CICLO 2012-I Módulo: IUnidad: II Semana: 4

QUIMICA GENERAL

TABLA PERIODICA

Quim. Jenny M. Fernández V.

Tabla Periódica Moderna

• Es un esquema gráfico donde se hallan ordenados y clasificados los elementos químicos de acuerdo a sus propiedades y su configuración electrónica, siguiendo una Ley de periodicidad:– Ley Periódica Moderna (Moseley): las propiedades

de los elementos se repiten y varían sistemáticamente al ordenarlos según su número atómico (Z) creciente.

GRUPOS Y PERIODOS

GRUPO A

A los elementos del Grupo A se les denomina representativos, su configuración electrónica termina en s y p.

• Ubicación de un elemento representativo en la Tabla periódica

Periodo: Máximo nivel de su configuración electrónica Grupo : Electrones de valencia

ELEMENTOS REPRESENTATIVOS

GRUPO ELEMENTOS

I A : ALCALINOS Li, Na, K, Rb, Cs,Fr

IIA : ALCALINOS TERREOS Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra

IIIA : TERREOS B, Al, Ga, In, Tl

IVA : CARBONOIDES C, Si, Ge, Sn, Pb

V A : NITROGENOIDES N, P, As, Sb, Bi

VI A : ANFIGENOS O, S, Se, Te, Po

VIIA : HALOGENOS F, Cl, Br, I, At

VIIIA : GASES NOBLES Ne, Ar, Kr, Xe, Rn He ( 2e-)

GRUPO BA los elementos de este grupo se les denomina no

representativos y su configuración electrónica termina en d ó f

• Ubicación en la Tabla Periódica Periodo: Máximo nivel de la configuración. Grupo : Es la suma de los electrones del

ultimo subnivel s y los del ultimo subnivel de la configuración. En caso que la suma sea 3 pertenece a la familia IIIB …. Pero si la suma es 8,9 y10 pertenece al VIIIB, si es 11 (IB) y 12 (IIB)

ELEMENTOS DEL GRUPO B

GRUPO ELEMENTOS

IB Cu, Ag, Au

IIB Zn, Cd, Hg

IIIB Sc, Y, Lu

IVB Ti, Zr, Hf

VB V, Nb, Ta

VIB Cr, Mo, W

VIIB Mn, Tc, Re

VIIIB Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt

CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS EN SECTORES : s, p, d y f

Descripción de la TPM

• Los elementos se ubican en orden creciente a su Z.

• Son 18 grupos (columnas), en c/u de los cuales las propiedades químicas son similares (similar configuración electrónica).

• Son 7 periodos (filas), donde se ubican los elementos de igual número de niveles energéticos.

Zonas de la TPM

Principales familias de la TPM

• Elementos representativos: IA,...,VIIA– IA (excepto H): metales alcalinos– IIA (excepto Be): metales alcalinotérreos– VIA : calcógenos, anfígenos– VIIA : halógenos

• Gases Nobles: VIIIA, poco reactivos.• Elementos de transición: IB, ..., VIIIB• Elementos de transición interna:– Lantánidos (14 elementos)– Actínidos (14 elementos)

Algunos Elementos Representativos y Gases Nobles

IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA

Li Be B C N O F Ne

Na Mg Al Si P S Cl Ar

Elementos Representativos

IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA

E E E E E E E E

Li Mg B C N O F Ne

Relación entre grupos, electrones de valencia y notación de Lewis

Ej:

METALES

• Son conductores del calor y electricidad

• Presentan brillo metálico

• Pierden electrones (oxidación)

Características del metal Aluminio

Propiedades del Aluminio

Aleaciones de Aluminio

NO METALES

• No conducen el calor y la electricidad

• Ganan electrones (reducción)

• 10 elementos son no metales

METALOIDES

• Se les denomina semiconductores

• Presentan propiedades intermedias entre los metales y no metales

• 8 elementos son metaloides

GASES NOBLES• Son los elementos que

tienen poca reactividad. • El helio se utiliza para

inflar globos y Zeppelines

Propiedades Periódicas

Propiedades Periódicas

• Elementos: 79% prop. Metálicas15% prop. no metálicas6% gases nobles

• Gases Nobles: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn (8e- en su último nivel)

• No metales típicos: H, C, N, O, F P, S, Cl

Se, Br I

El resto son metálicos!!

Metales y no metales

Metales No metalesTienen 1, 2 o 3 e- de valencia y tienden a perderlos. Son electropositivos. Forman cationes.Dúctiles, maleables y tenaces.Aspecto y brillo característico.Sólidos a temperatura ambiente(excepto: Ga, Cs, Hg)Elevada densidad.Buenos conductores del calor y electricidad.

Tienen 5, 6 o 7 e- de valencia y tienden a completar 8e-. Son electronegativos. Forman aniones.Ni dúctiles, ni tenaces.Sin aspecto o brillo característico.Se presentan en los 3 estados.

Baja densidad.Malos conductores.

Carácter metálico y no metálico

F

Aumento del carácter metálicoAumento del carácter no

metálico

CsFr

Semimetales• En la TPM se traza una

diagonal escalonada formada por los semimetales, elementos de propiedades intermedias.

B

Al Si

Ge As

Sb Te

Po At

Radio atómico

Nos da idea del volumen o tamaño de un átomo

Variación del radio atómico

• En un grupo, a mayor Z, mayor radio• En un periodo, a menor Z, mayor radio.

Aumento del radio atómico

Radio catiónico

Radio aniónico

Radio catiónico y aniónico

Potencial o Energía de Ionización (PI, EI)

• Es la energía requerida para extraer un electrón de un átomo gaseoso, formando un catión gaseoso. Ejemplo:

Mg (g) + 738 kJ Mg+(g) + e-

Mg+(g) + 1451 kJ Mg2+(g) + e-1er Potencial de Ionización, PI1

2do Potencial de Ionización, PI2

En general: PI3 > PI2 > PI1

Variación de PI1

• En un grupo, a menor Z, mayor PI• En un periodo, a mayor Z, mayor PI.

Aumento del potencial de ionización

Afinidad electrónica (AE)

F(g) + e- → F-(g) AE = -328 kJ

F(1s22s22p5) + e- → F-(1s22s22p6)

Li(g) + e- → Li-(g) AE = -59.6 kJ

Es la energía involucrada cuando un átomo gaseoso gana un electrón y se convierte en un anión gaseoso.

Primera Afinidad electrónica

Aumento de laAfinidad

Electrónica

Electronegatividad

• La electronegatividad (χ) 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).

Problemas aplicativos

Problemas resueltos