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Tabela Periódica – Definição
A tabela periódica dos elementos químicos exibe os princípios de organização da matéria.
A tabela é uma representação tabular dos elementos químicos e suas características. Ao químico russo Dmitri Mendeleev é geralmente creditado com a invenção da tabela periódica.
A disposição da tabela foi refinado e ampliado ao longo do tempo, à medida que novos elementos foram descobertos e novos modelos teóricos foram desenvolvidos para explicar o comportamento químico.
O modelo de formulário da tabela periódica inclui períodos (mostrados na horizontal) e grupos (mostrado na vertical). Elementos em grupos ter algumas propriedades semelhantes um ao outro.
Não há uma estrutura única ou melhor para a tabela periódica.
A tabela periódica é uma obra de informação química organizado.
A evolução da tabela periódica de química na forma atual é uma realização surpreendente, com importantes contribuições de muitos químicos famosos e outros cientistas eminentes
A tabela periódica é organizada como uma grande grade.
Cada elemento é colocado numa localização específica, devido à sua estrutura atômica. Como acontece com qualquer rede.
A tabela periódica tem linhas (da esquerda para a direita) e colunas (de cima para baixo).
Cada linha e coluna tem características específicas.
Por exemplo, Berílio (Be) e Magnésio (Mg) são encontrados na coluna dois e compartilham certas semelhanças enquanto o Potássio (K) e Cálcio (Ca) a partir da quarta fileira apresentam características diferentes.
O que é a Tabela Periódica dos Elementos?
A tabela periódica de elementos é um arranjo de todos os elementos químicos conhecidos de forma a revelar a repetição periódica de propriedades compartilhadas, que foram descobertas em 1869 por Dmitry Ivanovich Mendeleev, um químico russo.
Mendeleev fazia parte de um grupo de químicos internacionais que trabalhava para estabelecer os pesos atômicos dos 64 elementos que eram conhecidos na época.
A genialidade do arranjo de Mendeleev dos resultados da pesquisa foi não apenas mostrar a sequência de pesos atômicos na dimensão horizontal, mas também revelar agrupamentos de elementos com propriedades químicas semelhantes em alinhamento vertical. É esse arranjo que produz a tabela de elementos de período de nomes.
À medida que novos elementos foram descobertos, a tabela periódica cresceu a ponto de, em 2007, incluir 118 elementos. A descoberta mais recente na época foi a Unonoctiumn – um nome temporário que é o seu número em latim – que foi produzida artificialmente em 2002 e 2005.
No início do século XXI, podemos encontrar três versões principais da tabela periódica. Os três desenhos tabulares são a versão Chemical Abstract Service (CAS), a versão antiga da União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) e a nova versão da União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC).
A versão antiga da IUPAC era usada principalmente na Europa e o sistema CAS era usado principalmente nos Estados Unidos. Uma das principais diferenças é como eles rotulam as colunas.
No geral, os gráficos tentam funcionar de maneira semelhante. Existe uma divisão básica em metais e não metais.
As linhas horizontais são chamadas de períodos e os Grupos identificam elementos com propriedades semelhantes.
Alguns dos grupos importantes incluem:
Grupo 1 – metais alcalinos
Grupo 2 – metais alcalinos ou alcalino-terrosos
Grupo 3 – elementos de transição ou metais, incluindo a série de lantanídeos, que costumava ser chamada de metais de terras raras e a série de actinídeos ou metais de terra radioativos
Grupo 17 – não-metais – halogênios
Grupo 18 – Gases nobres ou inertes.
A tabela periódica organiza os elementos de acordo com propriedades compartilhadas
Outras tentativas de retratar a mesa de outras maneiras, incluindo planos paralelos e modelos 3D, não pegaram. Mas uma nova versão da tabela periódica em espiral por Jeff Moran datada de 2006 está disponível para download online.
Em Química, o que é a Lei Periódica?
A lei periódica é um dos fundamentos da química. A lei sugere que os elementos, quando organizados por peso atômico, tendem a ter características semelhantes em determinados intervalos uns dos outros.
