Organización
de los Elementos en la Tabla Periódica
La Tabla Periódica
es el ordenamiento de los elementos de acuerdo con su número atómico creciente.
Al estudiar las propiedades físicas y químicas de los elementos se forman
grupos o familias que poseen propiedades semejantes.
En la Tabla
Periódica los elementos con propiedades químicas similares se encuentran unos
debajo de otros formando columnas llamadas grupos o familias observándose 18
grupos en total.
Hay dos
sistemas de clasificar los grupos:
El Tradicional
utiliza los números romanos del I al VIII, con las letras A y B. El sistema más
reciente utiliza los números arábigos del 1 al 1, sin usar A y B.
Los elementos
situados entre los grupos II A (2) y III A (13) se denominan de transición o
subgrupos B y se nombran por el elemento que lo encabeza.
Un grupo
especial es el de los gases nobles o inertes, que son los seis elementos del
grupo VIII (18), los cuales son monoatómicos e incoloros aunque presentan
coloración al ser excitados eléctricamente.
La Tabla Periódica
también presenta un ordenamiento por periodos, los cuales son secuencias
horizontales y se numeran empezando por arriba.
Los Periodos
están constituidos por su número de elementos:
PERIODO
|
NUMERO
DE ELEMENTOS
|
1
|
2
|
2
|
8
|
3
|
8
|
4
|
18
|
5
|
18
|
6
|
32
|
7
|
Incompleto
|
Los elementos
que se encuentran en el periodo 6, entre los números atómicos 57y 71 son
conocidos como lantánidos. En el periodo 7 a los elementos entre los números atómicos
89 y 103 son llamados actínidos.
A los
elementos químicos se les representa por sus símbolos químicos.
Los elementos
que se conocen no se encuentran en el mismo grado de abundancia en la
naturaleza, algunos han sido sintetizados recientemente en reactores nucleares
y existen en cantidades muy pequeñas. La abundancia no depende de su
abundancia.
Relacion
del Numero de Electrones Externos con su Ubicación en la Tabla Periódica
El
comportamiento de los elementos depende directamente de los electrones
externos, es decir, los electrones que se encuentran en el último nivel o llamados
electrones de valencia, son los que permiten que los átomos se enlacen unos con
otros para formar moléculas y de ellos dependen directamente el comportamiento
de los elementos.
Todos los
elementos ubicados en el grupo 1 (I A) tienen un solo electrón de valencia, los
del 2 (IIA) tienen dos electrones en su última capa y así sucesivamente (con
los grupos A) hasta llegar al 18 (VIII A) excepto el helio.
Los átomos de
los elementos de un mismo grupo tienen el mismo número de electrones de
valencia y para los átomos de los elementos de los grupos en el sistema de
numeración I A, II A, etcétera, el número de electrones de valencia de un átomo
es igual a su número de grupo.
Propiedades
Periódicas de los Elementos
¿Existe algún patrón de
comportamiento entre los elementos?
El término
periódico significa con repetición a intervalos regulares.
En la Tabla Periódica,
las propiedades de los elementos se repiten periodo tras periodo. Así, se
inicia con un metal alcalino y termina con un gas nube.
Las
propiedades físicas y químicas son propiedades que se repiten en un grupo o
familia.
La Tabla Periódica
permite observar una repetición en cuanto a las propiedades de los elementos.
De acuerdo
con la ubicación de un elemento en la Tabla Periódica, se puede predecir la
variación de algunas propiedades.
·
Energía o Potencial de Ionización
Es
la energía que es necesaria aplicar a un átomo aislado para arrancar un electrón
y adquirir carga positiva. Esta energía será cada vez mayor cuando más
fuertemente unido o ligado este el electrón al átomo.
Factores
que influyen en la magnitud de esta energía:
1.
Carga del Núcleo (Numero de Protones):
A mayor carga, mayor
será la fuerza que el núcleo ejerce sobre los electrones y, por lo tanto, mayor
será la energía o potencial de ionización.
2.
Distribución Electrónica: A medida que la distribución
electrónica del átomo de un elemento se acerca a la de un gas noble, también se
acerca a la máxima estabilidad por lo tanto, mayor será la potencial de
ionización.
3.
Número de Capas o Niveles Electrónicos: Cuando más niveles de energía existan
en un átomo, menor será la energía o potencial de ionización, ya que el electrón
que se desea arrancar está más alejado del núcleo.
A medida que
se desciende en un grupo o familia la energía o potencial de ionización
disminuye y al avanzar en un mismo periodo de la tabla periódica (hacia la
derecha) será necesaria más energía para arrancar un electrón aumentando por
ello la energía o potencial de ionización.
·
Radio Atómico: Es la distancia que existe entre el núcleo
de un átomo a su electrón más lejano.
Su
variación es la siguiente:
1.
En
un grupo familia, a medida que
descendemos va aumentando el número de niveles que poseen los átomos y con ello
su tamaño y su carga nuclear. Aunque la carga nuclear ejerce mayor atracción
sobre los electrones, este efecto es insuficiente para contrarrestar el aumento
en el tamaño del átomo.
2.
En
un periodo de izquierda a derecha aumenta la carga del núcleo, mas no el número
de niveles, por lo tanto, aumenta la atracción del núcleo hacia los electrones
provocando una disminución del radio atómico.
·
Electronegatividad:
Es
la tendencia que posee un átomo de atraer hacia el los electrones de un enlace.
Esta es una propiedad que poseen todos los elementos de la Tabla Periódica,
excepto la familia de los gases nobles (VIII A o 18).
1.
En
un grupo o familia, la electronegatividad disminuye con el aumento del número
de niveles.
2.
En
un periodo, al aumentar la carga nuclear y acercarnos a la distribución de un gas
noble, aumentara la tendencia a atraer los electrones en un enlace.
Ø
La
variación de esta propiedad va aumentando hacia la derecha y hacia arriba en la
Tabla Periódica
Ø
Cuando
una tomo posee gran tamaño (radio atómico) la atracción que ejerce el núcleo
sobre los electrones es menor, por lo que es poco electronegativo.
Carácter
Metálico
Los elementos
metálicos son aquellos que poseen pocos electrones en su capa externa (de 1 a 3
é) y tienen tendencia a cederlos para formar iones positivos, es decir, tienen
bajo potencial de ionización y poca electronegatividad.
Los elementos
con más de cuatro electrones en su capa externa suelen comportarse como no
metales. Tienen tendencia a ganar electrones para estabilizarse adquiriendo
distribuciones de gas noble y dando lugar a iones negativos.
Los elementos
no metálicos atraen fuertemente sus electrones externos teniendo elevados
potenciales de ionización y electronegatividad.
Los
Gases Nobles, Raros o Inertes
Los elementos
de los grupos VIII A (18), los gases nobles o inertes, llamados así por su
falta de reactividad.
A pesar de
que estos elementos se encuentran en la naturaleza, no se ha encontrado un solo
compuesto de origen natural que contenga a alguno de ellos.
Esta falta de
radioactividad indica que los átomos de estos elementos deben ser estables y
esto se debe a su número de electrones externos. Cada gas noble tiene ocho
electrones de valencia, excepto el helio que tiene dos. Como el ordenamiento de
electrones determina las propiedades químicas, entonces la distribución electrónica
de los gases nobles debe ser la causa de su falta de reactividad con otros
elementos.
Hernández Reyna Giselle 106 A
Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Vallejo
Química I: Agua y Oxigeno Antonio Rico Galicia y Rosa Elba Pérez Orta
Páginas.: 164-174 Unidad I Agua: Compuesto Indispensable
Organización de los Elementos en la Tabla Periódica
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