INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO”

EXTENSIÓN PORLAMAR06/05/2014

Realizado por: OSCAR SANCHEZ

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¿QUE ES LA TABLA PERIÓDICA? La Tabla periódica Es un esquema de todos los elementos químicos dispuestos por orden de

número atómico creciente y en una forma que refleja la estructura de los elementos. Los

elementos están ordenados en siete hileras horizontales, llamadas periodos, y en 18 columnas

verticales, llamadas grupos. El primer periodo, que contiene dos elementos, el hidrogeno y el

helio, y los dos periodos siguientes, cada uno con ocho elementos, se llaman periodos cortos. Los

periodos restantes, llamados periodos largos, contienen 18 elementos en el caso de los periodos

4 y 5, o 32 elementos en el del periodo 6. El periodo largo 7 incluye el grupo de los actínidos, que

ha sido completado sintetizando núcleos radiactivos más allá del elemento 92, el uranio.

ORIGEN HISTORICO Como resultado de los descubrimientos que establecieron en firme la teoría atómica de la materia en el primer

cuarto del siglo XIX, los científicos pudieron determinar las masas atómicas relativas de los elementos conocidoshasta entonces. El desarrollo de la electroquímica durante ese periodo por parte de los químicos británicosHumphry Davy y Michael Faraday condujo al descubrimiento de nuevos elementos.

En 1829 se habían descubierto los elementos suficientes para que el químico alemán Johann WolfgangDöbereiner pudiera observar que había ciertos elementos que tenían propiedades muy similares y que sepresentaban en tríadas: cloro, bromo y yodo; calcio, estroncio y bario; azufre, selenio y teluro, y cobalto,manganeso y hierro. Sin embargo, debido al número limitado de elementos conocidos y a la confusión existenteen cuanto a la distinción entre masas atómicas y masas moleculares, los químicos no captaron el significado delas tríadas de Döbereiner.

El desarrollo del espectroscopio en 1859 por los físicos alemanes Robert Wilhelm Bunsen y Gustav RobertKirchhoff, hizo posible el descubrimiento de nuevos elementos. En 1860, en el primer congreso químicointernacional celebrado en el mundo, el químico italiano Stanislao Cannizzaro puso de manifiesto el hecho deque algunos elementos (por ejemplo el oxígeno) poseen moléculas que contienen dos átomos. Esta aclaraciónpermitió que los químicos consiguieran una "lista" consistente de los elementos.

Estos avances dieron un nuevo ímpetu al intento de descubrir las interrelaciones entre las propiedades de loselementos. En 1864, el químico británico John A. R. Newlands clasificó los elementos por orden de masasatómicas crecientes y observó que después de cada siete elementos, en el octavo, se repetían las propiedadesdel primero. Por analogía con la escala musical, a esta repetición periódica la llamó ley de las octavas. Eldescubrimiento de Newlands no impresionó a sus contemporáneos, probablemente porque la periodicidadobservada sólo se limitaba a un pequeño número de los elementos conocidos.

¿Quienes descubrieron la tabla periódica?

John Alexander Reina Newlands

Dmitri Mendeléyev

fue un químico analítico inglés que preparó en 1864 unatabla periódica de los elementos establecida según susmasas atómicas, y que señaló la ley de las octavas segúnla cual cada ocho elementos se tienen propiedadessimilares. A esto lo ayudó su bagaje musical. Fueridiculizado en ese tiempo, pero cinco años después elquímico ruso Dmitri Mendeléyev publicó(independientemente del trabajo de Newlands) unaforma más desarrollada de la tabla, también basada enlas masas atómicas, que es la base de la usadaactualmente (establecida por orden creciente denúmeros atómicos).

fue un químico ruso, célebre por haber descubierto el patrón subyacente en lo que ahora se conoce como la tabla periódica de los elementos.