O crédito pela formalização da lei periódica quase sempre vai para Dmitri Mendeleyev, um químico russo. Na verdade, a descoberta foi o resultado de quase um século de trabalho frenético de uma variedade de cientistas, todos obcecados em determinar as propriedades e até mesmo em descobrir seus próprios elementos.
A tabela periódica moderna, um grampo em todas as salas de ciências da escola, é na verdade uma versão repetidamente refinada e reorganizada do gráfico original de Mendeleyev.
Durante os séculos 18 e 19, um novo elemento parecia estar surgindo a cada semana. Com métodos avançados de química permitindo um melhor exame de substâncias minúsculas, a busca dos elementos tornou-se uma caça sem fim para muitos dos maiores cientistas da época. Com tal profusão de elementos sendo descobertos e descritos, logo se tornou a preocupação de muitos organizar os elementos em uma lista que fizesse algum tipo de sentido racional.
Os elementos são descritos principalmente por algumas características definidoras: o número de prótons no núcleo, do qual o número atômico é derivado, os cálculos da massa que definem o peso atômico e o comportamento. Muitas tentativas diferentes foram feitas para organizar os elementos de forma que qualquer um desses fatores se alinhasse de maneira sensata, mas como um quebra-cabeça em movimento, toda vez que uma peça era colocada em ordem, as outras se desordenavam. A lei periódica, uma teoria que colocaria informações díspares em uma mesa organizada, parecia fora de alcance.
Embora Mendeleyev mereça, com razão, o crédito pela tabela periódica moderna e pela união de todos os fios que formam a lei periódica, ele não foi o primeiro a tentar, de forma alguma. John Newlands, um químico inglês, observou a tendência dos elementos a ter um comportamento semelhante quando alinhados pelo peso atômico; notavelmente, que a cada 8 intervalos, uma semelhança estranha apareceu. Sua “teoria das oitavas” comparou os elementos às teclas de um piano, onde cada oito teclas formam um conjunto de repetição. Um cientista francês, Alexandre-Emile Béguyer de Chancourtois, também observou as propriedades de repetição e concebeu uma tabela que organizava os elementos em forma de hélice. O trabalho de ambos foi amplamente ignorado pela comunidade científica, e Newlands foi muitas vezes ridicularizado por sua comparação.
A tabela de Mendeleyev ilustrou a lei periódica de relance, alinhando os elementos horizontalmente pelo peso atômico e verticalmente por propriedades semelhantes. Assim, os metais alcalinos de lítio, sódio, potássio, rubídio, ceseu e frâncio formam uma fileira ordenada no lado esquerdo da mesa, permanecendo todos em ordem por peso atômico.
Como nem todos os elementos foram descobertos no momento da formação das tabelas, Mendeleyev simplesmente deixou espaços na tabela para aqueles elementos que deveriam caber, de acordo com sua teoria.
A lei periódica deu uma visão sobre um sistema de organização dentro da química que anteriormente era apenas suspeito. Ao transformar a organização dos elementos em uma tabela organizada usando a lei periódica, Mendeleyev tornou óbvio à primeira vista quais elementos compartilhavam certas propriedades. Embora a mesa tenha sido remodelada e reorganizada posteriormente pelo físico britânico John Moseley, as inferências e a teoria de Mendeleyev permanecem em grande parte incontestáveis mais de um século após sua morte.
Tabela Periódica – Importância
A tabela periódica é a referência química mais importante que existe. Ela organiza todos os elementos conhecidos em uma matriz informativa.
Elementos estão dispostos da esquerda para a direita e de cima para baixo, em ordem crescente de número atômico. Ordem geralmente coincide com o aumento de massa atômica.
As diferentes linhas de elementos são chamados de períodos.
O número do período de um elemento significa o mais alto nível de energia de um elétron em que elemento ocupa (no estado não excitado).
O número de elétrons em um período aumenta à medida que se percorre para baixo da tabela periódica.
Portanto, como o nível de energia do átomo aumenta, o número de sub-níveis de energia por nível de energia aumenta.
Tabela Periódica – História
A medida que os químicos foram desenvolvendo os seus trabalhos e descobrindo novos elementos químicos, foram sentindo necessidade de organizar esses elementos de acordo com as suas características ou propriedades químicas.
