatividad Aumenta Aumenta 8