Cursinho Alternativo da UEPA 2016

Disciplina: Química

Professor (a): Karen Fortuna

Email: karenvaladares071@gmail.com

Classificação Periódica dos Elementos Aula: 03

Maiores Informações, acesse: paginas.uepa.br/cursinho/ 1

PROPRIEDADES PERIODICAS DOS ELEMENTOS

CONFIGURAÇÕES ELETRÔNICAS NA TABELA PERIÓDICA

ORGANIZAÇÃO DOS ELEMENTOS QUÍMICOS

Cada elemento químico é singular, as propriedades e características são únicas. Porém, existem grupos de elementos que se comportam de maneira semelhante. Isso proporcionou o agrupamento dos elementos em famílias ou grupos. Surgiu, assim, a Classificação Periódica dos Elementos, é a principal via de acesso à Química, que permitiu ao ser humano identificar e utilizar cada elemento químico de acordo com suas propriedades e aplicações, visando o desenvolvimento científico, econômico e social.

Com o passar do tempo, o número de elementos químicos conhecidos foi aumentando e descobriu-se as semelhanças entre os elementos. Assim, como exemplo, o cobre, a prata e o ouro são usados para a fabricação de vários objetos do cotidiano, como jóias, bijuterias, fios elétricos e entre outros, por que são metais fáceis de modelar, além do mais são bons condutores de calor e eletricidade. → Períodos e Grupos

As sete linhas horizontais na tabela periódica são denominadas períodos.

É importante você observar: • No 6° período, a terceira casa contém 15 elementos (do

lantânio ao lutécio), e são indicados na linha abaixo da tabela, esses elementos formam a série dos lantanídios;

• Da mesma forma, no 7° período a terceira casa também contêm 15 elementos (do actínio ao laurêncio) e estão na segunda linha abaixo da tabela, são denominados a série de actinídios.

As 18 linhas verticais que estão na tabela periódica são denominadas grupos. → Classificação dos Elementos

Os elementos oficialmente reconhecidos são divididos basicamente: • Metais: são constituídos por mais de oitenta elementos sua principal propriedade é apresentar baixa energia de ionização, tendendo a formar cátions. Os metais apresentam algumas características importantes em comum: são condutores de calor e de eletricidade, são maleáveis e dúcteis, apresentam brilho característico e cor cinza e prateado, exceto o cobre e o ouro, que possuem cores particulares, estão identificados com cores amarelas na tabela a seguir. Possuem baixas energias de ionização e afinidades eletrônicas, assim, tendem a formar íons carregados positivamente. Os íons positivos são chamados cátions. Os elementos metálicos formam hidroxi-compostos chamados bases; e quando dissolvidas em água liberam íons, OH

-, em solução, no processo chamado

dissociação. Quando o hidróxido de sódio é dissolvido em água, por exemplo, se dissocia em íons sódio (Na) e hidróxido (OH

-):

NaOH (s) → Na+ (aq) + OH

- (aq)

A solução resultante tem uma alta concentração de íons

hidróxido e é por isto chamada solução básica. • Não-Metais: sua principal característica é apresentar alta energia de ionização, tendendo a formar ânions. Os Não-Metais não são condutores de calor e de eletricidade; uma exceção importante é o carbono na forma de grafite. Com exceção dos gases nobres, são caracterizados pela alta afinidade eletrônica e alta energia de ionização, tendem a formar íons negativos chamados ânions. Os não-metais, por outro lado, formam hidroxi-compostos chamados ácidos,

quando dissolvidos em água, dissociam-se e liberam íons H+.

Um exemplo destes compostos inorgânicos é o ácido nítrico (HNO3). Quando o ácido nítrico é dissolvido em água, dissocia-se liberando íons H

+ e NO3

HNO3 (l) → H

+ (aq) + NO3

- (aq)

A solução resultante contém uma alta concentração de

íons H+ e por isto é ácida.

• Gases Nobres: estão no grupo 18 da tabela periódica, apresentam baixos pontos de fusão e ebulição, pois possuem atrações interatômicas muito fracas. Não formam facilmente compostos químicos porque todos os gases nobres possuem orbitais dos níveis de energia exteriores completos por elétrons.