Faremos aqui um breve histórico das tentativas de organização desses elementos até chegarmos na classificação atual.
1790: Lavoisier publica o seu Traité Élementaire de Chimie. Lavoisier organizou neste trabalho substâncias que tinham comportamento químico semelhante.
1817: O químico alemão Johann Wolfgang Döbereiner organiza elementos com propriedade semelhantes em grupo de três, denominados tríades.
Lítio (Li) Sódio (Na) Potássio (K) Cloro (Cl)
Bromo (Br) Iodo (I) Cálcio (Ca) Estrôncio (Sr) Bário (Ba) 1862: A. Beguyer de Chancourtois coloca os elementos em forma de uma linha espiralada ao redor de um cilindro usando como critério a ordem crescente de massas atômicas.
Nessas linhas elementos químicos com características semelhantes ficariam sobre uma mesma linha vertical.
Essa classificação é conhecida como parafuso telúrico e é válido para elementos como número atômico inferior a 40.
1866: John Newlands, músico e cientista, agrupou os elementos em sete grupos de sete elementos, em ordem crescente das suas massas atômicas, de tal modo que as propriedades químicas se repetiam a cada 8 elementos. As propriedades químicas do oitavo elemento seriam semelhantes às propriedades do primeiro.
Dó 1 Hidrogênio Dó 8 Flúor Ré 2 Lítio Ré 9 Sódio Mi 3 Berílio Mi 10 Magnésio Fá 4 Boro Fá 11 Alumínio Sol 5 Carbono Sol 12 Silício Lá 6 Nitrogênio Lá 13 Fosfato Si 7 Oxigênio Si 14 Enxofre A classificação de Newlands não foi aceita, porém deu um valioso passo na medida em que estabelecia uma relação entre as propriedades dos elementos e as suas massas atômicas.
1869
Lothar Meyer, na Alemanha, apresentou um gráfico mostrando que o volume atômico variam com sua respectivas massas atômicas.
Elementos com mesmo comportamento químico ocupavam, na curva, posições semelhantes.
Dimitri Ivanovich Mendeleyev, químico russo, apresentou sua classificação periódica na qual ordenava os elementos em ordem de massas atômicas crescente.
Na sua tabela apareciam lugares vagos que Mendeleyev admitiu corresponderem a elementos ainda não conhecidos.
A partir desse trabalho Mendeleyev anunciou a lei periódica segundo a qual as propriedades físicas e químicas dos elementos são funções das suas massas atômicas.
Os elementos eram organizados em linhas horizontais chamados períodos. Esse arranjo de elementos determinou a formação de linhas verticais, ou colunas, denominadas grupos, contendo elementos com propriedades semelhantes.
Em 1871 originou-se a tabela de Mendeleyev:
período GRUPO I II III IV V VI VII VIII 1 H 2 Li Be B C N O F 3 Na Mg Al Si P S Cl 4 K
CuCa
Zn*
*Ti
*V
AsCr
SeMn
BrFe Co Ni 5 Rb
AgSr
CdY
InZr
SnNb
SbMo
Te*
IRu Rh Pd Nessa tabela pode-se observar a existência de algumas lacunas referentes a elementos não conhecidos na época; indicado por asteriscos (*), mas cujas existências foram previstas por Mendeleyev. Ele, além de prever a descoberta de novos elementos, ainda afirmou com determinada precisão as propriedades desses novos elementos desconhecidos.
1913: Henry G. J. Moseley, trabalhando com raios X emitidos pelos elementos, deduziu que existia uma ordem numérica para eles.
Moseley demonstra que a carga do núcleo do átomo é característica do elemento químico e se pode exprimir por um número inteiro.
Designa esse número por número atômico e estabelece a lei periódica em função deste, que corresponde ao número de prótons que o átomo possui no seu núcleo.
Portanto temos agora a lei periódica atual:
Lei periódica atual (Moseley): Quando os elementos químicos são agrupados em ordem crescente de número atômico (Z), observa-se a repetição periódica de várias de suas propriedades.
A partir dessa lei a tabela periódica é organizada de forma definitiva e se apresenta de modo a tornar mais evidente a relação entre as propriedades dos elementos e a estrutura eletrônica deles.