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

METALES Son buenos conductores de calor y de la electricidad, con un brillo característico y sólidos a temperatura ordinaria, salvo el Mercurio. Sus átomos tienen tendencia a ceder los electrones de su capa mas externa, convirtiéndose en iones positivos. Tienen altos puntos de fusión y de ebullición. Poseen elevadas densidades; es decir tienen muchos átomos juntos en un pequeño volumen. Algunos tienen propiedades magnéticas. Son dúctiles y maleables, presentan brillo. Hay algunas excepciones a las propiedades generales enunciadas anteriormente: El mercurio es un metal pero es líquido a temperatura ambiente. El sodio es metal pero es blando (se raya con facilidad) y flota (baja densidad). Se clasifican en:

Metales reactivos: Se denomina así a los elementos de las dos primeras columnas (alcalinos y alcalinotérreos) al ser los metales más reactivos por regla general.

Metales de transición: Son los cuarenta elementos químicos, del 21 al 30, del 39 al 48, del 71 al 80 y del 103 al 112. El nombre de "transición" proviene de una característica que presentan estos elementos de poder ser estables por si mismos sin necesidad de una reacción con otro elemento.

Otros metales: Son los que se encuentran en el resto de grupos largos. Algunos de ellos tienen propiedades de no metal en determinadas circunstancias (semimetales o metaloides).

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

METALES REACTIVOS

• GRUPO IA Metales alcalinos: Son blandos, conducen bien la electricidad y el calor, presentan densidades muy bajas, reaccionan rápidamente ante el agua o el oxigeno. En la naturaleza no se encuentran como elementos libres sino como compuestos. Son altamente reactivos.

• GRUPO IIA Metales alcalinoterreos: Su densidad es baja, en la naturaleza se encuentran formando compuestos. Su color es blanco plateado, su aspecto es lustroso y son blandos. Son menos reactivos que los metales alcalinos. A pesar de ser frágiles son dúctiles y maleables. Son menos químicamente reactivos que los metales alcalinos.

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

METALES DE TRANSICION

• GRUPO IIIA a IIB Metales de transición externa: No se consideran metales de transición externa a el escandio, zinc, itrio, cadmio y mercurio. La IUPAC define un metal de transición como "un elemento cuyo átomo tiene una subcapa d incompleta. Estos metales son quebradizos y tienen puntos de fusión y ebullición mas altos que los otros metales. Cuando a su ultima capa de valencia le faltan electrones para estar completa, los extrae de capas internas. Con eso es estable, pero le faltarían electrones en la capadonde los extrajo, así que los a completa con otros electrones propios de otra capa. Y así sucesivamente; este fenómeno se lellama "Transición electrónica". Esto también tiene que ver con que estos elementos sean tan estables y difíciles de reaccionar con otros. Sus combinaciones son fuertemente coloreadas. Pueden formar aleaciones entre ellos.

• ELEMENTOS DE TRANSICION INTERNA Lantánidos: Son elementos trivalentes (tienen 3 números de oxidación), a excepción del Cerio. Forman parte de este grupo los elementos con numero atómico desde el 58 hasta el 71(incluyendo al escandio y el itrio), aunque a veces se incluye al Lantano (57) ya que tiene propiedades similares a los lantánidos, pero no completa el subnivel 4f; lo que distingue atómicamente a estos elementos. También son denominados como tierras raras porque fueron originalmente descubiertas juntas en minerales raros e insolados como óxidos, o "tierras". Reaccionan lentamente con el aire, excepto el Samario, el Europio, y el Iterbio, que son mucho mas reactivos con el oxígeno. Este es pirofosfórico (atrapan fuego en aire) cuando finalmente se dividió y es usado para hacer encendedores, también se utilizan fósforos y en pantallas de televisor. Actínidos: Estos elementos se encuentran encabezados por el elemento actinio (89) hasta el laurencio (103). Como grupo son significativamente importantes debido a la radioactividad. Sólo los cuatro primeros se han encontrado en la naturaleza en cantidades apreciables; los demás han sido producidos artificialmente. Los elementos con números atómicos 93 y siguientes se llaman elementos transuránicos. Resultan esenciales en el proceso de obtención de energía atómica.

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

OTROS METALES

• Metaloides o semimetales: Son los elementos que se encuentran en la región intermedia entre los metales y los no metales. Sus propiedades son también, por lo general, de carácter intermedio. Por ejemplo, los metales son buenos conductores de la electricidad, los no son conductores y los metaloides son semiconductores eléctricos (la conducen solo en un sentido). Otra característica es que cuando reaccionan con metales, se comportan como NO metales, y cuando reaccionan con NO metales, se comportan como metales. Pueden ser tanto brillantes como opacos.