Para simplificar o trabalho de distribuição eletrônica dos

elétrons pelos níveis e subníveis energéticos, o cientista Linus Pauling criou um diagrama, que passou a ser conhecido como diagrama de Pauling. Percorrendo-se, horizontalmente, nos sete períodos da Classificação Periódica, percebe-se que ao passar de uma casa para a seguinte, o número atômico aumenta uma unidade, ou seja, a eletrosfera recebe um novo elétron. A entrada dos novos elétrons obedece às regras e ao diagrama de Pauling.

Há um modo abreviado de representar a distribuição eletrônica de um elemento químico, seguindo a tabela periódica, escrevemos o símbolo do último gás nobre que aparece antes do elemento (isto é, do gás nobre do período de cima); em seguida, representamos apenas os elétrons que o elemento tiver a mais em relação a esse gás nobre.

Muitas propriedades dos elementos químicos variam periodicamente com o aumento de seus números atômicos, alcançado valores máximos e mínimos em colunas bem definidas da Classificação periódica, sendo por isso são chamadas de propriedades periódicas, traduzida pela lei da periodicidade:

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COMO CAI NO ENEM

Muitas propriedades físicas e químicas dos elementos variam periodicamente na sequência dos números atômicos dos elementos.

As propriedades periódicas principais são as seguintes: I. Raio Atômico:

O raio atômico dos elementos é uma propriedade periódica, pois seus valores variam periodicamente como o aumento do número. Nos grupos (vertical), os raios atômicos aumentam de cima para baixo, pois os átomos tem, nesse sentido um número crescente de camadas. Nos períodos, os raios atômicos aumentam para a esquerda.

II. Energia de Ionização:

Chama-se Energia de Ionização ou potencial de ionização a energia necessária para remover um elétron de um átomo isolado no estado gasoso. Na prática, o mais importante a ser considerado é o 1° potencial de ionização, isto é, a energia necessária para remover o primeiro elétron da camada mais externa do átomo. O 1° potencial de ionização aumenta periodicamente conforme a tabela. A ionização é um processo de formação de um íon positivo pela remoção de um ou mais elétrons. Então, a energia de ionização é a energia necessária para provocar o processo a seguir:

X (g) → X (g) + 1 elétron

A primeira Energia de Ionização varia de acordo com a seguinte tabela:

III. Afinidade Eletrônica:

Chama-se Afinidade Eletrônica a energia liberada quando um elétron é adicionado a um átomo neutro no estado gasoso. Essa propriedade é muito importante nos não metais. Entre eles, os elementos de maiores afinidades eletrônicas são os halogênios. A afinidade eletrônica aumenta conforme a tabela.

Quanto mais eletronegativo o átomo, mais afinidade eletrônica possui, quanto menor o raio atômico maior a eletronegatividade, assim maior a afinidade eletrônica e quanto maior a energia de ionização, maior a afinidade eletrônica, pois a energia de ionização mede a resistência de um átomo em se tornar cátion monovalente.

1. (PUC_RS) A alternativa que apresenta os elementos em ordem crescente de seus potenciais de ionização é: a) hélio, carbono, berílio, sódio. b) neônio, flúor, oxigênio, lítio. c) sódio, neônio, carbono, lítio. d) flúor, potássio, carbono, berílio. e) potássio, sódio, nitrogênio, neônio. 2. (UFMG) A propriedade cujos valores diminuem à medida que aumenta o número atômico na coluna dos halogênios é: a) densidade da substância elementar. b) primeira energia de ionização do átomo. c) raio atômico. d) temperatura de ebulição da substância elementar. e) temperatura de fusão da substância elementar. 3. (UFU-MG) Sobre a Tabela Periódica moderna ou atual, todas as afirmativas abaixo são corretas, exceto: a) A densidade aumenta de cima para baixo num gruo ou família. b) Elementos em um grupo ou família possuem a mesma configuração eletrônica na última camada. c) O raio atômico aumenta de cima para baixo num grupo ou família. d) Os elementos são colocados em ordem crescente de suas massas atômicas. e) A primeira energia de ionização dos elementos decrescente de cima para baixo num grupo de família. 4. (FGV-SP) Um elemento químico A apresenta propriedades químicas semelhantes às do oxigênio. A pode ter configuração eletrônica:

a) 1s2 2s

2 2p

6 d) 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

3

b) 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 e) 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

4

c) 1s2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

1

5. (PUC-MG) Os elementos que apresentam maiores energia de ionização são da família dos: a) metais alcalinos-terrosos. b) gases nobres. c) halogênios. d) metais alcalinos.