Vamos analisar algumas das características da tabela periódica atual:
PERÍODOS ou SÉRIES
A tabela dos elementos químicos atual possui sete fileiras horizontais.
Cada fileira é chamada de período. Possui 7 períodos.
O número do período corresponde à quantidade de níveis (camadas) que os elementos químicos apresentam.Ex.: Os elementos químicos Fe, Co, Ni, estão no Quarto Período.
Quantas camadas (níveis eletrônicos) eles possuem?
Resp.: Ora, se estão no quarto período, logo terão quatro camadas eletrônicas (K,L,M,N)
GRUPO ou FAMÍLIA
Os elementos químicos estão organizados na tabela em 18 colunas verticais que são chamadas de grupos ou famílias.
Elementos de uma mesma família apresentam propriedades químicas semelhantes e possuem a mesma configuração eletrônica em sua camada de valência (última camada).
Famílias A
Constituem a parte mais alta da tabela
A numeração se inicia com 1A e continua até o zero ou 8A
Dessas famílias tem algumas que possuem nomes especiais.
São elas:
Família dos metais alcalinos
Corresponde aos metais da família 1A.
São eles: Li (Lítio), Na (Sódio), K (Potássio), Rb (Rubídio), Cs (Césio), Fr (Frâncio)
Família dos metais alcalinos terrosos
Corresponde aos metais da família 2A.
São eles: Be (Berílio), Mg (Magnésio),Ca (Cálcio), Sr (Estrôncio), Ba (Bário), Ra (Rádio)
Família dos calcogênios
Corresponde a coluna 6A.
São eles: O (Oxigênio), S (Enxofre), Se (Selênio), Te (Telúrio), Po (Polônio)
Família dos Halogênios
Corresponde a coluna 7A.
São eles: F (Flúor), Cl (Cloro), Br (Bromo), I (Iodo), At (Astato)
Família dos Gases Nobres
Corresponde a coluna 8A ou Zero.
São eles: He (Hélio), Ne (Neônio), Ar (Argônio), Kr (Criptônio), Xe (Xenônio), Rn (Radônio)
* O elemento H (Hidrogênio) não é considerado metal alcalino. Pode ser encontrado tanto na coluna 1A (mais comum) como na 7A.
Famílias B
Forma a Parte baixa da tabela
Note que a numeração se inicia com 3B e vai até 8B, para depois aparecer 1B e 2B
A família 8B é formado por 9 elementos que formam as seguintes traírdes:
Primeira Trade: ferro, cobalto, níquel
Segunda Tríade: rutênio, ródio, paládio
Terceira Tríade: ósmio, irídio, platina
Todos os elementos dessa família apresentam grande semelhança entre si, em termos de propriedades químicas.
Classifiquemos agora, os elementos com base na sua estrutura eletrônica.
ELEMENTOS REPRESENTATIVOS ( Subníveis s p )
São elementos químicos cuja a distribuição eletrônica, em ordem crescente de energia, termina num subnível s ou p. São elementos representativos todos elementos da família A (1A, 2A, 3A, 4A, 5A, 6A, 7A, 8A ou 0).
Veja a terminação da distribuição eletrônica em cada família A.
O número do grupo ou família corresponde ao número de elétrons da última camada (camada de valência).
Ex.: Qual o número da famíla de um elemento cuja a distribuição eletrônica em ordem energética termina em 4s2 3d10 4p5, e qual elemento é este?
Resp.: Primeiramente, vemos que a distribuição eletrônica em ordem energética termina em ” p “. Portanto é um elemento Representativo (Família A). A soma dos elétrons de valência (da última camada) é igual a 7.
Então o elemento está na família 7A. Ele possui 4 camadas eletrônicas. Estará, então, no quarto período.
Conferindo na tabela este elemento, podemos ver que se trata do ” Br (Bromo) Z=35″.
ELEMENTOS DE TRANSIÇÃO ( Subníveis d )
São elementos químicos cuja a distribuição eletrônica em ordem crescente de energia, termina num subnível d. São todos os elementos do grupo ou família B (1B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B, 7B, 8B).