NO METALES En general se pueden presentar en todos los estados físicos a temperatura y presión normales. Se caracterizan por presentar una alta electronegatividad, por lo que es mas fácil que ganen electrones a que lo pierdan. Son malos conductores de calor y la electricidad. Son poco resistentes y se desgastan con facilidad. No reflejan la luz como los metales, no tienen el denominado brillo metálico. No son atraídos por los imanes. Hay algunas excepciones a las propiedades generales enunciadas anteriormente: El diamante es un no metal pero presenta una gran dureza. El grafito es un no metal pero conduce la electricidad. Se clasifican en:

• Carbonoideos: Elementos del grupo 14, también se conocido como grupo del carbono (Está compuesto por: Carbono, Silicio, Germanio, Estaño, Plomo).

• Nitrogenoideos: Elementos del grupo 15, también se conocido como grupo del Nitrógeno (Está compuesto por: Nitrógeno, Fósforo, Arsénico, Antimonio y Bismuto).

• Calcógenos: Elementos del grupo 16 (Está compuesto por: Oxígeno, Azufre, Selenio, Telurio y Polonio). Halógenos: Elementos del grupo 17 (Está compuesto por Flúor, Cloro, Bromo, Yodo, Ástato).

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

GASES NOBLES O INERTES Los gases nobles son elementos químicos situados en el grupo 18 de la tabla periódica de los elementos. Los elementos que reaccionan difícilmente o que no reaccionan en absoluto con otros elementos se denominan «inertes». El nitrógeno y el platino son ejemplos de elementos inertes. (Durante muchos años los químicos creyeron que eran inertes porque sus capas exteriores estaban totalmente ocupadas por electrones); se sabe que esto no es cierto ya que se logro, aunque con cierta dificultad, formar compuestos con estos elementos. También son llamados "Gases Nobles" porque esa resistencia a reaccionar con otros elementos recordaba un poco a la altanería de la aristocracia.

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

LA TABLA PERIODICA SE ORDENA EN

• PERIODOSLas filas horizontales de la Tabla Periódica son llamadas Períodos. La tabla periódica consta de 7 periodos. Contrario a comoocurre en el caso de los grupos de la tabla periódica, los elementos que componen una misma fila tienen propiedades diferentes pero masas similares: todos los elementos de un período tienen el mismo número de orbitales. Siguiendo esa norma, cada elemento se coloca de acuerdo a su configuración electrónica. El primer período solo tiene dos miembros: hidrógeno y helio, ambos tienen solo el orbital 1s. El primer elemento de cada periodo tiene un electrón mas de valencia en su nivel energético mas alto.

• GRUPOS A las columnas verticales de la Tabla Periódica se las 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. Por ejemplo los elementos en el grupo IA tienen valencia de 1 (un electrón en su último nivel de energía) y todos tienden a perder ese electrón al enlazarse como iones positivos de +1. Los elementos en el último grupo de la derecha son los Gases Nobles, los cuales tienen su último nivel de energía lleno (regla del octeto) y por ello son todos extremadamente no-reactivos.

COMPOSICIÓN DE LA TABLA PERIÓDICA

ELECTRONEGATIVIDAD La electronegatividad de un elemento es la capacidad que tiene un átomo de dicho elemento para atraer hacia sí los electrones, cuando forma parte de un compuesto. Si un átomo tiene una gran tendencia a atraer electrones se dice que es muy electronegativo (como los elementos próximos al flúor) y si su tendencia es a perder esos electrones se dice que es muy electropositivo (como los elementos alcalinos). La electronegatividad tiene numerosas aplicaciones tanto en las energías de enlaces, como en las predicciones de la polaridad de los enlaces y las moléculas y, también, en la racionalización de los tipos de reacciones que pueden experimentar las especies químicas. Incrementa de abajo hacia arriba, y de izquierda a derecha según en el orden de la tabla periódica, con excepción del Indio, que es mayor que el Galio (el cuál carece de mucha electricidad, por sus pocos electrones) a pesar de estar debajo de el en la tabla periódica.