A TABELA PERIÓDICA

Em 1869, Mendeleev (1834 - 1907) anotou as propriedades de cada um dos 63 elementos conhecidos na época em 63 cartões diferentes. Ao tentar organizar esses cartões de maneiras diferentes, percebeu que, com pouquíssimas exceções, as propriedades dos elementos se repetiam de maneira periódica quanto os elementos eram colocados em ordem crescente de massas atômicas.

Em 1913, Moseley (1887 - 1915) verificou que as propriedades dos elementos estavam relacionadas a seus números atômicos.

Períodos e Grupos

Na tabela periódica atual existem 7 períodos e 18 grupos ou famílias. Os elementos com propriedades químicas semelhantes estão no mesmo grupo.

Períodos ⇒ Linhas horizontais que indica quantas camadas eletrônicas existem no átomo.

Grupos ⇒ Colunas verticais que indicam quantos elétrons existem na última camada do átomo. Esta regra funciona para os elementos representativos: grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 e 18; o hélio é exceção.

Alguns grupos da tabela periódica recebem nomes especiais.

Grupo 1: Metais alcalinos.

Grupo 2: Metais alcalino-terrosos.

Grupo 16: Calcogênios.

Grupo 17: Halogênios.

Grupo 18: Gases Nobres.

Os elementos podem ser distribuídos em quatro classes: metais, semimetais, não-metais (ametais) e gases nobres. O hidrogênio é considerado por alguns autores como sendo um ametal, enquanto que outros não o consideram pertencente a nenhuma destas classes.

Observações:

(1) O hidrogênio encontra-se no grupo 1 mas não é considerado um metal.

(2) Os elementos do grupo 18 não formam ligações químicas em condições naturais, por isso eles não sofrem reações químicas e são chamados de gases nobres.

PROPRIEDADES DOS ELEMENTOS

Propriedades aperiódicas ⇒ Não variam de forma periódica, elas podem crescer ou decrescer à medida que há um aumento do número atômico, um exemplo é a massa atômica.

Propriedades periódicas ⇒ Elas crescem e decrescem periodicamente com o aumento do número atômico. O raio atômico, eletronegatividade e energia de ionização são exemplos dessas propriedades.

Veremos apenas estas quatro.

Raio Atômico

Considerando que o átomo seja uma esfera ele deve possuir um raio, quando há um acréscimo do tamanho do átomo há um aumento desse raio atômico. Há dois fatores principais que determinam o tamanho do átomo: (1) Quantidade de camadas, quanto mais camadas o átomo tem maior será seu raio atômico. (2) Quando os átomos têm a mesma quantidade de camadas devemos considerar a carga do núcleo atômico. Conforme se aumenta a carga positiva do núcleo há uma maior atração dos elétrons da eletrosfera, assim, o raio atômico diminui. Na figura seguinte, as flechas indicam o sentido de crescimento do raio atômico.

Eletronegatividade

É a capacidade que um átomo tem de atrair elétrons quando este participa de uma ligação química. Aumentando a carga do núcleo e diminuindo o raio atômico aumenta-se a eletronegatividade. As flechas na figura abaixo representam o crescimento desta propriedade; como os gases nobres não formam ligações químicas eles não apresentam eletronegatividade.

Os dez elementos não metálicos mais eletronegativos estão apresentados abaixo, a flecha indica o aumento da eletronegatividade. Esta ordem pode sofrer alguma alteração dependendo dos valores de eletronegatividade utilizados.

Energia de Ionização

É a energia necessária para retirar um ou mais elétrons de um átomo gasoso no estado fundamental. Esta propriedade relaciona-se com a carga do núcleo e o raio atômico de forma semelhante à eletronegatividade. Para retirar o primeiro elétron fala-se primeira energia de ionização, para retirar o segundo elétron fala-se segunda energia de ionização e assim por diante.

A figura que representa o aumento da energia de ionização está representado a seguir.

Afinidade eletrônica

É a energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo isolado no estado gasoso. Esta propriedade também se comporta de forma semelhante à eletronegatividade. A figura que representa o aumento da afinidade eletrônica é semelhante à figura que representa a seguir.

Observação: A localização de um elemento químico na tabela periódica pode ser prevista pela distribuição eletrônica. Além do período e do grupo, a tabela pode ser dividida em quatro blocos, veja a figura abaixo.

Os elementos localizados no bloco s possuem, na distribuição eletrônica, o subnível s com maior energia. Comportamento semelhante é observado nos elementos encontrados nos outros blocos, embora existam algumas exceções.

No link seguinte temos uma tabela periódica para download.

Tabela Periódica em .pdf (Versão de 22 de junho de 2007, também apresenta o copernício, Cn, Z = 112, e a massa atômica dos elementos até Z = 118.)

No link seguinte temos algumas aplicações dos elementos químicos.

Tabela Periódica e aplicações sobre os elementos químicos.

Bom estudo.
Chico.