Classificação periódica dos elementos

Os elementos químicos são agrupados segundo critérios de semelhança denominada de tabela periódica.

ü  Na tabela periódica, os elementos são colocados em ordem crescente de número atômico.

ü A tabela possui sete linhas horizontais, que são chamadas de períodos.

ü As colunas verticais da tabela correspondem às famílias ou grupos químicos.

·               As famílias A agrupam os elementos chamados representativos; as famílias B agrupam os elementos de transição.

·          As famílias dos elementos representativos recebem nomes especiais:

Coluna	Nome da família	Elementos
1A	Metais alcalinos	Li, Na, K, Rb, Cs, Fr
2A	Metais alcalinos terrosos	Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra
3A	Família do boro	B, Al, Ga, In, Ti
4A	Família do carbono	C, Si, Ge, Sn, Pb
5A	Família do nitrogênio	N, P, As, Sb, Bi
6A	Calcogênios	O, S, Se, Te, Po
7A	Halogênios	F, Cl, Br, I, At
8A	Gases nobres	He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

           

O número da família a que pertence um elemento representativo indica o número de elétrons da última camada.

ü  Os elementos são classificados em metais, não metais ou semi-metais.

·               Os metais são maleáveis (podem ser transformados em lâminas), apresentam brilho característico, são bons condutores de calor e de eletricidade.

·               Os não-metais, também chamados ametais, são maus condutores de eletricidade e de calor, e não apresentam brilho.

·               Os semi-metais possuem característica intermediaria entre metais e não-metais.

·               O hidrogênio (H) constitui um caso especial, não sendo classificado nestas três categorias.

·               A maioria dos elementos é sólida nas condições ambientais normais (temperatura de 25ºC e pressão de 1 atm). O hidrogênio, o nitrogênio, o oxigênio, o flúor, o cloro e os gases nobres são gases. O mercúrio e o bromo são líquidos.

Distribuição eletrônica dos elementos químicos na tabela periódica:

Propriedades periódicas

Cada elemento químico apresenta propriedades que lhe são características. Entretanto, algumas propriedades repetem-se periodicamente, com relação ao número atômico, sendo por isso chamada de propriedades periódicas.

Raio atômico, através de raio X pode-se determinar as posições dos núcleos dos dois átomos vizinhos. Para os átomos de um mesmo elemento, o raio atômico vale a metade da distância que separa os dois núcleos. Essa determinação é feita com o elemento no estado sólido.

O raio atômico nas famílias aumenta de cima para baixo e nos períodos da direita para a esquerda, que está representado na figura a seguir.

Potencial de ionização ou energia de ionização é a energia necessária para arrancar um elétron mais externo de um átomo no estado gasoso, convertendo-o num íon de carga positiva. Quando um átomo perde ou recebe um ou mais elétrons, ele passa a apresentar carga elétrica, e é chamado de íon.

Nas famílias o potencial de ionização aumenta de baixo para cima e, nos períodos, da esquerda para direita, conforme o esquema abaixo.

Afinidade eletrônica, cada elemento apresenta maior ou menor capacidade de receber elétrons. Ao receber um elétron, um átomo libera energia e fica com carga negativa. A medida da energia liberada corresponde à afinidade eletrônica. Quanto maior o potencial de ionização (dificuldade em ceder elétrons) maior a afinidade eletrônica (facilidade em receber elétrons). Portanto a variação da afinidade eletrônica é a mesma do potencial de ionização.

A afinidade eletrônica nas famílias aumenta de baixo para cima e nos períodos da esquerda para direita. Conforme o próximo esquema.

Observação: os gases nobres não são considerados, por não receberem elétrons.

Eletronegatividade, é uma medida comparativa que indica a tendência de um átomo a atrair elétrons, ao formar compostos. Quanto menor o raio atômico, maior a eletronegatividade. Portanto, a eletronegatividade é oposta ao raio atômico.

Nas famílias a eletronegatividade aumenta de baixo para cima e nos períodos da esquerda para direita. Os gases nobres apresentam eletronegatividade zero.

A eletropositividade é a tendência oposta a eletronegatividade, ou seja, é a tendência a ceder elétrons. Dizemos que os metais são bastante eletropositivos, principalmente os alcalinos e os alcalinos-terrosos. Representado no esquema abaixo.

Densidade

Ponto de Fusão e Ponto de Ebulição

Exercícios

1. Consultando a tabela periódica, classifique os elementos como metais, semi-metais ou não-metais:

1. Mg                                         e.  Fe
2. Ge                                          f.   Sb
3. O                                            g.  Cl
4. Al                                           h.  Po

2. Indique o estado de agregação que estes elementos apresentam em condições ambientais normais:

1. N                                            e.  Br
2. Sn                                           f.   O
3. Hg                                          g.  Cl
4. U                                            h.  Pt

3. Consultando a tabela periódica, classifique os seguintes elementos como representativos ou de transição:

1. Ru                                          e.  W
2. Na                                          f.   Ar
3. Ac                                          g.   Ce
4. Ba                                          h.   Se

4. Em que famílias estão localizados os elementos com número atômico:

1. 20                               d. 19
2. 34                               e. 13
3. 54