Veja a distribuição eletrônica em cada família B:
O número da família dos elementos de transição é obtido a partir da soma dos elétrons do subnível d da penúltima camada com os do subnível s da última camada.
ns + (n-1)d
Ex.: Qual o número da famíla de um elemento cuja a distribuição eletrônica em ordem energética termina em 4s2 3d5, e qual elemento é este?
Resp.: Primeiramente, vemos que a distribuição eletrônica em ordem energética termina em ” d “. Portanto é um elemento de Transição (Família B). A soma dos elétrons nos subníveis, 4s2 + 3d5, é igual a 7. Então o elemento está na 7B. Ele possui 4 camadas eletrônicas. Estará, então, no quarto período.
Procurando na tabela o elemento cujo está no quarto período e na família 7B, podemos ver que se trata do ” Mn (maganês) Z=25 “.
ELEMENTOS DE TRANSIÇÃO INTERNA ( Subníveis f )
São elementos cuja distribuição eletrônica em ordem crescente de energia, terminam num subnível f. São os Lantanóides (Lantanídios) e os Actinóides (Actinídios).
Estão todos na família 3B, sexto e sétimo período respectivamente.
| Lantanóides | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu |
| Actinóides | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
Podemos classificar os elementos da tabela Periódica, também, de acordo a algumas características.
Os elementos podem ser classificados como:
Metais
São elementos que apresentam um, dois ou três elétrons na sua camada de valência (última camada).
Representam aproximadamente dois terço da tabela.
As principais propriedades físicas são:
a) nas condições ambientes são sólidos, com exceção do mercúrio (Hg), que é líquido.
b) são bons condutores de calor e corrente elétrica
c) apresentam o chamado brilho metálico e cor característica
d) são maleáveis, isto é, podem ser transformado em lâminas
e) são dúcteis, isto é, podem ser transformado em fios.
Ametais ou Não-Metais
São elementos que possuem cinco, seis ou sete elétrons na última camada. Existem apenas 11 elementos classificados como ametais.
As principais propriedades físicas dos ametais são:
a) nas condições ambientes apresentam-se nos seguintes estados físicos:
Sólidos: C P S Se I At
Líquidos: B
Gasosos: F O N Clb) são maus condutores de calor e eletricidade
c) não apresentam brilho
Semimetais ou metalóides
São elementos que apresentam propriedades intermediárias entre os metais e os ametais. Por isso, ao se combinarem com outros elementos podem se comportar como metais ou ametais. São em números de sete. São sólidos a temperatura ambiente e o mais utilizado é o silício, empregado na construção de semicondutores.
São eles:
B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po
É muito importante ter estes elementos memorizados. Então vai aqui um ” macete ” para memorizá-los facilmente.
Decore a frase:
Bombardeio Silencioso Gerou Assassinato Sobre Território Polonês
Obs.: Atualmente os elementos Ge, Sb, Po são considerados metais e B, Si, As, Te são considerados não-metais segundo a classificação dos elementos na Sociedade Brasileira de Química
Gases Nobres
São elementos que possuem oito elétrons em sua camada de valência (exceto o He, que possui 2). São gasosos em condições ambientes e tem como principal característica a grande estabilidade, ou seja, possuem pequena capacidade de se combinarem com outros elementos. É a última coluna da tabela Periódica.
Hidrogênio
É um elemento atípico, possuindo a propriedade de se combinar com metais, ametais e semimetais. Nas condições ambientes, é um gás extremamente inflamável.
Oficialmente são conhecidos até hoje 109 elementos químicos. Entres eles, 88 são naturais (encontrados na natureza) e 21 são artificiais (produzidos em laboratórios).
Portanto classificamos estes artificiais em:
Cisurânicos: apresentam número atômico inferior a 92 , do elemento Urânio, e são os seguintes: Tecnécio (Tc), Astato (At), Frâncio (Fr), Promécio (Pm)
Transurânicos: apresentam número atômico superior a 92 e são atualmente em número de 17.
Fonte: www.colegiosaofrancisco.com.br/br.geocities.com/www.bionetonline.org/www.wisegeek.org/www.scientia.hpg.ig.com.br/periodic.lanl.gov
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